长期家庭无创通气对伴高碳酸血症呼吸衰竭的重度COPD患者长期生存、急性加重及死亡相关因素的影响研究

本综述深入探讨了长期家庭无创通气（LTH-NIV）在伴有高碳酸血症性慢性呼吸衰竭（CRF）的重度慢性阻塞性肺疾病（COPD）患者中的应用价值。研究证实，LTH-NIV能显著提升患者长期生存率（5年生存率>50%），并有效减少急性加重（ECOPD）频率及住院次数。尤为重要的是，在稳定期（而非急性期）启动LTH-NIV被确定为最关键的保护性预后因素，为临床实践提供了重要指导。

　　

Abstract

Background 无创通气（NIV）在慢性阻塞性肺疾病（COPD）急性加重（ECOPD）所致的危及生命的急性高碳酸血症性呼吸衰竭治疗中能改善预后，但其在COPD高碳酸血症性慢性呼吸衰竭（CRF）管理中的长期家庭应用（LTH-NIV）益处尚不明确。

Purpose 本研究目的为：1）评估开始LTH-NIV的伴高碳酸血症CRF的重度COPD患者的长期生存率及死亡相关因素；2）评估LTH-NIV对随访期间ECOPD和住院情况的影响。

Patients and Methods 研究纳入了2009年1月至2018年12月期间开始LTH-NIV的COPD患者（FEV₁/FVC比值 <0.7），并回顾性分析了其医疗记录和临床结局。启动LTH-NIV的决定基于由同一肺科医生和物理治疗师团队进行的综合临床和生理评估。

Results 共纳入44例COPD患者（平均[SD]年龄66.5[10.4]岁，81.8%为男性），其存在严重气流阻塞（平均[SD] FEV₁为预计值36[16]%）、高碳酸血症性CRF（平均[SD] PaCO₂ 60.8[9.2] mmHg）和频繁急性加重表型（前一年中重度ECOPD中位数[IQR]为3[3]次）。自开始LTH-NIV起的中位生存期为100.3个月。一年、三年和五年的生存率分别为86.4%、72.7%和68.2%。在多变量Cox回归模型中，死亡风险显著增加的患者特征包括：年龄更大、绝对FVC值更低、既往住院次数更多，尤其是在急性期（因ECOPD住院期间）适应LTH-NIV（风险比HR 3.67, 95%置信区间CI 1.04–13, p<0.05）。LTH-NIV使得ECOPD在12个月和24个月时估计平均减少了39.7%（住院减少65.2%）和57.4%（住院减少81%）。

Conclusion 目前，接受LTH-NIV的伴高碳酸血症CRF的COPD患者生存率较高（5年时>50%）。在稳定期适应LTH-NIV是最重要的预后决定因素，尤其应考虑用于既往住院次数较多和FVC值较低（≤50%）的患者。启动LTH-NIV可减少随访期间的中至重度ECOPD。

Introduction

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一种以不可逆气流阻塞和间歇性急性加重为特征的慢性进展性肺部疾病。虽然急性NIV已被证明能改善因COPD急性加重导致的急性危及生命的高碳酸血症呼吸衰竭的结局，但关于LTH-NIV用于管理COPD伴高碳酸血症CRF的临床有效性的证据较少。欧洲呼吸学会（ERS）任务小组推荐在两种临床情况下使用LTH-NIV。然而，目前关于LTH-NIV对COPD伴高碳酸血症CRF患者生存或急性加重次数影响的证据水平较低。因此，本研究主要目的是评估开始LTH-NIV的重度COPD伴高碳酸血症CRF患者队列的长期生存率及与此死亡率相关的因素，其中LTH-NIV启动的临床情况（稳定期与急性期）可能对结局有影响。次要目的是评估LTH-NIV启动对随后2年内急性加重和住院次数的影响。

Materials and Methods

Study Design and Participants

研究纳入符合GOLD指南、接受优化药物治疗的COPD患者，这些患者在2009年1月至2018年12月期间开始了LTH-NIV。患者均在Sabadell医院的呼吸日间护理单元进行常规随访。启动LTH-NIV的决定基于由同一经验丰富的肺科医生和物理治疗师团队进行的综合评估。

Outcomes

主要结局是评估自开始LTH-NIV后的总生存期及与死亡率相关的因素。次要结局是评估开始LTH-NIV前12个月及开始后2年内的中至重度COPD急性加重（ECOPD）、呼吸相关住院和住院时长。

