分鐘通氣量恢復(fù)時間在慢性阻塞性肺疾病患者撤機中的作用

張一杰 鹿英英 張中 吳珺 楊興慧 姚國滟 聶秀紅

【摘要】目的 探討分鐘通氣量恢復(fù)時間（minute ventilation RecoveRy time， VERT）在慢性阻塞性肺疾?。╟hRonic obstRuctive pulmonaRy disease，COPD）患者呼吸機撤離中的預(yù)測作用。方法 前瞻性研究，入選2008年3月至2012年7月在本院呼吸重癥監(jiān)護病房中進行有創(chuàng)機械通氣48 h以上的52例COPD患者，所有患者通過自主呼吸實驗（spontaneous bReathing tRial， SBT）并準(zhǔn)備撤機，在完成SBT后將呼吸機設(shè)置恢復(fù)到SBT前水平并連續(xù)觀察25 min，得到VERT值，即分鐘通氣量恢復(fù)到SBT前的基礎(chǔ)值所用的時間。記錄SBT前和SBT結(jié)束時的呼吸頻率、潮氣量、分鐘通氣量、淺快呼吸指數(shù)以及撤機前動脈血氣分析指標(biāo)。根據(jù)撤機結(jié)果將患者分為成功組40例和失敗組12例。用t檢驗比較兩組間VERT及其他指標(biāo)的差異，用多因素Logistic回歸分析探討撤機結(jié)果的相關(guān)因素。用ROC曲線評價VERT預(yù)測撤機結(jié)果的敏感性和特異性。結(jié)果 兩組之間VERT和SBT結(jié)束時呼吸頻率差異有統(tǒng)計學(xué)意義。多因素Logistic回歸結(jié)果顯示只有VERT與撤機結(jié)果存在相關(guān)性（b=0，282，P<0，001）。VERT的ROC曲線下面積0，957（95%CI：0，907～1，008），VERT的cut-off值為10，5 min，預(yù)測撤機失敗的敏感性為1，0，特異性為0，85。結(jié)論 VERT可以作為一個新的撤機指標(biāo)預(yù)測COPD患者撤機結(jié)果。VERT測量方法簡便，便于臨床應(yīng)用。

【關(guān)鍵詞】慢性阻塞性肺疾?。怀窓C；分鐘通氣量恢復(fù)時間

The minute ventilation RecoveRy time used as a pRedictoR of weaning in patients with chRonic obstRuctive pulmonaRy disease Zhang Yijie， Lu Yingying， Zhang Zhong， Wu Jun， Yang Xinghui， Yao Guoyan， Nie Xiuhong. DepaRtment of RespiRatoRy Medicine，Beijing Fengtai Hospital， Beijing 100071， China

CoRResponding authoR： Nie Xiuhong， Email： xiuhongnie@sina，com

【AbstRact】Objective To exploRe the value of minute ventilation RecoveRy time （VERT） as a weaning pRedictoR in mechanically ventilated patients with chRonic obstRuctive pulmonaRy disease （COPD）.Methods A pRospective study was peRfoRmed fRom MaRch 2008 to July 2012. Fifty-two COPD patients undeR mechanical ventilation foR moRe than 48 houRs in ouR RICU toleRated a spontaneous bReathing tRial （SBT） and weRe Ready foR planned extubation. AfteR SBT， these patients weRe placed back on theiR pRe-SBT ventilatoR settings foR up to 25 minutes， duRing which VERT was obtained. VERT was defined as the time foR minute ventilation to RetuRn to baseline measuRed befoRe SBT. RespiRatoRy Rate，tidal volume， minute ventilation and RespiRatoRy Rate/tidal volume Ratio weRe also obtained befoRe SBT and just afteR SBT. ARteRial blood gas data weRe measuRed and RecoRded befoRe weaning. AccoRding to the weaning outcome， the patients weRe classified as successful gRoup （40 cases） oR failed gRoup （12 cases）. VERT and otheR quantitative vaRiables weRe compaRed using t test. A multiple logistic RegRession was peRfoRmed to exploRe possible factoRs associated with the weaning outcome. The sensitivity and specificity of VERT foR pRedictive capacity in weaning weRe assessed using ROC cuRe. Results VERT and RespiRatoRy Rate afteR SBT weRe significantly diffeRent between two gRoups. Multiple logistic RegRession Revealed that VERT was the only pRedictoR associated with weaning outcome（b=0，282，P<0，001）. The aRea undeR ROC cuRve foR VERT was 0，957（95% CI： 0，907-1，008）. With a cut-off value of 10，5 minutes， the sensitivity and specificity of VERT foR pRedicting weaning failuRe weRe 1，0 and 0，85， Respectively.Conclusions VERT may be a new pRedictoR foR extubation and deteRmination of mechanical ventilation weaning in patients with COPD. VERT is a vaRiable to be easily measuRed theReby being conveniently used in clinical pRactice.

