無創正壓通氣不同界面對冠狀動脈旁路移植術后低氧血癥的干預作用

王兆東

(山東省青島思達心臟醫院 心外科,山東 青島,266000)

無創正壓通氣不同界面對冠狀動脈旁路移植術后低氧血癥的干預作用

王兆東

(山東省青島思達心臟醫院 心外科,山東 青島,266000)

目的探討無創正壓通氣(NPPV)不同界面對冠狀動脈旁路移植術后低氧血癥的干預作用。方法收集2011年9月-2015年1月在我院住院行冠狀動脈旁路移植術氣管拔管后24 h內發生低氧血癥患者46例，按對照原則、隨機分為對照組和實驗組，各23例;對照組采用面罩進行無創正壓通氣治療;實驗組采用頭罩進行無創正壓通氣治療，比較2種界面的通氣效果，分別于治療前(T0)、治療1 h(T1)、治療6 h(T2)、治療結束后(T3)測定① 動脈血氣(ABG)指標，包括動脈血氧分壓[p(O2)]、動脈二氧化碳分壓[p(CO2)]、血氧飽和度(SpO2)、氧合指數[p(O2)/FiO2]等。② 血液循環指標，包括心率(HR)、平均動脈壓(MAP)、左室射血分數(LVEF)等。③ 肝腎功能:包括谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、肌酐(Cr)等。記錄所有患者NPPV時間、ICU時間及住院時間，記錄無創通氣期間并發癥狀況。結果兩組患者不同時間點在p(O2)、p(CO2)、SpO2、p(O2)/FiO2、HR、MAP、LVEF上，存在統計學差異(P<0.05)。與T0比，兩組患者T1、T2、T3時p(O2)、SpO2、p(O2)/FiO2升高,p(CO2)降低,HR、MAP降低,T3時LVEF升高(P<0.05);與對照組比，實驗組患者T1、T2、T3時p(O2)、SpO2、p(O2)/FiO2較高,p(CO2)較低,HR、MAP較低,T3時LVEF較高(P<0.05);與T0比，對照組患者T3時AST、Cr升高(P<0.05);對照組NPPV時間、ICU時間及住院時間上顯著高于實驗組(P<0.05);兩組患者胃腸脹氣、不耐受比較差異顯著(P<0.05)。結論與面罩界面比，頭罩界面行NPPV治療時，可以在短時間內提高p(O2),降低p(CO2),改善血液循環狀態，且NPPV并發癥相對較少，是一種有效的治療方案。

面罩界面;頭罩界面;無創正壓通氣;冠狀動脈旁路移植術;低氧血癥

ABSTRACT:ObjectiveTo investigate the effect of different interfaces of non-invasive positive pressure ventilation on hypoxemia after coronary artery bypass grafting.MethodsA total of 46 patients with hypoxemia occurred within 24 hours after tracheal extubation were enrolled in this study.All the patients from September 2011 to January 2015 were divided into 2 groups according to randomized and controlled principle,with 23 cases in per group.The control group was treated with facial mask non-invasive positive pressure ventilation and the experimental group with head mask non-invasive positive pressure ventilation treatment.The ventilation effects of the two groups were compared,and arterial blood gas (ABG) including arterial oxygen partial pressure [p(O2)],arterial carbon dioxide partial pressure [p(CO2)],oxygen saturation (SpO2),oxygenation index [p(O2)/FiO2],blood circulation parameters,including heart rate (HR),mean arterial pressure (MAP),left ventricular ejection fraction (LVEF) and so on,and liver and kidney function including alanine aminotransferase (ALT),aspartate aminotransferase (AST),creatinine (Cr) were measured before treatment (T0),at 3 h (T1),6 h (T2) of treatment and after treatment (T3).NPPV time,ICU time and length of stay time,complications during non-invasive ventilation were recorded.ResultsThere were significant differences inp(O2),p(CO2),SpO2,p(O2)/FiO2,HR,MAP and LVEF at different time points (P<0.05).Compared with T0,p(O2),SpO2,p(O2)/FiO2increased,p(CO2) decreased,HR and MAP decreased,and LVEF increased at T3(P<0.05).Compared with control group,the experimental group had higherp(O2),SpO2,p(O2)/FiO2at T1,T2and T3,p(CO2) was lower,HR and MAP were lower,LVEF and AST,Cr were higher at T3(P<0.05).The NPPV time,ICU time and hospitalization time in the control group were higher than that in the experimental group (P<0.05).There was significant difference between the two groups in the flatulence and intolerance of the stomach (P<0.05).ConclusionCompared with the interface of facial mask,NPPV can improvep(O2),decreasep(CO2),improve blood circulation,and have relatively few NPPV complications,so is an effective treatment.

