羅彩琴 王東磊 何小花 沈佳 楊波
(寧夏醫(yī)科大學總醫(yī)院心腦ICU 銀川 750004)
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease, COPD)是常見的呼吸系統(tǒng)疾病之一,機械通氣是目前救治COPD伴呼吸衰竭患者的重要支持手段,但隨著呼吸機使用時間延長,呼吸道感染、氣壓性損傷等呼吸機相關并發(fā)癥發(fā)生率也隨之增加。因此當患者需要呼吸機支持的誘因被去除,或者患者逐漸恢復自主呼吸能力時,應及時撤機拔管,以減少呼吸機相關并發(fā)癥發(fā)生和節(jié)約醫(yī)療費用。合理把握撤機時機是臨床工作和相關研究的重點及難點,過早或延遲撤機拔管都將對患者預后造成不利影響,影響機械通氣治療效果和患者病情轉歸。有報道指出,臨床大約 20%~30%機械通氣患者存在撤機困難或撤機延遲現(xiàn)象[1-2]。自主呼吸試驗(spontaneous breathing trial, SBT)是機械通氣患者撤機前的必要檢查,根據(jù)淺快呼吸指數(shù)(rapid shallow breathing index, RSBI)等撤機參數(shù)能較好預測撤機結局,臨床應用廣泛。但RSBI的影響因素較多,其預測撤機結果存在諸多局限性,可能影響預測結果的準確性。膈肌是人體主要呼吸肌,膈肌的功能狀態(tài)決定著機械通氣患者自主呼吸能力及呼吸機是否能順利撤離,隨著床旁超聲技術進步和在重癥學科的開展應用,利用超聲評估機械通氣患者膈肌運動功能、預測撤機結果成為臨床研究的熱點[3]。本研究利用床旁M型超聲監(jiān)測接受械通氣患治療的COPD患者的膈肌運動功能指標,并與傳統(tǒng)RSBI參數(shù)預測撤機結果進行比較,現(xiàn)報道如下。
將2019年1月—2020年12月期間在我院心腦ICU收治的68例COPD機械通氣患者納入研究。
納入標準:年齡≥18 周歲;明確診斷COPD;符合撤機篩查試驗通過標準者。
排除標準:經(jīng)鼻氣管插管、無創(chuàng)機械通氣、氣管切開者;嚴重呼吸中樞抑制、高位截癱、神經(jīng)肌肉病變者;胸廓畸形、膈疝;腹腔高壓;嚴重心、肝、腎等臟器功能衰竭或血流動力學不穩(wěn)定;嚴重凝血功能障礙者;妊娠或腫瘤終末期患者。
本研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準。
通過臨床撤機篩查試驗后行SBT 120 min,并隨訪48 h,根據(jù)撤機是否成功分為撤機成功組和撤機失敗組。撤機成功標準:①成功通過 SBT,且拔除氣管插管;②患者撤機或者拔管后48 h內不用再次給予有創(chuàng)或者無創(chuàng)呼吸機支持;③拔管后 48 h內存活。撤機失敗標準:①拔管后 48 h內需要有創(chuàng)或者無創(chuàng)呼吸機支持;②拔管后48 h內死亡。同時在SBT過程中使用床旁M型超聲測量計算COPD患者膈肌活動度(diaphragmatic excursion,DE)、膈肌增厚分數(shù)(diaphragm excursion fraction, DTF)和膈肌淺快呼吸指數(shù)(diaphragm rapid shallow breathing index, D-RSBI)等膈肌運動功能指標,記錄傳統(tǒng)淺快呼吸指數(shù)(rapid shallow breathing index, RSBI)相關指標。比較兩組患者臨床基本資料和上述膈肌超聲指標的差異,并通過受試者工作特征(ROC)曲線分析常規(guī)撤機參數(shù)和膈肌運動功能超聲指標對撤機失敗的預測價值。
采用SPSS 22.0進行統(tǒng)計分析,計數(shù)資料以n(%)表示,采用χ2檢驗;計量資料以±s表示,采用t檢驗。P<0.05提示差異有統(tǒng)計學意義。
根據(jù)撤機是否成功,分為撤機成功組47例,撤機失敗組21例。兩組在性別、年齡、體質量指數(shù)(body mass index, BMI)、急性生理學及慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation scoring systemⅡ, APACHE Ⅱ)評分、收縮壓(systolic blood pressure,SBP)、舒張壓(diastolic blood pressure, DBP)、空腹血糖(fasting blood glucose, FBG)、心率(heart rate, HR)和呼吸頻率方面比較,差異均無統(tǒng)計學意義(表1,P>0.05)。
表1 一般資料
撤機成功組SBT 30 min時呼吸頻率、RSBI和D-RSBI均低于撤機失敗組,DE、DTF均高于撤機失敗組(表2,P<0.05)。
