咳嗽峰流量在臨床中的應用現狀及未來研究方向展望

Current situation of clinical application for cough peak flow and prospects of future research

ZHANG Yan， CHEN Yuhong^*， FENG Ping

Nanjing First Hospital， Nanjing Medical University， Jiangsu 210006 China

*Corresponding Author "CHEN Yuhong，"E?mail："zywmwjy@126.com

Keywords""cough peak flow; application status; nursing; review

摘要""咳嗽是一種正常的保護機制，用于清除氣管或支氣管中的分泌物和吸入的異物，有效的咳嗽可有效預防肺部感染和肺不張，然而目前臨床較少有指標可用以客觀評價病人的咳嗽能力。咳嗽峰流量憑借測量的可重復性、經濟性和易用性已經在多個領域展現了它的應用價值，主要綜述咳嗽峰流量在臨床的應用現狀，并對其未來的研究方向做出展望。

關鍵詞""咳嗽峰流量；應用現狀；護理；綜述

doi：10.12102/j.issn.1009-6493.2024.20.021

咳嗽是一個復雜的過程，它是一種爆發性呼氣，有時是反射性的，有時是自愿的或受意識支配的。咳嗽是一種正常的保護機制，用于清除氣管或支氣管中的分泌物和吸入的異物^[1]。咳嗽由3個重要的部分組成，分別是吸氣、在聲門關閉的情況下用力呼氣以及在聲門開放的瞬間將肺內的氣體猛烈咳出^[2]。肺內氣體的快速排出可沿著呼吸道內壁從遠端向近端清除呼吸道內的分泌物^[3?4]。要使這一機制順利進行，必須同時具備完整的神經肌肉活動和有效的協調性。其中任何一個環節發生變化都會降低咳嗽的效果，從而使病人容易發生呼吸道感染和肺不張。有效的咳嗽還可預防術后發生肺部感染和肺不張，并通過清除分泌物保持氣道通暢^[5]。然而，目前臨床較少有指標可用以客觀評價病人的咳嗽能力，常用的咳嗽半定量量表（Semi?quantitative Cough Strength Score，SCSS）及白卡實驗（White Card Test，WCT）在評價上均存在一定主觀性^[6]。因此，臨床需要一種量化的客觀指標評價病人的咳嗽能力，于是咳嗽峰流量（CPF）的測量在臨床逐漸受到關注。CPF是咳嗽過程中聲門突然開放后產生的最大呼氣流速，是評價病人咳嗽強度的敏感指標，能夠反映氣道阻力和呼吸道肌肉力量。最早關于CPF正常值的研究發表于1966年^[7]，對于沒有肺部基礎疾病的正常人CPF值應為360～400 L/min^[8?9]。CPF目前主要應用于罹患神經?肌肉疾病（NMD）的病人中，并且對于機械通氣病人拔管成功率的預測方面也有應用。本研究綜述了CPF測量目前在臨床中的應用現狀，并對未來可以擴展的應用和研究領域進行展望。

1 "CPF的測量方法

測量CPF的“金標準”為呼氣氣流計速器，通過被稱為“毛細血管”的微管將咳嗽轉化為線性流動，并測量從近端點到遠端點流量的下降并將其轉換為流速。這是一種非常精確的設備，很多發達國家的肺功能實驗室已經開始通過它測量第1秒用力呼氣容積（FEV₁）、用力肺活量（FVC）以及小氣道內的氣流。不過，由于便攜性、可重復利用性、經濟性和易用性等特點，肺活量儀和峰流量儀也常被用來測量CPF^[10?18]。盡管有很多實驗都強調了不同儀器的測量方法可能會導致病人CPF值出現誤差，但很少有實驗去研究不同設備在測量CPF時的差異度。Sancho等^[19]使用肺活量儀和峰流量儀分別測量患有神經?肌肉疾病的病人CPF，結果顯示2種測量方法最終的測量平均值相差66 L/min。Kulnik等^[20]比較了傳統峰流量儀和呼氣氣流計速器，以呼氣氣流計速器作為參照標準，結果顯示，傳統峰流量儀測量值與之相差高達150 L/min。在一項關于杜氏肌肉萎縮癥（DMD）病人的研究中，Kikuchi等^[21]觀察比較了幾種不同CPF測量裝置在CPF最終測量值之間的差異，在肺活量儀和機械吹氣?呼氣裝置以及峰流量儀之間進行對比最大差距為50 L/min。這些研究均闡述了CPF測量的重要性但也論述了不同測量裝置會產生一定的數值差異。

