黃 征 ,趙 凱
序慣性人工氣道救治重癥腦損傷的效果觀察
黃 征1,趙 凱2
目的探討序貫性人工氣道救治重癥腦損傷患者的臨床效果。方法回顧性分析石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院2014-04至2016-12收治的83例重癥腦損傷患者的臨床資料,根據(jù)納入與排除標準,篩選出48例作為研究對象。按氣道開放實施方法的不同將其分成觀察組(n=24)和對照組(n=24)。所有患者均達到了常規(guī)脫機標準,給予觀察組序貫氣道開放法治療,操作方法為在氣管切開,導(dǎo)管置入氣管內(nèi)之前仍要維持氣管插管,待氣管切開,導(dǎo)管得到正確放置后再將氣管插管拔除,整個過程采用呼吸機輔助通氣;對照組在氣管切開造口的整個過程中始終不使用呼吸機輔助通氣,僅維持5~8 L/min速度給予患者吸氧。比較兩組的手術(shù)操作時間、生命體征、術(shù)后神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)水平、血氣分析指標。結(jié)果(1)組內(nèi)比較:與切開氣管前比較,對照組在氣管切開術(shù)后心率(heart rate, HR)、呼吸頻率(respiratory rate,RR)、收縮壓(systolic blood pressure,SBP)、舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)水平均明顯升高,但脈搏血氧飽和度(saturation of pulse oximetry,SpO2)顯著下降;觀察組在氣管切開術(shù)后HR、RR、SpO2水平均明顯升高,但DBP顯著降低。組間比較:兩組氣管切開術(shù)前急性生理與慢性健康(acute physiology and chronic health evaluation-Ⅱ,APACHE-Ⅱ)評分、HR、RR、BP、SpO2變化水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義;觀察組氣管切開術(shù)后HR、RR、SBP、DBP、SpO2水平優(yōu)于對照組,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-3.310,P=0.002;t=-2.390,P=0.022;t=-4.798,P<0.001;t=-3.716,P=0.001;t=10.209,P<0.001)。(2)組內(nèi)比較:觀察組氣管切開后動脈二氧化碳分壓(partial pressure of carbon dioxide in artery, PaCO2)水平呈持續(xù)下降趨勢;對照組氣管切開后血氧分壓(partial pressure of oxygen, PaO2)水平顯著降低。組間比較:氣管切開前兩組pH、PaO2、PaCO2和血清NSE水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義;觀察組氣管切開術(shù)后pH、PaO2、PaCO2和血清NSE水平均優(yōu)于對照組,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(t=8.507,P<0.001;t=7.074,P<0.001;t=-14.605,P<0.001;t=-3.090,P=0.003)。結(jié)論重癥腦損傷患者的救治過程中采取序貫性人工氣道開放術(shù)可提高治療安全性,有效改善患者治療效果,提高救治成功率,具有臨床推廣意義。
序貫性人工氣道;重癥腦損傷;氣管切開造口術(shù);氣管插管
近年來隨著社會的快速發(fā)展,各種交通事故頻發(fā),造成顱腦損傷的發(fā)病率逐年增高,其病死率高達30%~50%,嚴重威脅患者的生命健康[1,2]。研究報道,顱腦發(fā)生創(chuàng)傷后腦組織出現(xiàn)缺氧性低氧血癥損害是造成患者病死的重要原因之一[3]。目前,在顱腦損傷救治早期對患者行氣管插管呼吸機輔助通氣已成為共識,該方法可保證患者腦組織供氧量,有效改善其預(yù)后。在對重癥腦損傷患者的救治過程中長期輔以呼吸機通氣治療,直至脫離呼吸機,但在對患者行氣管插管并向氣管切開過渡這一間斷過程又要面臨突然停止呼吸支持、氣道不良刺激等所造成的意外風(fēng)險[4]。本研究對重癥腦損傷患者救治時建立人工氣道,與常規(guī)治療方法比較,可有效減少低氧血癥的發(fā)生,避免腦組織再次受到損害,現(xiàn)報道如下。
1.1資料 回顧性分析石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科(intensive care unit,ICU)2014-04至2016-12收治的83例重癥腦損傷患者的臨床資料,根據(jù)納入與排除標準,篩選出48例作為本研究對象。按氣道開放實施的不同方法將其分成觀察組(序貫性氣道開放)和對照組(常規(guī)氣道開放),每組24例。
