Muscle ultrasound for early prediction for acquired weakness in intensive care unit：a Meta-analysis

HE Mei，ZHANG Li，JIN Zhenghui，YE Yan，LIU Miao，LIU Surong

School of Nursing，Chengdu University of Traditional Chinese Medicine，Sichuan 610075 China

Corresponding Author "LIU Surong，E-mail：Liusurong2004@163.com

Abstract Objective：To assess the prediction value of muscle ultrasound for acquired weakness in intensive care unit（ICU-AW） by Meta-analysis，and to provide a basis for clinical diagnosis.Methods：PubMed，EMbase，the Cochrane Library，Web of Science，CNKI，CMB，VIP，and WanFang Database were searched，and the retrieval time was from the inception to March 1，2024.The literature was screened according to the inclusion and exclusion criteria，and the related diagnostic test category of muscle ultrasound for ICU-AW was included in the study.The quality assessment of diagnostic accuracy studise（QUADAS-2） was used to evaluate the quality of the included literature.Results：A total of 11 articles were included，including 587 critically ill patients.Meta-analysis results showed that the combined sensitivity，combined specificity，combined positive likelihood ratio，combined negative likelihood ratio，and combined diagnostic ratio of muscle ultrasound in the diagnosis of ICU-AW was 0.71（95%CI 0.60-0.80），0.78（95%CI 0.74-0.81），3.15（95%CI 2.72-3.66），0.38（95%CI 0.27-0.52） and 8.33（95%CI 5.41-12.83），respectively.The area under the curve value for the combined subject work characteristics was 0.80（95%CI 0.76-0.83）.Conclusion：Current evidence shows that muscle ultrasound has good prediction value for early ICU-AW and may provide a reference for clinical diagnosis of ICU-AW.

Keywords "muscle ultrasound; aquired weakness in intensive care unit; early prediction; Meta-analysis; evidence-based nursing

摘要""目的：通過Meta分析評(píng)估肌肉超聲對(duì)重癥監(jiān)護(hù)室獲得性衰弱（ICU?AW）的早期預(yù)測價(jià)值，為臨床診斷提供依據(jù)。方法：檢索PubMed、EMbase、the Cochrane Library、Web of Science、中國知網(wǎng)、中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫、維普數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫，檢索時(shí)限為建庫至2024年3月1日。根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)來篩選文獻(xiàn)，將肌肉超聲對(duì)ICU?AW的相關(guān)診斷試驗(yàn)類文獻(xiàn)納入研究。采用診斷準(zhǔn)確性質(zhì)量評(píng)價(jià)工具（QUADAS?2）對(duì)納入文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。結(jié)果：最終納入11項(xiàng)研究，涉及重癥病人587例。Meta分析結(jié)果顯示，肌肉超聲診斷ICU?AW的合并敏感度、合并特異度、合并陽性似然比、合并陰性似然比、合并診斷比值比分別為0.71［95%CI（0.60，0.80）］、0.78［95%CI（0.74，0.81）］、3.15［95%CI（2.72，3.66）］、0.38［95%CI（0.27，0.52）］、8.33［95%CI（5.41，12.83）］。綜合受試者工作特征曲線下面積為0.80［95%CI（0.76，0.83）］。結(jié)論：現(xiàn)有證據(jù)表明，肌肉超聲對(duì)早期ICU?AW具有良好的預(yù)測價(jià)值，可為臨床檢測ICU?AW提供參考。

關(guān)鍵詞""肌肉超聲；重癥監(jiān)護(hù)室獲得性衰弱；早期預(yù)測；Meta分析；循證護(hù)理

doi：10.12102/j.issn.2095-8668.2025.07.003

重癥監(jiān)護(hù)室獲得性衰弱（acquired weakness in intensive care unit，ICU?AW）為重癥病人獲得性神經(jīng)肌肉障礙引起的肌無力，發(fā)病率為23.5%～65.0%^［1］，是ICU嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，其主要表現(xiàn)為肌肉質(zhì)量喪失或功能障礙^［2］。ICU?AW的發(fā)生不易察覺，目前，臨床上常用肌力評(píng)定量表（Medical Research Council，MRC）進(jìn)行診斷，癱瘓或意識(shí)不清的重癥病人無法配合^［3］。肌肉超聲被越來越多地用于評(píng)估肌肉大小和質(zhì)量隨時(shí)間的變化，其優(yōu)點(diǎn)是高空間分辨率、低程序風(fēng)險(xiǎn)"、無電離輻射和易于使用^［4］。本研究通過Meta分析評(píng)價(jià)肌肉超聲對(duì)ICU?AW的早期診斷效能。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索策略

