劉丹 陳小妃 劉海棠
氣管插管以及后續(xù)機(jī)械通氣是ICU 內(nèi)一種常用于搶救危重癥患者的治療方法,而插管后低血壓(postintubation hypotension,PIH)是氣管插管最常見的并發(fā)癥之一,發(fā)生率為20%~46%,其與心肌損傷、急性腎損傷、住院時(shí)間延長(zhǎng)和死亡率增加密切相關(guān)[1-2]。鑒于此,插管前早期識(shí)別并發(fā)PIH 的高危人群并給予積極個(gè)體化干預(yù)可能是防止或減少PIH 的重要手段,但目前尚缺乏有效的識(shí)別工具用于早期評(píng)估PIH 風(fēng)險(xiǎn)[3-4]。既往研究表明,年齡增長(zhǎng)、高休克指數(shù)(shock index,SI)、pH<7.20、急性呼吸衰竭插管、應(yīng)用肌松劑和異丙酚等可能是并發(fā)PIH 的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子[5-6]。其中,SI 是心率(heart rate,HR)與收縮壓(systolic blood pressure,SBP)的比值,正常范圍為0.5~0.7,SI 值升高與許多疾病的嚴(yán)重程度和不良結(jié)果相關(guān),并作為一個(gè)簡(jiǎn)單、易得的識(shí)別工具被廣泛應(yīng)用于評(píng)估PIH 風(fēng)險(xiǎn),但其依然存在預(yù)測(cè)能力有限、評(píng)估閾值尚未統(tǒng)一等不足[1,7]。外周灌注指數(shù)(peripheral perfusion index,PPI)是外周組織中的脈動(dòng)血流與非脈動(dòng)血流的比值,反映機(jī)體外周血管張力變化和外周組織灌注狀態(tài),被認(rèn)為是評(píng)估危重癥患者早期不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)分層的無創(chuàng)指標(biāo)[8-9]。但迄今為止,少有研究探討PPI 在預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 風(fēng)險(xiǎn)中的價(jià)值。因此,本研究擬通過應(yīng)用logistic回歸分析確定危重癥患者并發(fā)PIH 的早期危險(xiǎn)因素,并評(píng)估PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH的價(jià)值,旨在為臨床醫(yī)護(hù)人員早期識(shí)別并發(fā)PIH 高危人群提供一種有效工具。
1.1 對(duì)象 選取2021 年1 月至2022 年9 月海南醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院ICU 連續(xù)收治的接受氣管插管的危重癥患者240 例為研究對(duì)象,其中男137 例,女103例;年齡20~93(61.68±15.47)歲。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)年齡≥18 歲;(2)符合氣管插管適應(yīng)證,并接受氣管插管。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)心臟驟?;虿骞芎? h 內(nèi)發(fā)生心臟驟停的患者;(2)插管前已伴有低血壓或已實(shí)施液體復(fù)蘇或應(yīng)用血管活性藥物的患者;(3)未經(jīng)引流的張力性氣胸、心包填塞患者;(4)顱腦損傷、多發(fā)傷患者。根據(jù)危重癥患者是否并發(fā)PIH,將其分為PIH 組80 例和非PIH 組160 例。PIH 被定義為氣管插管后1 h 內(nèi)血壓出現(xiàn)以下任一變化需要液體復(fù)蘇或血管活性藥物者[1-2]:(1)平均動(dòng)脈壓(mean arterial pressure,MAP)<65 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或比插管前基線MAP 下降≥20%;(2)SBP<90 mmHg 或比插管前基線SBP 下降≥40%。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)審查通過(批準(zhǔn)文號(hào):LW2023103),所有患者均知情同意。
1.2 方法
1.2.1 氣管插管程序 所有患者的氣管插管均由ICU中熟練掌握該技術(shù)的主治及以上醫(yī)師實(shí)施操作,誘導(dǎo)藥物由氣管插管醫(yī)師根據(jù)病情選擇,包括芬太尼、丙泊酚、咪達(dá)唑侖和肌松劑等,插管完成后給予連接有創(chuàng)呼吸機(jī)進(jìn)行機(jī)械通氣。
