異丙托溴銨在BiPAP輔助通氣治療COPD急性加重伴呼吸衰竭患者的療效及機制

么蕊 張靜 毛宏軍 張翠云 張敏 陳宏 劉雅男 王鑫

1秦皇島市工人醫院內一科 066200;2秦皇島市工人醫院內三科 066200;3秦皇島市工人醫院檢驗科 066200

COPD在現有的醫學條件下尚無積極有效的方法使疾病逆轉或治愈[1],目前治療目標主要是改善呼吸困難、喘息、咳嗽、咳痰等癥狀,提高運動耐量,減少并發癥,提高生活質量[2]。急慢性呼吸衰竭是幾乎所有COPD患者疾病進展不可避免的過程,伴有呼吸衰竭的COPD患者病情容易發生急性進展,治療難度相對較大,預后差[3]。本研究采用雙水平氣道正壓通氣(bi-level positive airway pressure,BiPAP)輔助通氣聯合異丙托溴銨治療慢性阻塞性肺疾病急性加重(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease,AECOPD)伴呼吸衰竭,對療效進行評價,初步探討治療機制,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 病例選擇 前瞻性研究。選擇秦皇島市工人醫院2019年1月至12月92例COPD急性發作并呼吸衰竭患者作為研究對象,采用數字隨機法分為2組,對照組46例,男27例,女19例,年齡(65.73±13.77)歲,年齡范圍為51～77歲;病程(6.71±0.83)年,病程范圍為2～16年;觀察組46例,男25例,女21例,年齡(66.07±11.92)歲,年齡范圍為50～76歲;病程(6.92±0.91)年,病程范圍為3～15年;2組患者性別、年齡、病程、差異均無統計學意義(P值均>0.05)。

1.2 納入及排除標準 本研究經秦皇島市工人醫院醫學倫理委員會批準(174692)。納入標準:(1)符合《慢性阻塞性肺疾病診治指南》[4]中有關COPD的診斷標準,且符合Ⅱ型呼吸衰竭的診斷標準;(2)年齡≥18周歲,告知研究方法后獲得患者知情同意并簽署知情同意書;(3)符合無創呼吸機輔助通氣治療標準。排除標準:(1)嚴重的心肝腎功能不全、高血壓、糖尿病、肺大皰、肺癌等疾病患者;(2)面部畸形及面部手術等無法佩戴口鼻罩,或嚴重意識障礙(如昏睡、昏迷、譫妄),不能配合無創通氣者;(3)無創呼吸輔助通氣初始治療24 h內病情惡化需要氣管插管者。

1.3 方法

1.3.1 對照組 46例入院后給予多索茶堿平喘、抗炎、溴乙新葡萄糖注射液化痰等常規治療。給予無創呼吸機呼吸支持。采用VENTL motion2 BiPAP雙水平無創呼吸機經面罩通氣,采用S/T通氣模式,調整氧流量至3～5 L/min,起始吸氣相壓力6～8 cm H2O(1 cm H2O=0.098 k Pa),呼氣相壓力為4～6 cm H2O,呼吸頻率為12～18次/min,后續逐步提升,2～4 h/次,2～3次/d,確保PaO2>60 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa)。療程1周。

1.3.2 觀察組 本組46例患者給予對照組相同的治療,并在此基礎上給予500μg異丙托溴銨[Laboratoire Unither(法國),國藥準字號:H20150159]+1 ml氯化鈉注射液霧化吸入治療,3次/d,療程1周。

1.4 觀察指標 (1)血氣分析:治療前、治療后48 h采集患者橈動脈血2 ml,檢測PaO2、PaCO2、p H值;(2)肺功能:入院時、1個療程結束后均行肺功能檢測,測試前24 h內停用各類支氣管舒張劑,檢測FVC、第1秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in the first second,FEV1)、FEV1/FVC,每項檢測3次,取最佳值。(3)采用Pearson相關分析肺功能、血清炎性細胞因子的相關性。

1.5 統計學分析 應用SPSS 18.0統計軟件進行數據分析,計量資料以表示,組間比較采用t檢驗,相關性采用Pearson分析。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 2組患者治療前后血氣指標比較 2組患者治療前PaO2、PaCO2、p H值差異均無統計學意義(P值均>0.05)。治療后48 h 2組PaO2、p H值較治療前明顯升高,PaCO2較治療前明顯降低,差異均有統計學意義(P值均<0.05)。觀察組治療后48 h PaO2、p H值明顯高于對照組,PaCO2明顯低于對照組,差異均有統計學意義(P值均<0.05)。見表1。

表1 2組患者治療前后血氣指標比較()

表1 2組患者治療前后血氣指標比較()

注:1 mm Hg=0.133 kPa;與治療前比較,a P<0.05

2.2 2組患者治療前后炎性細胞因子比較 2組患者治療前血清IL-17、白三烯B4(leukotriene B4,LTB4)水平差異均無統計學意義(P值均>0.05)。1個療程結束后2組患者血清IL-17、LTB4水平較治療前明顯降低,差異均有統計學意義(P值均<0.05)。觀察組1個療程結束后血清IL-17、LTB4水平明顯低于對照組,差異均有統計學意義(P值均<0.05)。見表2。

