蘇玲玲 許春梅 張愛萍 李為春

1.江蘇省泰州市姜堰中醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科，江蘇泰州 225500；2.山東省濰坊市陽光融和醫(yī)院泌尿外科，山東濰坊 261200

術(shù)后患者在撤機(jī)時(shí)合并低氧血癥，臨床上常使用無創(chuàng)機(jī)械通氣（noninvasive ventilation，NIV）作為拔管后的序貫治療以達(dá)到早期撤機(jī)目的，改善患者預(yù)后[1]。經(jīng)鼻高流量氧療（high flow nasal cannula oxygen，HFNC）通過輸送加熱加濕的高流量空氧混合氣體用于呼吸治療[2]。國(guó)內(nèi)外已有臨床研究報(bào)道了HFNC 對(duì)于呼吸衰竭和術(shù)后低氧血癥的治療效果，并與NIV 進(jìn)行非劣效比較[3-4]。但由于各項(xiàng)研究設(shè)計(jì)方案與納入患者不同，對(duì)于HFNC 用于術(shù)后低氧血癥具體適應(yīng)證尚不明確[5-7]。本研究回顧性分析重癥監(jiān)護(hù)醫(yī)療信息數(shù)據(jù)庫Ⅳ（Medical Information Mart for Intensive Care Ⅳ，MIMIC-Ⅳ）中的術(shù)后機(jī)械通氣患者，旨在探討高流量氧療與NIV 對(duì)于術(shù)后患者撤機(jī)時(shí)合并低氧血癥序貫治療療效差異。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析2008—2019年MIMIC-Ⅳ中術(shù)后入住ICU 且撤機(jī)時(shí)合并輕中度低氧血癥患者的臨床資料。共篩查524 520 份住院記錄中20 165 例計(jì)劃拔管患者，最終納入患者732 例，其中采用HFNC 干預(yù)者318 例，采用NIV 干預(yù)者414 例。傾向性評(píng)分匹配后，分為高流量組和無創(chuàng)通氣組，每組各213 例。兩組年齡、性別、體重指數(shù)（body mass index，BMI）、簡(jiǎn)化急性生理評(píng)分（simplified acute physiology score Ⅱ，SAPSⅡ）、動(dòng)脈血氧分壓（arterial partial pressure of oxygen，PaO2）、二氧化碳分壓（partial pressure of carbon dioxide，PaCO2）、血氧飽和度（oxygen saturation of blood，SpO2）等一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性（表1）。納入標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)后患者機(jī)械通氣撤機(jī)時(shí)合并低氧血癥，100 mmHg＜氧合指數(shù)≤300 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；②年齡≥18 歲；③合并或不合并高碳酸血癥；④撤機(jī)后接受持續(xù)或間斷HFNC 或NIV 治療。排除標(biāo)準(zhǔn)：①行氣管切開者；②意外拔管者；③撤機(jī)后先后接受HFNC 和NIV 者。

表1 輕中度低氧血癥患者傾向性評(píng)分匹配后一般資料的比較

MIMIC 由貝斯以色列狄肯尼斯醫(yī)學(xué)中心創(chuàng)建，已通過倫理審查。MIMIC-Ⅳ基于MIMIC-Ⅲ數(shù)據(jù)庫進(jìn)行更新，包括2008—2019年ICU 患者的高質(zhì)量醫(yī)學(xué)信息數(shù)據(jù)[6]。該數(shù)據(jù)庫于2020年9月開放，本文作者已獲得數(shù)據(jù)授權(quán)。

1.2 方法

高流量組患者撤機(jī)后接受持續(xù)或間斷HFNC 治療，具體操作方法如下。氣體流量初始設(shè)置為30～40L/min，滴定吸氧分?jǐn)?shù)（fraction of inspiration oxygen，F(xiàn)iO2）維持SpO2在92%～96%。結(jié)合血?dú)夥治鰟?dòng)態(tài)調(diào)整，若未達(dá)到氧合目標(biāo)，逐漸增加吸氣流量和提高FiO2最高至100%；溫度設(shè)置范圍31～37℃，依據(jù)患者舒適性和耐受度，以及痰液黏稠度適當(dāng)調(diào)節(jié)。

