無創機械通氣治療對老年COPD伴呼吸衰竭患者α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1的影響

王 娜，李 強，徐 聞，張 琳，宮柏琪，云文科

COPD常見于老年人，臨床特征主要為持續進展的不可逆氣道受限，此病發生后，患者有長期性的低氧血癥存在，且呼吸肌處于疲勞狀態，極易引發呼吸衰竭[1]。COPD伴呼吸衰竭發生后，患者病情加重，需及時予以干預，以往臨床上常用治療方法為藥物、吸氧、氣管插管等，效果不夠理想，且相關治療不良反應較多[2]。無創機械通氣可于無創條件下為患者提供呼吸支持，近年來常與其他藥物聯合應用于COPD伴呼吸衰竭治療中[3]。本研究旨在探討無創機械通氣治療COPD伴呼吸衰竭的效果。

1 對象與方法

1.1 對象 選擇武警北京總隊醫院2018-01至2019-01收治的COPD伴呼吸衰竭老年患者76例，按電腦數字表法隨機分為實驗組和對照組各38例，對照組中男21例，女17例；年齡63～78歲，平均(70.52±5.63)歲，COPD病程1～8年，平均(4.52±0.36)年。實驗組中男22例，女16例；年齡62～78歲，平均(69.53±5.42)歲；COPD病程1～9年，平均(5.02±0.33)年。兩組年齡、性別、COPD病程無統計學差異(P>0.05)，具有可比性。本研究已通過醫院醫學倫理會審批。

1.2 納入與排除標準 納入標準：(1)參照《慢性阻塞性肺疾病診治指南》[4]確診為COPD伴呼吸衰竭者；(2)入組前2周未接受過其他治療；(3)符合無創機械通氣治療適應證；(4)自愿參與研究并簽字。

排除標準：(1)合并心功能不全、支氣管哮喘等可能引發呼吸衰竭的其他疾病者；(2)合并其他嚴重器官、系統疾病；(3)上呼吸道先天性畸形或有手術史；(4)無法配合完成研究者。

1.3 方法 對照組予以噻托溴銨(Boehringer Ingelheim Pharma GmbH & Co.KG，H20140933)治療：18 μg/吸，1吸/次，1次/d，持續8周。實驗組在對照組治療基礎上，實施無創呼吸機(美國飛利浦，760)機械通氣治療，患者佩戴合適面罩，予以呼吸機模式調節(S或ST模式)。參數：潮氣量8～10 ml/kg(理想體重)，血氧飽和度>95%，氧流量2～3 L/min，初始吸氣壓力12 cmH2O，呼氣壓力3 cmH2O，逐步予以上調，控制吸氣壓力至16～18 cmH2O，呼吸壓力至3～5 cmH2O。上午、下午各治療2 h，夜間5 h，持續8周。

1.4 觀察指標 (1)治療前、后，兩組空腹采集靜脈血4 ml，常規離心處理后，α-HBDH通過全自動化學分析法測定，β-EP通過放射免疫法測定，MMP-9及TIMP-1通過酶聯免疫吸附法測定；(2)病情改善情況：治療前、后，兩組進行6 min步行實驗[5]，并予以圣喬治呼吸問卷(St.George’s respiratory questionnaire,SGRQ)評價，了解病情改善情況；(3)6 min步行實驗距離越長，病情恢復明顯；(4)SGRQ總分100分，得分越低，表明疾病對患者日常生活的影響越小[6]。

2 結 果

2.1 α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1水平比較 治療前，兩組α-HBD、β-EP、MMP-9及TIMP-1水平比較差異無統計學意義；治療后，兩組α-HBD、β-EP均下降，且實驗組低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)。兩組MMP-9、TIMP-1均降低，實驗組低于對照組，差異有統計學意義(P<0.05)，見表1。

指標α-HBDH(U/L)β-EP(pg/ml) MMP-9 TIMP-1 對照組 治療前236.58±2.35158.53±1.68316.53±3.13418.21±2.41 治療后169.48±1.25①135.42±1.35①169.534±1.72①355.65±1.24①實驗組 治療前236.59±2.34158.52±1.69316.54±3.14418.22±2.42 治療后141.16±1.23①②118.46±1.32①②142.25±1.45①②279.27±1.21①②