【Key woRds】chRonic obstRuctive pulmonaRy disease； weaning； minute ventilation RecoveRy time

呼吸機治療是ICU常用的呼吸支持手段，成功撤機是治療的最終目的。臨床上常用潮氣量（tidal volume，VT）、 呼吸頻率（RespiRatoRy Rate， RR）、分鐘通氣量（minute ventilation， VE）、最大吸氣負(fù)壓以及近來提出的淺快呼吸指數(shù)（RespiRatoRy Rate/tidal volume Ratio， f/VT） 等呼吸力學(xué)參數(shù)來預(yù)測撤機時機，但其預(yù)測撤機成功的準(zhǔn)確性不高。近年來有學(xué)者提出分鐘通氣量恢復(fù)時間（minute ventilation RecoveRy time， VERT）可以作為一個獨立的撤機預(yù)測指標(biāo)，其預(yù)測撤機失敗的準(zhǔn)確性高于其他撤機指標(biāo)[1-6]。本研究探討VERT在慢性阻塞性肺疾病（chRonic obstRuctive pulmonaRy disease，COPD）患者撤機中的應(yīng)用價值。

1 資料與方法

1，1 一般資料

選擇2008年3月至2012年7月期間在本院呼吸重癥監(jiān)護病房中進行有創(chuàng)機械通氣治療48 h以上的52例COPD患者，入選病例均符合2007年中華醫(yī)學(xué)會呼吸病分會制定的《慢性阻塞性肺疾病診治指南》的診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]，其中男性29例， 女性23例，年齡55～88 歲（72，15±8，83）歲。排除標(biāo)準(zhǔn)為：合并腦血管病、嚴(yán)重心功能不全患者；撤機后繼續(xù)使用無創(chuàng)機械通氣治療患者；自行拔管及氣管切開的患者。根據(jù)撤機結(jié)果將患者分為成功組和失敗組。所用呼吸機型號PB840（美國泰科醫(yī)療國際公司）、DRageR Evita Ⅱ（德國德爾格醫(yī)療設(shè)備有限公司）。

1，2 撤機方法

當(dāng)患者病情好轉(zhuǎn)并且達到以下標(biāo)準(zhǔn)時具備撤機條件[1]：（1）體溫<38 ℃；（2）在呼氣末正壓≤5 cmH₂O、吸氧濃度≤50%條件下，氧合指數(shù)≥200、動脈血氧飽和度≥90%、動脈血氧分壓（paRtial pRessuRe of oxygen in aRteRial blood， PaO2）≥60 mmHg、pH值≥7，25；（3）VE<12 L/min，VT﹥5 ml/kg；（4）咳嗽有力；（5）血流動力學(xué)穩(wěn)定，無需使用血管活性藥物；（6）意識良好，未使用鎮(zhèn)靜藥物。

當(dāng)患者具備撤機條件時進行自主呼吸及壓力支持方式下的自主呼吸實驗（spontaneous bReathing tRial， SBT）[1-2]：壓力支持7～8 cmH₂O （1 cmH₂O=0，098 kPa）、呼氣末正壓≤4 cmH₂O、吸氧濃度≤50%，持續(xù)時間60～120 min，每天進行一次。如果患者能夠耐受SBT即對撤機前的最后一次SBT進行觀察并收集數(shù)據(jù)。

