【继续医学教育】肥胖低通气综合征无创正压通气治疗的现状
文摘
健康
2024-09-24 20:10
北京
作者：王利霞 黄蓉 罗金梅 肖毅
第一作者单位：中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院呼吸与危重症医学科
通信作者：黄蓉，中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院呼吸与危重医学科
引用本文: 王利霞, 黄蓉, 罗金梅, 等. 肥胖低通气综合征无创正压通气治疗的现状[J]. 中华结核和呼吸杂志, 2024, 47(9): 896-900. DOI: 10.3760/cma.j.cn112147-20240309-00135.
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肥胖低通气综合征（OHS）是一种与肥胖密切相关的呼吸系统疾病，多合并有阻塞性睡眠呼吸暂停，导致慢性高碳酸血症和低氧血症，增加心血管疾病风险和病死率。无创正压通气（NPPV）是OHS的首选治疗方法，可改善通气功能，提高睡眠质量和生活质量，降低死亡风险。本文综述了近年来稳定期和急性加重期OHS的NPPV模式选择及疗效的现状，为临床NPPV治疗OHS提供一定的指导。
随着社会经济的发展，肥胖的患病率不断攀升，我国当前肥胖人群约占14.1% ［ 1 ］ ，肥胖也与多种疾病密切相关。其中，肥胖低通气综合征（obesity hypoventilation syndrome，OHS）是一种与肥胖密切相关的慢性通气不足的疾病，定义为：肥胖个体（BMI≥30 kg/m 2）清醒时出现肺泡低通气［动脉血二氧化碳分压（PaCO 2）≥45 mmHg，1 mmHg=0.133 kPa］，且不能归因于其他引起肺泡低通气的疾病，如慢性阻塞性肺疾病（简称慢阻肺）、神经肌肉疾病等 ［ 2 ］ 。OHS在普通人群中的发病率约为0.4%~0.6% ［ 3 ］ ，在阻塞性睡眠呼吸暂停（obstructive sleep apnea，OSA）人群中约为9%~20% ［ 4 ］ 。OSA是OHS最常见的并发症，存在于近90%的OHS患者，且70%的OHS患者存在重度OSA（AHI≥30次/h） ［ 5 , 6 ］ 。OHS的发病机制复杂，由多种因素共同作用而致，如肥胖相关的呼吸系统改变、呼吸驱动改变、睡眠时呼吸异常等 ［ 2 ］ 。未治疗的OHS有更高的病死率和更多的心血管疾病、代谢相关并发症，且单就OHS而言，其1.5~2年的全因死亡率高达24% ［ 2 ］ 。目前针对OHS的主要治疗仍是无创正压通气（noninvasive positive pressure ventilation，NPPV）和减重。本文主要就近年来稳定期和急性加重期OHS的NPPV模式选择及相关治疗效果的现状进行综述，为临床实践提供参考。研究发现，大约30%的OHS是因为急性呼吸衰竭（acute respiratory failure，ARF）于急诊就诊或住院才明确诊断 ［ 7 ］ ，因此需强调在临床工作中对稳定期OHS治疗的重要性。早期识别和有效治疗OHS可以改善患者日间嗜睡情况，提高睡眠质量和生活质量，减少肺动脉高压、肺心病等并发症，避免ARF的发生，从而降低住院率和病死率 ［ 8 ］ 。NPPV是治疗OHS的一线方法，但不同NPPV模式的远期疗效尚存在争议 ［ 9 ］ 。在治疗前，需选择合适NPPV治疗模式并滴定理想的治疗参数。