1.2.2 資料收集 收集所有患者的臨床資料。(1)一般資料,包括性別、年齡、BMI 及基礎(chǔ)疾病史[冠心病、慢性心力衰竭、高血壓、糖尿病、慢性阻塞性肺疾?。╟hronic obstructive pulmonary disease,COPD)、腦血管疾病、慢性肝病、慢性腎病、惡性腫瘤等];(2)插管前臨床資料,包括插管原因、氧合指數(shù)、呼吸頻率(respiratory rate,RR)、HR、SBP、MAP、SI(SI=HR/SBP)及其他進(jìn)行序貫器官衰竭估計(jì)(sequential organ failure assessment,SOFA)評(píng)分和急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)價(jià)系統(tǒng)Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluationⅡ,APACHE Ⅱ)評(píng)分所需要的生命體征和實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果(體溫、血常規(guī)、血?dú)夥治?、肝腎功能等),并根據(jù)插管前24 h 內(nèi)臨床指標(biāo)最差值計(jì)算SOFA 評(píng)分和APACHE Ⅱ評(píng)分;(3)插管前PPI 測(cè)量,采用脈氧監(jiān)護(hù)儀(美國飛利浦公司,型號(hào):IntelliVue MP70)測(cè)量PPI,測(cè)量時(shí)保持患者處于相對(duì)平靜狀態(tài),測(cè)量部位均為中指,測(cè)量前確保血氧指套部位合適和避免指端涂有顏料,同時(shí)測(cè)量過程中防止指端活動(dòng),待信號(hào)穩(wěn)定后在監(jiān)護(hù)儀上直接讀取并記錄PPI,每30 秒記錄1 次PPI,持續(xù)5 min,取平均值;(4)插管情況,包括插管方式、誘導(dǎo)藥物、插管次數(shù)等。
1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 26.0 及RStudio 4.1.2 統(tǒng)計(jì)軟件。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示,組間比較采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn);不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M(P25,P75)表示,組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料組間比較采用χ2檢驗(yàn)。采用多因素logistic 回歸分析危重癥患者并發(fā)PIH 的影響因素。采用ROC 曲線評(píng)估PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)對(duì)危重癥患者并發(fā)PIH 的預(yù)測(cè)效能。采用決策曲線分析法(decision curve analysis,DCA)確定PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的臨床實(shí)用性。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者臨床資料比較 兩組患者在性別、冠心病、高血壓、糖尿病、腦血管疾病、慢性腎病、慢性肝病、惡性腫瘤、SOFA 評(píng)分、插管原因、氧合指數(shù)、RR、插管方式、誘導(dǎo)藥物、插管次數(shù)等方面比較,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。PIH 組患者年齡、合并慢性心力衰竭比例、合并COPD 比例、APACHEⅡ評(píng)分、HR、SI均高于非PIH 組,而BMI、MAP、PPI 均低于非PIH 組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05),見表1。
表1 兩組患者臨床資料比較
2.2 影響危重癥患者并發(fā)PIH 的多因素分析 以危重癥患者是否并發(fā)PIH 為因變量(賦值:是=1,否=0),以表1 中兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的指標(biāo)為自變量,包括年齡(連續(xù)變量)、BMI(連續(xù)變量)、慢性心力衰竭(賦值:是=1,否=0)、COPD(賦值:是=1,否=0)、APACHEⅡ評(píng)分(連續(xù)變量)、HR(連續(xù)變量)、MAP(連續(xù)變量)、SI(連續(xù)變量)、PPI(連續(xù)變量),進(jìn)行多因素logistic 回歸分析。結(jié)果顯示,年齡增長(zhǎng)、慢性心力衰竭及SI 值升高(OR=1.407、4.436 和1.104,均P<0.01)是危重癥患者并發(fā)PIH 的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,而PPI 值升高是危重癥患者并發(fā)PIH 的獨(dú)立保護(hù)因素(OR=0.298,P<0.01),見表2。
表2 影響危重癥患者并發(fā)PIH的多因素logistic回歸分析結(jié)果
2.3 PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)對(duì)危重癥患者并發(fā)PIH 的預(yù)測(cè)效能分析 ROC 曲線分析顯示,PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的AUC 分別為0.783、0.791 和0.926;PPI、SI 預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH的AUC 比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=0.169,P>0.05);PPI 和SI 聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的AUC明顯高于兩個(gè)指標(biāo)單獨(dú)預(yù)測(cè),差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(Z=5.080,4.562,均P<0.01),見表3 和圖1(插頁)。
