肺部并发症，包括肺不张、再次插管等不良事件，在心脏手术后很常见，其中肺不张是术后严重低氧血症的主要原因，在心脏手术中可致死亡率升高4倍并延长ICU停留时间。虽然应用呼气末正压（Positive end-expiratory pressure, PEEP）有助于在机械通气期间使萎陷的肺区复张，但拔管后仍可能发生持续肺不张，增加再插管风险并影响康复。持续气道正压通气（Continuous positive airway pressure, CPAP）是一种呼吸支持模式，在自主呼吸时维持全程气道正压，可预防肺泡萎陷、改善氧合、减少呼吸做功及降低心脏前负荷。既往荟萃分析表明，CPAP降低了腹部和心脏手术后肺不张风险。而最近一项包含接受胸科手术与心脏手术患者的网络荟萃分析发现，与常规氧疗相比，CPAP并未降低患者拔管后因呼吸衰竭而再插管的风险。由于目前证据质量不足，CPAP的有效性仍存在疑问。本研究旨在评估CPAP能否降低心脏术后低氧血症患者的再次插管率，以及对其他术后肺部并发症的影响。研究结果发表在2025年6月的《欧洲麻醉学杂志》（European Journal of Anaesthesiology）。

 研究方法

本研究为一项多中心、开放标签、随机临床试验，在意大利10家医院进行。

纳入标准：

接受体外循环下心脏手术的患者，在ICU拔管后通过文丘里面罩吸氧（FiO2 50%），1h内出现动脉氧分压/吸入氧浓度比值（P/F）≤ 200。

排除标准：

年龄＜18岁；术前射血分数＜25%；术前需要机械通气（有创或无创）；需要氧疗且 FEV1 ＜50%的严重COPD；使用体外膜肺氧合；心脏和肺移植；以及缺乏知情同意。

随机分组与实施方案：

患者被随机分配为对照组或治疗组，其中对照组接受6h文丘里面罩吸氧，调整FiO2以维持SpO2> 95%；治疗组接受面罩下CPAP，压力10 cmH2O，调整FiO2以维持 SpO2> 95%。6h后，所有患者接受15min筛查测试，以文丘里面罩吸氧，FiO2为50%。若患者的P/F ≤ 200，则恢复其分配的治疗；若P/F＞200，则停止治疗。

主要终点：

随机分组后28d内需要再插管的患者比例。再插管条件：（1）呼吸衰竭，定义为至少满足以下两个标准：呼吸性酸中毒（pH < 7.35 或 PaCO2 > 45 mmHg）；SpO2低于90%或PaO2低于60 mmHg（FiO2> 50%）；呼吸频率> 35 次/min；意识下降、躁动；大汗淋漓；提示呼吸肌疲劳和/或呼吸做功增加的临床体征，如使用呼吸辅助肌、腹部反常运动或肋间隙回缩；（2）呼吸或心脏骤停；（3）意识丧失；（4）镇静无法充分控制的精神运动性躁动；（6）大量误吸；（7）持续无法清除分泌物；（8）严重的血流动力学不稳定。

次要终点：

随机分组后28d内发生肺不张、肺炎、脓毒症和死亡的患者比例。该研究还评估了随机分组后48h内对照组和治疗组的再插管发生率、相对风险以及术后肺不张的发生情况。肺不张由主治医师根据术后胸片评估，至少一个象限出现一处肺不张区域即判为阳性。肺炎使用临床肺部感染评分（Clinical Pulmonary Infection Score, CPIS）进行评估。研究对ICU和住院时长也进行了评估。

统计分析

预计对照组的再插管率为10%。为观察到治疗组再插管率从10%降至5%，计划纳入480名患者。纳入样本量50%时进行中期分析以评估治疗效果。使用O'Brien–Fleming方法控制I类错误膨胀。

使用SAS进行数据分析。采取意向治疗原则，连续变量表示为mean±SD或中位数[IQR]，分类变量表示为原始数的百分比。对连续变量使用t检验或Wilcoxon-Mann-Whitney检验，分类变量使用卡方或Fisher精确检验。使用广义线性模型分析不同患者组P/F的时间曲线。对于主要和次要终点计算OR和95% CI。使用Cox比例风险模型评估治疗对主要终点的效应，并计算风险比（HR）及95% CI。

 结果

研究于2013年5月至2024年7月进行，由于资金停止，该研究纳入407名患者后终止，组间比例差异的检验效力较计划下降48%，受试者纳入流程见图1。

图1 受试者纳入流程图

患者基线数据如表1所示。文丘里面罩组和CPAP组方案维持的中位时间分别为12 [6-18] h和9 [6-12] h（P = 0.1663）。图2显示方案实施后9h内P/F趋势。治疗组氧合较对照组明显改善（P < 0.0001）。