目前关于稳定期OHS患者不同NPPV治疗模式的研究，主要在OHS合并重度OSA与OHS合并轻中度OSA（AHI<30次/h）这两大类人群中开展，这也是目前OHS患者NPPV治疗模式选择的切入点 ［ 2 ］ 。在当前的临床实践中，选择持续气道正压通气（continuous positive airway pressure，CPAP）或双水平气道正压通气（bi-level positive airway pressure，BPAP）治疗OHS取决于但不限于以下几个因素：是否合并重度OSA、医疗花费及患者个人倾向性等。对于肥胖不明显、肺功能基本正常、合并重度OSA、血氧饱和度<90%的时间占总睡眠时间百分比较小的患者，可考虑选择CPAP ［ 10 , 11 ］ 。若需长期应用CPAP，需先行人工压力滴定。如果充分的压力支持情况下，仍不能改善患者的低血氧饱和度及低通气情况，则需要调整为BPAP治疗或BPAP同时加用氧疗 ［ 12 ］ ，氧疗的起始氧流量予1 L/min，后每5分钟增加1 L/min，直至SpO 2>90% ［ 13 ］ 。1. OHS合并重度OSA的NPPV模式的选择：有研究表明，2~3个月的CPAP和BPAP治疗均可改善OHS的临床症状、生活质量及动脉血气，纠正睡眠呼吸紊乱，BPAP仅在降低PaCO 2更具优势，其他方面两者疗效大致相当，但两者的长期疗效尚不清楚 ［ 6 ， 14 ］ 。因此，为了更好地评估CPAP和BPAP对OHS合并重度OSA的长期疗效，从西班牙最大的随机对照试验（RCT）研究（Pickwick前瞻性队列研究）中提取部分数据分析。在至少3年的随访后发现，CPAP和BPAP治疗的OHS合并重度OSA患者，在住院率、心血管事件发生率、生存率方面差异无统计学意义。此外，治疗依从性、失访率、不良反应也大致相当。值得一提的是，CPAP具有模式设置简单，无人机同步配合要求，价格便宜的优势，这些发现为OHS患者选择最适合的NPPV治疗模式提供了重要参考 ［ 15 ］ 。因此，Masa等 ［ 2 ］ 建议稳定期OHS的起始NPPV治疗模式可根据OHS合并OSA的严重程度来选择：OHS合并重度OSA，首选CPAP治疗，若治疗失败，则转向BPAP治疗；OHS合并轻中度OSA的患者，首选BPAP治疗。两种模式在其长期管理过程中可根据患者具体情况动态调整。2019年的ATS指南建议将CPAP作为OHS合并重度OSA的一线治疗 ［ 16 ］ 。另一项评估BPAP和CPAP对OHS合并重度OSA患者长期管理效果的RCT，其根据基线时PaCO 2水平分为低PaCO 2组（45 mmHg≤PaCO 2<49.9 mmHg）和高PaCO 2组（PaCO 2≥50 mmHg），各亚组内分别予BPAP和CPAP治疗并随访3年。结果显示，无论基线时高碳酸血症的严重程度如何，两种通气模式改善PaCO 2和PaO 2的效果相似 ［ 17 ］ 。而既往的CPAP治疗史可使得此类患者在确诊OHS后出现心血管并发症的概率降低 ［ 18 ］ ，且CPAP更具成本效益 ［ 19 ］ 。因此，基于以上研究证据、指南和节省医疗花费的目的，建议OHS合并重度OSA首选CPAP治疗。但是，仍有部分研究显示CPAP在OHS合并重度OSA患者的长期治疗中效果欠佳。de Llano等 ［ 20 ］ 回顾分析了115例长期使用CPAP或BPAP治疗的OHS患者，随访（8.0±4.8）年，29%的CPAP治疗患者因为反复发生呼吸衰竭而转向BPAP治疗，其基线BMI偏高、肺功能差、需要氧疗、随访过程中体重增加通常是CPAP治疗失败的预测因素。