崔 娜，高占成

(北京大學(xué)人民醫(yī)院，北京100044)

撤機(jī)是恢復(fù)患者自主呼吸、脫離呼吸機(jī)的過程。過早撤機(jī)可能加重呼吸負(fù)擔(dān)，導(dǎo)致呼吸肌疲勞，而延遲撤機(jī)可能產(chǎn)生多種并發(fā)癥，時至今日撤機(jī)時機(jī)仍是臨床醫(yī)生面臨的難題。撤機(jī)的流行的理論是逐漸減少呼吸機(jī)支持并讓患者承擔(dān)進(jìn)一步增多的呼吸;以往認(rèn)為能否撤機(jī)成功取決于采取何種呼吸機(jī)模式，但呼吸衰竭長時間不能脫機(jī)應(yīng)首先取決于患者自身情況，所以就需要有可以簡單測量和廣泛應(yīng)用的預(yù)測指標(biāo)，目的是確定某個患者可以恢復(fù)自主呼吸的最早時間，并確定什么患者在脫機(jī)試驗中容易失敗。淺快呼吸指數(shù)(RSBI)以呼吸頻率/潮氣量(f/VT)表示，它可以定量的闡述淺快呼吸的程度［1］，其升高被認(rèn)為是呼吸神經(jīng)肌肉儲備(呼吸肌做功能力)和呼吸負(fù)荷之間不平衡的一個應(yīng)激反應(yīng)。國內(nèi)外對RSBI能否預(yù)測撤機(jī)成功進(jìn)行了眾多研究，但其研究結(jié)論各異，系統(tǒng)評價和Meta可能有助于從不同結(jié)論中做出關(guān)于RSBI預(yù)測效果的確切評價。經(jīng)檢索，目前國內(nèi)尚無此類研究，國外研究中Meade等［2］總結(jié)了多種撤機(jī)指標(biāo)的價值，其中RSBI被認(rèn)為是對于預(yù)測撤機(jī)成功有價值的指標(biāo)之一，雖然此后國內(nèi)外對于探討RSBI撤機(jī)預(yù)測價值的研究仍陸續(xù)發(fā)表，但國內(nèi)并未將此指標(biāo)廣泛應(yīng)用于臨床。為此，筆者應(yīng)用薈萃分析的方法來匯總RSBI對撤機(jī)的預(yù)測價值，探討其異質(zhì)性的原因，便于臨床醫(yī)生了解及應(yīng)用。

1 方 法

1.1 文獻(xiàn)檢索 檢索中國學(xué)術(shù)期刊全文數(shù)據(jù)庫(CNKI)、萬方數(shù)據(jù)庫，Pubmed、Embase、Web of Science 數(shù)據(jù)庫、Elsevier電子期刊，并檢查所有納入研究的參考文獻(xiàn)列表以尋找其他潛在的相關(guān)文獻(xiàn)。檢索策略如下:①檢索詞采用關(guān)鍵詞和自由詞，英文:rapid shallow breathing index，RSBI，ventilator weaning，weaning prediction，weaning index，breathing pattern;中文:淺快呼吸指數(shù)、呼吸機(jī)撤離、撤機(jī)、通氣機(jī)撤除法。②語種僅限中文或英文。③研究年限:1991年5月23日—2012年4月。

1.2 文獻(xiàn)納入標(biāo)準(zhǔn) ①論文形式發(fā)表，符合隊列研究的基本要求，探討淺快呼吸指數(shù)對于撤機(jī)成功的預(yù)測價值;②納入的患者接受了有創(chuàng)機(jī)械通氣，且主治醫(yī)生認(rèn)為已準(zhǔn)備好撤機(jī);③文獻(xiàn)記錄了評價撤機(jī)結(jié)果的指標(biāo)，樣本量明確，可提取敏感度和特異度。