注：與治療前比較，①P<0.05，與對照組比較，②P<0.05

2.2 病情緩解情況 治療前，兩組6 min步行距離、SGRQ評分差異無統計學意義；治療后，兩組6 min步行距離均增加，SGRQ評分均降低，且實驗組6 min步行距離較對照組長，SGRQ評分較對照組低，差異有統計學意義(P<0.05，表2)。

指標6 min步行距離(m)SGRQ(分)對照組 治療前181.53±1.6378.57±2.15 治療后194.75±2.38①48.41±1.49①實驗組 治療前181.50±1.6478.58±2.16 治療后241.58±2.24①②26.85±1.52①②

注：與治療前比較，①P<0.05，與對照組比較，②P<0.05

3 討 論

COPD是常見肺部炎性疾病的一種，臨床癥狀以持續性咳嗽、咳痰、呼吸困難等為主，可對肺泡、氣道造成不可逆損傷，并引發彌散功能障礙，致使呼吸衰竭風險增大[7]。COPD患者出現呼吸衰竭后，會有喘息、胸悶等癥狀，并伴有低氧血癥、二氧化碳潴留，嚴重者可出現意識障礙，甚至死亡。以往多通過藥物、吸氧、機械通氣等方式治療，但藥物、吸氧難以提供有效的呼吸支持，機械通氣雖可快速改善呼吸功能，但會產生創傷。近年來，臨床上多通過藥物聯合無創機械通氣的方案對COPD伴呼吸衰竭展開治療，噻托溴銨即為其中常用的藥物，此藥物屬于抗膽堿能藥物的一種，在舒張支氣管、松弛氣道平滑肌方面效果顯著[8]。無創機械通氣不用建立人工氣道，操作簡單、可移動，近年來已被廣泛應用于呼吸支持治療中。李艷霞等[9]通過無創機械通氣對COPD急性加重期患者展開治療，發現治療后患者相關呼吸指標顯著改善。

α-HBDH是常見活性酶的一種，肝膽系統、心肌細胞受損時，α-HBDH水平上升，而COPD伴呼吸衰竭可導致患者心排血量降低，對心肌細胞造成損傷[10]。相關研究表明，COPD伴呼吸衰竭發生后，可導致器官出現二氧化碳潴留、缺氧等，促進促腎上腺皮質激素細胞的合成，并分解為β-EP，使外周血液中β-EP水平上升[11]。另外，大量臨床研究[12,13]表明，COPD伴呼吸衰竭屬于炎性疾病的一種，而MMP-9是常見炎性因子的一種，由肺泡中的巨噬細胞、中性粒細胞等分泌，TIMP-1是組織型基質金屬蛋白酶抑制劑的一種，COPD伴呼吸衰竭患者多有氣道重塑存在，使TIMP-1水平上升。本研究通過檢測患者治療前后血液指標發現，在噻托溴銨基礎上應用無創機械通氣治療COPD伴呼吸衰竭，能明顯降低α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1。其機制在于，無創機械通氣能輔助患者通氣,促進氧氣在肺組織的彌散及二氧化碳的排出,從而提高COPD患者PaO2，降低PaCO2。COPD伴呼吸衰竭通過無創機械通氣治療時，無創機械通氣可促進氣體進入通氣不足氣泡，對通氣、換氣功能進行改善，并對支氣管進行擴張，促進肺泡中的二氧化碳順利排出，抑制炎癥反應。可有效改善患者病情，降低α-HBDH、β-EP、MMP-9及TIMP-1水平，進而使患者6 min步行距離延長，并減輕疾病對其日常生活的影響[14,15]。但是，對于呼吸、心跳停止和昏迷患者，以及嚴重肺部感染、氣道分泌物增多或誤吸風險高的患者不應進行無創通氣治療；另外，近期面部及上氣道手術、創傷或畸形者不適合無創機械通氣治療。