研究表明, 有创-无创序贯机械通气治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重(AECOPD)呼吸衰竭可使患者尽早脱机, 减少呼吸机相关性肺炎(ventilator associated pneumonia，VAP)的发生率^[1-3]。序贯通气策略获得成功的关键在于撤机流程启动时机、原发病控制情况、患者自主呼吸功能三者之间的平衡。有研究者认为标准化的撤机流程应在患者滞留ICU早期即开始进行。一旦患者脱离肌松治疗、深度镇静镇痛、俯卧位通气及其他复杂的呼吸系统干预措施，即应该主动开始标准化撤机治疗^[4]。目前较为公认的机械通气撤机流程是基于有创机械通气-常规氧疗治疗模式所建立的，其自主呼吸试验过程中对患者自主呼吸能力要求较高，势必会导致患者呼吸肌疲劳，有创机械通气时间偏长。因此，笔者尝试基于“无创辅助通气治疗模式”的基础上，配合以同步间歇指令通气（synchronized intermittent mandatory ventilation, SIMV）模式下行改良后的自主呼吸试验（spontaneous breathing trial，SBT），对危重AECOPD呼吸衰竭患者行有创-无创序贯机械通气, 取得良好疗效, 现报道如下。

1 资料与方法

研究方法采取混合性队列研究方式，自2018年1月学科内进行“降低院内呼吸机相关性肺炎发生率”持续质量改进项目为时间节点，以2018年1月1日学科内全面推行改良后的撤离有创机械通气流程为时间节点，2017年1月1日至2017年12月31日入组患者为历史性队列，划入对照组，2018年1月1日至2018年12月31日为前瞻性队列，划入实验组，所有数据来源于学科重症病例管理与床旁护理记录系统软件数据库（杭州泽进信息技术有限公司）。

1.1 一般资料

自2018年12月31日为止，将参与研究单位（湖州市第一人民医院急诊重症监护室，总床位数10张，呼吸机7台）自2017年1月至2018年12月所收治的符合条件的AECOPD合并呼吸衰竭需要有创机械通气患者54例，其中男性31例，年龄58 ~ 82岁，平均68岁；女性23例，年龄63 ~ 78岁，平均72岁。将其以2018年01月01日为时间节点，按时间先后分为对照组26例（2017年01月1日至2017年12月31日）与实验组28例（2018年01月01日至2018年12月31日）。

1.2 病例纳排标准 1.2.1 纳入标准

① 年龄≤ 85岁；②符合中华医学会呼吸病学分会慢性阻塞性肺疾病学组制定的“慢性阻塞性肺疾病诊治指南(2013年修订版) ^[5]”中的相关诊断标准；③符合急性呼吸衰竭诊断标准（参照中国重症医学专科资质培训教材^[6]）；④有气管插管、有创机械辅助通气指征（参照中国重症医学专科资质培训教材^[6]）；

1.2.2 排除标准

① 合并肺癌、肺血栓栓塞、支气管扩张、哮喘等肺部疾病；②严重肺源性心脏病、慢性心功能不全、急性心肌梗死等心血管疾病以及严重血流动力学不稳定不能纠正；③严重脑血管疾病、严重颅脑外伤可能影响撤机；④合并临床难以逆转的水电解质代谢紊乱（低钾血症、低钠低氯血症）、或者影响能量代谢的内分泌疾病（甲状腺功能亢进、甲状腺功能低下）；⑤多脏器功能衰竭；⑥持续昏迷不醒；⑦存在颌面部骨折、颌面部畸形、近期面部、食管手术等NIPPV禁忌征患者及其他不能配合NIPPV者；⑧各种原因导致的腹内压增高、膈肌上抬、不可逆性膈肌功能障碍影响患者通气功能者；⑨拒绝签署知情同意书，或经充分告知后仍对临床研究存在疑虑的患者。

1.3 治疗方法 1.3.1 常规治疗方案：

两组患者均给予常规治疗，包括充分抗感染、扩张支气管、气道分泌物引流、早期适当液体复苏、改善循环、保护重要脏器功能、检测并严格控制血糖、保证水电解质平衡、维持内环境稳定；