2 "CPF在神經肌肉疾病病人中的應用

一項包含50例神經?肌肉疾病病人的研究發現，輔助CPFgt;180 L/min的病人相較于輔助CPFgt;150 L/min的病人有更高的存活率^[22]。然而，Bach等^[23]研究了49例運動神經元疾病（MND）病人，研究發現將CPFgt;160 L/min作為這些病人機械通氣脫機的條件尚不充分。Tilanus等^[24]在一項包含87例MND病人的研究發現，相較于FVC、最大吸氣壓（MIP）、最大呼氣壓（MEP）、最大經鼻吸氣壓力（SNIP）這些肺功能指標，無輔助的CPF值對于神經?肌肉疾病病人的居家無創呼吸機的使用指征有著更好的預測效果。Bach等^[25]研究了25例DMD且出現上呼吸道感染病人的遠期預后，當CPFlt;160 L/min時，認為病人會出現無效的咳嗽，當CPFgt;270 L/min則這些病人后期罹患呼吸衰竭的風險較低。在另一項前瞻性研究中，對40例MND病人進行了為期1年的隨訪，試圖尋找一些可以預測病人出現下呼吸道感染的預測指標，最終65%的病人（n=26）出現了下呼吸道感染，收集這些病人的基線數據，包括FEV₁、FVC、1秒率（FEV₁/FVC）、CPF、MIP、MEP等，CPFlt;255 L/min被認為是無效咳嗽的最佳變量之一（Plt;0.001）^[26]。

3 "CPF對于氣管插管病人脫機拔管的預測作用

CPF在預測高位脊髓損傷、原發性神經肌肉疾病、長時間呼吸衰竭或ICU獲得性衰弱病人機械通氣的脫機失敗方面也有作用。拔管后再插管的一個常見原因是病人虛弱的咳嗽力度，預示著較差的氣道清潔能力^[27?29]。未使用鎮靜的機械通氣病人在自主呼吸實驗（spontaneous breathing trial，SBT）通過后，使用峰流量儀直接連接在氣管插管的遠端，囑病人用力咳嗽，將峰流量儀上測得的3次最高數值記錄下來，結果顯示，經氣管插管測量的CPF值gt;60 L/min可以成功預測拔管的成功。除此之外，CPF值也與ICU住院時長、住院費用、ICU病人的生存率和死亡率有一定的相關性^[30?32]，值得未來進一步深入研究。CPF目前也被用于預測神經外科病人氣管切開后能否成功脫機^[31]。

4 "CPF在帕金森病、腦卒中和老年病人中的應用

帕金森病（Parkinson's disease，PD）病人都存在不同程度的吞咽障礙或吞咽困難^[33]。Ebihara等^[34]研究了帕金森病早期和晚期病人在咳嗽運動和感覺方面的差異，結果顯示，早期帕金森病病人的CPF值為（230±74）L/min，而晚期帕金森病病人的平均CPF值為（186±60）L/min，無論早期還是晚期帕金森病人的CPF值都與同齡健康人群對照組[（316±70）L/min]有著顯著差異。