表2 SBT 30 min時撤機相關參數(shù)比較(±s)
表2 SBT 30 min時撤機相關參數(shù)比較(±s)
組別 呼吸頻率 /(次 ·min) RSBI/[次 ·(min·L)]D-RSBI/[次 ·(min·mm)]DE/mm DTF/%撤機成功組(n=47) 18.90±3.08 43.57±9.38 1.51±0.43 13.78±3.15 31.69±3.74撤機失敗組(n=21) 23.70±3.29 64.87±15.02 2.25±0.62 11.20±2.98 27.23±4.62 t值 5.814 7.126 5.692 3.171 4.219 P值 0.001 <0.001 0.001 0.002 0.001
理論上,受試者工作特征(receiver operating characteristic, ROC)曲線下面積(area under curve, AUC)≥0.7表示預測價值良好,由表3可知,呼吸頻率、RSBI、DE、DTF和D-RSBI對撤機失敗均有較好預測價值,AUC依次為0.739、0.813、0.826、0.817、0.842,其中D-RSBI對患者撤機失敗的敏感度、特異度均高于傳統(tǒng)RSBI。
表3 各項撤機參數(shù)對撤機失敗的預測價值
持續(xù)氣流受限是COPD患者的主要臨床特征,患者以中老年人占比較大,隨病程延長和病情加重,易引起呼吸衰竭、慢性肺源性心臟病等多種危重并發(fā)癥,其中合并Ⅱ型呼吸衰竭者最為常見。機械通氣作為呼吸衰竭重癥患者的常用呼吸支持手段,可明顯改善患者氧合功能,為后續(xù)治療創(chuàng)造有利條件,大大降低病死率,因此在重癥學科應用普遍[4]。撤機時機是影響機械通氣治療效果和患者預后的重要因素,也是重癥學科的臨床難題。撤機過早時患者氣道保護功能尚未恢復,易出現(xiàn)氧供不足和撤機失敗,進而增加再插管率和延長ICU住院時間等,其中再插管使患者的院內獲得性肺炎發(fā)生風險約增加8倍,死亡風險增加6~12倍[5]。而不必要延長機械通氣可增加患者感染和其他并發(fā)癥的風險,易產(chǎn)生呼吸機依賴,延長ICU停留時間和增加醫(yī)療負擔等。
臨床經(jīng)驗表明,COPD伴呼吸衰竭患者多因呼吸肌疲勞、心肺功能差、呼吸機相關性肺炎等而造成脫機困難,機械通氣時間延長。但臨床醫(yī)生目前仍缺乏對撤機的統(tǒng)一衡量標準,何時撤機仍是挑戰(zhàn)。目前臨床上常用的撤機參數(shù)包括癥狀體征、呼吸容積和動力學參數(shù)、血氣分析等,撤機指標是在神經(jīng)肌肉功能測定、呼吸機對抗呼吸系統(tǒng)機械做功及代謝負荷做功能力這幾個水平上測定的,其中RSBI作為床旁較為容易獲得的撤機指數(shù),在撤機預測中廣泛使用。但研究表明,已有各項撤機參數(shù)指標均無法保證預測撤機失敗的準確性,原因在于撤機失敗的影響因素較多,與患者呼吸道及肺功能障礙、腦功能障礙、心臟功能障礙、膈肌功能障礙、內分泌及代謝功能障礙等因素均相關,而RSBI等撤機參數(shù)未能反映呼吸中樞驅動、呼吸肌收縮與呼吸負荷之間的平衡關系[6-7];另外SBT過程中,機械通氣患者各項撤機參數(shù)指標的變化常是動態(tài)過程,而單點的測量常常不能反映這種動態(tài)過程[8]。有報道稱,SBT是目前指導撤機時機的有效手段,但即使成功通過SBT后,患者拔管失敗率仍高達 26%~42%[9]。
臨床普遍認為,膈肌是人體主要呼吸肌,膈肌的功能狀態(tài)決定著機械通氣患者自主呼吸能力及呼吸機是否能順利撤離。以往膈肌功能評估常采用膈肌電活動、跨膈壓、透視檢查等方法,但多存在電離輻射或創(chuàng)傷性大等弊端,極大限制了其在臨床中的推廣應用[10]。近年來隨著重癥超聲日益普及,床旁超聲因具有可重復性、簡便易行、安全無創(chuàng)等優(yōu)點,已被廣泛用于膈肌功能評估中。本研究利用床旁M型超聲監(jiān)測膈肌運動功能,發(fā)現(xiàn)撤機成功組DE、DTF均明顯高于撤機失敗組,D-RSBI顯著較低,與周亮等[11]報道相似。筆者認為機械通氣患者潮氣量的影響因素同樣復雜,當膈肌運動功能受損時,其他輔助呼吸肌可通過代償作用途徑,使潮氣量和RSBI維持在正常范圍,無法明確患者膈肌功能障礙及嚴重程度。同時筆者在臨床中發(fā)現(xiàn),部分RSBI正常的機械通氣患者撤機數(shù)小時后發(fā)生呼吸肌疲勞,導致撤機失敗和再插管,原因很可能與輔助呼吸肌的代償機制掩蓋膈肌功能障礙有關,因此單純依靠RSBI預測撤機失敗的準確性逐漸受到質疑[12]。
綜上所述,膈肌運動功能反映呼吸肌收縮效能與呼吸負荷關系,反映動態(tài)變化的指標,利用床旁M型超聲監(jiān)測膈肌運動功能對撤機結果具有較好預測價值,可能為撤機時機的判斷提供新思路。