1.3.1.1 营养支持治疗方案

两组患者在肠内营养供给方式上均于进入ICU后24 ~ 48 h内，血流动力学稳定（NE＜12.5 μg/min或血管活性药物用量逐渐减少）、在排除肠内营养禁忌征情况下给予鼻空肠管予以肠内营养治疗，输注管路持续加温，营养泵24 h持续输注，初始泵速20 mL/h，结合肠内营养可耐受性评分逐步调整肠内营养泵注速度，依据理想体质量（IBW）计算患者目标喂养量^[7]。

1.3.2 有创机械通气适应征

参照中国重症医学专科资质培训教材^[6]。

1.3.3 机械通气模式

两组患者（无论性别）均使用7.5带声门上吸引气管导管（美国泰科公司COVIDIEN系列），TYCO PB840呼吸机(美国泰科公司)，均采用辅助/控制通气模式（A/C）模式，潮气量（VT）8 ~ 10 mL/kg，呼吸频率（RR）12 ~ 18次/min，调整患者吸入氧体积分数（FiO₂）及呼气末正压（PEEP）保持经皮脉搏氧饱和度≥ 90%。待致使患者呼吸衰竭机械通气诱因基本控制后，于机械通气第2 d起对患者进行每日催醒，评估患者病情是否达到机械通气撤离筛选标准。

1.4 机械通气撤离流程 1.4.1 机械通气撤离筛选标准

① 患者自机械通气次日起评估致使患者呼吸衰竭机械通气诱因、神志状态、呼吸功能（患者细菌感染相关生物标志物、GCS评分、肺氧合指数、动脉血二氧化碳分压）控制情况。②待致使患者呼吸衰竭机械通气诱因出现控制趋势后，进行机械通气撤离筛查评估，筛查评估标准严格参照中国重症医学专科资质培训教材^[6]：Ⅰ导致患者机械通气的病因好转或祛除，具有一定的气道保护能力；Ⅱ无需持续镇静，神志清楚，GCS评分≥ 11分（4+T+6分），有自主呼吸的能力；Ⅲ氧合指数（PaO₂/ FiO₂）＞150 ~ 200 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；呼气末正压（PEEP）≤ 5 ~ 8 mmHg；pH＞7.30，动脉血氧分压＞50 mmHg，吸入氧体积分数＜40%；Ⅳ血流动力学稳定，没有心肌缺血动态变化，临床上没有显著的低血压，不需要血管活性药物治疗或只需要小剂量血管活性药物。机械通气撤离流程见图 1。

1.4.2 自主呼吸试验（Spontaneous breathing trial,SBT）

实验组：实验组患者于入院后第2天起，评估达到筛选标准后，采取SIMV+PSV模式进行5/30 min自主呼吸试验（支持压力设置在14 ~ 18 cmH₂O，依据患者每分钟通气量调整（目标分钟通气量：90 ~ 120 mL/kg），吸入氧体积分数≤ 40%），相关SBT终止标准参照《中国重症专科资质培训教材（第2版）》 ^[6]。

对照组：对照组患者于入院后第2天起，达到筛选标准后，呼吸机模式、参数严格参照《中国重症专科资质培训教材（第2版）》^[6]采取SIMV+PSV模式实施脱机流程^[6]。

1.4.3 终止自主呼吸试验标准：

参照《中国重症专科资质培训教材（第2版）》 ^[6]实施SBT2 min后，密切观察患者呼吸功能及生命体征变化情况，一旦出现以下情况，立即终止SBT。Ⅰ：浅快呼吸指数（rapid shallow brathing，RBS）（呼吸频率/潮气量）＞105；Ⅱ：呼吸频率＜8次或＞35次/min；Ⅲ：自主呼吸潮气量＜4 mL/ kg；Ⅳ：心率大于105次/min或变化＞20%，出现新发的心律失常；Ⅴ：动脉血氧饱和度（SaO₂）＜90%。

1.4.4 撤机后辅助机械通气治疗（撤机后辅助机械通气治疗方法参照本课题组邹晓月等人的研究^[7]）

两组患者在撤离机械通气后首日均予以持续无创辅助通气治疗，第2天开始，根据患者动脉血气结果，预设二氧化碳分压每下降（或升高）5%作为通气时间减少[减少（或增加）]阈值，将无创辅助通气时间减少（或增加）2 h。在此基础上适当微调通气时间减少（或增加）阈值，保证患者维持良好的通气效果同时避免过度治疗，直至符合撤机指标并成功撤机。

