BiPAP呼吸机治疗COPD并发Ⅱ型呼吸衰竭的疗效观察及其对循环呼吸系统的影响
作者：于学忠 赵向一 周玉淑 闫渭清
单位：于学忠(中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院急诊科 邮政编码 100730)；赵向一(中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院急诊科 邮政编码 100730)；周玉淑(中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院急诊科 邮政编码 100730)；闫渭清(现在天津铁路中心医院)
关键词：BiPAP；慢性阻塞性肺疾患；呼吸衰竭
北京医学990307 摘 要：对慢性阻塞性肺疾患所致呼吸衰竭43例，采用BiPAP呼吸机进行治疗，同时对治疗过程中的呼吸循环系统变化进行观察。结果发现，BiPAP确实有助于呼吸衰竭的纠正和呼吸肌的恢复，从而增加潮气量，降低呼吸频率和耗氧量。对循环系统无明显影响。所以，双水平正气道压力通气不失为治疗COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的一种较好的无创通气模式。
, 百拇医药
Influences of BiPAP ventilation therapy on respiratory and circulatory
system in patients with COPD complicating respiratory failure
Yu Xuezhong
(Emergency Departmert,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Science ,Beijing 100730)
Zhao Xiangyi
(Emergency Departmert,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Science ,Beijing 100730)
, 百拇医药
Zhou Yushu
(Emergency Departmert,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Science ,Beijing 100730)
Abstract；To examine the influences of BiPAP ventilation therapy on respiratory and circulatory system,43 patients suffering from chronic obstructive pulmonary disease(COPD)with respiratory failure were treated by BiPAP ventilator. The results showed that BiPAP ventilatior was surely helpful to the management of respiratory failure and respiratory muscle fatigue, and therefore increased tidal volume, decreased respiratory rate and oxygen consumption. There was no influence on circulatory system. We conclude that BiPAP ventilation therapy was a good, nontraumatic method for treating COPD with respiratory failure.
, 百拇医药
Key words：BiPAP Chronic obstructive pulmonary disease Respiratory failure▲
慢性阻塞性肺疾患(COPD)所并发的慢性呼吸衰竭，在临床治疗中仅靠低流量吸氧和呼吸兴奋剂治疗往往难以奏效，而给以气管插管行机械通气治疗，不但增加病人痛苦，而且因患者呼吸肌疲劳对呼吸机产生依赖性，从而造成脱机困难。因此，寻找一种简便、易行、病人痛苦少而效果好的纠正COPD并发Ⅱ型呼吸衰竭的方法，成为众多临床工作者研究的课题之一。近年来，无创性人工通气方法越来越多地应用于临床，为纠正由COPD并发的Ⅱ型呼衰提供了一种新方法。我科自1996年以来，对临床上确诊COPD并发的Ⅱ型呼衰的患者，用双水平气道正压力通气(Bi-level positive airway pressure,BiPAP)呼吸机经口鼻面罩气道正压通气治疗，取得了较好的效果，同时对BiPAP方式所引起的循环呼吸系统变化进行了初步观察，现报告如下。
, 百拇医药 对象与方法
一、病例选择
根据病史、体检、实验室及X线检查，符合慢性阻塞性肺疾患诊断标准的住院患者43例，其中男性32例，平均年龄67±5岁(41～74岁)，女性11例，平均年龄61±5岁(55～68岁)，均并发Ⅱ型呼衰，经低流量持续吸氧及应用呼吸兴奋剂治疗不能纠正，而予以BiPAP呼吸机通气治疗。
二、方法
无创性机械通气应用美国Respironics(伟康)公司生产的S/T-D型双水平气道正压力通气呼吸机。心电监护仪及创伤血压监测用美国惠普公司的多功能心电监护仪。控制液体入量应用德国BYAUN输液泵。对纳入试验的病人，在行BiPAP呼吸机通气前24小时开始维持液体入量稳定，同时予以心电监护和桡动脉穿刺监测血压变化。其他治疗如抗感染、平喘、祛痰等临床常规进行。
, 百拇医药
