李紓，杜安琪，趙連澤，趙秀娟，朱鳳雪，安友仲

近十年來，盡管患者的病情更復(fù)雜、基礎(chǔ)疾病更多，但隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，接受手術(shù)患者在術(shù)中的死亡率已經(jīng)從1/10 000 人次顯著下降至1/100 000 人次[1]。但是，患者術(shù)后30 d 內(nèi)的死亡率近十年來無顯著改善，持續(xù)在1%～2%，是術(shù)中死亡率的近1 000 倍[2]。脫離機(jī)械通氣（簡稱脫機(jī)）是全身麻醉手術(shù)患者術(shù)后必然經(jīng)歷的治療過程，而脫機(jī)失敗則會直接導(dǎo)致患者預(yù)后不良[3]。因此，探索影響術(shù)后患者脫機(jī)失敗的因素，對降低失敗率，改善預(yù)后有重要的意義。接受手術(shù)的患者術(shù)前呼吸功能相對較好，而心臟因素對于術(shù)后患者脫機(jī)成功與否起關(guān)鍵作用[4-5]。非心臟手術(shù)后心肌損傷（MINS）的發(fā)生率較高，可達(dá)18%[6]。本研究分析了MINS 患者心肌肌鈣蛋白I（cTnI）水平及多個與脫機(jī)相關(guān)的指標(biāo)，探索影響脫機(jī)的危險因素，并評估cTnI 水平對脫機(jī)成功與否的預(yù)測價值。

1 資料與方法

研究對象：前瞻性觀察我院2016 年1 月至2018 年12 月間收治的非心臟手術(shù)后患者資料。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）年齡＞18 歲；（2）接受非心臟手術(shù)；（3）術(shù)后機(jī)械通氣時間＞ 24 h。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）患者術(shù)前即存在cTnI 高于正常值上限；（2）未進(jìn)入脫機(jī)過程或因其他原因中斷機(jī)械通氣治療；（3）圍產(chǎn)期女性；（4）顱腦損傷或神經(jīng)外科術(shù)后患者；（5）有慢性腎臟病的患者；（6）脫離有創(chuàng)機(jī)械通氣后計劃性序貫無創(chuàng)機(jī)械通氣或高流量吸氧的患者。共納入286 例MINS 患者，根據(jù)術(shù)后第一次脫機(jī)是否成功將患者分為脫機(jī)失敗組（n=81）和脫機(jī)成功組（n=205）。本研究通過北京大學(xué)人民醫(yī)院倫理委員會審批，所有研究對象均簽署知情同意書。

研究方法：所有患者納入本研究后即每天檢測cTnI 水平。根據(jù)患者病情，治療小組共同決策調(diào)整機(jī)械通氣模式及參數(shù)，所有患者使用的模式包括容量控制通氣、壓力控制通氣、同步間歇指令通氣（壓力/容量）+壓力支持通氣及單純壓力支持通氣。每天評價患者是否滿足脫機(jī)指征，若滿足則開始進(jìn)行自主呼吸試驗，試驗成功者直接拔除氣管插管。心電監(jiān)測儀連續(xù)動態(tài)監(jiān)測動脈血壓、心率、指尖氧飽和度，每12 h 進(jìn)行血?dú)夥治?。持續(xù)觀察48 h 判斷患者是否脫機(jī)成功。

相關(guān)治療指征及定義：MINS 的定義為非心臟術(shù)后30 d 內(nèi)出現(xiàn)的缺血導(dǎo)致的與預(yù)后相關(guān)的心肌損傷（引起或不引起壞死）[7]。脫機(jī)指征包括臨床評估標(biāo)準(zhǔn)如咳嗽有力、無過多氣道分泌物、患者基礎(chǔ)疾病好轉(zhuǎn)或開始好轉(zhuǎn)，以及客觀評估標(biāo)準(zhǔn)如臨床病情穩(wěn)定、血流動力學(xué)狀態(tài)穩(wěn)定[心率≤140 次/min，收縮壓90～160 mmHg（1mmHg=0.133 kPa），未使用或少量使用血管活性藥]、代謝狀態(tài)穩(wěn)定、改良氧合指數(shù)≥150 mmHg、呼氣末氣道內(nèi)正壓≤ 8 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）、呼吸頻率≤35 次/min、無顯著呼吸性酸中毒?；颊咴诿摍C(jī)后48 h 內(nèi)需要再次插管、死亡、非計劃性應(yīng)用無創(chuàng)通氣或高流量吸氧，則判定為脫機(jī)失敗[8]。