KEYWORDS:facial mask interface;head mask interface;non-invasive positive pressure ventilation;coronary artery bypass grafting;hypoxemia

冠狀動脈旁路移植術(CABG)是冠心病心肌缺血治療的一種有效方案[1]。由于多種因素的影響，低氧血癥成為CABG術后常見的并發癥，影響手術效果及預后，嚴重時可致患者多器官功能衰竭[2]。無創正壓通氣(NPPV)能有效糾正CABG術后伴隨的低氧血癥，避免了氣管插管所致的一系列并發癥。然而30%左右的低氧血癥患者經NPPV治療后，缺氧狀態仍不能緩解，需再次氣管插管行有創機械通氣，增加了低氧血癥的治療難度[3]。大樣本、多中心研究發現，采用更佳的通氣模式及合適的通氣界面可以進一步改善無創通氣的效果[4]。近年來，新型的無創通氣界面-創通氣頭罩，具有通氣效能好、耐受性好、NPPV并發癥低等特點，開始在臨床中得到應用和發展[5]。本研究探討NPPV不同界面對冠狀動脈旁路移植術后低氧血癥的干預作用，報告如下。

1 臨床資料與方法

1.1 臨床資料

收集來我院住院行冠狀動脈旁路移植術氣管拔管后24 h內發生低氧血癥患者46例，均為2011年9月-2015年1月的病例，經我院醫學倫理委員會審核通過，其中男25例，女21例;年齡46～68歲;體質量指數(BMI)24～30 kg/m2;伴隨疾病:高血壓26例，糖尿病11例;吸煙史23例。均符合下列標準:① 所有患者均為行CABG,且氣管拔管后24 h內出現低氧血癥;② 年齡、性別不限，神志基本清醒;③ 不存在NPPV應用禁忌證;④ 均簽署了知情同意書，積極參加本次試驗。隨機分為對照組和實驗組，各23例，兩組間性別、年齡、BMI、BSA、EuroScroe 評分、LVEF、伴隨疾病及吸煙史等基本資料對比，無顯著性差異(P>0.05),詳見表1。

表1 兩組患者基本資料

1.2 排除標準

不符合納入標準及診斷標準的病例;存在嚴重的肝、腎等原發病，或者血液系統、免疫功能障礙;既往存在房顫及甲狀腺功能亢進病史，或血流動力學不穩定;術前存在COPD、哮喘、氣胸等肺部疾病，或者術后其他嚴重并發癥;自主呼吸微弱或停止、意識障礙;既往曾參與試驗，或者正在參與其他試驗過程;哺乳期或妊娠期婦女，存在意識障礙、精神異常不能正常交流，未遵醫囑治療;基礎資料不全，依從性差，不能配合正常檢查;治療期間自動出院。如果出現上述1項或1項以上，均排除。