無創(chuàng)通氣組患者撤機(jī)后接受持續(xù)或間斷NIV 治療，具體操作方法如下。呼吸機(jī)模式選擇自主呼吸/定時(shí)模式（spontaneous/timed，S/T）或持續(xù)氣道正壓力通氣（continuous positive airway pressure，CPAP）模式，S/T模式初始參數(shù)為吸氣壓（inspired positive airway pressure，IPAP） 6～8 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa），呼氣壓（expiratory positive airway pressure，EPAP）4 cmH2O，或CPAP 模式初始CPAP 4～5 cmH2O，經(jīng)過2～20 min逐漸增加至合適的治療水平，根據(jù)患者病情變化隨時(shí)調(diào)整通氣參數(shù)。

1.3 觀察指標(biāo)

記錄兩組患者一般資料：年齡、性別、BMI、入ICU后24 h 的SAPS-Ⅱ、機(jī)械通氣時(shí)間、拔管前至撤機(jī)后48 h 生理參數(shù)及血?dú)夥治?。比較高流量組與無創(chuàng)通氣組患者主要預(yù)后指標(biāo)，包括48 h 再插管率、28 d 再插管率、28 d 病死率、撤機(jī)至再插管時(shí)間、住院時(shí)間及住ICU 時(shí)間，并繪制生存曲線。單獨(dú)分析中度低氧血癥（100 mmHg＜氧合指數(shù)≤200 mmHg）患者撤機(jī)后高流量組與無創(chuàng)通氣組的上述指標(biāo)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用R 3.6.1 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，對(duì)于符合正態(tài)分布的計(jì)量資料，用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）的形式進(jìn)行描述，采用獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)，對(duì)于不符合正態(tài)分布的資料，用中位數(shù)（下四分位數(shù)，上四分位數(shù)）[M（P25，P75）]進(jìn)行描述，組間比較采用Mann-Whitney U 檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)；使用log-rank檢驗(yàn)比較再插管率和生存曲線差異。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 輕中度低氧血癥患者兩組治療效果的比較

輕中度低氧血癥患者中，兩組48 h 再插管率、28 d 再插管率與28 d 病死率比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；高流量組住院時(shí)間、住ICU 時(shí)間、拔管后再插管時(shí)間長(zhǎng)于無創(chuàng)通氣組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。見表2、圖1（封三）。

圖1 輕中度低氧血癥患者兩組累積再插管率和生存曲線

表2 輕中度低氧血癥患者兩組治療效果的比較

2.2 中度低氧血癥患者兩組治療效果的比較

中度低氧血癥患者經(jīng)傾向性評(píng)分匹配后，兩組各納入73 例。兩組患者的48 h 再插管率、28 d 再插管率、28 d 病死率、撤機(jī)至再插管時(shí)間、住院時(shí)間及住ICU 時(shí)間比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表3、圖2（封三）。

表3 中度低氧血癥患者兩組治療效果的比較

圖2 中度低氧血癥患者傾向性評(píng)分匹配后累積再插管率和生存曲線

3 討論

本研究篩選了MIMIC-Ⅳ中超過50 萬份病例，最終納入736 例撤機(jī)時(shí)合并輕中度低氧血癥的術(shù)后患者接受HFNC 或NIV 序貫治療。傾向性匹配后比較發(fā)現(xiàn)，高流量氧療與NIV 患者主要預(yù)后結(jié)果相似，包括48 h 再插管率、28 d 再插管率和28 d 病死率。高流量氧療可以提供恒定的氣流和吸氧濃度[8-9]，因此通常認(rèn)為HFNC 的治療效果優(yōu)于包括鼻導(dǎo)管、文丘里面罩和儲(chǔ)氧面罩在內(nèi)的常規(guī)氧療[5，10]。近年來的許多研究將HFNC 與NIV 做非劣效比較，但是對(duì)于低氧血癥具體適應(yīng)癥尚不明確。高流量吸氧用于治療Ⅰ型、呼吸衰竭時(shí)，不管是肺炎導(dǎo)致的呼吸衰竭患者接受高流量治療避免插管，還是心臟術(shù)后患者治療低氧血癥，以及腹部手術(shù)患者接受高流量治療，其治療方案和適應(yīng)癥都不盡相同[3-4，11-12]。因此在高流量氧療治療Ⅰ型呼吸衰竭時(shí)，需要把握不同患者的具體適應(yīng)癥。在上述研究中，其納入的患者平均氧合指數(shù)接近200 mmHg，HFNC 的效果均不亞于NIV。本研究數(shù)據(jù)表明，對(duì)于輕中度低氧血癥患者，HFNC 對(duì)于術(shù)后撤機(jī)的序貫治療效果與無創(chuàng)呼吸機(jī)相似。單獨(dú)納入中度低氧血癥患者分析發(fā)現(xiàn)，在氧合指數(shù)中位數(shù)170 mmHg，四分位區(qū)間150～200 mmHg 的高流量組患者預(yù)后亦不亞于無創(chuàng)通氣組。