1.2納入與排除標準 納入標準:(1)年齡在18歲以上;(2)入院當日評分,4分≤格拉斯哥昏迷指數(shù)(glasgow coma scale,GCS)評分≤8分,急性生理與慢性健康(acute physiology and chronic health evaluation -Ⅱ,APACHE-Ⅱ)評分≥15分;(3) ICU住院時間在3 d以上;(4)達到常規(guī)脫機標準。排除標準:(1)合并其他嚴重臟器損傷者;(2)機體處于衰竭期者;(3)合并低血壓休克且未糾正者;(4)伴嚴重心功能障礙老年患者;(5)孕婦;(6)既往有腦損傷史者[5]。
1.3方法
1.3.1對照組 在切開對照組患者氣管行造口過程中停止使用呼吸機進行輔助通氣,給予患者氣管插管吸氧4~8 L/min。
1.3.2觀察組 給予患者行氣管插管的同時,輔以呼吸機(美國PB840)通氣,設(shè)定相關(guān)參數(shù):潮氣量(tidal volume,TV)6~8 ml/kg、流速(flow)40~60 L/min、吸氣時間(inspiration time,Tinsp) 0.8~1.0 s、頻率(frequency,F(xiàn))14~16 bpm、觸發(fā)敏感度2 L/min、吸入氣中的氧濃度分數(shù)(fraction of inspiration O2,F(xiàn)iO2)60%~80%;患者氣管切開行造口術(shù)至氣管環(huán)暴露期間,先將口腔及聲門下的分泌物吸凈,氣囊放氣,同時輔以呼吸機通氣,若剛好觀察到患者胸廓略抬起或聽到氣流從口(鼻)腔溢出時可停止通氣,同時將氣管插管緩慢退出,每隔2 cm停止1次,采用空針在2~3軟骨環(huán)間隙穿刺,若感知針尖仍穿在導(dǎo)管上,則尚需接著退管,直至行穿刺針有落空感并回抽見氣體,確認退管位置在聲門下至氣管造口上方,且聽不到氣體溢出或氣囊再充氣為止,延長Tinsp 1~1.5 s,繼而行氣管造口操作,直至切開經(jīng)過原有氣管插管處,并將氣管切開套管置入氣管內(nèi)為止;迅速將氣管造口下方帶血的分泌物吸出,接著切開氣管使導(dǎo)管氣囊充氣,同時輔以呼吸機進行通氣,相關(guān)參數(shù)設(shè)定與氣管切開前相同,0.5 h后參考動脈血氣監(jiān)測結(jié)果調(diào)整氧氣通入濃度。
1.4指標記錄及監(jiān)測方法 記錄兩組患者傷后院前時間、入科至插管時間、氣管切開至插管時間、氣管切開時間、ICU住院時間。(1)采用多功能監(jiān)護儀(飛利浦,MP30),監(jiān)測治療前后患者呼吸頻率(respiratory rate,RR)、心率(heart rate, HR)、血壓(blood pressure,BP)、脈搏血氧飽和度(saturation of pulse oximetry,SpO2)變化情況。(2)采用血氣分析儀(ROCHE,cobas b 121)對兩組治療前后動脈血氣進行分析。(3)采用電化學(xué)發(fā)光法(ROCHE Elecsys 2010)測定兩組治療前后血清中神經(jīng)元特異性烯醇化酶(neuron specific enolase,NSE)含量。
2.1一般資料 所選患者男31例,女17例;年齡22~70歲。兩組性別比例、年齡構(gòu)成、手術(shù)比例、APACHE-Ⅱ評分、GCS評分、傷后院前時間、入科至插管時間、氣管切開至插管時間、氣管切開時間,以及ICU住院時間比較,均無統(tǒng)計學(xué)差異(P>0.05,表1)。
2.2兩組氣管切開造口術(shù)前后HR、RR、BP及SpO2變化水平比較 組內(nèi)比較:與切開氣管前比較,對照組在氣管切開術(shù)后HR、RR、SBP、DBP水平均明顯升高,但SpO2顯著下降;觀察組在氣管切開術(shù)后HR、RR、SpO2水平均明顯升高,但DBP顯著降低。組間比較:兩組氣管切開術(shù)前APACHE-Ⅱ、HR、RR、BP、SpO2變化水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義;觀察組氣管切開術(shù)后HR、RR、SBP、DBP、SpO2水平優(yōu)于對照組,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(t=-3.310,P=0.002;t=-2.390,P=0.022;t=-4.798,P<0.001;t=-3.716,P=0.001;t=10.209,P<0.001,表 2)。
2.3兩組行氣管切開造口術(shù)前后NSE變化及血氣分析情況比較 組內(nèi)比較:觀察組氣管切開后動脈二氧化碳分壓(partial pressure of carbon dioxide in artery,PaCO2)水平呈持續(xù)下降趨勢;對照組氣管切開后血氧分壓(partial pressure of oxygen, PaO2)水平顯著降低。組間比較:氣管切開前兩組pH、PaO2、PaCO2和血清NSE水平比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義;觀察組氣管切開術(shù)后pH、PaO2、PaCO2和血清NSE水平均優(yōu)于對照組,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(t=8.507,P<0.001;t=7.074,P<0.001;t=-14.605,P<0.001;t=-3.090,P=0.003,表2)。