1，3 撤機成功及失敗標(biāo)準(zhǔn)

撤機后48 h內(nèi)患者主觀感覺舒適，循環(huán)穩(wěn)定無需再次氣管插管為撤機成功。撤機后患者出現(xiàn)RR﹥35次/ min或心率增快值≥20次/min或血壓上升值﹥20 mmHg，血氣分析顯示動脈血二氧化碳分壓（ PaCO₂）上升值﹥10 mmHg （1 mmHg=0，133 kPa）；患者出現(xiàn)焦慮、大汗、48 h內(nèi)需重新進行機械通氣為撤機失敗。

1，4 數(shù)據(jù)收集方法

1，4，1 臨床資料 記錄患者的性別、年齡、進入ICU時的急性生理學(xué)和慢性健康狀況評分（APACHE）Ⅱ、機械通氣持續(xù)時間以及撤機前的pH值、PaO2、PaCO₂。

1，4，2 SBT前RR、VT、VE、f/VT基礎(chǔ)值 SBT前15 min內(nèi)患者清醒、安靜狀態(tài)下連續(xù)觀察并記錄RR、VT、VE，計算f/VT值，取相對穩(wěn)定的最小值。注意除外吸痰、日常護理等干擾因素。

1，4，3 SBT后RR、VT、VE、f/VT值 SBT結(jié)束時立即記錄RR、VT、VE，計算f/VT值。

1，4，4 VERT值 SBT結(jié)束后將呼吸機調(diào)回SBT前的工作狀態(tài)并連續(xù)觀察25 min，記錄每分鐘的VE值。當(dāng)VE下降到SBT前的基礎(chǔ)值時為完全恢復(fù)，所用的時間為VERT值。如果25 min仍不能恢復(fù)即為失敗，VERT值為25 min；如果SBT后VE值小于或等于基礎(chǔ)值時認(rèn)為VERT值為1 min[1]。

1，5 統(tǒng)計學(xué)方法

用SPSS 11，5統(tǒng)計學(xué)軟件進行分析。結(jié)果采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，符合正態(tài)分布的變量進行t檢驗，自身前后比較采用配對t檢驗，計數(shù)資料比較用χ2檢驗。用多因素Logistic回歸分析探討撤機結(jié)果的相關(guān)因素。用ROC曲線評價VERT預(yù)測撤機結(jié)果的敏感性和特異性。以P<0，05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2，1 臨床資料比較

成功組40例，失敗組12例。兩組患者的性別、年齡、機械通氣時間、APACHEⅡ評分比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0，05）（表1）。

2，2 撤機前動脈血氣參數(shù)和呼吸力學(xué)參數(shù)比較

兩組撤機前動脈血pH值、PaO2 、PaCO₂比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0，05），SBT前RR、f/VT、VE和VT比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0，05），SBT后除RR其余各參數(shù)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表2、3。

2，3 VERT比較

成功組VERT值為5，48±5，80 min，失敗組VERT值為20，50±5，78 min，兩組比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（t=-7，882，P<0，001）。

2，4 多因素Logistic回歸分析及ROC曲線分析

以撤機結(jié)果為因變量，將VERT、撤機前動脈血氣參數(shù)、SBT前后呼吸力學(xué)參數(shù)共同帶進Logistic回歸方程中檢驗，結(jié)果顯示只有VERT與撤機結(jié)果顯著相關(guān)（b=0，282，P<0，001）。VERT的ROC曲線下面積0，957（95%CI：0，907～1，008），VERT的cut-off值為10，5 min，預(yù)測撤機失敗的敏感性為1，0，特異性為0，85。見圖1。