1.3 治療方案

參照美國胸外科醫師學會(STS)[6]指定的冠狀動脈旁路移植術操作標準，術前冠脈造影明確冠狀動脈病變，入手術室后立刻氣管插管復合麻醉，麻醉誘導及藥物維持基本相同，均為非體外循環冠狀動脈旁路移植術(OPCAB)。拔除氣管插管后疑似低氧血癥患者，首先行自主呼吸實驗，調整吸入FiO250%,持續15 min,其中p(O2)/FiO2≤200患者46例，按對照原則、隨機分為對照組23例和實驗組23例，對照組采用面罩進行無創正壓通氣，連接美國偉康BiPAP無創呼吸機正壓通氣，呼吸機參數設置[7]:呼吸頻率(f)12～18次/min,吸呼比1:1.5，吸氣壓力10～12 cmH2O,呼氣壓力0～4 cmH2O,氧濃度(FiO2) 50%～80%,根據血氣分析及耐受程度逐漸調節呼吸機參數。實驗組采用頭罩進行無創正壓通氣，調整FiO240%～50%,PEEP 8～10 cmH2O,維持使脈搏血氧飽和度SpO2>95%。每6 h重復自主呼吸試驗,p(O2)/FiO2>200且呼吸機氧濃度FiO2≤45%,支持壓力≤5 cmH2O情況下，自主呼吸RR為15～20次/min,神志清晰，血壓穩定，可脫NPPV治療。如果低氧血癥無改善，積極尋找原因，存在插管指證時結束實驗，再次插管機械通氣輔助。

1.4 實驗室觀察指標

分別于治療前(T0)、治療1 h(T1)、治療6 h(T2)、治療結束后(T3)測定實驗室觀察指標,① 動脈血氣(ABG)指標，包括動脈血氧分壓[p(O2)]、動脈二氧化碳分壓[p(CO2)]、血氧飽和度(SpO2)、氧合指數[p(O2)/FiO2]等。② 血液循環指標，包括心率(HR)、平均動脈壓(MAP)、左室射血分數(LVEF)等。③ 肝腎功能:包括谷丙轉氨酶(ALT)、谷草轉氨酶(AST)、肌酐(Cr)等。

1.5 臨床觀察指標

治療期間對病情進行隨訪，密切觀察病情變化，記錄所有患者NPPV時間、ICU時間及住院時間。同時記錄胃腸脹氣、肺部感染、不耐受、面部壓瘡等無創通氣并發癥的發生率。

1.6 統計學處理

2 結 果

2.1 兩組患者動脈血氣分析

兩組患者不同時間點在p(O2)、p(CO2)、SpO2、p(O2)/FiO2上存在統計學差異(P<0.05)。與T0比，兩組患者T1、T2、T3時p(O2)、SpO2、p(O2)/FiO2升高,p(CO2)降低(P<0.05);與對照組比，實驗組患者T1、T2、T3時p(O2)、SpO2、p(O2)/FiO2較高,p(CO2)較低(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者治療不同時間點動脈血氣分析

與T0比,*P<0.05;與對照組比,*P<0.05。注:F1/P1為對照組不同時間點數據對比,F2/P2為實驗組不同時間點數據對比

2.2 兩組患者血液循環指標

兩組患者不同時間點在HR、MAP、LVEF上存在統計學差異(P<0.05)。與T0比，兩組患者T1、T2、T3時HR、MAP降低，T3時LVEF升高(P<0.05);與對照組比，實驗組患者T1、T2、T3時HR、MAP較低,T3時LVEF較高(P<0.05)。見表3。

2.3 兩組患者肝腎功能比較

見表4與T0比，對照組患者T3時AST、Cr升高，存在顯著性差異(P<0.05),見表4。

表3 兩組患者治療不同時間點血液循環指標分析

與T0比,*P<0.05;與對照組比,#P<0.05。

表4 兩組患者治療不同時間點肝腎功能分析

與T0比,*P<0.05;與對照組比,#P<0.05。

2.4 兩組患者臨床觀察指標

對照組NPPV時間、ICU時間及住院時間顯著均高于實驗組,P<0.05,見表5。

表5 兩組患者臨床觀察指標分析

與對照組比,*P<0.05。

2.5 安全性分析

所有患者均獲得隨訪，無病例脫落現象，無死亡病例。治療期間對照組出現7例胃腸脹氣,9例不耐受,6例面部壓瘡,5例肺部感染;實驗組出現1例胃腸脹氣,2例不耐受,1例面部壓瘡,2例肺部感染，兩組在胃腸脹氣、不耐受上，存在統計學差異(P<0.05)。