在各類顱腦創(chuàng)傷中,重癥腦損傷的發(fā)生率占25%左右[6]。該類患者大多數(shù)處于昏迷狀態(tài),嘔吐物、口腔分泌物、腦脊液側(cè)漏,以及外傷出血等均可使患者由于誤吸而出現(xiàn)呼吸道堵塞,或由于呼吸功能出現(xiàn)障礙,導(dǎo)致呼吸淺促,跨氣道和跨肺壓梯度無法得到恰當?shù)木S持,氣道進出和肺泡有效的通氣量瞬間減少,致使肺泡內(nèi)的氣體交換量不足,從而引起缺氧性低氧血癥[7-9]。研究表明,腦組織的耗氧量約占機體全部耗氧量的20%,若窒息時間超過5 min,則神經(jīng)元會發(fā)生不可逆性死亡,無法確?;颊叩玫匠晒戎危琒pO2<95%的重度顱腦損傷患者病死率高達80%,而SpO2≥95%患者的病死率僅為27.2%[10-12]。因此,在重癥腦損傷患者的救治過程中保證患者供氧量是救治成功的保證。另外,重癥腦損傷患者臨床上多伴有顱內(nèi)壓升高,更有甚者發(fā)生腦疝[13]。研究證實,腦組織缺氧與顱內(nèi)壓增高是一對互動的惡性循環(huán)關(guān)系,不僅可加重腦組織缺氧性損害,還可引起機體臟器功能的繼發(fā)損害,致使機體出現(xiàn)低血壓及組織低灌注,從而引起消化道黏膜糜爛出血和、急性肺損傷和多器官功能障礙綜合征(multiple organ dysfunction syndrome,MODS)等,嚴重者發(fā)生重殘或死亡[14-16]。
表1 兩組重癥腦損傷患者一般資料比較(x±s)
表2 兩組重癥腦損傷患者氣管切開造口術(shù)前后HR、RR、BP、SpO2、pH、PaO2、PaCO2及NSE變化水平比較(x±s)
早期氣管插管指征之一為PaO2<50 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)和(或)PaCO2>60 mmHg,具有快速、簡單、風(fēng)險低等特點,尤其適用于短時期氧供給和急救[17]。本研究患者入ICU后5~250 min行氣管插管,并輔以呼吸機通氣,PaO2明顯增加,及時有效地保證了機體和腦組織的供氧量。在病情恢復(fù)和氣道護理等方面,氣管切開造口具有較大優(yōu)勢,便于人工氣道的長時間管理,也方便更換氣管套管,特別適用于需長期行有創(chuàng)性通氣治療的重癥患者。本研究對象氣管插管的平均時間約為3 d,呼吸機輔助通氣為1周以上,ICU住院時間約為20 d。
重癥急性腦損傷患者的機體耐力及氧儲備能力均較低,以往在對患者行氣管切開造口術(shù)過程中,為了操作方便,先將氣管導(dǎo)管拔除,引起呼吸道阻塞,呼吸支持瞬間停止,肺泡氧交換量低,導(dǎo)致腦組織重度缺氧,而操作熟練的醫(yī)師也不可能在較短時間內(nèi)重建人工氣道,重新給予氧支持,在這種情況下,患者意外發(fā)生率較高,腦功能出現(xiàn)不可逆恢復(fù)而進入長時間昏迷狀態(tài)[18-21]。另外,機體內(nèi)通氣不足,二氧化碳出現(xiàn)排放障礙,致使機體內(nèi)二氧化碳濃度越來越高,腦脊液pH值在數(shù)秒內(nèi)可發(fā)生變化,造成患者中樞神經(jīng)系統(tǒng)嚴重損害[22-24]。目前,臨床上在對患者行氣管切開造術(shù)過程中,氣管導(dǎo)管不在早期拔除,而普遍采用插管吸氧方式提供氧支持,本研究對照組PaO2從氣管切開前的(149.7±32.4)mmHg降低至(67.8±15.3)mmHg,而PaCO2從(48.0±5.3)mmHg升高至(59.3±3.8)mmHg,大多數(shù)患者已達到Ⅱ型呼吸衰竭相關(guān)指標規(guī)定。觀察組行序慣性人工氣道法救治,保證患者氣道通暢、有效的維持肺泡氧氣交換量,防止機體出現(xiàn)低氧血癥,進而避免CO2潴留,最終實現(xiàn)輔助通氣治療的目的,觀察組PaO2水平在60 mmHg以上,而PaCO2水平在50 mmHg以下,并且SaO2在90%以上,均顯著優(yōu)于對照組。本研究顯示,對照組和觀察組氣管切開造口術(shù)前血氣指標分析比較,差異均無統(tǒng)計學(xué)意義,但觀察組術(shù)后pH、PaO2、PaCO2優(yōu)于對照組,均具有統(tǒng)計學(xué)意義,其中PaCO2呈逐漸下降趨勢,說明序慣性人工氣道救治重癥腦損傷具有降低顱內(nèi)壓作用。另外,對照組在行氣管切開造口的過程中給予高濃度氧支持,但PaO2仍出現(xiàn)明顯降低的趨勢,且顯著低于觀察組,PaCO2水平與觀察組比較顯著升高,這與對照組患者失去呼吸支持,機體通氣不足有關(guān)。由于高碳酸血癥可引起顱腦內(nèi)壓發(fā)生波動,促進腦組織損害,這也提示雖然重癥腦損傷患者在行氣管切開造口術(shù)前給予氣道開放,血氣指標得到一定改善,但仍不可忽視所存在的中樞呼吸功能障礙問題。