慢性阻塞性肺疾病（chronicobstructivepulmonarydisease,COPD）是一种常见的慢性呼吸系统疾病，患病人数多，病死率高，严重影响患者的劳动能力和生活质量。年世界卫生组织（WHO）公布的资料显示，COPD是目前世界上死亡的第5位病因，预计到年，COPD将成为第3位死亡病因。
COPD急性加重（AECOPD）合并呼吸衰竭是导致COPD患者住院最重要的原因，加强对AECOPD的防治，特别是提高机械通气技术的应用水平，对提高AECOPD合并呼吸衰竭的抢救成功率具有重要意义。近年来，临床上应用机械通气治疗AECOPD取得了显著进展，极大地改变了这类患者的治疗面貌。为规范我国AECOPD机械通气治疗的操作，中华医学会重症医学分会结合近年来的国内外进展制定本指南。
一、COPD所致呼吸衰竭的病理生理基础
1.COPD是一种具有气流受限特征的疾病，其气流受限不完全可逆，呈进行性发展，与肺部对有害气体或有害颗粒的慢性异常炎症反应有关。慢性炎性反应累及全肺，在中央气道（内径＞2-4mm）主要改变为杯状细胞和鳞状细胞化生、粘液腺分泌增加、纤毛功能障碍，临床表现为咳嗽、咳痰；外周气道（内径＜2mm）的主要改变为管腔狭窄，气道阻力增大，延缓肺内气体的排出,造成了患者呼气不畅、功能残气量增加。
其次，肺实质组织（呼吸性细支气管、肺泡、肺毛细血管）广泛破坏导致肺弹性回缩力下降，使呼出气流的驱动压降低，造成呼气气流缓慢。这两个因素使COPD患者呼出气流受限，在呼气时间内肺内气体呼出不完全，形成动态肺过度充气（dynamicpulmonaryhyperinflation,DPH）。由于DPH的存在，肺动态顺应性降低，其压力-容积曲线趋于平坦，在吸入相同容量气体时需要更大的压力驱动，从而使吸气负荷增大。
DPH时呼气末肺泡内残留的气体过多，呼气末肺泡内呈正压，称为内源性呼气末正压（intrinsicpositiveend-expiratorypressure,PEEPi）。由于PEEPi存在，患者必须首先产生足够的吸气压力以克服PEEPi才可能使肺内压低于大气压而产生吸气气流，这也增大了吸气负荷。肺容积增大造成胸廓过度扩张，并压迫膈肌使其处于低平位，造成曲率半径增大，从而使膈肌收缩效率降低，辅助呼吸肌也参与呼吸。但辅助呼吸肌的收缩能力差，效率低，容易发生疲劳，而且增加了氧耗量。
COPD急性加重时上述呼吸力学异常进一步加重，氧耗量和呼吸负荷显著增加，超过呼吸肌自身的代偿能力使其不能维持有效的肺泡通气，从而造成缺氧及CO2潴留，严重者发生呼吸衰竭。
COPD急性加重的原因包括支气管-肺部感染、肺栓塞、肺不张、胸腔积液、气胸、左心功能不全、电解质紊乱、代谢性碱中毒等，其中支气管-肺部感染是最常见原因，呼吸衰竭的发生与呼吸肌疲劳和痰液引流不畅两方面因素有关。因此，在这类患者应用机械通气的主要目的包括：改善通气和氧供，使呼吸肌疲劳得以缓解，并设法减少DPH及其不利影响；通过建立人工气道以利于痰液的引流，在降低呼吸负荷的同时为控制感染创造条件。
2.在AECOPD的早期,患者神志清楚，咳痰能力尚可，痰液引流问题并不十分突出，而呼吸肌疲劳是导致呼吸衰竭的主要原因,此时予以无创正压机械通气（noninvasivepositivepressureventilation，NPPV）早期干预可获得良好疗效。若痰液引流障碍或有效通气不能保障时，需建立人工气道行有创正压机械通气（invasivepositivepressureventilation，IPPV）以有效引流痰液和提供较NPPV更有效的通气。一旦支气管-肺部感染或其他诱发急性加重的因素有所控制，自主呼吸功能有所恢复,痰液引流问题已不是主要问题时，可撤离IPPV,改用NPPV以辅助通气和进一步缓解呼吸肌疲劳。实践表明，有创-无创序贯通气行之有效,已成为AECOPD机械通气的实用方法。