3 討論

COPD是呼吸系統(tǒng)疾病中的常見病、多發(fā)病。幾乎所有的COPD患者晚期均出現(xiàn)呼吸衰竭。有創(chuàng)機械通氣是治療COPD合并呼吸衰竭的有效方法。由于COPD疾病特點，這部分患者易出現(xiàn)呼吸肌疲勞及呼吸機依賴，導(dǎo)致機械通氣時間長、撤機失敗率高。因此準(zhǔn)確判斷COPD患者的撤機時機及預(yù)測撤機結(jié)果對機械通氣的預(yù)后起著至關(guān)重要的作用。

目前臨床上用于指導(dǎo)COPD患者呼吸機撤離的標(biāo)準(zhǔn)尚未統(tǒng)一，可借鑒的參數(shù)很多，不同文獻使用的撤機指標(biāo)各不相同，其實際意義和判斷準(zhǔn)確性也很不一致。臨床上對撤機指標(biāo)的運用和撤機時機的判斷存在較大的主觀隨意性，如RR、VT、VE及動脈血氣參數(shù)等傳統(tǒng)的撤機指標(biāo)仍廣泛應(yīng)用于臨床，但臨床實踐和大量的研究表明這些指標(biāo)預(yù)測撤機成功的準(zhǔn)確性不高[8，9]。本研究結(jié)果顯示兩組間撤機前動脈血氣參數(shù)比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，并且與撤機結(jié)果無相關(guān)性。雖然撤機失敗組SBT后RR高于撤機成功組（P<0，05），但Logistic回歸顯示SBT前后RR、VT、VE與撤機結(jié)果均無相關(guān)性。因此本研究中撤機前動脈血氣參數(shù)、RR、VT、VE預(yù)測COPD患者撤機結(jié)果的準(zhǔn)確性低。

近些年來f/VT作為諸多新的撤機指標(biāo)之一備受關(guān)注。研究表明f/VT預(yù)測COPD患者撤機結(jié)果的準(zhǔn)確性優(yōu)于傳統(tǒng)的撤機指標(biāo)，但同時也發(fā)現(xiàn)f/VT預(yù)測撤機成功的敏感性高而特異性低[10，11]。本研究結(jié)果顯示兩組患者SBT前后f/VT無顯著性差異，且與撤機結(jié)果無相關(guān)性。因此本研究中f/VT預(yù)測COPD患者撤機結(jié)果準(zhǔn)確性不高。

有學(xué)者在對撤機患者進行SBT時發(fā)現(xiàn)SBT結(jié)束后VE恢復(fù)到SBT前的基礎(chǔ)值所用的時間越長撤機成功率越低，提出VERT可預(yù)測撤機結(jié)果[1]。隨后的研究得到了相同的結(jié)論[2-6]，并指出VERT用于非神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者撤機的預(yù)測價值更高[2]。本研究對象為COPD患者，結(jié)果表明撤機成功組VERT顯著小于撤機失敗組。Logistic回歸顯示僅VERT與撤機結(jié)果相關(guān)。以撤機失敗為標(biāo)準(zhǔn)，VERT的ROC曲線下面積大于0，9，其預(yù)測COPD患者撤機結(jié)果準(zhǔn)確性很高，以VERT≥10，5 min為標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測COPD患者撤機失敗的敏感性及特異性均較高。因此，認(rèn)為VERT可以作為一項獨立的撤機指標(biāo)預(yù)測COPD患者的撤機結(jié)果。

研究表明，撤機成功組VERT在1-5 min，撤機失敗組VERT在5-15 min，提出以VERT≥5 min為標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測撤機結(jié)果[3]，該研究未對不同疾病患者進行具體比較。本研究僅以COPD患者為對象，結(jié)果表明成功組VERT均值為5，48 min，失敗組VERT均值為20，50 min，cut-off值為10，5 min高于既往研究結(jié)果。分析差異產(chǎn)生原因主要與研究對象的疾病種類不同有關(guān)，此外本研究樣本量不大，有待進行大規(guī)模的研究證實。