急性腦卒中病人由于咳嗽反射受損，隨之而來往往會產生吞咽困難和誤吸等嚴重并發癥，對于病人主動咳嗽能力的客觀測量可以幫助識別有誤吸風險的腦卒中病人，今后可作為一種床邊應用的輔助評估工具。在一項對比腦卒中和非腦卒中病人自主咳嗽能力的對照試驗中，研究發現所有腦卒中病人的咳嗽能力都有受損，而且出現了嚴重誤吸現象的腦卒中病人比尚未出現誤吸的腦卒中病人CPF值下降得更為顯著^[35]。Kimura等^[36]一項關于腦卒中伴有吞咽困難病人與正常對照組人群的CPF比較研究中，腦卒中伴有吞咽困難的病人CPF值顯著低于正常人，較高的咳嗽流量峰值可降低急性腦卒中病人發生肺炎的風險。

即便在健康的老年人群體中，由于年齡相關的肺生理變化以及呼吸肌群的減少，有效的咳嗽能力依然在下降^[37]。由于胸壁順應性降低，肺部難以充氣，肺部彈性回縮力減少和年齡相關的氣流阻塞，肺部難以快速將氣體排空^[37]。Kaneko等^[38]研究顯示，有26%的老年病人CPF值出現顯著降低（CPFlt;240 L/min），和CPF下降不顯著的老年人相比，這些個體往往有著更低的FVC、MIP、MEP，更差的胸廓順應性和更糟糕的體能表現，FVC和MIP與老年人的CPF成獨立相關并且對CPF的降低有著良好的預測作用。

5 "CPF在慢性阻塞性肺疾病（COPD）病人中的應用

目前，CPF在COPD病人中的應用研究較少，2014年一項小型研究測量了20例FEV₁lt;30%的嚴重COPD病人的肺活量和CPF，該試驗將過去1年中少于2次病情惡化的病人定義為COPD穩定期病人，與過去1年內出現3次及以上病情惡化的COPD病人進行對比。結果顯示，頻繁出現COPD病情加重組病人CPF的數值較COPD穩定期病人更低，并且動脈血氣氧分壓（PaO₂）也出現了明顯的下降^[39]。

另一項小型研究（n=29）研究了人工輔助咳嗽和機械輔助咳嗽裝置應用效果的差異性，該研究包括8例COPD病人以及神經肌肉疾病病人和健康人群對照組。結果表明COPD病人無論是聯合人工輔助咳嗽還是機械輔助咳嗽，COPD病人的CPF值都較正常人群組有很大的降低，該研究還大膽預測可以進一步跟蹤隨訪監測出院的慢性阻塞性肺疾病急性加重期（acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，"AECOPD）病人的CPF值，認為這樣可以解釋那些CPF沒有改善的AECOPD病人出院后再入院的原因^[40]。

6 "小結

目前，關于CPF應用研究的相關文獻較少，臨床上關于CPF測量的一些相關初級研究主要集中于神經肌肉疾病相關的呼吸衰竭病人，以及在重癥監護領域將CPF應用于擁有人工氣道的機械通氣病人是否能夠脫離呼吸機的相關預測。最近，CPF還被發現可以作為預測急性腦卒中或者其他原因導致吞咽障礙病人咳嗽強度和誤吸風險的有效工具，可有效幫助識別這類病人出現誤吸或誤吸性肺炎的風險。CPF應用于MND病人中可以準確預測病人出現下呼吸道感染的風險以及需要使用無創呼吸機輔助呼吸的時機。

未來研究中CPF還有巨大的應用空間和潛力，例如在慢性呼吸系統疾病的病人中CPF也許可以用來解釋有些病人容易出現病情惡化的原因；在外科護理領域，對于那些術后容易出現肺部并發癥、呼吸衰竭的病人，可以嘗試測量CPF早期識別容易發生肺部并發癥的高風險病人以便及時干預；在危重癥護理領域，CPF除了可以預測病人是否可以脫機成功，也可以嘗試用來客觀評價病人的咳嗽強度，幫助識別容易出現肺部并發癥或呼吸衰竭的高風險病人或作為肺部護理效果的評價指標等。未來關于CPF在護理中的臨床應用還有巨大的空間，值得進一步深入的臨床研究去證實其應用價值。

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（收稿日期：2023-09-11；修回日期：2024-08-03）

（本文編輯"蘇琳）