二、无创正压机械通气
NPPV是指患者通过鼻罩、口鼻面罩或全面罩(fullfacemask)等无创性方式将患者与呼吸机相连进行正压辅助通气，与气管插管和气管切开等有创的连接方式存在显著区别。相比常规治疗而言，NPPV可降低AECOPD的气管插管需求率、住院时间以及院内病死率。
（一）适应证与禁忌证
1.适应证
表1NPPV应用于AECOPD的基本条件
合作能力：神志基本清楚，依从性好，有一定的配合和理解能力
气道保护能力：分泌物少或自主咳嗽咯痰能力较强
血流动力学
稳定或仅需较少量的血管活性药物维持
推荐意见1：NPPV是AECOPD的常规治疗手段。[推荐级别：A级]
推荐意见2：对AECOPD患者应用NPPV时，应注意意识、咳痰能力、血流动力学状态和主观及客观配合能力。[推荐级别：E级]
推荐意见3：对于病情较轻（动脉血pH＞7.35，PaCO2＞45mmHg）的AECOPD患者宜早期应用NPPV。[推荐级别：C级]
推荐意见4：对于出现轻中度呼吸性酸中毒（7.25＜pH＜7.35）及明显呼吸困难（辅助呼吸肌参与、呼吸频率＞25次/分）的AECOPD患者，推荐应用NPPV。[推荐级别：A级]
推荐意见5：对于出现严重呼吸性酸中毒（pH＜7.25）的AECOPD患者，在严密观察的前提下可短时间（1-2h）试用NPPV。[推荐级别：C级]
推荐意见6：对于伴有严重意识障碍的AECOPD患者不宜行NPPV。[推荐级别：D 级]
2.禁忌证及相对禁忌证
气道保护能力和自主呼吸能力较差，以及无法应用面罩的患者均为NPPV禁忌证，包括：①误吸危险性高及气道保护能力差，如昏迷、呕吐、气道分泌物多且排除障碍等；②心跳或呼吸停止；③面部、颈部和口咽腔创伤、烧伤、畸形或近期手术；④上呼吸道梗阻等。
NPPV相对禁忌证:①无法配合NPPV者，如紧张、不合作或精神疾病，神志不清者；②严重低氧血症；③严重肺外脏器功能不全，如消化道出血、血流动力学不稳定等；④肠梗阻；⑤近期食道及上腹部手术。
（二）NPPV呼吸机及各配件的功能要求
1．NPPV呼吸机的选择：AECOPD患者应选用兼具有吸气和呼气相正压功能的呼吸机。单纯CPAP型呼吸机虽可降低AECOPD患者吸气功耗，但改善通气的作用有限。
2．面罩的选择：面罩的合理选择是决定NPPV成败的关键因素。在一些情况下，面罩不合适往往是造成NPPV失败的重要因素：面罩过大或与患者的面型匹配不好，容易造成漏气量增大，进一步导致患者不易触发/终止呼吸机送气。面罩扣得过紧，又容易导致患者不适和局部皮肤压伤。因此，应合理地调整面罩的位置以及调整固定带的张力(一般以扣紧头带后能于面颊旁轻松插入一至两指为宜)可在减少漏气的同时，又能提高患者对面罩的耐受性和通气的有效性。
推荐意见7：为成功施行NPPV，应注意选择适宜种类与型号的鼻罩和口鼻面罩。[推荐级别：A级]
3．呼气装置的选择：不同的呼气装置的重复呼吸量不同，选择良好的呼气装置以减少重复呼吸，对于伴严重CO2潴留的AECOPD患者来说有一定价值。目前国内临床上常用的NPPV呼气装置包括平台阀（plateauvalve）、侧孔(port)以及静音阀(whisperswivel)。在避免CO2的重复呼吸方面，平台呼气阀应用价值最大。但平台阀上的硅胶膜在长时间使用过程中可出现弹性降低、粘连等情况，应定期检查并及时更换。将面罩自带的排气孔打开也可在一定程度上避免