1.3 文獻(xiàn)排除標(biāo)準(zhǔn) ①患者年齡小于18歲;②病例－對照研究方案的文獻(xiàn)。由2名評論員審查每一篇文章的題目和摘要，根據(jù)納入及排除標(biāo)準(zhǔn)分別獨立判斷各研究的入選資格，并進(jìn)一步審查全文作出文章是否合格的最終決定，如意見不一致則經(jīng)討論決定。

1.4 質(zhì)量評定方法 由2名評價員分別獨立進(jìn)行質(zhì)量評價和資料提取，交叉核對結(jié)果，納入的對照研究參考Cochrane協(xié)作網(wǎng)的診斷試驗系統(tǒng)評價方法學(xué)組推薦采用的QUADAS清單進(jìn)行評定，評價內(nèi)容包括:①研究對象代表性，是否研究人員觀察了特定的群體，有明顯的選擇性偏倚;②金標(biāo)準(zhǔn)的合理性，是否詳細(xì)描述了撤機(jī)成功及失敗的標(biāo)準(zhǔn);③試驗時間，以避免病情明顯變化;④作出撤機(jī)決定或評估撤機(jī)結(jié)果的人員是否知道預(yù)測指標(biāo)(單盲或雙盲)。如遇任何分歧通過討論解決。

1.5 資料提取內(nèi)容 文獻(xiàn)發(fā)表時間、患者一般狀況(基礎(chǔ)疾病種類、機(jī)械通氣時間等)、呼吸淺快指數(shù)監(jiān)測時間點、撤機(jī)成功的定義(分為自主呼吸實驗成功、拔管成功、自主呼吸實驗后拔管成功)、呼吸淺快指數(shù)診斷閾值，撤機(jī)成功的敏感度、特異度，撤機(jī)成功、失敗患者數(shù)量。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法 采用適用于評價診斷性試驗Meta分析的Meta－DiSc1．4 軟件進(jìn)行統(tǒng)計分析［3］，共分4 個階段:①應(yīng)用各獨立試驗中的靈敏度與特異度繪制SROC曲線;②繪制森林圖表述各研究間敏感度、特異度差異;③如果通過上述方法證明研究間確實存在有異質(zhì)性，則用Meta回歸探討異質(zhì)性來源;④合并統(tǒng)計量及其95%可信區(qū)間。如果各研究間異質(zhì)性由非閾值效應(yīng)所致，則嘗試在同質(zhì)的亞組內(nèi)應(yīng)用固定效應(yīng)模型合并分析。

2 結(jié) 果

2.1 納入研究的基本情況 檢索相關(guān)數(shù)據(jù)庫共檢出相關(guān)文獻(xiàn)98篇，為英文或中文文獻(xiàn)，閱讀標(biāo)題和摘要，初步排除文獻(xiàn)30篇，剩余68篇經(jīng)閱讀全文，根據(jù)納入及排除標(biāo)準(zhǔn)排除文獻(xiàn)41篇，最后有 27 篇文獻(xiàn)［1，4－29］符合納入標(biāo)準(zhǔn)而進(jìn)入研究范圍，均為已發(fā)表的文章，發(fā)表年限為1991—2011年。入選文獻(xiàn)RSBI的測量方法存在差異，主要分為3類:通過T管(無壓力支持狀態(tài)下)測量，在PSV模式輔助通氣下測量、在CPAP模式輔助通氣下測量;根據(jù)撤機(jī)結(jié)果不同可分為3類研究:自主呼吸實驗成功、自主呼吸實驗序貫拔管成功(拔管后自主呼吸大于24 h)、拔管成功(拔管后自主呼吸大于24 h)。按受試人群不同分為4類:慢性阻塞性肺疾病、內(nèi)科ICU、外科ICU、綜合ICU。同一篇文章中可能涉及不同受試人群、測量方法或撤機(jī)結(jié)果判定，因而得出不同的敏感度及特異度，本文在提取數(shù)據(jù)資料時將其視為不同研究，以便尋找同質(zhì)性，并進(jìn)行分層分析，共有34個研究。