另一项关于呼吸中枢对高碳酸血症的反应在OHS患者NPPV治疗模式中作用的前瞻性队列研究也显示，部分OHS合并重度OSA患者的CPAP治疗效果欠佳，在为期2年的随访结束后，有相当一部分CPAP治疗的患者需调整为BPAP治疗，分析发现呼吸中枢功能障碍为CPAP治疗失败的重要影响因素 ［ 21 ］ 。因此，需要更多的前瞻性RCT来评估OHS合并重度OSA患者不同NPPV模式治疗的长期疗效，明确影响各通气模式疗效的因素。在临床工作中，针对稳定期OHS合并重度OSA的患者，CPAP和减重是一线治疗方案。但是，此类患者的CPAP压力通常高于单纯的OSA患者，易导致患者依从性下降。如果CPAP无法纠正睡眠期间的低通气和低氧饱和度情况，则需要调整为BPAP或BPAP同时加用氧疗 ［ 22 ］ 。2. OHS合并轻中度OSA患者的NPPV模式选择：在OHS患者中，合并轻中度OSA的患者约占27% ［ 23 ］ 。关于此类患者NPPV治疗的研究有限，不同NPPV模式的疗效尚无一致观点。Pickwick前瞻性队列的一项研究，为了观察BPAP在OHS合并轻中度OSA患者中的长期疗效，共纳入98例患者，分为BPAP组和改善生活方式治疗组，在随访至少3年后发现，两组患者的每年平均住院天数差异无统计学意义，但BPAP组患者在PaCO 2、pH、高碳酸血症、生活质量、日间嗜睡方面的改善更为显著，且BPAP依从性与患者的预后密切相关 ［ 23 ］ 。另一项随访2个月的前瞻性研究也得到了类似的结果 ［ 24 ］ 。但以上研究样本量不大，将来仍需更大样本量的研究来评估BPAP治疗OHS合并轻中度OSA患者的疗效。3. 容量保证压力支持通气：在临床实践中，BPAP常用于CPAP治疗失败的OHS合并重度OSA患者或合并严重高碳酸血症的OHS患者。然而，仍有部分患者不能完全纠正，需要更先进的通气模式。容量保证压力支持通气（volume-assured pressure support，VAPS）模式作为一种新型的智能动态BPAP模式，具有自动调整压力和舒适的特点。Storre等 ［ 25 ］ 于2006年在一项随机交叉试验中比较VAPS与BPAP治疗OHS的效果，该研究纳入10例CPAP治疗失败的稳定期OHS患者，分别予6周的BPAP-S/T通气模式联合VAPS、单纯BPAP-S/T通气模式治疗后发现，两者在改善生活质量和睡眠质量方面差异无统计学意义，但VAPS降低PaCO 2的效果更佳。另一项研究也表明VAPS更利于改善PaCO 2，但与BPAP相比，VAPS可导致更多的睡眠片段、觉醒次数以及更短的总睡眠时间 ［ 26 ］ 。尽管多项研究显示VAPS在改善PaCO 2方面优于BPAP，但仍存在分歧。Murphy等 ［ 27 ］ 及Patout等 ［ 28 ］ 指出，VAPS与BPAP的治疗对OHS患者的PaCO 2、生活质量、嗜睡情况、睡眠质量均有改善，但程度相似。一项比较OHS患者治疗方式的荟萃分析显示，目前的证据并不支持VAPS比BPAP更优，PaCO 2的改善效果仍存在争议，可能与试验时的滴定方案、患者既往BPAP治疗史等情况有关 ［ 29 ］ 。目前VAPS与BPAP治疗效果的评估并未针对合并不同严重程度OSA的OHS患者进行分析。因此，针对OHS合并重度OSA与OHS合并轻中度OSA患者的临床改善情况的对比研究仍然缺乏，需进行相关的前瞻性RCT来评估不同NPPV模式的疗效。在临床工作中，针对未合并重度OSA或几乎无阻塞性呼吸紊乱事件的OHS患者，初始治疗通常首选BPAP。如果BPAP治疗失败，可以选择VAPS。对稳定期OHS的长期NPPV治疗的起始参数的设定，美国睡眠医学会（AASM）建议在多导睡眠监测（polysomnography，PSG）下进行人工NPPV滴定，包括消除睡眠呼吸紊乱事件及夜间低通气。