（三）操作环境：实施NPPV的场所应具备一定监护条件（至少应包括对基本生命体征、血气和SpO2的监测）。此外，操作者（医师、护士和呼吸治疗师）应用NPPV的经验也是影响NPPV疗效的重要因素，要求对NPPV有一定认识及了解，能指导患者应用NPPV，协助患者咳嗽排痰，具有对人机协调性、漏气等问题进行监测、处理以及及时判断NPPV失败的能力。
对于pH＜7.3的患者，不宜在普通病房内行NPPV。另外，若患者存在严重合并症（如肺炎、哮喘、严重低氧血症等），气管插管可能性较大，为避免延误病情，最好在ICU内行NPPV，以便于需要时及时改换为IPPV。
由于上机初期（第一个8小时）比后期（第二个8小时）需要更多的床旁观察时间，加之应用NPPV后数小时内的疗效与NPPV的成功与否明显相关，因此开始应用NPPV的一段时间内需要有专人负责监护和治疗。
推荐意见8：对AECOPD实施NPPV应配备必要监护设施以及经过培训的医护人员，在应用NPPV的早期应有专人床旁监护。[推荐级别：E级]
（四）操作技术
1．患者的教育：与IPPV不同，NPPV更强调患者的主动合作和舒适感，对患者的教育可以消除恐惧,争取配合,提高依从性和安全性。教育的内容包括：讲述治疗的目的；NPPV治疗过程中患者可能出现的感受（因正压通气可能导致的不适等）；指导患者有规律地放松呼吸，NPPV中如何咳痰和饮食；有不适时及时通知医务人员；面罩连接和拆除方法，特别是在紧急情况下(如咳嗽、咳痰或呕吐时)拆除面罩的方法等。
2．呼吸机与患者的连接：连接的舒适性、密封性和稳定性对疗效和患者的耐受性影响很大。因此，还应注意固定带适宜的松紧度，尽量减少漏气及避免面部皮肤破溃。目前常用4条或3条固定带进行固定，与4点固定相比,3点固定符合力学原理,压力分布最均匀,密闭性和舒适性更好，佩带方便。使用面罩时，应先在吸氧或者低的气道压(如4cmH2O的CPAP)状态下将面罩连接稳固舒适后，再连接呼吸机管道或增加气道压。否则骤然升高的气道压会使患者明显不适。
3．通气模式的选择与参数调节
常用NPPV通气模式包括：持续气道正压（CPAP）、压力/容量控制通气（PCV/VCV）、比例辅助通气（PAV）、压力支持通气+呼气末正压（PSV+PEEP，通常所称双水平正压通气即主要为此种通气模式），其中以双水平正压通气模式最为常用。
如何为患者设定个体化的合理治疗参数十分重要。压力和潮气量过低导致治疗失败，但过高也将导致漏气和不耐受的可能性增加。一般采取适应性调节方式：呼气相压力（EPAP）从2～4cmH2O开始，逐渐上调压力水平，以尽量保证患者每一次吸气动作都能触发呼吸机送气；吸气相压力（IPAP）从4～8cmH2O开始，待患者耐受后再逐渐上调，直至达到满意的通气水平，或患者可能耐受的最高通气支持水平。
4．监测、停用及撤离
通过密切的综合临床监测,判断疗效,发现治疗过程中的问题和可能出现的不良反应,及时处理和调整,是提高患者的耐受性和疗效的重要因素,也是避免因NPPV治疗无效而延误插管的重要措施。
监测应包括的内容：（1）一般生命体征、一般状态、神志等；（2）呼吸系统：呼吸困难的程度、呼吸频率、胸腹活动度、辅助呼吸肌活动、呼吸音、人机协调性等；（3）循环系统：心率、血压等；（4）通气参数：潮气量、压力、频率、吸气时间、漏气量等；（5）血气指标：血氧饱和度、SpO2、pH、PaCO2、PaO2等；（6）不良反应：胃肠胀气、误吸、罩压迫、口鼻咽干燥、鼻面部皮肤压伤、排痰障碍、不耐受、恐惧(幽闭症)、气压伤等。