3 討 論

高齡、危重、伴隨臟器功能不全冠心病患者由于病情需要接受外科手術治療[8]。冠狀動脈旁路移植術能有效地改善心肌缺血、缺氧狀態，是一種安全有效的治療方案。雖然冠狀動脈旁路移植術不斷完善，并發癥已逐漸減少，低氧血癥仍不容忽視，臨床發病率23%～27%,多發生在術后1～2 d[9]。目前，其臨床發生機制十分復雜，低氧血癥的發生往往是多種因素共同作用的結果，與心功能不良、肺不張、肥胖、吸煙、深低溫停循環及全身炎癥反應等相關[10]。臨床基本治療原則為提高氧供，降低氧耗、改善血液循環。NPPV已被廣泛地應用于臨床，可以應用于多種術后低氧血癥的預防和治療，傳統的NPPV通氣界面為密閉性較強的口鼻面罩，患者難以耐受甚至出現面部壓瘡、肺部感染等并發癥，將近30%的心臟術后低氧患者NPPV治療失敗[11-12]。

傳統的無創通氣界面主要有口鼻面罩、鼻罩和鼻塞等[13]。口鼻面罩優點是通氣效果較好，但是存在舒適度較差，患者難以耐受的缺點，長期壓迫造成的面部皮膚損傷等，導致面罩漏氣而氣體交換不完全，供氧不足，成為影響NPPV成功與否的重要原因[14];比口鼻面罩比，鼻罩和鼻塞的舒適性顯著改善，然而通氣效能卻不令人滿意。因此，理想的無創通氣界面既應具有良好好的通氣效果又能讓患者高度耐受[15]。為解決這些問題，臨床上開始嘗試使用頭罩，無創通氣頭罩起源于意大利，在國外的一些ICU單元開展了應用[17]。具有以下優點:① 耐受性較好，可以接觸及交流;② 很少造成皮膚損傷，幽閉恐懼等;③ 與面罩相比，其適合不同面部形狀。本次發現，與面罩界面比較，頭罩界面患者治療不同時間點p(O2)、SpO2、p(O2)/FiO2較高,p(CO2)較低，HR、MAP較低。說明了頭罩在改善氧合，降低p(CO2),提高p(O2),改善血液循環等方面均優于面罩界面，可能與通氣效果確切，舒適度高，并發癥少，患者能夠接受持續治療有關。

無創通氣治療成敗的關鍵是患者對通氣界面的是否耐受[18]。盡管面罩材料和設計在不斷進步，但>72小時NIPPV治療患者中，仍有7%的患者出現面部皮膚壞死。與傳統口鼻面罩不同，頭罩與面部皮膚不接觸，減少了對口鼻或者額部的壓迫，不會造成皮膚的壓傷也不易引起胃擴張，密封性良好，不妨礙患者與外界的正常交流[19]。因此，頭罩的舒適度較高，耐受性較好，不易出現由于面罩通氣界面所致并發癥[20]。本次研究發現，與面罩界面比較，頭罩界面患者NPPV治療時間、ICU時間、住院時間較短，且在胃腸脹氣、不耐受上較低，說明面罩界面NPPV無創通氣并發癥相對較少，可在較短時間內取得明顯療效。

本次研究發現與面罩界面比，頭罩進行無創正壓通氣治療可短時間內提高p(O2),降低p(CO2),且對循環的改善也有良好作用，且無創通氣并發癥相對較少，是一種有效的治療方案。由于本次研究例數較少，可待進一步擴充病例完善方法進行深度研究，以明確NPPV及其不同界面在CABG術后的應用并選擇適合患者的最佳界面。

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Effectofdifferentinterfacesofnon-invasivepositivepressureventilationonhypoxemiaaftercoronaryarterybypassgrafting

WANGZhaodong

(DepartmentofCardiacSurgery,QingdaoSidaCardiacHospital,Qingdao,Shandong,266000)

R 541.4

A

1672-2353(2017)17-099-04

10.7619/jcmp.201717029

2017-03-16

山東省衛計委科研計劃項目(2013WS2761)