脈搏血氧飽和儀對慢性阻塞性肺疾病患者進行血氧監測的價值研究

費杏珍 曹麗君 潘慧斌 嵇朝暉 劉興娣 楊菲菲

(浙江省湖州市第一人民醫院急診科，浙江 湖州 313000)

慢性阻塞性肺病(Chronic obstructive pulmonary disease，COPD)是一種不斷惡化的疾病，為了解患者的缺氧情況，臨床常通過測量血紅蛋白的氧飽和度(SaO2)來診斷，而要獲得SaO2值，需要侵入性的動脈采血進行血氣分析。脈搏血氧飽和度(SpO2)這一指標在臨床上已普遍使用，它是通過脈搏血氧飽和儀進行無創監測獲得的。然而，由于COPD患者的右室舒張末期壓力升高，室間隔被推向左心室，損害了左心室的功能[1]。因此，依賴于左心室收縮的動脈脈搏發生了改變，在脈搏血氧測定中會出現錯誤的值。結合其工作原理[2]可知，脈搏血氧飽和儀在低灌注狀態、高血紅蛋白血癥、低體溫、一氧化碳中毒、黃疸和貧血等情況下是不可靠的。為探討脈搏血氧飽和儀對患者血氧情況監測的有效性，本研究對慢性支氣管炎和/或肺氣腫患者的相關數據進行了分析，評估脈搏血氧飽和儀在預測慢性支氣管炎和/或肺氣腫患者低氧血癥[氧分壓<60 mmHg(1 mmHg≈0.133 kPa)，SaO2<90%]中的價值，并比較脈搏血氧飽和儀在監測慢性支氣管炎和/或肺氣腫血氧飽和度監測中的參考價值，以為臨床提供參考。

1 資料與方法

1.1一般資料 收集2019年1-6月在我院急診科就診的相關患者數據。通過追蹤患者入院后肺功能的檢查結果，將以咳嗽、咳痰為主要癥狀，每年發病持續3個月，連續2年或2年以上，而肺功能檢查正常的患者納入慢性支氣管炎(簡稱慢支炎)亞組(16例)；將胸部CT提示肺氣腫，而無慢支征象，肺功能檢查殘氣量與肺總量增加，殘氣量/肺總量>40%、1 s用力呼氣容積/用力肺活量(FEV1/FVC)<0.60，最大通氣量占預計值80%以下，彌散功能減低，而癥狀持續時間不滿足的患者納入肺氣腫亞組(11例)；將符合上述兩條，且使用支氣管擴張劑后FEV1/FVC<0.70的患者納入COPD亞組(42例)。納入標準：根據2017年GOLD指南[3]的COPD診斷標準，本研究將任何有呼吸困難、慢性咳嗽或咳痰，和/或有接觸危險因素史(宿主因素、煙草接觸、職業粉塵、室內或室外的空氣污染)的患者都考慮納入。排除標準：(1)黃疸、支氣管擴張、慢性腎病、心力衰竭、慢性鼻炎者。(2)其他呼吸系統疾病或損害；(3)末梢循環差、指端皮膚過厚或色素沉著，指甲異常。(4)精神障礙及不能配合的患者。本研究方案獲得醫院倫理委員會批準。共納入病例69例，男性52例，女性17例，平均年齡(75.28±10.51)歲；其中COPD組42例，男性30例，女性12例，平均年齡(75.29±9.15)歲；慢支炎組16例，男性13例，女性3例，平均年齡(80.64±11.14)歲；肺氣腫組11例，男性9例，女性2例，平均年齡(72.18±17.31)歲。

1.2方法 本研究為病例回顧隊列研究。通過查閱電子病歷相關記錄，記錄SaO2值和SpO2值。

1.2.1SaO2值的獲取 在患者進行氧療前，用一次性使用人體動脈血樣采集器(PICO70，Radiometer medical aps)在患者橈動脈處抽取動脈血標本，在送檢條形碼上標注患者體溫值，并在5 min內[3]送至急診化驗室進行血氣分析檢驗(血氣分析儀型號ABL800FLEX，Radiometer medical aps)，從血氣分析檢驗結果中讀取SaO2值。

1.2.2SpO2值的獲取 使用脈搏血氧飽和儀(Bene view T6，mindray)在沒有強光、不黑暗、未進行氧療的前提下采集患者的脈搏血氧飽和度，患者處于平臥位，保證探頭清潔干燥，測量側肢體不存在血壓測量或其他影響肢體循環的情況。待血氧飽和度曲線穩定，在采動脈血的同時記錄 SpO2值。

1.3觀察指標 兩組數據收集整理后，獲得COPD、慢支和肺氣腫3組病例SaO2值和SpO2值的一致性；以及3組病例SpO2值的敏感性、特異性、陰性預測值和陽性預測值。

1.4統計學方法 將數據錄入GraphPad Prism 8統計學軟件和excel 2007軟件中進行分析。SpO2值和SaO2值的一致性檢驗：運用GraphPad Prism 8統計學軟件的Bland-Altman分析法分析SaO2值和SpO2值的一致性，其中偏倚計算值為SaO2與SpO2之間差異的平均值，正偏倚提示脈搏血氧飽和儀低估了SaO2，負偏倚提示脈搏血氧飽和儀高估了SaO2。3組病例SpO2值的敏感性、特異性、陰性預測值和陽性預測值，則將數據錄入Excel 2007軟件，通過公式計算各值。