应特别注意对临床表现、SpO2和血气指标三方面进行监测。如果NPPV有效，在应用NPPV1-2小时后患者的呼吸困难、呼吸频率、心率以及精神状态均有改善，否则，提示肺泡通气量不足，这可能与呼吸机参数设置（吸气压力、潮气量）过低、管路或面罩漏气等有关，应注意观察分析并及时调整。SpO2是观察NPPV后氧合变化比较简便易行的方法，特别是对于AECOPD患者，更强调控制性氧疗，在NPPV治疗初期应持续监测SpO2以指导调节吸入氧浓度/流量，使SpO2维持在90%左右。此外，在NPPV1-2小时后进行血气分析是判断NPPV疗效比较确切的指标。若血气指标无明显改善，需进一步调整参数或检查漏气情况，4-6小时后再次复查血气指标，若仍无改善，则须考虑停止NPPV并改用IPPV。
在NPPV初期应鼓励患者尽量持续使用NPPV,直至病情改善。若在应用NPPV过程中出现下列情况，即认为NPPV失败：①病情明显恶化，呼吸困难和血气指标无明显改善；②出现新的症状或并发症，如气胸、误吸、痰液严重潴留且排除障碍等；③患者严重不耐受；④血流动力学不稳定；⑤意识状态恶化。
对于NPPV有效者何时停机尚无统一标准，临床状况改善，并且病情稳定即可考虑逐渐撤离NPPV。总的来说，NPPV较IPPV使用更为灵活，可根据病情间断使用，也可采用逐渐降低压力支持和/或逐渐延长NPPV停用时间的方法撤离。
5．常见不良反应及防治方法
1)严重胃肠胀气：主要是因为气道压力高(＞25cmH2O时有可能超过食道贲门的压力)或张口呼吸、反复咽气引起。有明显胃肠胀气者，可考虑采取以下措施：避免吸气压＞25cmH2O，放置胃管持续引流，间断应用NPPV。
2)误吸：口咽部分泌物或呕吐物误吸可以引起肺部感染、呼吸衰竭加重等严重的后果。应注意患者体位、防治胃肠胀气等。
3)口鼻咽干燥：多见于使用鼻罩又有经口漏气时,寒冷季节尤为明显。避免漏气(能够明显降低通过口咽部的气流量)和间歇喝水通常能够缓解症状，也可使用加温湿化器。然而,由于水蒸汽冷凝的作用,会有较多的水在面罩和管道内沉积;也有患者诉闷热不适。因此应该根据每个患者的具体情况而选用。
4)面罩压迫和鼻面部皮肤损伤：轻度的面罩压迫感比较常见。合理地调整面罩的位置﹑选用适合患者脸型的硅胶或气垫面罩以及调整固定带的张力(能避免漏气的最低张力)可以减轻面罩的压迫症状。鼻梁皮肤损伤比较少见，主要是因为长时间压迫引起。间歇松开面罩或轮换使用不同类型的面罩，避免长期压迫同一位置，可以避免此并发症。此外，我国自行研制的硅胶面膜型面罩具有良好的防漏气性,比较适合国人面型。
5)排痰障碍：NPPV易致痰液粘稠使痰液排出困难，往往与患者通气需求较大，或伴有较大漏气量，使总的通气量过大而不能充分湿化有关。应保证足够的液体量，少量多次饮水，应用功能较强的主动加温湿化器，间歇让患者主动咳嗽(将呼吸机与面罩的连接暂时断开)，保证痰液引流通畅。此外，还可进行胸部物理治疗以辅助患者排痰。NPPV不应影响患者的正常饮水、咳痰、进食等。
6)恐惧(幽闭症):部分患者对带面罩,尤其是口鼻面罩有恐惧心理,导致紧张或不接受NPPV治疗。合适的教育和解释通常能减轻或消除恐惧。观察其他患者成功地应用NPPV治疗,有利于提高患者的信心和接受性。
7)气压伤：对于合并肺大疱患者应警惕。以维持基本通气为目标，不应过分追求通气状况的改善而提高气道压力。
推荐意见9：在AECOPD应用NPPV治疗初期应密切监测生命体征和血气，根据患者治疗反应调整治疗方案，2-4小时仍无改善，则考虑改换其他治疗方法。[推荐级别：D级]
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