Home NIV Initiation and Titration

患者选择与已发布指南一致。LTH-NIV可在因危及生命的ECOPD伴急性高碳酸血症呼吸衰竭（AHRF）需要急性NIV和住院治疗后，如果高碳酸血症在急性期后持续存在的情况下开始。对于慢性稳定期高碳酸血症COPD患者，LTH-NIV在呼吸日间护理单元作为门诊患者在日间启动。NIV参数设置以正常化或显著降低PaCO₂（降低20%）为目标。

Clinical, Ventilator Data and Follow-Up

所有患者在LTH-NIV开始前和开始后均在呼吸日间护理单元由同一肺科医生团队接受相同的预定临床评估。记录了COPD治疗、肺功能测试结果、动脉血气分析和家庭氧疗使用情况。在开始LTH-NIV后1个月进行短期随访访视，之后每3至4个月进行一次监测访视。记录了开始LTH-NIV前12个月和后2年内的ECOPD次数、呼吸疾病相关住院次数和住院时长。

Definition and Treatment of Exacerbations

ECOPD定义为患者病情从稳定状态出现持续恶化，超出正常的日常变异，急性发作，并且需要改变常规治疗（抗生素联用或不联用皮质类固醇，伴或不伴住院）的COPD患者。

Statistical Analysis

连续变量用均数±标准差或中位数（四分位距[IQR]）概括，分类变量用百分比和频率表示。急性加重、住院和住院天数均根据随访时间进行校正。采用重复测量ANOVA估计不同时间点急性加重、住院次数和住院时长的总体均数。采用χ2检验比较分类变量，采用均数比较检验定量参数，以确定与研究结束时死亡率相关的变量。采用Kaplan-Meier法估计生存时间和函数，采用Log rank检验比较生存曲线。最后，为确定多变量分析中与生存相关的因素，构建了Cox回归模型，选择了在单变量生存分析中具有统计学显著性且能改善模型拟合度的变量。

Results

Patients

共纳入44例开始LTH-NIV的患者（平均[SD]年龄66.5[10.4]岁，81.8%为男性）。队列表现为严重COPD，具有严重气流阻塞（平均[SD] FEV₁为预计值36[16]%）和高碳酸血症性呼吸衰竭（平均[SD] PaCO₂ 60.8[9.2] mmHg），且为频繁急性加重表型（前一年中重度ECOPD中位数[IQR]为3[3]次，需要急性NIV的住院次数为1[1]次）。31例患者（70.4%）接受长期氧疗（LTOT），20例患者（45.5%）从持续气道正压（CPAP）治疗转为LTH-NIV。

Ventilation Data, Adjusting of Parameters, and Compliance

总队列中，30例患者（68.2%）在急性期ECOPD后适应LTH-NIV（100%住院）。其余14例患者（31.8%）在稳定期适应（86%在呼吸日间护理单元门诊）。所有病例均采用自主-定时模式输送通气支持。最常用的接口是口鼻面罩，在适应阶段占75%，随访结束时增至86%。初始平均（IQR）吸气相气道正压（IPAP）为19（4） cmH₂O，呼气相气道正压（EPAP）为6（3） cmH₂O。随访结束时，IPAP和EPAP值分别为20（3.5）和7（3） cmH₂O。平均后备呼吸频率在整个研究期间保持恒定，为12次/分钟。此外，35例患者（79.5%）需要通过呼吸机补充氧气。LTH-NIV的依从性很高：95.5%的患者坚持使用，系统回顾呼吸机数据证实平均每日使用时间≥4小时。

Survival

自适应LTH-NIV起的中位生存时间为100.3个月（95% CI, 73.9–126.7）。一年、三年和五年生存率分别为86.4%、72.7%和68.2%。随访期从3年到14年不等。14例患者（31.8%）在随访结束时仍然存活。在随访期间死亡的30例患者中，20例（66.7%）在医院死亡，10例（33.3%）在家中死亡。主要死因是呼吸系统疾病，共16例（53.3%）患者，其次是肿瘤性疾病3例（10%）。有7例（23.3%）死因未知（家中死亡）。与较高死亡率相关的变量是：年龄更大、体重指数（BMI）更低、ADO多成分指数（年龄、呼吸困难、气流阻塞）更高、肺功能更差（FVC和FEV₁）、既往中重度ECOPD以及在急性期适应LTH-NIV。开始LTH-NIV前后的血气值与死亡率无关。在多变量Cox回归模型中，开始LTH-NIV后死亡风险显著增加的患者是那些年龄更大、绝对FVC值更低、前一年住院次数更多，尤其是在急性期适应LTH-NIV的患者HR 3.67 (IC 1.04–13), p<0.05。