BiPAP呼吸机通气开始前，根据患者具体情况选择合适的口鼻面罩，用软帽或橡皮帽固定防止漏气。连接BiPAP呼吸机，工作模式设定为压力支持(S或S/T模式)，备用呼吸频率16次；吸气压(IPAP)自0.98kPa开始，在半小时内逐渐增加至1.57～1.77kPa；呼气压(EPAP)设定为0kPa；氧流量2L/min。为防止重复吸入CO2，在口鼻面罩处加用单向阀。在开始通气前及通气后4小时，分别测定其中心静脉压(CVP)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、心率(HR)、潮气量(VT)、呼吸频率(RR)、每分钟通气量(VE)及pH值、PaO2及PaCO2的变化，以观察其对循环、呼吸系统的影响。
三、统计学处理 采用配对t检验。
结果
BiPAP呼吸机通气前后呼吸循环系统相关变化见表1、2。
, 百拇医药
表1 BiPAP呼吸机通气对心血管系统的影响
CVP(kPa)
SBP(kPa)
DBP(kPa)
HR(次/分)
治 疗 前
0.83±0.03
17.3±0.7
9.7±0.5
99.0±4.3
治疗4小时
0.89±0.07
, 百拇医药
17.1±0.5
10.3±0.4
87.0±3.6
P值
>0.05
>0.05
>0.05
<0.05
表2 BiPAP呼吸机通气对呼吸系统的影响 观察项目
VT(ml)
RR(次/分)
VE(L/min)
, 百拇医药
pH
PaO2(kPa)
PaCO2(kPa)
治疗前
315±77
24.0±5.1
6.3±2.1
7.3±2.0
7.3±1.6
9.3±1.6
治疗4小时
490±101
, 百拇医药
16.7±2.3
8.7±2.3
7.4±2.1
11.9±2.1
8.0±0.6
P值
<0.01
<0.01
<0.05
<0.05
<0.01
<0.01
, http://www.100md.com BiPAP呼吸机通气前后，除心率有明显下降外(P<0.05)，血压和中心静脉压则保持相对稳定。
表2显示BiPAP通气可显著改善潮气量、通气量，对提高动脉氧分压及纠正高碳酸血症有明显作用(P<0.01)。
讨论
一、作用机制
双水平气道正压力通气(BiPAP)的实质为无创压力支持通气。以往有创性机械通气常用的辅助呼吸/控制呼吸模式均需医务人员设定潮气量、呼吸频率等参数，但在有自主呼吸而不适合用同步呼吸通气模式的患者，常常引起自主呼吸与机械呼吸对抗，进而导致呼吸肌疲乏，需要撤离呼吸机时又撤不下来。压力支持通气则不同，它主要是作为一种压力辅助通气方式。医务人员设置的正气道压力辅助通气方式的始动因素源于患者的自主呼吸，在患者自主呼吸较稳定的前提下，每次吸气受到一定程度的压力支持，以增强吸气，达到适当通气量，减少呼吸频率，并克服了病人自主呼吸与机械通气相对抗的缺点，从而降低病人自发呼吸作功和氧耗量[1]，对病人疲乏呼吸肌的修复起到重要作用[2～4]。
, 百拇医药
使用BiPAP呼吸机勿需气管内插管，且可提供两种不同辅助通气压力水平，即吸气相压力和呼气相压力。在患者吸气触发送气后，BiPAP呼吸机立即给予预定的吸气压力水平(IPAP)作为压力支持通气；当患者呼气时，呼吸机又自动调整到预置的呼气压力水平(EPAP)，使气体易于呼出。作为一种压力支持通气模式，BiPAP具有同步性能好、自动漏气补偿特点，为COPD的治疗与抢救提供了一种简单、有效、无创、病人易于接受的通气方法。
二、临床应用及其评价
BiPAP问世之初主要用于阻塞性睡眠呼吸暂停综合征，近年来用于COPD并发的Ⅱ型呼衰逐渐增多。从有关报道[5]看，BiPAP呼吸机可使具有自主呼吸又需要辅助通气的患者在吸气时得到一稳定的正气道压力，从而使患者的呼吸肌得到充分休息和恢复；而且BiPAP呼吸机对患者的循环系统未发现不良影响，我们的观察也证明了这一点。它的另一优点是避免了气管插管，操作简便，为COPD的抢救赢得了时间。实验证明，双水平正气道压力通气确实可明显改善患者的pH值、PaO2及PaCO2，使潮气量及每分钟通气量增加，呼吸频率降低。■
, 百拇医药
参考文献：
[1]Brochard L,Pluskwa F.Improved efficacy of spontaneous breathing with inspiratory pressure support.Am Rev Respir Dis,1987,136:411.
[2]Fassoulaki A,Eforakopoulou M. Cardiovascular,respiratory,and metabolic changes produced by pressure-supported ventilation in infensive care uni patients. Crit Care Med,1989,17:527.
[3]Dries DJ,Aumar P.Hemodynamic effects of pressure support venticulation in cardiac surgery patients.Am J Sure,1991,57:122.
, 百拇医药
[4]Tokioka HS,Takahashi T.Effectireness of pressure support ventilation for mechanical ventilatory support in patients with status asthmaticus.Acta Anaesthesiol Scand,1992,36:5.
[5]Lien TC,Wang JH.Comprision of BiPAP nasal ventilation viairon lung insevere stable COPD.Chest,1993,104:460.