觀察指標(biāo)：（1）患者基本人口學(xué)特征：性別、年齡和體重指數(shù)（BMI）；（2）既往病史：高血壓、糖尿病、冠心病、腦血管病、慢性阻塞性肺病和吸煙史，以及術(shù)前超聲心動圖檢查所得左心室射血分?jǐn)?shù)；（3）術(shù)中情況：出血量、手術(shù)時間以及24 h 內(nèi)是否接受二次手術(shù)；（4）術(shù)后情況：術(shù)后當(dāng)天急性生理和慢性健康評分Ⅱ（APACHE Ⅱ），脫機(jī)前cTnI 最高水平、氧合指數(shù)的最低值、機(jī)械通氣天數(shù)以及是否并發(fā)膿毒癥和急性腎損傷。

統(tǒng)計學(xué)方法：使用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差或中位數(shù)（P25，P75）表示；計數(shù)資料用絕對頻數(shù)及百分?jǐn)?shù)表示。兩組患者的基本人口學(xué)特征和臨床指標(biāo)在組間的比較，正態(tài)分布的計量資料采用Studentt檢驗，非正態(tài)分布的計量資料采用秩和檢驗，率的比較采用χ2檢驗。多因素分析采用Logistic 回歸分析。cTnI 水平和機(jī)械通氣時間對患者脫機(jī)失敗率的預(yù)測價值采用ROC 曲線來評價。P＜0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 脫機(jī)失敗組和脫機(jī)成功組的一般臨床資料比較（表1）

286 例MINS 患者中，術(shù)后24 h 內(nèi)診斷MINS的患者239 例（83.6%），72 h 內(nèi)發(fā)生MINS 共278例（97.2%）。其中，脫機(jī)失敗組較脫機(jī)成功組年齡、BMI 大，合并糖尿病和慢性阻塞性肺病的比例高，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。

2.2 脫機(jī)失敗組和脫機(jī)成功組患者術(shù)中、術(shù)后情況比較（表2）

脫機(jī)失敗組患者脫機(jī)前cTnI 水平顯著高于脫機(jī)成功的患者[2.04（0.20，10.05）ng/ml vs 0.11（0.05，0.55）ng/ml，P＜0.001]。另外，與脫機(jī)成功組相比，脫機(jī)失敗組患者手術(shù)時間更長，APACHE Ⅱ評分更高，機(jī)械通氣時間更長，而且合并急性腎損傷的比例更高。在預(yù)后方面，脫機(jī)失敗組患者28 d 死亡率高于脫機(jī)成功組患者，總機(jī)械通氣時間和入住重癥監(jiān)護(hù)室時間較脫機(jī)成功組患者也更長，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義（P均 ＜ 0.05）。

表1 脫機(jī)失敗組和脫機(jī)成功組患者的一般臨床資料比較[例 (%）]

表2 脫機(jī)失敗組和脫機(jī)成功組患者術(shù)中、術(shù)后情況比較[例 (%)]

2.3 多因素Logistic 回歸分析（表3）

將兩組間差異具有統(tǒng)計學(xué)意義的脫機(jī)相關(guān)因素作為自變量，以脫機(jī)失敗與否作為因變量，進(jìn)行二元非條件Logistic 回歸分析。結(jié)果顯示cTnI 水平高以及APACHE Ⅱ評分高是MINS 患者脫機(jī)失敗的獨(dú)立危險因素。

2.4 ROC 曲線分析（圖1）

ROC 曲線分析結(jié)果顯示，cTnI 預(yù)測MINS 患者脫機(jī)失敗率的AUC 為0.760（95%CI：0.689～0.831，P＜0.001）；cTnI 聯(lián)合APACHE Ⅱ評分預(yù)測的AUC 為0.763（95%CI：0.693～0.833，P＜0.001）。

表3 影響非心臟手術(shù)后心肌損傷患者脫機(jī)失敗的多因素Logistic 回歸分析

圖1 心肌肌鈣蛋白I以及心肌肌鈣蛋白I聯(lián)合急性生理和慢性健康評分Ⅱ預(yù)測非心臟術(shù)后心肌損傷患者脫機(jī)失敗的ROC 曲線圖

3 討論

有研究[6,9-10]顯示，MINS 患者死亡風(fēng)險增加約3.6 倍，MINS 是手術(shù)患者死亡的首要原因。脫機(jī)是患者撤離機(jī)械通氣支持、恢復(fù)自主呼吸的過程。隨著自主呼吸逐步恢復(fù)，患者呼吸做功增加，心臟負(fù)擔(dān)也進(jìn)一步加重，因此可以將脫機(jī)視為一次對患者心肺功能的壓力測試。MINS 患者在已經(jīng)發(fā)生心肌缺血的情況下，有必要在開始脫機(jī)前對心臟情況進(jìn)行充分評估，以減少急性心力衰竭、心原性肺水腫的發(fā)生，達(dá)到降低脫機(jī)失敗率改善患者預(yù)后的目的。因此，探索影響MINS 患者脫機(jī)的危險因素，尋求預(yù)測脫機(jī)失敗的新指標(biāo)具有一定的臨床意義。