在氣管切開行造口術(shù)過程中,觀察組的HR、RR的增加均低于對照組,出現(xiàn)這種改變,除了對照組受到手術(shù)操作及氣道刺激所致外,還與高碳酸血癥、低氧血癥致使機體變化有關(guān),提示醫(yī)師在進行創(chuàng)傷性操作時重癥腦損傷患者仍存在一定的不良反應(yīng),應(yīng)適當?shù)慕o予鎮(zhèn)靜或鎮(zhèn)痛處理,同時結(jié)合局部浸潤麻醉,以降低交感神經(jīng)的興奮,進而降低血漿中皮質(zhì)醇和兒茶酚胺的濃度水平;另外,還應(yīng)避免在操作過程中誘發(fā)氣管或支氣管出現(xiàn)條件反射性的劇烈咳嗽,從而引起支氣管平滑肌痙攣、氣道高反應(yīng)性等,增加CO2排放困難與加重腦組織缺氧。由于重癥腦損傷患者需要長期接受呼吸機輔助通氣,臨床經(jīng)驗表明,鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛藥物引起的短暫呼吸抑制對患者無顯著性影響。在發(fā)生腦損傷時,神經(jīng)元細胞膜的完整性受到破壞,致使大量的蛋白質(zhì)快速進入細胞間隙,所以在腦損傷發(fā)生早期可檢測出NSE濃度明顯升高,并且其升高可早于臨床癥狀或影像學(xué)診斷指標[7,12,24-26],因此,對腦損傷患者進行NSE檢測對監(jiān)測其病情發(fā)展及評估預(yù)后具有重要作用。在本研究中,兩組患者在氣管切開造口術(shù)前NSE水平比較,差異無統(tǒng)計學(xué)意義,術(shù)后觀察組NSE檢測水平明顯低于對照組,差異具有統(tǒng)計學(xué)意義,提示觀察組患者的腦功能恢復(fù)程度優(yōu)于對照組,表明序慣性氣道開放比常規(guī)氣道開放供氧更為充足,降低腦功能損傷。
總之,重癥腦損傷患者的救治過程中采取序貫性人工氣道開放術(shù)可提高治療安全性,有效改善患者治療效果,提高救治成功率,具有臨床推廣意義。
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Observation of the effect from the use of sequential inertial artificial airway in the treatment of severe brain injury
HUANG Zheng1 and ZHAO Kai2. 1. The First Department of Intensive Care Medicine, 2. Department of Emergency, The First Affiliated Hospital of the Medical College, Shihezi University, Xinjiang Uygur Autonomous Region, Urumqi 832008, China
ZHAO Kai, E-mail: 339530364@qq.com
ObjectiveThe objective of this study was to investigate the clinical effect of sequential artificial airway when used in the treatment of patients with severe brain injury.MethodsA sample of 83 patients with severe brain injury treated in the First Affiliated Hospital of the Medical College, Shihezi University from April 2014 to December 2016 were retrospectively analyzed. Based on the inclusion and exclusion criteria, 48 cases were included in this study. The sample was divided into the observation group (n=24) and control group (n=24)based on the different methods used for opening the airway. All the patients had reached the conventional offline standard, the observation group was given sequential airway opening therapy whose method of operation was tracheotomy. The endotracheal tube should be maintained before the endotracheal tube was inserted, and then the tracheal intubation can be removed after the catheter was properly placed, and the mechanical ventilation was used in the whole process. The control group