2.2 通過SROC曲線平面圖檢驗有無閾值效應(yīng) SROC曲線位于左上角，曲線下面積(AUC)為 0．78［95%CI(0．70，0.87)］，靈敏度與特異度交點最大值(Q值)為0．71。計算靈敏度對數(shù)與(1－特異度)對數(shù)的Spearman相關(guān)系數(shù)=0．047，P=0．792，表明不存在閾值效應(yīng)。見圖1。

圖1 淺快呼吸指數(shù)預(yù)測撤機(jī)的匯總受試者工作特征曲線

2.3 各研究的敏感度、特異度、陽性似然比、陰性似然比及診斷優(yōu)勢比森林圖 淺快呼吸指數(shù)預(yù)測撤機(jī)的敏感度與特異度Chi－ Square 值分別為 177．08(P ＜ 0．001)、135．73(P ＜0.001)，陽性似然比、陰性似然比及診斷優(yōu)勢比的Cochran－Q 值分別為146．80(P ＜0．001)、112．99(P ＜0．001)及105．08(P＜0．001)，上述指標(biāo)均得到I2＞50%的結(jié)果，提示各項研究之間存在非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性，故需應(yīng)用隨機(jī)效應(yīng)模型匯總結(jié)果:敏感度范圍0．38 ～1．00，匯總結(jié)果 0．87［95%CI(0．85，0．88)］，特異度范圍 0 ～0．89，匯總結(jié)果 0．40［95%CI(0．36，0．43)］，陽性似然比匯總結(jié)果為 1．48［95%CI(1．31，1．66)］，陰性似然比匯總結(jié)果為 0．28［95%CI(0．22，0．38)］，診斷優(yōu)勢比(DOR)匯總結(jié)果為 6．01［95%CI(4．03，8．96)］。見圖2及圖3。

圖2 淺快呼吸指數(shù)預(yù)測撤機(jī)的敏感度森林圖

2.4 用Meta回歸探討異質(zhì)性來源 研究間異質(zhì)性來源與受試人群、測量方法、結(jié)果判定及盲法均無顯著相關(guān)。其中盲法試驗的精確性要比非盲法試驗高1．58倍(RDOR=1．58)，但95%CI(0．67，3．73)，P=0．43，差異仍無統(tǒng)計學(xué)意義。

2.5 亞組分析 亞組中具有同質(zhì)性的指標(biāo)及其95%CI見表1。

3 討 論

圖3 淺快呼吸指數(shù)預(yù)測撤機(jī)的特異度森林圖

呼吸機(jī)撤離是呼吸機(jī)治療技術(shù)的重要內(nèi)容，一旦導(dǎo)致呼吸衰竭的病因被去除，即應(yīng)及時撤離呼吸機(jī)，以避免長時間機(jī)械通氣誘發(fā)呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎等并發(fā)癥。但是，如果撤機(jī)、拔管過早，可能導(dǎo)致呼吸衰竭加重或病情反復(fù)、費(fèi)用增加，還可導(dǎo)致再插管和病死率增加。為此，在臨床撤機(jī)工作中需要應(yīng)用多種指標(biāo)預(yù)測撤機(jī)結(jié)果，評估撤機(jī)指標(biāo)的常用條件有:①測定方法簡單易行;②無創(chuàng)傷，測定時不增加患者的痛苦或呼吸負(fù)荷;③測定結(jié)果可重復(fù)性好;④測定結(jié)果有助于預(yù)測能否撤機(jī)成功。