本研究結(jié)果顯示，cTnI 水平是MINS 患者脫機(jī)的獨(dú)立危險因素。cTnI 是用于診斷心肌損傷的經(jīng)典指標(biāo)，具有很好的敏感度和特異度[11]。由于心臟特異性較好，在急性缺血損傷過程中，其早期升高的程度對心肌損傷的程度和患者病情也有一定的提示作用[12-13]。脫機(jī)過程中出現(xiàn)心肌缺血，繼而導(dǎo)致心臟舒張功能障礙和肺水腫是脫機(jī)失敗的重要影響因素。因此，監(jiān)測MINS 患者cTnI 水平了解心肌缺血損傷程度，對于評估患者是否具有脫機(jī)失敗的高風(fēng)險，預(yù)警臨床提前干預(yù)，具有重要的意義。

本研究中，脫機(jī)失敗組的MINS 患者機(jī)械通氣時間和入住重癥監(jiān)護(hù)室時間更長、28 天死亡率更高，與脫機(jī)成功的患者相比預(yù)后差、醫(yī)療資源和花費(fèi)消耗大。MINS 的發(fā)病機(jī)制尚不清楚，有研究認(rèn)為可能與患者病情較重，以及術(shù)中及術(shù)后發(fā)生低血壓事件有關(guān)[9]。脫機(jī)過程中，患者耗氧量和心肺做功增加，若心臟功能障礙代償不足，容易出現(xiàn)血流動力學(xué)不穩(wěn)定、休克等誘發(fā)心肌缺血相關(guān)的惡性心血管事件，導(dǎo)致患者最終預(yù)后不良。心原性肺水腫的患者死亡率可高達(dá)10%～20%[14]。因此，早期評估心臟情況，有利于降低MINS 患者脫機(jī)相關(guān)的心血管并發(fā)癥，進(jìn)而改善患者預(yù)后。

脫機(jī)過程中，患者心輸出量增加以匹配機(jī)體耗氧量增加。但在脫機(jī)失敗的患者中，通過肺動脈導(dǎo)管可以檢測到心臟左心室舒張末期壓力增加，耗氧量增加但心輸出量不足導(dǎo)致混合靜脈血氧飽和度下降。左心室舒張功能障礙導(dǎo)致肺毛細(xì)血管楔壓增加、肺水腫是脫機(jī)失敗最重要的原因。因此，早期預(yù)測心臟代償功能，避免在脫機(jī)過程中出現(xiàn)心肌缺血等并發(fā)癥，有利于降低脫機(jī)失敗率。本研究結(jié)果顯示，cTnI 在預(yù)測MINS 患者脫機(jī)失敗率方面，具有一定臨床價值。相較于其他用于預(yù)測脫機(jī)失敗及相關(guān)并發(fā)癥的指標(biāo)，cTnI 更容易獲得且是臨床常規(guī)檢測的項目。肺動脈導(dǎo)管是預(yù)測脫機(jī)失敗率的金標(biāo)準(zhǔn)[15]，但該項操作為創(chuàng)傷性，且技術(shù)難度高、并發(fā)癥多，并不能常規(guī)用于脫機(jī)前的心血管功能評估。也有研究認(rèn)為超聲檢查可以用于評估心臟功能并預(yù)測脫機(jī)失敗，但超聲對心臟舒張功能的評價受呼氣末氣道內(nèi)正壓的影響較大，患者的檢查條件和配合程度以及超聲醫(yī)生的操作水平也顯著阻礙了超聲在臨床的常規(guī)應(yīng)用[16]。如何將各種預(yù)測指標(biāo)結(jié)合以形成理想的預(yù)測模型仍是目前研究的熱點(diǎn)，本研究結(jié)果也為cTnI 預(yù)測價值的深入探索提供了新的科學(xué)依據(jù)。

綜上所述，本研究前瞻性觀察了影響MINS 患者脫機(jī)的多個因素，結(jié)果顯示APACHE Ⅱ評分高以及cTnI 水平升高是MINS 患者脫機(jī)失敗的獨(dú)立危險因素。另外，cTnI 對于預(yù)測MINS 患者脫機(jī)失敗具有一定的臨床價值。在評估MINS 患者脫機(jī)失敗風(fēng)險時，需觀察患者cTnI 指標(biāo)，以降低脫機(jī)相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生，降低脫機(jī)失敗率，最終改善患者預(yù)后。

利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突