only passive oxygen administration at 5~8 L/min during the tracheotomy procedure. The operation time, vital signs, neuron specific enolase (NSE) levels and blood gas analysis indexes were compared between the two groups.Results(1) Comparison within groups: in the control group, the heart rate (HR), respiratory rate (RR), systolic blood pressure (SBP) and diastolic blood pressure (DBP) were significantly increased and the SpO2levels were significantly decreased after the tracheotomy as compared to those before tracheotomy; the HR, RR and SpO2after tracheotomy were significantly increased, while DBP was decreased significantly. Comparison between groups: the acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ (APACHE-Ⅱ ), HR, RR,BP, SpO2levels of two groups were compared, and there were no significant differences; the HR, RR, SBP, DBP, SpO2levels of observation group after tracheotomy were better than those of control group (t=-3.310,P=0.002;t=-2.390,P=0.022;t=-4.798,P<0.001;t=-3.716,P=0.001;t=10.209,P<0.001). (2) Comparison within groups: the level of partial pressure of carbon dioxide in artery (PaCO2) in the observation group was decreased continuously after tracheotomy, and the level of partial pressure of oxygen (PaO2) in the control group was significantly decreased after tracheotomy. Comparison between groups: before tracheotomy, the levels of pH, PaO2, PaCO2and serum NSE of two groups were compared, and there were no significant differences; the pH, PaO2, PaCO2, serum NSE levels in the observation group after tracheotomy were better than those in the control group (t=8.507,P<0.001;t=7.074,P<0.001;t=-14.605,P<0.001;t=-3.090,P=0.003).ConclusionsIn the treatment of severe brain injury, sequential artificial airway opening surgery can improve the safety of treatment, the treatment effect of the patients and the success rate of treatment, and has important clinical significance.
R651.1
10.13919/j.issn.2095-6274.2017.11.002
832008,新疆維吾爾自治區(qū)石河子大學(xué)醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院:1. 重癥醫(yī)學(xué)一科,2. 急診科
趙 凱,E-mail: 339530364@qq.com
Key wordssequential artificial airway; severe brain injury; tracheotomy; tracheal intubation
(2017-07-20收稿2017-10-22修回)
(本文編輯 孫秀明)