并且需同步进行经皮或呼气末PaCO 2的动态监测来指导NPPV的压力滴定。如果CPAP压力滴定超过15 cmH 2O（1 cmH 2O=0.098 kPa），患者仍有明显的SpO 2降低或低通气存在，则需要更改为BPAP或加用氧疗等方法来达到有效的治疗目的 ［ 30 ］ 。在临床工作中，OHS常常难以识别，多在发生ARF的急性加重期才被诊断，因病情危重通常于急诊就诊或收住院甚至ICU治疗 ［ 10 ］ ，出现ARF的住院OHS患者的短期病死率也显著增高 ［ 31 ］ 。对于此类患者，及时启用NPPV可减少90%以上气管插管率 ［ 32 ］ 。由于目前暂无关于OHS合并ARF的前瞻性RCT，以及与稳定期OHS界定不清或与慢阻肺重叠，因而一些NPPV治疗急性加重期OHS的回顾性观察性研究的结论尚不能沿用到发生ARF的OHS患者中。OHS合并ARF患者的NPPV治疗方案与慢阻肺合并ARF患者的类似 ［ 2 ］ ，通常首先尝试BPAP。当患者的OHS的诊断并不明确，以及未接受长期NPPV治疗，不应予CPAP治疗，需选用BPAP治疗。其次针对已使用CPAP者也应调整为BPAP治疗，对已接受BPAP治疗者，可上调吸气压（IPAP）参数 ［ 32 ］ 。当BPAP治疗失败或是患者存在心跳呼吸骤停、严重呼吸窘迫、恶性心律失常、严重脑病等NPPV治疗禁忌证时，应尽快行气管插管进行有创呼吸支持。若患者存在喉头水肿、气道阻塞等情况而无法行气管插管时，及时行气管切开。同时还应密切监测患者的生命体征，及时发现并处理可能出现的并发症。Chebib等 ［ 7 ］ 在2019年报道了在ICU中OHS合并ARF的管理情况，发现37例因ARF被收治ICU的OHS患者，占同期患者的32.1%；高龄和较差的肺功能是OHS被收治ICU的主要危险因素。其他诱因还包括肺炎、肺动脉高压、手术麻醉及肺栓塞等 ［ 7 ， 33 ］ ，而肺炎、多器官功能衰竭、较高的BMI等也是ARF治疗失败或死亡的危险因素 ［ 34 ］ 。Carrillo等 ［ 35 ］ 评估了因ARF于ICU住院的173例OHS患者和543例慢阻肺患者，予相似的BPAP模式治疗，其疗效差异无统计学意义，但OHS患者出院后1年的生存率显著高于慢阻肺患者。相关荟萃分析显示，出院后继续BPAP治疗可显著降低因ARF住院的OHS患者3、6、9个月和1年的病死率 ［ 31 ］ ，建议此类患者出院后3个月内接受经验性家庭BPAP治疗 ［ 19 ］ 。因此，对OHS合并ARF患者进行系统评估并快速启动ARF的治疗至关重要。除了祛除诱因，针对ARF的治疗主要是呼吸支持治疗，首先评估是否适合NPPV治疗，如果适合且无禁忌证则首选BPAP治疗 ［ 7 ］ 。目前关于NPPV治疗急性加重期OHS患者的研究不多且均为观察性研究。现有的文献报道NPPV治疗OHS合并ARF成功率差异较大，在39.5%~98%，可能与基线时OHS合并ARF的严重程度及不同研究中心的经验性NPPV治疗选择有关 ［ 36 ］ 。目前关于OHS合并ARF患者出院后的NPPV管理尚无统一标准，且出院后睡眠中心门诊再次评估的最佳时机尚无定论，需进一步的前瞻性RCT来评估。在NPPV治疗开始前，进行NPPV压力滴定以选择最优的治疗参数尤其重要。出现ARF的患者可在密切监护条件下进行BPAP压力滴定。滴定的压力由低往高设置，通常初始IPAP从16 cmH 2O、呼气压（EPAP）从6 cmH 2O开始滴定，逐渐增加IPAP（或者同时增加IPAP和EPAP），每次增加2 cmH 2O，根据患者的耐受性，以达到缓解气促、增加潮气量和人机同步的目的。