1.4.5 有创-无创序贯通气治疗切换后再插管标准

实验组与对照组患者在撤离有创通气后出现下列情况之一即认为达到再插管标准。Ⅰ：pH值≤ 7.20，且治疗中PaCO₂进行性上升；Ⅱ：缺氧难以纠正（充分氧疗条件下，PaO₂＜50 mmHg）；Ⅲ：严重的意识障碍、谵妄、昏迷，GCS评分≤ 7分；Ⅳ：严重的循环功能障碍；Ⅴ：呼吸或心搏停止；Ⅵ：呼吸抑制（呼吸频率＜8次/min）或严重的呼吸困难（呼吸频率＞35次/min），经无创辅助通气治疗无法改善或无法耐受无创辅助通气治疗者。

1.5 VAP诊断标准

严格参照2013年版呼吸机相关性肺炎诊断、预防和治疗指南。

1.6 动脉血气结果监测

动脉穿刺部位选择：选择双上肢桡动脉搏动最明显处作为穿刺点进行动脉穿刺操作；穿刺针型号：雷度血气针PICO70自充盈型；动脉血气分析仪选择：丹麦RADIOMETER公司ABL90系列血气分析仪。

患者入ICU第1天，每8~ 12 h床旁监测动脉血气分析，依据血气分析结果调整呼吸机参数；第2天起每12 h监测动脉血气分析，当患者达到脱机筛选标准后，当日晨起8时（SBT前）监测动脉血气分析，SBT后5 min、30 min各监测一次动脉血气分析，脱机拔管后2 h、6 h各监测一次动脉血气分析。

1.7 观察指标

所有观察指标均通过追溯相关病例资料、重症床旁护理记录及病例费用详细记录进行采集，并建立数据库进行数据统计。

① 患者入院时基础情况比较：比较两组患者来院时（急诊室内就诊时）基础情况数据，即患者年龄、性别组成、初始神志状态（GCS评分）、基础生命体征（心率、血压、呼吸频率）、基础酸碱情况与呼吸功能（动脉血pH值、PaO₂、PaCO₂）。

② 完成脱机流程时循环通气指标比较：比较两组患者自主呼吸试验30 min后（SBT通过时）患者循环指标：心率（HR）、平均动脉压（MAP）、呼吸频率、潮气量、浅快呼吸指数、动脉血pH值、动脉血氧分压、动脉血二氧化碳分压等指标。

③ 重症相关管理指标比较：比较两组患者呼吸机相关性肺炎发生率、机械通气时间、ICU住院时间、总住院费用、机械通气费用占比。

1.8 伦理审查与知情同意

经过医院临床伦理委员会批准（伦审（科）第2018KY002号），所有入前瞻性队列患者，在临床伦理委员会相关视频监控下，在患者家属对研究目的、内容、相关风险充分知情的前提下，自愿签署知情同意书并参加项目研究，并告知患者家属随时可以退出研究项目，入历史性队列患者均通过电话通知方式告知患方病例调取内容及研究项目发表方式，并签署知情同意书。

1.9 统计学方法

采用SPSS 20.0软件进行分析，所有数据经正态性分布检验。符合正态分布或近似正态分布的计量资料以均数±标准差（Mean±SD）表示，计量资料采用成组t检验，计数资料采用χ²检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

基础情况对比发现，两组患者在基础情况方面，即年龄结构、性别组成、初始神志状态（GCS评分）、基础生命体征（心率、血压、呼吸频率）、基础酸碱情况与呼吸功能（动脉血pH值、PaO₂、PaCO₂）等方面差异无统计学意义（P值均＞0.05），见表 1。

对比两组患者完成脱机流程（SBT通过）时循环、通气指标发现，实验组患者完成SBT时呼吸频率、浅快呼吸指数明显低于对照组患者，而潮气量明显高于对照组患者，差异具有统计学意义（P＜0.05），然而，两组患者在循环指标（心率HR、平均动脉压MAP）、剩余通气指标（动脉血pH值、PaO₂、PaCO₂、剩余碱）等方面差异无统计学意义（P值＞0.05），见表 2。