收稿：1998-06-03, 百拇医药
单位：于学忠(中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院急诊科 邮政编码 100730)；赵向一(中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院急诊科 邮政编码 100730)；周玉淑(中国医学科学院 中国协和医科大学 北京协和医院急诊科 邮政编码 100730)；闫渭清(现在天津铁路中心医院)
关键词：BiPAP；慢性阻塞性肺疾患；呼吸衰竭
北京医学990307 摘 要：对慢性阻塞性肺疾患所致呼吸衰竭43例，采用BiPAP呼吸机进行治疗，同时对治疗过程中的呼吸循环系统变化进行观察。结果发现，BiPAP确实有助于呼吸衰竭的纠正和呼吸肌的恢复，从而增加潮气量，降低呼吸频率和耗氧量。对循环系统无明显影响。所以，双水平正气道压力通气不失为治疗COPD合并Ⅱ型呼吸衰竭的一种较好的无创通气模式。
, 百拇医药
Influences of BiPAP ventilation therapy on respiratory and circulatory
system in patients with COPD complicating respiratory failure
Yu Xuezhong
(Emergency Departmert,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Science ,Beijing 100730)
Zhao Xiangyi
(Emergency Departmert,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Science ,Beijing 100730)
, 百拇医药
Zhou Yushu
(Emergency Departmert,Peking Union Medical College Hospital,Chinese Academy of Medical Science ,Beijing 100730)
Abstract；To examine the influences of BiPAP ventilation therapy on respiratory and circulatory system,43 patients suffering from chronic obstructive pulmonary disease(COPD)with respiratory failure were treated by BiPAP ventilator. The results showed that BiPAP ventilatior was surely helpful to the management of respiratory failure and respiratory muscle fatigue, and therefore increased tidal volume, decreased respiratory rate and oxygen consumption. There was no influence on circulatory system. We conclude that BiPAP ventilation therapy was a good, nontraumatic method for treating COPD with respiratory failure.
, 百拇医药
Key words：BiPAP Chronic obstructive pulmonary disease Respiratory failure▲
慢性阻塞性肺疾患(COPD)所并发的慢性呼吸衰竭，在临床治疗中仅靠低流量吸氧和呼吸兴奋剂治疗往往难以奏效，而给以气管插管行机械通气治疗，不但增加病人痛苦，而且因患者呼吸肌疲劳对呼吸机产生依赖性，从而造成脱机困难。因此，寻找一种简便、易行、病人痛苦少而效果好的纠正COPD并发Ⅱ型呼吸衰竭的方法，成为众多临床工作者研究的课题之一。近年来，无创性人工通气方法越来越多地应用于临床，为纠正由COPD并发的Ⅱ型呼衰提供了一种新方法。我科自1996年以来，对临床上确诊COPD并发的Ⅱ型呼衰的患者，用双水平气道正压力通气(Bi-level positive airway pressure,BiPAP)呼吸机经口鼻面罩气道正压通气治疗，取得了较好的效果，同时对BiPAP方式所引起的循环呼吸系统变化进行了初步观察，现报告如下。
, 百拇医药 对象与方法
一、病例选择
根据病史、体检、实验室及X线检查，符合慢性阻塞性肺疾患诊断标准的住院患者43例，其中男性32例，平均年龄67±5岁(41～74岁)，女性11例，平均年龄61±5岁(55～68岁)，均并发Ⅱ型呼衰，经低流量持续吸氧及应用呼吸兴奋剂治疗不能纠正，而予以BiPAP呼吸机通气治疗。
二、方法
无创性机械通气应用美国Respironics(伟康)公司生产的S/T-D型双水平气道正压力通气呼吸机。心电监护仪及创伤血压监测用美国惠普公司的多功能心电监护仪。控制液体入量应用德国BYAUN输液泵。对纳入试验的病人，在行BiPAP呼吸机通气前24小时开始维持液体入量稳定，同时予以心电监护和桡动脉穿刺监测血压变化。其他治疗如抗感染、平喘、祛痰等临床常规进行。
, 百拇医药