如果患者呼吸频率较低和（或）存在中枢性呼吸暂停，将BPAP-S模式调为BPAP-S/T模式。如果低通气已得以充分纠正而SpO 2仍持续低于88%，则加用氧疗维持SpO 2在88%以上 ［ 2 ］ 。在进行NPPV治疗期间，需持续评估疗效，有效则逐渐下调IPAP、EPAP参数，撤掉氧疗。无效则及时气管插管进行有创呼吸支持治疗。患者出院后仍然需要再评估其稳定期NPPV治疗模式和治疗参数的再次滴定，OHS的康复治疗和体重、生活方式的管理也非常重要 ［ 19 ］ 。总的来说，在临床实践中针对合并ARF的OHS患者，首先需排除患者NPPV治疗的禁忌证，根据患者既往情况选用BPAP或者上调IPAP参数，若NPPV治疗失败或存在NPPV禁忌证，应及时行气管插管进行有创呼吸支持。建议所有发生ARF的OHS住院患者出院后继续使用NPPV治疗，通常选用BPAP，病情稳定后再评估NPPV模式及再次滴定治疗参数。OHS是一个需要长期管理的慢性疾病，除了NPPV治疗外，还需要对OHS患者进行体重管理。对于重度肥胖者，如通过膳食和康复锻炼减重无效，可寻求药物或外科减重手术治疗。针对合并ARF的OHS患者，通常先考虑BPAP。若患者存在NPPV禁忌证或NPPV治疗失败，需及时气管插管进行有创呼吸支持，以挽救生命为目的。建议出院后继续维持NPPV治疗。其次，OHS的NPPV治疗需要定期随访，评估其治疗有效性和依从性，包括患者的沟通和教育、面罩的选择和佩戴、治疗数据的下载和参数的调整、出现问题时及时处理等。如出现症状反复或低通气的表现时，需警惕现有的模式及参数是否适用，必要时需重新进行PSG监测下的压力滴定。OHS是一种复杂的多因素疾病，NPPV是最重要的治疗方式。研究表明，NPPV治疗能显著改善OHS患者的预后，降低再住院、心血管事件发生率及总体死亡率。稳定期OHS患者应启动NPPV治疗以预防ARF，而已发生ARF的患者则优先考虑BPAP，必要时气管插管进行有创呼吸支持，病情平稳后也应继续使用NPPV治疗。对于稳定期OHS患者，合并重度OSA者首选CPAP治疗，若失败则转向BPAP治疗；合并轻中度OSA的患者，首选BPAP治疗。两种模式在其长期管理过程中可根据患者具体情况动态调整，进行随访，提高NPPV治疗OHS的有效性和依从性。参考文献（略）
问答题（单选题）
1.除BMI外，诊断肥胖低通气综合征的一个必备条件是（）
A.清醒时PaCO 2≥45 mmHg
B.合并阻塞性睡眠呼吸暂停
C.合并慢性阻塞性肺疾病
D.PaO 2低于70 mmHg
2.除减重外，肥胖低通气综合征最主要的治疗方案是（）
A.吸氧
B.无创正压通气
C.呼吸兴奋剂
D.气管造口术
3.以下关于稳定期肥胖低通气综合征的无创正压通气治疗模式的正确选项是（）
A.首选BPAP治疗
B.首选CPAP治疗
C.根据所合并OSA的严重程度及治疗反应选择CPAP或BPAP治疗
D.治疗模式一旦选择好，则长期维持不变
4.以下哪项不是合并急性呼吸衰竭的肥胖低通气综合征使用无创正压通气的禁忌证（）
A.恶性心律失常
B.意识障碍
C.急性呼吸窘迫综合征
D.高碳酸血症
5.以下关于肥胖低通气综合征无创正压通气治疗正确的选项是（）
A.肥胖低通气综合征的无创正压通气治疗，不需要动态调整
B.稳定期肥胖低通气综合征的无创正压通气治疗参数的起始设定，建议在多导睡眠监测下进行人工压力滴定
C.肥胖低通气综合征发生急性呼吸衰竭时可先尝试CPAP治疗
D.进行无创正压通气前，可先尝试氧疗
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