Exacerbations

44名研究参与者在开始LTH-NIV前的12个月内共有126次ECOPD；95次（75.4%）为重度并需要住院，其中28次（29.5%）需要急性期NIV，总住院天数为1126天。与基线相比，LTH-NIV使得ECOPD在12个月和24个月时估计平均减少了39.7%和57.4%。住院的减少更为显著，在12个月和24个月时分别减少了65.2%和81%，平均呼吸相关住院天数在这两个时间点分别减少了53.3%和80.9%。在稳定期适应LTH-NIV的患者首次发生ECOPD的时间显著长于在急性期适应的患者（p<0.05）。

Discussion

本研究的主要发现是，与在危及生命的ECOPD需要急性NIV后适应相比，在临床稳定期适应LTH-NIV与COPD伴高碳酸血症CRF患者的较低死亡风险相关。在较小程度上，前一年住院次数较少和基线时较高的绝对FVC也与较低的死亡风险相关。本研究中接受LTH-NIV治疗的研究人群的中位生存期为100个月（8.3年），1年和5年生存率分别为86%和68%。观察到的生存期较长，超过了之前的观察性研究结果。与生存率显著降低相关的主要风险因素是在急性期ECOPD住院期间适应LTH-NIV，这凸显了稳定期适应对预后的重要性。此外，还确定了其他与死亡率相关的风险因素：年龄、既往住院次数和基线时较低的绝对FVC也与显著较差的生存率相关。值得注意的是，开始LTH-NIV前一年的住院次数是影响预后的第二大因素。住院已知对COPD预后有负面影响，并与死亡率增加相关。最后，基线时较低的绝对FVC（与较高的BMI值无相关性）也与较高的死亡率相关，这被认为是这些高死亡率的重度COPD患者中空气滞留的更严格参数。开始LTH-NIV前后的血气值与死亡率无关。因此，不能说以更大程度降低PaCO₂为重点的通气策略与更好的预后相关。我们还想强调LTH-N-IV在开始后的头两年内减少中重度ECOPD次数、住院次数和住院天数方面的影响。在第二年，对减少住院和住院时长的影响甚至比第一年更大，与开始LTH-NIV前一年相比达到了显著的80%。在稳定期适应LTH-NIV的患者首次发生ECOPD的时间显著长于在急性期适应的患者，这凸显了在稳定期适应LTH-NIV的重要性。本研究存在一些与其设计相关的局限性。由于研究的回顾性性质，有些数据无法分析，例如6分钟步行测试。此外，单中心设计反映了我们当地的实践，必须考虑到开始LTH-NIV治疗的决定和设备设置取决于主治肺科医生的临床决策。然而，该研究的优势在于其真实世界设计，纳入了接受LTH-NIV治疗的重度COPD患者的非选择性样本，为护理类似患者的临床医生提供了实用信息。

Conclusion

目前，接受LTH-NIV的COPD伴高碳酸血症CRF患者的生存率较高，5年时超过50%。在稳定期适应LTH-NIV是最重要的预后决定因素，尤其应考虑用于前一年有两次或以上住院史且FVC值较低（≤50%）的患者。此策略可能会提高生存率并减少中至重度ECOPD。

Artificial Intelligence Involvement

作者未使用任何人工智能语言模型生成文本。

Ethics Approval and Informed Consent

本研究经Sabadell医院伦理委员会批准。获得了所有在世患者的知情同意。对于已故患者，机构审查委员会根据伦理和法律指南，放弃了在本回顾性研究中使用匿名医疗数据的同意要求。

Author Contributions

所有作者对报告的工作做出了重大贡献，无论是在构思、研究设计、执行、数据获取、分析和解释方面，还是在所有领域；参与了文章的起草、修订或批判性审阅；最终批准了要发布的版本；已商定提交文章的期刊；并同意对工作的所有方面负责。

Disclosure

作者声明不存在任何可能直接或间接影响稿件内容的利益冲突。