計(jì)算機(jī)檢索中國知網(wǎng)（CNKI）、中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫（CBM）、維普數(shù)據(jù)庫（VIP）、萬方數(shù)據(jù)庫（WanFang Database）、PubMed、EMbase、the Cochrane Library、Web of Science等數(shù)據(jù)庫中關(guān)于肌肉超聲診斷ICU?AW的相關(guān)文獻(xiàn)，檢索時(shí)限為建庫至2024年3月1日。采用主題詞和自由詞相結(jié)合的方法進(jìn)行檢索。中文檢索詞為：“機(jī)械通氣/重癥監(jiān)護(hù)室/ICU”“ICU獲得性衰弱/ICU獲得性虛弱/ICU獲得性肌無力/ICU獲得性麻痹/危重癥多發(fā)性神經(jīng)病/危重癥多發(fā)性肌病/危重癥多發(fā)性神經(jīng)肌病/重癥神經(jīng)肌肉異常”“超聲”。英文檢索詞為：“mechanical ventilation /critical illness/intensive care unit/ICU”“ICU AW/ICU?AW/ICU acquired weakness/intensive care unit acquired weakness/intensive care unit?acquired weakness/paresis/critical illness polyneuropathy/CIP/critical illness myopathy/CIM/critical illness polyneuropathy and myopathy/CINM/critical illness neuromuscular abnormality/CINMA”“ultrasonography/echography/diagnostic ultrasound/diagnostic ultrasonic examination/diagnostic ultrasonic imaging/medical sonography”。本研究采用網(wǎng)絡(luò)查詢與人工查詢兩種方式，對(duì)已查到的文獻(xiàn)進(jìn)行二次補(bǔ)充，最大限度地減少漏查。

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn)

1）研究為前瞻性或者回顧性研究，將肌肉超聲作為ICU?AW的診斷方式之一，語言限定為中、英文；2）研究對(duì)象：預(yù)計(jì)入住ICU超過1周的病人；3）診斷方法：將肌肉超聲作為ICU?AW的診斷方式之一，以MRC評(píng)分或者其他方法作為診斷參考標(biāo)準(zhǔn)，來比較肌肉超聲診斷的準(zhǔn)確性；4）結(jié)局指標(biāo)：肌肉超聲診斷ICU?AW的敏感度、特異度、似然比、診斷比值比、受試者工作特征（ROC）曲線下面積（AUC）。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn)

1）超聲聯(lián)合其他檢查診斷ICU?AW；2）綜述、個(gè)案、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)、會(huì)議、重復(fù)發(fā)表、信件類的文獻(xiàn)；3）樣本量lt;10例；4）無法提取或計(jì)算真陽性、真陰性、假陽性、假陰性樣本的文獻(xiàn)。

1.3 資料提取

由2名研究者獨(dú)立對(duì)文獻(xiàn)進(jìn)行篩選及資料提取，出現(xiàn)意見分歧，尋求第3名研究者介入共同評(píng)價(jià)。提取內(nèi)容包括作者、發(fā)表年份、國家、研究類型、樣本量、病人年齡、參考標(biāo)準(zhǔn)、儀器、檢測部位及參數(shù)、診斷閾值、敏感度、特異度等。

1.4 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)

采用診斷準(zhǔn)確性質(zhì)量評(píng)價(jià)工具（quality assessment of diagnostic accuracy studise，QUADAS?2）對(duì)納入的文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估^［5］，該評(píng)價(jià)條目包括偏倚風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)和適用性評(píng)估，具體為病例選擇、待評(píng)價(jià)試驗(yàn)、診斷金標(biāo)準(zhǔn)、病例流程及進(jìn)展情況。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用Stata 17.0、RevMan 5.4和"Meta?DiSc 1.4軟件進(jìn)行Meta分析。采用RevMan 5.4中的QUADAS?2進(jìn)行文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)，Meta?DiSc 1.4軟件檢測分析是否存在閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性。Spearman相關(guān)系數(shù)Plt;0.05，提示各研究間存在閾值效應(yīng)。采用Stata 17.0計(jì)算合并的敏感度、特異度、似然比、診斷比值比、AUC并繪制綜合ROC，并計(jì)算AUC，AUC≥0.50認(rèn)為診斷性能一般，AUC≥0.70認(rèn)為診斷性能良好，AUC≥0.90認(rèn)為診斷性能優(yōu)。AUC越接近1，越能證明診斷試驗(yàn)的價(jià)值。采用Cochrane Q檢驗(yàn)和I²檢驗(yàn)來檢驗(yàn)各研究間的異質(zhì)性。當(dāng)I²gt;50%或Plt;0.10時(shí)，提示各研究間異質(zhì)性較大，采用隨機(jī)效應(yīng)模型合并效應(yīng)值，并且通過亞組分析以及Meta分析尋找異質(zhì)性來源，進(jìn)行敏感性分析檢驗(yàn)評(píng)價(jià)結(jié)果的穩(wěn)定性。采用Deek's漏斗圖來驗(yàn)證是否存在發(fā)表偏倚，Plt;0.05提示存在發(fā)表偏倚。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果