“淺快呼吸”的概念最早由Tobin及其同事提出，他們首先注意到當(dāng)呼吸力量和負(fù)荷失衡時經(jīng)常出現(xiàn)一種小潮氣量和高呼吸頻率的呼吸現(xiàn)象。1991年，Yang等［1］首次定義淺快呼吸指數(shù)，他們對100例內(nèi)科危重患者進(jìn)行了前瞻性研究，結(jié)果顯示淺快呼吸指數(shù)可以較好地預(yù)測撤機(jī)后果(ROC面積0.89)。并且淺快呼吸指數(shù)具有測量簡單易行的優(yōu)點:可以由一位呼吸治療師通過一個簡單的儀器測量出來，不需要昂貴或復(fù)雜的設(shè)備，便于臨床廣泛應(yīng)用［4］。

通過Meta分析的方法可以匯總現(xiàn)有各項入選研究，淺快呼吸指數(shù)預(yù)測撤機(jī)成功的SROC曲線下面積為0．78，靈敏度與特異度交點的最大值(Q值)為0．71，表明總體準(zhǔn)確度較高。DOR表述了陽性實驗結(jié)果的受試者比陰性實驗結(jié)果的受試者患病優(yōu)勢有多大。此次DOR匯總結(jié)果為6．01，95%CI(4．03，8．96)，均大于 1，表明淺快呼吸指數(shù)有助于區(qū)分撤機(jī)成功或失敗患者。

本研究匯總的陽性似然比為1．48，提示陽性結(jié)果(即淺快呼吸指數(shù)小于界值)只能將撤機(jī)前成功可能性從50%升高至59．7%，這讓臨床醫(yī)生不能單純依據(jù)沒有發(fā)生淺快呼吸來預(yù)測患者可以成功撤機(jī)。但是此次薈萃分析匯總的陰性似然比為0．28，提示陰性結(jié)果(即淺快呼吸指數(shù)大于界值)能將撤機(jī)前成功可能性從50%降低至21．9%，說明陰性結(jié)果對于預(yù)測撤機(jī)失敗價值較大，意味著臨床醫(yī)生可以預(yù)測那些發(fā)生淺快呼吸的患者最終難以成功撤機(jī)。

用隨機(jī)效應(yīng)模型匯總的特異度為40%，說明陰性結(jié)果(發(fā)生淺快呼吸)的患者僅是撤機(jī)失敗患者中少數(shù)的部分，這恰恰反映了撤機(jī)與多種因素有關(guān)，還有許多因素可導(dǎo)致撤機(jī)失敗，比如呼吸中樞興奮性、自主咳痰能力、精神因素引起的緊張、基礎(chǔ)疾病病情變化、拔管后氣道痙攣、會厭或聲帶水腫等，淺快呼吸指數(shù)所反映的呼吸肌力量與呼吸負(fù)荷失衡只是其中的一個因素。用隨機(jī)效應(yīng)模型匯總的敏感度為87%，說明大多數(shù)的撤機(jī)成功患者沒有發(fā)生淺快呼吸，淺快呼吸指數(shù)所反映的呼吸肌力量與呼吸負(fù)荷失衡這一因素普遍發(fā)生在撤機(jī)成功的患者中。換句話說，沒有發(fā)生淺快呼吸是撤機(jī)成功的必備條件之一。

為了解決淺快呼吸指數(shù)對指導(dǎo)撤機(jī)的特異度低的問題，國內(nèi)外學(xué)者主要采用2種方法:一是聯(lián)合其他的撤機(jī)預(yù)測指標(biāo)，例如Yang［4］聯(lián)合PI/PImax與淺快呼吸指數(shù)后，特異度提高至93%，提示結(jié)合了多種因素可更準(zhǔn)確地預(yù)測撤機(jī)結(jié)果。二是動態(tài)觀察淺快呼吸指數(shù)在自主呼吸試驗中的變化，Segal等［30］認(rèn)為，可以通過觀察2 h SBT過程中淺快呼吸指數(shù)的變化值提高撤機(jī)預(yù)測價值，淺快呼吸指數(shù)超過20%的患者撤機(jī)失敗的可能性較大。另有研究發(fā)現(xiàn)撤機(jī)失敗的患者呼吸逐漸變淺、頻率逐漸加快，而撤機(jī)成功的患者呼吸頻率不變或逐漸減小。