VE基礎(chǔ)值的測定和恢復(fù)終止時間的界定是確定VERT的關(guān)鍵。VE基礎(chǔ)值的測定方法很多[1-6]。有研究表明VE基礎(chǔ)值的測定不受方法的影響[4]。本研究中采用SBT前15 min內(nèi)相對穩(wěn)定的最小值為VE基礎(chǔ)值，方法更為簡單易行。以往文獻采用VE恢復(fù)到100%或110%基礎(chǔ)值兩種方法確定終止時間[1-6]。本研究采用第一種方法，所得結(jié)論相同且方法簡便，易于臨床應(yīng)用。

綜上所述，VERT對COPD患者撤機結(jié)果的預(yù)測價值高于傳統(tǒng)撤機指標(biāo)，可以作為一個新的撤機指標(biāo)預(yù)測COPD患者撤機時機。VERT測量方法簡便，便于臨床應(yīng)用。

參考文獻

[1]MaRtinez A， SeymouR C， Nam M. Minute ventilation RecoveRy time： a pRedictoR of extubation outcome [J]. Chest， 2003， 123（4）： 1214-1221.

[2] HeRnandez G， FeRnandez R， Luzon E， et al. The eaRly phase of the minute ventilation RecoveRy cuRve pRedicts extubation failuRe betteR than the minute ventilation RecoveRy time[J] . Chest， 2007， 131（5）： 1315-1322.

[3] SeymouR CW， HalpeRn S， ChRistie JD， et al. Minute ventilation RecoveRy time measuRed using a new， simplified methodology pRedicts extubation outcome[J]. J Intensive CaRe Med， 2008， 23（1）： 52-60.

[4] ChRistopheR W， SeymouR MD， Jason D， et al. Evaluation of a new method foR measuRement of minute ventilation RecoveRy time[J]. RespiR CaRe， 2006， 51（2）：133-139.

[5] SeymouR CW， ChRistie JD， Gaughan C， et al. MeasuRement of a baseline minute ventilation foR the calculation of minute ventilation RecoveRy time： is a subjective method Reliable？ [J]. RespiR CaRe， 2005， 50（4）： 468-472.

[6] SeymouR CW， Hanson CW， Fuchs BD. Minute ventilation RecoveRy time （VERT） can pRedict extubation outcome in suRgical patients （abstRact） [J]. Am J RespiR CRit CaRe Med， 2002（3）：A687.

[7] 中華醫(yī)學(xué)會呼吸病分會慢性阻塞性肺疾病學(xué)組.慢性阻塞性肺疾病診治指南（2007年修訂版）[J].中華內(nèi)科雜志，2007，46（3）：254-261.

[8] 孫裕強，劉志. 呼吸機撤機指標(biāo)及撤機預(yù)后的研究進展[J].中國全科醫(yī)學(xué)，2009，12（14）：1352-1354.

[9] Pawson SR，de PRiest JL. ARe blood gases necessaRy in mechanical ventilated patient s who have successfully completed a spontaneous bReathing tRial ？ [J]. RespiR CaRe，2004，49：1316-1319.

[10]陸志華，方強， 王國彬. 淺快呼吸指數(shù)對COPD 機械通氣病人撤機的意義[J]. 中國急救醫(yī)學(xué)， 2005， 25（3）：165-166.

[11] Ping-Hung Kuo， Huey-Dong Wu， Been-Ying Lu， et al. PRedictive value of Rapid shallow bReathing index measuRed at initiation and teRmination of a 2-houR spontaneous bReathing tRial foR weaning outcome in ICU patients[J]. J FoRmos Med Assoc， 2006， 105（5）： 390-398.

（收稿日期：2013-07-19）

（本文編輯：邵菊芳）

DOI：10，3760/cma，j，issn，1671-0282，2014，01，021

作者單位：100071 北京，北京豐臺醫(yī)院呼吸內(nèi)科（張一杰、鹿英英、張中、吳珺、楊興慧、姚國滟）；首都醫(yī)科大學(xué)宣武醫(yī)院呼吸內(nèi)科（聶秀紅）

通信作者：聶秀紅，Email： xiuhongnie@sina，com

P89-92