2 結果

2.13組病例SaO2值和SpO2值的一致性分析 見圖1-圖3。

2.23組患者SpO2的偏倚情況 見表1。

2.33組患者SpO2值的敏感性、特異性、陰性預測值和陽性預測值 見表2。

圖1 COPD患者SpO2和SaO2的Bland-Altman圖

圖2 慢支炎患者SpO2和SaO2的Bland-Altman圖

圖3 肺氣腫患者SpO2和SaO2的Bland-Altman圖

表1 3組患者SpO2值的偏倚分析

表2 3組患者SpO2值的敏感性、特異性、陰性預測值和陽性預測值

3 討論

COPD是由于氣道和/或肺泡異常(通常大量接觸有毒顆?；驓怏w)引起的持續的呼吸道癥狀和氣流受限，它是由慢性支氣管炎和肺氣腫共同作用引起的[4]。慢性炎癥引起結構改變、氣道狹窄和肺實質破壞；小氣道的喪失可能導致氣流受限和黏液纖毛功能障礙，這是本病的一個特征[3]。2017年的GOLD指南再次強調了COPD患者氧療的重要性[3]。

3.13組病例SaO2值和SpO2值的一致性分析 脈搏血氧飽和儀對COPD、慢支和肺氣腫患者的SaO2存在一致性的低估。這一情況可能會影響血氧飽和度處于臨界狀態的患者的治療決策；表1顯示，慢支炎組的平均差異(5.25)>COPD組的平均差異(3.76)>肺氣腫組的平均差異(1.46)，這說明不同病理生理條件下，脈搏血氧飽和儀對患者血氧飽和度監測的結果存在差異性，但由于本研究在數據收集過程中發現，慢支和/或肺氣腫患者通常伴隨一種及以上的合并癥，符合納排標準的病例數僅為69例，該樣本量的限制可能造成結果的偏倚。

3.23組數據SpO2的偏倚情況 Bland-Altman圖1～圖3可以看出，當患者氧飽和度>95%時，SpO2值與SaO2值差值在“0”上下，說明患者血氧飽和度正常情況下，SpO2值基本可以反映患者的血氧情況；隨著患者缺氧程度的加重，SaO2和SpO2之間的差值也越來越大，甚至越過了95%可信區間上限線，說明患者缺氧越嚴重，SpO2值越不具參考價值。但兩者表現出變化的一致性，因此無論患者血氧情況如何，SpO2值都能提示其血氧飽和度的上升或下降趨勢。因此在臨床護理觀察過程中，SpO2值仍可以作為病情變化的動態數據參考。

3.33組病例SpO2值的敏感性、特異性、陰性預測值和陽性預測值 本研究顯示，3組病例SpO2值的敏感性均較高，見表2。且肺氣腫組較COPD和慢支炎組的SpO2值的敏感性高，說明脈搏血氧飽和儀對COPD、慢支和肺氣腫患者的低氧漏診率均較低，且對肺氣腫患者有更好的參考意義。這可能是由于慢支患者的血流動力學不穩定性通常大于肺氣腫患者而導致SpO2的波動，這兩種疾病不同的病理生理學特征導致了不同的結果。表2顯示，3組病例SpO2值的特異性均低，且肺氣腫患者SpO2值的特異性為0，說明脈搏血氧飽和儀對COPD、慢支和肺氣腫患者的低氧誤診率均較高，且對肺氣腫患者的誤診率最高，因此單純依賴SpO2值對患者進行缺氧方面的護理評估會導致極高的誤診率。但由于樣本量的限制(尤其是肺氣腫組病例數僅為11例)，該結果還有待進一步驗證。3組患者SpO2值的陰性預測值和陽性預測值均較高，說明脈搏血氧飽和儀對其低氧血癥情況的預測價值較高，因此在臨床護理工作中，SpO2值下降作為低氧血癥發生的警示仍非?？尚?。

綜上所述：(1)脈搏血氧飽和儀在血氧飽和度正常的患者中極具參考價值，此類患者的SpO2值在臨床護理工作當中值得被參考。(2)脈搏血氧飽和儀在評估COPD患者、嚴重低氧血癥患者的低氧血癥方面存在可疑。提示在上述情況下，護理觀察不能盲目依賴儀器，而需要結合動脈血氣分析結果。(3)脈搏血氧飽和儀有助于監測慢支炎和/或肺氣腫患者的血氧變化趨勢，對患者病情的動態觀察有參考意義。(4)脈搏血氧飽和儀對不同病理生理條件下的監測價值是不同的。本研究也有不足之處：(1)由于COPD患者通常伴有多種合并癥，因此符合納排標準的病例數僅有69例，這一病例數的不足或許會造成結果的偏倚。(2)由于樣本量的限制，肺氣腫組未進行輕、中、重度的分組研究。(3)本研究中未關注末梢氧飽和度曲線的準確性及其與心律、脈搏的相關性，因此有可能造成結果的偏倚。(4)前瞻性隊列研究數據來源為病例資料回顧，存在一定的觀察患者偏倚，還需進一步高質量研究明確。建議：(1)擴大樣本量進行進一步探索，并結合氧飽和度曲線進行進一步研究。(2)穩定期COPD患者或家庭/社區氧療患者不完全依賴于脈搏血氧飽和儀的檢測結果，而應定期門診血氣分析復查，以減少癥狀急性發作時的急診就診，延緩病情的進展。