圖1 PPI、SI及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH的ROC曲線
表3 PPI、SI及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH風(fēng)險(xiǎn)的ROC曲線分析
2.4 PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH的DCA 曲線 以高風(fēng)險(xiǎn)閾值為橫坐標(biāo),標(biāo)準(zhǔn)凈獲益為縱坐標(biāo),繪制PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的DCA 曲線,結(jié)果顯示,當(dāng)高風(fēng)險(xiǎn)閾值為0.06~0.60 時(shí),PPI 凈獲益率>0;當(dāng)高風(fēng)險(xiǎn)閾值為0.06~0.65時(shí),SI 凈獲益率>0;當(dāng)高風(fēng)險(xiǎn)閾值為0.06~0.90 時(shí),PPI和SI 聯(lián)合檢測(cè)凈獲益率>0;此時(shí)PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)均有臨床實(shí)用性,并且隨著高風(fēng)險(xiǎn)閾值取值越小,凈獲益率越大;當(dāng)高風(fēng)險(xiǎn)閾值為0.06~0.90 時(shí),PPI 和SI聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的凈獲益率優(yōu)于PPI 或SI 單獨(dú)檢測(cè),見圖2(插頁)。
圖2 PPI、SI 及其聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的DCA 曲線
氣管內(nèi)插管是ICU 中對(duì)危重癥患者實(shí)施氣道管理最常用的技術(shù)手段,也是進(jìn)行機(jī)械通氣的關(guān)鍵步驟[1-2]。但與在手術(shù)室進(jìn)行插管的患者相比,危重癥患者因潛在的病理生理學(xué)改變明顯增加了該類患者在插管期間不良事件的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),其中PIH 是最常見的并發(fā)癥之一,并通過影響重要器官的血流灌注導(dǎo)致不良預(yù)后[2-3]。在本研究中,危重癥患者PIH 的發(fā)生率為33.33%(80/240),這與之前研究報(bào)道的36.83%[5]和37.59%[10]相接近。因此,危重癥患者并發(fā)PIH 風(fēng)險(xiǎn)依然是ICU 中一個(gè)富有挑戰(zhàn)性的嚴(yán)峻問題,插管前識(shí)別PIH 高?;颊卟⒔o予個(gè)體化預(yù)防可能有助于降低這類患者的PIH 發(fā)生率,但至今為止尚缺乏有效的客觀工具,這也是目前ICU 臨床工作中亟須解決的難題。
SI 能夠反映危重癥患者血流動(dòng)力學(xué)變化,并具有簡(jiǎn)單易行、無創(chuàng)等優(yōu)點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于評(píng)估危重癥患者的病情嚴(yán)重程度及預(yù)后[11-12]。研究也發(fā)現(xiàn),插管前SI 值升高與插管期間PIH、心臟驟停等血流動(dòng)力學(xué)紊亂相關(guān),但SI 預(yù)測(cè)PIH 風(fēng)險(xiǎn)的閾值存在較大差異[13-14]。一項(xiàng)薈萃分析顯示,SI 預(yù)測(cè)急診室接受氣管插管患者并發(fā)PIH 的AUC 為0.6~0.8,最佳截?cái)嘀禐?.7~1.0[1];此外,雖有幾項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)在ICU 中接受氣管插管并發(fā)PIH 患者的插管前SI 值為0.9 或以上,明顯高于非PIH 患者的0.8 或以下,但這些研究均未繪制ROC 曲線,因此難以確定在ICU 中SI 預(yù)測(cè)PIH 的最佳截?cái)嘀?、靈敏度和特異度[1,10,13]。本研究結(jié)果顯示,插管前SI 值增高是危重癥患者并發(fā)PIH 的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=1.104,95%CI:1.070~1.139,P<0.01),提示插管前SI 值越高,并發(fā)PIH 的風(fēng)險(xiǎn)越高,與既往研究結(jié)果一致[10,13]。