BiPAP呼吸机通气开始前，根据患者具体情况选择合适的口鼻面罩，用软帽或橡皮帽固定防止漏气。连接BiPAP呼吸机，工作模式设定为压力支持(S或S/T模式)，备用呼吸频率16次；吸气压(IPAP)自0.98kPa开始，在半小时内逐渐增加至1.57～1.77kPa；呼气压(EPAP)设定为0kPa；氧流量2L/min。为防止重复吸入CO2，在口鼻面罩处加用单向阀。在开始通气前及通气后4小时，分别测定其中心静脉压(CVP)、收缩压(SBP)、舒张压(DBP)、心率(HR)、潮气量(VT)、呼吸频率(RR)、每分钟通气量(VE)及pH值、PaO2及PaCO2的变化，以观察其对循环、呼吸系统的影响。
三、统计学处理 采用配对t检验。
结果
BiPAP呼吸机通气前后呼吸循环系统相关变化见表1、2。
, 百拇医药
表1 BiPAP呼吸机通气对心血管系统的影响
CVP(kPa)
SBP(kPa)
DBP(kPa)
HR(次/分)
治 疗 前
0.83±0.03
17.3±0.7
9.7±0.5
99.0±4.3
治疗4小时
0.89±0.07
, 百拇医药
17.1±0.5
10.3±0.4
87.0±3.6
P值
>0.05
>0.05
>0.05
<0.05
表2 BiPAP呼吸机通气对呼吸系统的影响 观察项目
VT(ml)
RR(次/分)
VE(L/min)
, 百拇医药
pH
PaO2(kPa)
PaCO2(kPa)
治疗前
315±77
24.0±5.1
6.3±2.1
7.3±2.0
7.3±1.6
9.3±1.6
治疗4小时
490±101
, 百拇医药
16.7±2.3
8.7±2.3
7.4±2.1
11.9±2.1
8.0±0.6
P值
<0.01
<0.01
<0.05
<0.05
<0.01
<0.01
, http://www.100md.com BiPAP呼吸机通气前后，除心率有明显下降外(P<0.05)，血压和中心静脉压则保持相对稳定。
表2显示BiPAP通气可显著改善潮气量、通气量，对提高动脉氧分压及纠正高碳酸血症有明显作用(P<0.01)。
讨论
一、作用机制
双水平气道正压力通气(BiPAP)的实质为无创压力支持通气。以往有创性机械通气常用的辅助呼吸/控制呼吸模式均需医务人员设定潮气量、呼吸频率等参数，但在有自主呼吸而不适合用同步呼吸通气模式的患者，常常引起自主呼吸与机械呼吸对抗，进而导致呼吸肌疲乏，需要撤离呼吸机时又撤不下来。压力支持通气则不同，它主要是作为一种压力辅助通气方式。医务人员设置的正气道压力辅助通气方式的始动因素源于患者的自主呼吸，在患者自主呼吸较稳定的前提下，每次吸气受到一定程度的压力支持，以增强吸气，达到适当通气量，减少呼吸频率，并克服了病人自主呼吸与机械通气相对抗的缺点，从而降低病人自发呼吸作功和氧耗量[1]，对病人疲乏呼吸肌的修复起到重要作用[2～4]。
, 百拇医药
使用BiPAP呼吸机勿需气管内插管，且可提供两种不同辅助通气压力水平，即吸气相压力和呼气相压力。在患者吸气触发送气后，BiPAP呼吸机立即给予预定的吸气压力水平(IPAP)作为压力支持通气；当患者呼气时，呼吸机又自动调整到预置的呼气压力水平(EPAP)，使气体易于呼出。作为一种压力支持通气模式，BiPAP具有同步性能好、自动漏气补偿特点，为COPD的治疗与抢救提供了一种简单、有效、无创、病人易于接受的通气方法。
二、临床应用及其评价
BiPAP问世之初主要用于阻塞性睡眠呼吸暂停综合征，近年来用于COPD并发的Ⅱ型呼衰逐渐增多。从有关报道[5]看，BiPAP呼吸机可使具有自主呼吸又需要辅助通气的患者在吸气时得到一稳定的正气道压力，从而使患者的呼吸肌得到充分休息和恢复；而且BiPAP呼吸机对患者的循环系统未发现不良影响，我们的观察也证明了这一点。它的另一优点是避免了气管插管，操作简便，为COPD的抢救赢得了时间。实验证明，双水平正气道压力通气确实可明显改善患者的pH值、PaO2及PaCO2，使潮气量及每分钟通气量增加，呼吸频率降低。■
, 百拇医药
参考文献：
[1]Brochard L,Pluskwa F.Improved efficacy of spontaneous breathing with inspiratory pressure support.Am Rev Respir Dis,1987,136:411.
[2]Fassoulaki A,Eforakopoulou M. Cardiovascular,respiratory,and metabolic changes produced by pressure-supported ventilation in infensive care uni patients. Crit Care Med,1989,17:527.
[3]Dries DJ,Aumar P.Hemodynamic effects of pressure support venticulation in cardiac surgery patients.Am J Sure,1991,57:122.
, 百拇医药
[4]Tokioka HS,Takahashi T.Effectireness of pressure support ventilation for mechanical ventilatory support in patients with status asthmaticus.Acta Anaesthesiol Scand,1992,36:5.
[5]Lien TC,Wang JH.Comprision of BiPAP nasal ventilation viairon lung insevere stable COPD.Chest,1993,104:460.
收稿：1998-06-03, 百拇医药