表1 患者的基线特征和随机化前数据

图2 方案实施后9h内P/F趋势，按研究组分层。

28d再插管和肺不张的时间事件分析如图3所示。对照组再插管发生率为10.8%（95%CI, 6.52-15.15），治疗组为8.3%（95%CI, 4.51-12.16）（P = 0.3908）。对照组肺不张的发生率显著升高，为24.1%（95%CI, 18.20-30.07），而治疗组为14.2%（95%CI, 9.38-19.05）（P = 0.0110）。治疗组再插管的相对风险为0.7689（95%CI, 0.4210-1.4044），肺不张的相对风险为0.5889（95%CI, 0.3885-0.8928）。对照组与治疗组的肺炎、脓毒症、死亡的发生率，ICU与住院时长无差异（表2）。值得注意的是，对照组48 h再插管率为7.39%（95%CI, 3.76-11.02），治疗组为2.94%（95%CI, 0.60-5.28）（P = 0.0425）；治疗组的相对风险为0.9542（95%CI, 0.9116-0.9987）。

图3 28d再插管（图a）和肺不张（图b）的时间事件分析（CTR 对照组，TRE 治疗组）

表2 主要和次要终点

 研究结论

本研究结果表明，尽管CPAP显著降低了肺不张发生率，但与文丘里面罩相比，并未显著降低心脏手术后拔管后严重低氧血症患者（P/F ≤200）的28d再插管率。不过CPAP组的48 h再插管率显著降低，与肺不张发生率一致。

麻海新知的点评

CPAP是一种呼吸支持模式，可以维持患者自主呼吸全程的气道正压，从而防止肺泡塌陷并改善氧合。既往临床研究显示，对于择期腹部大手术后的急性低氧血症或择期心脏术后患者中应用CPAP，可降低再插管、肺炎的发生率，减少ICU停留时长或再入ICU的发生率。但最近的网络荟萃分析检查了CPAP在更广泛的手术人群中的疗效，与标准氧疗相比，CPAP并不能显著降低拔管后因呼吸衰竭而再插管的风险。研究还指出，虽然CPAP可能有助于预防肺不张，但目前关于其降低再插管率的有效性和安全性仍缺乏明确证据支持。

本研究中，CPAP组术后28d再插管率并未显著降低，但术后48h内的再插管率更低。Beverly等人的研究表明，计划外再插管在手术后第二天发生率更高。本研究观察到两组的再插管均多发于第1周内，同时大多数肺不张病例发生在最初48 h内，而肺不张患者的再插管率显著升高，并且在前24 h至随访结束期间，CPAP组的肺不张发生率显著降低。与肺不张相关的再插管往往发生在早期，因此CPAP可以更有效地预防。然而，CPAP无法预防与肺不张之外的因素造成的再插管。

此研究的再插管研究设计和标准化方案是其优势，但总体仍存在许多局限。

首先，该研究持续时间较长，10年间可能存在手术技术、干预持续时间、体外循环维护和标准术后护理的改变。其中2020年3月到2022年3月，研究因SARS-CoV-2疫情暂停入组。最终未能达成目标样本量，研究结果的统计效力下降。因此，该研究可能动力不足，增加了II类错误的风险，即潜在有效的CPAP干预可能被错误地认为无效。此外，资金缺乏是持续阻碍麻醉和重症监护研究的重要问题，可能导致无法招募足够受试者、获得必要的设备/工具或留住参与研究的工作人员。

其次，最近一项系统综述与网络荟萃分析评估了心脏术后预防性使用经鼻高流量氧疗（HFNO）、CPAP和无创通气（NIV）的作用，发现与标准治疗相比，只有预防性NIV显著降低了术后肺部并发症与肺不张的发生率。但NIV与再插管率降低无关。本研究的10年间，HFNO和NIV作为 CPAP 的替代被越来越多地使用，可能影响了临床平衡并影响了治疗方法。

第三，与CT扫描相比，使用胸部X光检查可能低估了肺不张发生率，但较难证明对所有心脏术后患者进行CT扫描的合理性与经济性。最近，肺部超声展现出在肺不张的床边诊断中的应用价值，但在该试验设计之初没有考虑到。

总之，本研究针对心脏术后呼吸管理的关键临床问题，开展了多中心RCT，尽管未能证明CPAP对降低术后28d再插管率的作用，但发现CPAP在预防早期肺不张和48h再插管方面的价值，也表明肺不张并非术后晚期再插管的唯一驱动因素。研究还提示资金缺乏与研究时间跨度过长对研究结果与结论的影响。对于心脏术后患者再插管方面，CPAP的有效性与安全性仍未得到确认，未来可就多种氧疗方法（如HFNO、CPAP与NIV等）展开临床研究，同时完善术后肺部并发症，包括肺不张的检查与评估方法，进一步提升研究的可靠性。

原始文献：

Daniela Pasero , Andrea Costamagna, Claudia Filippini, Ilaria Blangetti, Sergio Cattaneo, Massimo Baiocchi, Andrea Balata, Maurizio Bottiroli, Pierpaolo Dambruoso, Stefano De Paulis, Lorenzo Grazioli, Alessandro Locatelli, Ferdinando Luca Lorini, Alessandra Mascotti, Michele Giovanni Mondino, Domenico Paparella, Luca Salvi, Tommaso Tonetti, Luigi Tritapepe and V. Marco Ranieri.Continuous positive airway pressure to prevent reintubation in patients recovering from cardiac surgery: a multicentre randomised clinical trial.Eur J Anaesthesiol. 2025; 42:1–8. doi: 10.1097/EJA.0000000000002229.

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