表2 2組患者治療前后血清IL-17、LTB4水平比較(ng/L,)

表2 2組患者治療前后血清IL-17、LTB4水平比較(ng/L,)

注:LTB4為白三烯B4;與治療前比較,a P<0.05

2.3 2組患者治療前后肺功能比較 2組患者治療前FVC、FEV1、FEV1/FVC差異均無統計學意義(P值均>0.05)。1個療程結束后2組患者FVC、FEV1、FEV1/FVC較治療前明顯升高,差異均有統計學意義(P值均<0.05)。觀察組1個療程結束后FVC、FEV1、FEV1/FVC明顯高于對照組,差異均有統計學意義(P值均<0.05)。見表3。

表3 2組患者治療前后肺功能比較()

表3 2組患者治療前后肺功能比較()

注:FEV1為第1秒用力呼氣容積;與治療前比較,a P<0.05

2.4 相關性分析 IL-17與FEV1、FEV1/FVC均呈負相關(r=-0.652、-0.693,P值均<0.05);LTB4與FEV1、FEV1/FVC均呈負相關(r=-0.806、-0.902,P值均<0.05)。見圖1～4。

圖1 IL-17與FEV1的相關性

圖2 IL-17與FEV1/FVC的相關性

圖3 LTB4與FEV1的相關性

圖4 LTB4與FEV1/FVC的相關性

3 討論

COPD發病的主要病理生理機制是支氣管平滑肌張力增加,迷走神經控制的黏液高分泌[5]。COPD根據病程特點分為COPD緩解期和AECOPD[6],后者臨床的主要癥狀為胸悶、氣促加重,并伴有咳嗽、喘息加劇及發熱等?；颊叱２l呼吸衰竭,引起CO2潴留和全身性低氧血癥。當發生PaCO2升高的Ⅱ型呼吸衰竭時,常規的吸氧很難緩解臨床癥狀,如不及時給予呼吸支持患者有發生肺性腦病的風險,出現意識障礙甚至危及生命[7]。BiPAP無創呼吸機可使用鼻罩通氣,不僅克服了有創通氣的缺點,而且還具有較好的密閉性和舒適性,現已成為臨床輔助治療呼吸衰竭患者的首選通氣方法,并在臨床廣泛應用[8]。研究顯示,COPD每一次急性加重后都會影響患者的肺功能,加快病程進展,導致生活質量下降和更差的預后,同時也是導致患者死亡的主要因素[9]。研究顯示,COPD患者膽堿能神經張力增高至氣流受限是可逆的,所以抗膽堿能藥物逐漸用于COPD的治療中[10-12]。異丙托溴銨是強效抗膽堿藥,藥理作用是通過競爭肺組織和支氣管中的M受體上的作用位點發揮競爭性拮抗作用。異丙托溴銨阻斷M受體后,可提高環磷酸腺苷活性,抑制細胞內環磷酸鳥苷轉化,從而降低細胞內鈣離子濃度,抑制氣道腺體的黏液分泌,最終達到舒張支氣管,松弛氣道平滑肌的目的[13-14]。

郭安等[15]采用異丙托溴銨聯合無創呼吸機通氣治療COPD并呼吸衰竭,結果顯示,觀察組患者臨床癥狀、血氣和肺功能指標改善情況均優于對照組,差異有統計學意義,說明無創通氣聯合異丙托溴銨可進一步改善COPD急性加重伴呼吸衰竭患者的血氣指標,提高肺功能。本研究結果顯示,觀察組治療后48 h PaO2、p H值明顯高于對照組,PaCO2明顯低于對照組;觀察組1個療程結束后FEV、FEV1、FEV1/FVC明顯高于對照組,差異均有統計學意義。與郭安等[15]報道基本相符。由于COPD基本的病理特征是以肺實質、氣道、肺血管的慢性炎癥及上述炎癥性的損傷、修復過程,最終導致氣道、血管壁重塑,所以炎性細胞因子在COPD的發生、發展中起重要作用。而郭安等[15]未進行炎性細胞因子的比較,未對治療機制進行分析。

本研究進一步檢測了2組患者血清IL-17、LTB4水平,并分析炎性細胞因子變化與肺功能的相關性,結果顯示,觀察組1個療程結束后血清IL-17、LTB4水平明顯低于對照組,差異均有統計學意義。且IL-17、LTB4與FEV1、FEV1/FVC均呈負相關。由此推斷,COPD急性加重患者IL-17、LTB4等炎性介質與COPD氣流阻塞、小氣道狹窄有關。患者長期受氣道炎性細胞浸潤的影響,急性加重時炎性細胞數量劇增并不斷的釋放氧自由基和蛋白水解酶可破壞肺泡壁。由于損傷得不到及時修復,再加之大量壞死的炎性細胞阻塞小氣道,導致肺功能惡化,氣道重建。異丙托溴銨可能通過抑制氣道重塑而阻止肺功能的持續下降。同時乙酰膽堿可通過自分泌和旁分泌機制調控炎癥機制,而異丙托溴銨在發揮膽堿能拮抗作用的同時,可能在一定程度上調控炎癥,具有一定的抗炎作用。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突