在各個亞組分析中特異度最高的亞組是以自主呼吸實驗成功為撤機(jī)結(jié)果的研究，特異度最低的亞組是以拔管成功為撤機(jī)結(jié)果組。當(dāng)患者成功完成一次自主呼吸實驗后，影響氣道能力的因素可能是拔管結(jié)果的重要預(yù)測指標(biāo)，例如咳嗽力量和氣道內(nèi)分泌物的量。Vallverdu等［11］發(fā)現(xiàn)再插管發(fā)生率最高的是神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者，可能也與此類患者自主排痰功能下降有關(guān)。綜上所述，淺快呼吸指數(shù)更適合預(yù)測自主呼吸實驗的結(jié)果，用以反映患者承擔(dān)自主呼吸的能力，在撤機(jī)和拔管可以分開的今天，指導(dǎo)患者盡早脫離機(jī)械通氣，而不適用于判斷是否可以拔管。

在本次薈萃分析中觀察到納入的研究異質(zhì)性大，究其原因有幾點:其一是不同研究中測量技術(shù)不同，其二是缺少判斷撤機(jī)成功的客觀標(biāo)準(zhǔn)。而筆者尚可在相同測量技術(shù)和/或相同撤機(jī)結(jié)果的亞組中發(fā)現(xiàn)了同質(zhì)性，所以建議臨床對于淺快呼吸指數(shù)的應(yīng)用可參考相似技術(shù)及結(jié)果判定的研究。

另外，雖然納入的部分研究曾提及盲法。但是，即使如此仍不能避免臨床醫(yī)生在選擇進(jìn)行撤機(jī)實驗的患者時已經(jīng)考慮到了結(jié)果。因此，結(jié)果的范圍相對較窄，導(dǎo)致實驗?zāi)軌騾^(qū)分患者是否成功的可能性就越小，造成淺快呼吸指數(shù)對于撤機(jī)結(jié)果預(yù)測效能的降低。

筆者也將受試人群作為異質(zhì)性來源進(jìn)行分析，但是并沒有在某種人群的研究中找到同質(zhì)性，可能與許多研究未將受試人群根據(jù)引起呼吸衰竭的原發(fā)疾病、性別、年齡、機(jī)械通氣時間等因素的不同進(jìn)行詳細(xì)分類、分別評價有關(guān)，曾有研究發(fā)現(xiàn)淺快呼吸指數(shù)可能由于性別(女性更高一些)或氣管套管內(nèi)徑不同而發(fā)生顯著變化，但鮮有研究詳細(xì)描述測量不同性別患者或不同氣管套管內(nèi)徑時淺快呼吸指數(shù)的撤機(jī)預(yù)測價值。在長時間呼吸機(jī)依賴的COPD患者中，無效的吸氣努力和肌無力，可能阻止在急性發(fā)作的撤機(jī)失敗患者中淺快呼吸指數(shù)的普遍發(fā)生，但是對此類特定患者進(jìn)行的研究數(shù)量仍相對較少。還有研究顯示淺快呼吸指數(shù)的測量也可能受鎮(zhèn)靜劑的影響，在應(yīng)用淺快呼吸指數(shù)來指導(dǎo)撤機(jī)結(jié)果時有服用鎮(zhèn)靜劑病史的患者也應(yīng)該被注意。

綜上所述，本次薈萃分析顯示淺快呼吸指數(shù)可作為撤機(jī)成功的預(yù)測指標(biāo)，淺快呼吸指數(shù)所反映的呼吸肌力量與呼吸負(fù)荷的平衡是撤機(jī)成功的必備條件之一，由于撤機(jī)是一個多因素過程，若希望更準(zhǔn)確預(yù)測撤機(jī)結(jié)果需結(jié)合臨床表現(xiàn)及其他撤機(jī)預(yù)測指標(biāo)綜合分析。

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