目前的大部分研究認(rèn)為，高流量氧療不同于無創(chuàng)呼吸機(jī)，一般不適用于嚴(yán)重2 型呼吸衰竭患者[13-15]。之前的生理研究發(fā)現(xiàn)，高流量氣流可以沖刷鼻咽部死腔，并產(chǎn)生低水平呼氣末正壓[16-18]，這給治療輕度高碳酸血癥提供了理論基礎(chǔ)。在本研究中，在制定排除標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，并沒有排除高碳酸血癥患者，分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩組患者平均PaCO2均處于正常范圍內(nèi)。這說明在實(shí)際工作中，ICU 醫(yī)生對(duì)于使用高流量吸氧治療術(shù)后高碳酸血癥患者仍持有審慎的態(tài)度。因此對(duì)于高流量氧療是否可以治療輕中度2 型呼吸衰竭，能否改善嚴(yán)重慢性阻塞性肺病患者生活質(zhì)量，尚需要高質(zhì)量的臨床研究來進(jìn)行驗(yàn)證[19-20]。

高流量治療對(duì)術(shù)后患者可能產(chǎn)生兩種影響：對(duì)于撤機(jī)治療成功的患者，高流量治療達(dá)到了早期撤機(jī)的目的，對(duì)于縮短治療時(shí)間，減少呼吸機(jī)相關(guān)并發(fā)癥，降低醫(yī)療費(fèi)用的好處是不言而喻的；而對(duì)于撤機(jī)失敗患者則可能會(huì)導(dǎo)致延遲再插管，預(yù)后變差。Kang 等[21]2015年回顧性研究發(fā)現(xiàn)肺炎合并低氧血癥患者接受高流量治療導(dǎo)致延遲插管，并增加病死率。在本研究結(jié)果中，發(fā)現(xiàn)高流量組患者住院時(shí)間和撤機(jī)至再插管時(shí)間均延長(zhǎng)；但分析48 h 內(nèi)再插管患者和48 h 后再插管患者預(yù)后發(fā)現(xiàn)，延遲再插管患者病死率并不增加。本研究和Kang 等[21]的研究同為回顧性分析，再插管患者樣本量相近，但是本研究納入患者為手術(shù)后撤機(jī)患者，研究方案不盡相同，同時(shí)有無創(chuàng)呼吸機(jī)患者作為對(duì)照。因此得出的不同研究結(jié)果還需要前瞻性的研究進(jìn)一步驗(yàn)證。

在ICU 患者中，撤機(jī)后再插管的發(fā)生率一般為10%[22]，但是對(duì)于合并危險(xiǎn)因素接受HFNC 序貫治療的患者，再插管率可以達(dá)到20%[3-4]。本研究結(jié)果與其相近，高流量組患者再插管率接近20%。在治療失敗的患者中，有一半患者再插管時(shí)間集中于撤機(jī)后48h內(nèi)[23]，有必要對(duì)該類患者進(jìn)行早期預(yù)測(cè)。本研究為回顧性研究，盡管樣本量較大，傾向性匹配評(píng)分也降低了納入患者的異質(zhì)性，但對(duì)于研究結(jié)論還需要多中心前瞻性研究進(jìn)行驗(yàn)證。

對(duì)于術(shù)后撤機(jī)時(shí)合并輕中度低氧血癥患者，高流量氧療與NIV 療效相似，但NIV 患者的住院時(shí)間和住ICU 時(shí)間更短。