既往研究結(jié)果表明,年齡、基礎(chǔ)疾病、心功能情況以及插管前SI 等因素可能與危重癥患者并發(fā)PIH 有關(guān)[5-7,15],這與本研究結(jié)果類似。此外,除了上述影響因素外,本研究發(fā)現(xiàn),插管前PPI 是危重癥患者并發(fā)PIH的獨(dú)立預(yù)測(cè)因子,插管前PPI 值越低,并發(fā)PIH 的風(fēng)險(xiǎn)越高。PPI 是外周組織中的脈動(dòng)血流與非脈動(dòng)血流吸收光量的比值,由于外周血管舒縮張力的變化主要導(dǎo)致脈動(dòng)成分信號(hào)發(fā)生相應(yīng)變化,因此PPI 值變化可以敏感地反映外周血管張力和局部血流的變化,從而能夠評(píng)估外周組織灌注狀態(tài)和微循環(huán)功能[8]。多項(xiàng)研究證實(shí),PPI 是早期評(píng)估危重癥患者不良預(yù)后風(fēng)險(xiǎn)分層的一種簡(jiǎn)單、無創(chuàng)指標(biāo)[16-18]。此外,Mostafa 等[19]研究也發(fā)現(xiàn),PPI 值降低是危重癥患者血液透析中低血壓的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,這與本研究結(jié)果基本一致。
危重癥患者并發(fā)PIH 的病理生理學(xué)機(jī)制尚未完全闡明,可能是多種潛在機(jī)制共同作用的結(jié)果[1-3]。需要?dú)夤懿骞艿奈V匕Y患者由于缺血缺氧、酸中毒、炎癥反應(yīng)、血管內(nèi)皮功能障礙等因素導(dǎo)致血管通透性增加,促進(jìn)血容量重新分布,造成血容量相對(duì)不足和外周組織灌注減少;但由于機(jī)體反射調(diào)節(jié)機(jī)制,如心動(dòng)過速、心肌收縮力增加等作用下血壓并不會(huì)發(fā)生顯著下降[2]。根據(jù)這種變化,計(jì)算出的SI 值越高,說明危重癥患者的心血管儲(chǔ)備越有限,這類患者在插管期間由于咽喉部的刺激或誘導(dǎo)藥物過量、缺氧等導(dǎo)致的交感神經(jīng)和心肌過度抑制,可以減弱機(jī)體反調(diào)節(jié)機(jī)制,造成血流動(dòng)力學(xué)紊亂,誘發(fā)或加重心肌缺血、缺氧和心功能惡化,從而導(dǎo)致更容易并發(fā)PIH[8];此外,插管后正壓通氣增加了右心房和腔靜脈的壓力,造成靜脈回流驟減,導(dǎo)致心輸出量進(jìn)一步下降,也會(huì)增加并發(fā)PIH 的風(fēng)險(xiǎn)[5]。既往研究表明,血管內(nèi)皮功能障礙可能在危重癥患者并發(fā)PIH 的病理生理學(xué)機(jī)制中起著關(guān)鍵作用[20]。PPI 被證實(shí)是可以反映微血管內(nèi)皮功能和重要器官組織灌注的一種外周組織灌注參數(shù),并且外周組織灌注的變化早于重要器官組織灌注[16-18]。因此,插管前PPI 值降低,提示危重癥患者存在血管內(nèi)皮功能損傷、外周組織血管張力下降和潛在重要器官組織低灌注,血流動(dòng)力學(xué)儲(chǔ)備下降和應(yīng)激代償機(jī)制減弱,并在誘導(dǎo)藥物相關(guān)的交感神經(jīng)張力降低和正壓通氣所致胸內(nèi)壓升高等多種機(jī)制共同作用下,導(dǎo)致容易并發(fā)PIH[20]。
鑒于多種因素綜合作用所致的潛在血容量不足是危重癥患者并發(fā)PIH 的關(guān)鍵環(huán)節(jié),插管前預(yù)先輸液以預(yù)防PIH 發(fā)生成為ICU 醫(yī)生常規(guī)操作,但其可能造成的液體超負(fù)荷并未使所有危重癥患者獲益[21-22]。因此,插管前識(shí)別PIH 高危人群并給予個(gè)體化預(yù)防措施顯得至關(guān)重要。本研究進(jìn)一步ROC 曲線分析顯示,PPI、SI 對(duì)危重癥患者并發(fā)PIH 均具有一定預(yù)測(cè)價(jià)值,但分別存在靈敏度或特異度低等不足,兩者聯(lián)合檢測(cè)能明顯改善預(yù)測(cè)效能;DCA 曲線分析也顯示,當(dāng)高風(fēng)險(xiǎn)閾值為0.06~0.90 時(shí),PPI 和SI 聯(lián)合檢測(cè)預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的凈獲益率優(yōu)于PPI 或SI 單獨(dú)檢測(cè)。因此,在需要?dú)夤懿骞艿奈V匕Y患者中,應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注PPI<1.72 和(或)SI>0.78 的個(gè)體,一旦發(fā)現(xiàn)異常應(yīng)及時(shí)給予針對(duì)性處理措施,以避免或減少PIH 的發(fā)生,從而改善這類患者的臨床結(jié)局。
綜上所述,PPI、SI 與危重癥患者并發(fā)PIH 風(fēng)險(xiǎn)密切相關(guān),其可用于預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 風(fēng)險(xiǎn),且兩者聯(lián)合預(yù)測(cè)危重癥患者并發(fā)PIH 的效能和凈獲益率更高,將有助于ICU 醫(yī)護(hù)人員以一種床邊更容易獲得的簡(jiǎn)單工具對(duì)該類患者并發(fā)PIH 的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行篩查和評(píng)估。然而本研究尚存在一些不足之處:首先,本研究為單中心觀察性研究,樣本量有限,并排除了部分不符合納入標(biāo)準(zhǔn)的病例,可能會(huì)存在選擇偏倚,從而影響了結(jié)果的可靠性;其次,本研究未觀察PPI、SI 的動(dòng)態(tài)變化,不排除治療因素對(duì)結(jié)果的影響。因此,PPI、SI與危重癥患者并發(fā)PIH 的關(guān)系仍需要行多中心、大樣本的研究以進(jìn)一步驗(yàn)證。