初步檢索獲得相關(guān)文獻(xiàn)418篇，去重后獲得文獻(xiàn)302篇，經(jīng)過篩選后，最終納入文獻(xiàn)11篇^［6?16］，其中中文文獻(xiàn)7篇^{［7?9，11，13?15］}，英文文獻(xiàn)4篇^{［6，10，12，16］}，文獻(xiàn)篩選流程及結(jié)果見圖1。

2.2 納入研究的基本特征和原始診斷數(shù)據(jù)（見表1、表2）

2.3 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)

在所有研究中，參考試驗(yàn)、病例流程和進(jìn)展均符合低風(fēng)險(xiǎn)評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。由于部分研究未納入難以診斷的病人以及未提前設(shè)定閾值，因此，病人選擇和待評(píng)價(jià)試驗(yàn)的偏倚較大。見圖2。

2.4 異質(zhì)性分析

在診斷性Meta分析中可能會(huì)因?yàn)榧{入的研究采用不同的診斷臨界值而產(chǎn)生異質(zhì)性，所以在合并效應(yīng)量前需要進(jìn)行閾值效應(yīng)檢驗(yàn)。結(jié)果顯示，納入研究的Spearman相關(guān)系數(shù)為0.202，P=0.259（gt;0.05），提示不存在閾值效應(yīng)。

2.5 Meta分析

合并敏感度和特異度的I²值分別為88.98%［95%CI（86.04%，91.93%）］和22.87%［95%CI（0.00%，56.37%）］，合并敏感度異質(zhì)性較高，故采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行合并。肌肉超聲診斷ICU?AW的合并的敏感度、特異度、合并陽性似然比、陰性似然比和合并診斷比值比分別0.71［95%CI（0.60，0.80）］、0.78［95%CI（0.74，0.81）］、3.15［95%CI（2.72，3.66）］、0.38［95%CI（0.27，0.52）］、8.33［95%CI（5.41，12.83）］，見圖3～圖5。綜合AUC為0.80［95%CI（0.76，0.83）］，提示診斷效能較好，見圖6。

2.6 敏感性分析和發(fā)表偏倚分析

采用隨機(jī)效應(yīng)模型對(duì)納入研究進(jìn)行敏感性分析，進(jìn)一步探討非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性。結(jié)果顯示，逐一剔除納入研究后，結(jié)果較前無明顯變化，提示本研究結(jié)果穩(wěn)定，見圖7。由于發(fā)表偏倚被認(rèn)為是影響Meta分析結(jié)果的重要因素，本研究采用Deek's漏斗圖不對(duì)稱檢驗(yàn)來探究發(fā)表偏倚，結(jié)果顯示，P=0.09，提示納入研究不存在明顯的發(fā)表偏倚，見圖8。

2.7 異質(zhì)性及亞組分析結(jié)果

為進(jìn)一步探尋異質(zhì)性，結(jié)合納入研究的臨床數(shù)據(jù)，將檢查次數(shù)、樣本量、國家作為可能導(dǎo)致異質(zhì)性的因素，Meta分析結(jié)果顯示，檢查次數(shù)、樣本量和國家均可能是研究間異質(zhì)性的來源（Plt;0.05）。見圖9。將納入研究按照不同的檢查參數(shù)、檢查次數(shù)、樣本量、國家進(jìn)行亞組分析。檢查參數(shù)中，股直肌橫截面積在診斷ICU?AW時(shí)的敏感度和特異度較高，AUC較大（0.85），股直肌厚度在診斷ICU?AW時(shí)特異度較高，AUC較大（0.84），即股直肌橫截面積和厚度診斷效能較好。不同檢查次數(shù)亞組分析結(jié)果顯示，≥2次檢查表現(xiàn)出高于1次檢查的診斷效能，AUC為0.81gt;0.70。不同樣本量亞組分析結(jié)果顯示，樣本量lt;50例表現(xiàn)出高于樣本量≥50例的診斷效能，AUC為0.82gt;0.79。不同國家的亞組分析結(jié)果顯示，中國人群的診斷效能高于其他國家人群，AUC為0.81（gt;0.73），見表3。