④ 重症相关管理指标比较（呼吸机相关性肺炎发生率、机械通气时间、ICU住院时间、总住院费用、机械通气费用占比）。

实验组患者VAP发生率、机械通气时间（h）、总住院费用、ICU住院时间、机械通气相关费用等方面均较对照组有下降，但差异无统计学意义（P均＞0.05），两组患者在再插管率方面数据相近，差异无统计学意义（P＞0.05）。见表 3。

3 讨论

COPD患者有创-无创（IPPV-NIPPV）序贯通气治疗策略的关键问题在于及时准确地把握序贯无创辅助通气切换时机，即我们通常所说的脱机点的选择。一个合理的脱机点需要同时兼顾呼吸机支持与患者自主呼吸能力之间的平衡。

在脱机点选择方面，学者已进行了大量的研究。以“肺部感染控制窗（pulmonary infection control window, PIC）”为代表的诸多脱机点得到了研究与临床应用^[8-9]，初步实现了提前撤机的目标。然而，PIC推广实施近10年后，随着NIPPV支持技术的发展，临床研究者也逐渐发现了其局限性。在PIC-RCT研究中，PIC往往在IPPV治疗后6 ~ 7 d^[9]、甚至更久时间才出现。从“院内感染0发生率”的角度而言，以PIC作为脱机点进行AECOPD患者提前脱机治疗模式仍存在着很大的进步空间^[10]。

针对机械通气治疗模式，有创与无创机械通气的区别，主要在于呼吸机与患者的连接方式的不同^[11]，从两者的适应征、参数设置、辅助通气模式^[6]来看存在着相互交叉的可能性。而传统以呼吸机支持压力为核心的自主呼吸试验流程也不符合患者呼吸生理学状态，从降低气道阻力，减少呼吸肌做功的角度看，NIPPV具有相近功效^[12]，既往研究较少关注撤机后长时间内患者呼吸支持治疗方式，从临床诊疗角度看，AECOPD患者的呼吸支持诊疗应为“有创-脱机-无创-氧疗一体化”诊疗模式。

因此，本研究组将基于“无创辅助通气治疗模式”的自主呼吸试验流程应用于AECOPD呼吸衰竭有创机械通气患者，发现自主呼吸试验过程中依据患者分钟通气量调整呼吸机SIMV+PSV模式压力设置，同时撤机后对患者推行模式化NIV治疗，发现实验组患者自主呼吸试验完成后呼吸频率、浅快呼吸指数等均低于对照组患者，而潮气量则高于对照组患者，这可能是由于调高后的呼吸机吸气支持压力有助于辅助SBT期间患者呼吸肌做功，缓解患者呼吸肌疲劳，而两组患者在SBT期间其余循环通气指标（心率HR、平均动脉压MAP、动脉血pH值、PaO₂、PaCO₂、剩余碱）差异无统计学意义，提示了SBT期间呼吸机支持压力的差异性设置（4 ~ 6 cmH₂O）对患者循环通气状态并未见明显影响。而在重症相关管理指标方面，两组患者在再插管率方面数据相近，提示了SBT期间依据患者通气情况适当调高机械通气压力并未明显增加患者撤机后再插管率。此外实验组患者在VAP发生率、机械通气时间（h）、总住院费用、ICU住院时间、机械通气相关费用等方面均较对照组有下降，这提示了上调SBT期间呼吸机支持压力后可能可以实现患者提早撤机拔管，而该方面的确切效果还有赖于后期进一步更大规模的前瞻性临床研究证明。

本研究初步证实了基于“无创辅助通气治疗模式”的自主呼吸试验流程在AECOPD呼吸衰竭机械通气患者撤机治疗过程中的可行性与安全性，值得临床进一步研究与推广。

然本研究为单中心混合型队列研究，部分资料为回顾性资料，病例资料较少，故研究实施过程中患者辅助呼吸肌动力评分等需要实施观察的数据无法提供，不可避免产生偏倚。由于撤机后转出ICU病房导致部分NIV数据无法准确提供，因此两组患者撤机后NIV数据情况也未明确提供，需要进一步前瞻性研究证实与补充。

利益冲突   所有作者均声明不存在利益冲突