3 討論

ICU?AW的主要表現(xiàn)為肌肉質(zhì)量喪失或功能障礙，其嚴(yán)重程度與潛在的危重疾病的嚴(yán)重性直接相關(guān)^［2］，在危重癥早期肌肉質(zhì)量就可迅速惡化，其后遺癥可持續(xù)（如肌肉缺陷、跌倒）存在^［17］。近年來，超聲在骨骼肌的定量和定性評(píng)價(jià)中越來越重要。超聲可以評(píng)估肌肉的橫截面積和厚度并作為肌肉質(zhì)量的指標(biāo)^［18］。早期客觀檢測到肌肉質(zhì)量變化，有助于早期預(yù)測ICU?AW的發(fā)生。

本研究Meta分析結(jié)果顯示，綜合AUC為0.80，合并敏感度和特異度分別為0.71和0.78，表明肌肉超聲對(duì)ICU?AW具有良好的診斷效能。診斷比值比為8.33［95%CI（5.41，12.83）］，合并的陽性似然比為3.15［95%CI（2.72，3.66）］和陰性似然比為0.38［95%CI（0.27，0.52）］，其結(jié)果限制了肌肉超聲的診斷效能。超聲通常評(píng)估的肌肉包括股四頭肌、肱二頭肌和其他與病人病情相關(guān)的肌肉^［19］。其中，股直肌是肌肉超聲最常用的部位^［20］，很容易在圖像上被識(shí)別和分析。股直肌是主要由Ⅱ型纖維組成的動(dòng)力肌，股中間肌、脛骨前肌的主要成分為Ⅰ型纖維，而Ⅱ型纖維可能比Ⅰ型纖維減少速率更快^［21］。橫截面積、厚度、回聲等是肌肉超聲的主要檢測參數(shù)。肌肉厚度，即兩個(gè)筋膜之間的距離，與其他成像方式以及直接測量解剖體比較，其可靠性已被證實(shí)，而其重現(xiàn)性在各種肌肉中是最高的^［18］。有研究表明，股直肌厚度及橫截面積萎縮與重癥病人ICU?AW的發(fā)生密切相關(guān)^［11］。這與本研究亞組分析結(jié)果一致，相較于其他檢查參數(shù)股直肌的橫截面積和厚度萎縮在早期診斷中具有較好的診斷效能。本研究也對(duì)檢查次數(shù)進(jìn)行亞組分析，發(fā)現(xiàn)≥2次檢查的診斷效能優(yōu)于1次檢查，在進(jìn)行≥2次檢查的研究中，將病人入ICU的首日檢查作為基線，在1周內(nèi)進(jìn)行1次或2次的超聲檢查，以跟蹤肌肉大小和質(zhì)量的變化。與1次檢查比較，連續(xù)≥2次檢查能趨勢分析隨時(shí)間肌肉質(zhì)量和數(shù)量的改變，以可視化肌肉萎縮的進(jìn)展^［4］。本研究各研究間異質(zhì)性較大，通過Meta回歸分析，發(fā)現(xiàn)異質(zhì)性可能與檢查次數(shù)、樣本量、國家有關(guān)。同時(shí)，疾病嚴(yán)重情況、檢查操作、儀器設(shè)備等的不同也會(huì)導(dǎo)致異質(zhì)性^［18］，由于相關(guān)數(shù)據(jù)不足，未得到進(jìn)一步分析結(jié)果。

4 小結(jié)

肌肉超聲是一種操作方便、無創(chuàng)、可重復(fù)的檢查，定量檢測肌肉早期結(jié)構(gòu)變化以診斷肌力狀況，對(duì)ICU?AW的早期預(yù)測具有指導(dǎo)意義。本研究的局限性：1）ICU?AW診斷尚無金標(biāo)準(zhǔn)^［22］，各研究也只是以臨床常用的MRC肌力評(píng)分、肌電圖作為參考標(biāo)準(zhǔn)，存在部分陽性病人未被檢測出。2）納入的研究未預(yù)先設(shè)定診斷閾值，Meta分析中閾值并不統(tǒng)一。3）國外研究納入較少，主要集中于我國。

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（收稿日期：2024-07-27；修回日期：2025-03-06）

（本文編輯"薛佳）