超聲診斷方案對(duì)重癥機(jī)械通氣患者撤機(jī)效果及縱膈移位的影響

馮翔，王光瑛，李長(zhǎng)青

內(nèi)蒙古包鋼醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，內(nèi)蒙古包頭014010

前言

臨床結(jié)果顯示我國(guó)有40%的重癥患者需要進(jìn)行機(jī)械通氣治療［1］，而撤機(jī)是結(jié)束機(jī)械通氣所必須經(jīng)歷的過(guò)程，但是有超過(guò)20%的患者會(huì)出現(xiàn)撤機(jī)失敗的情況［2］。雖然目前有很多預(yù)測(cè)撤機(jī)結(jié)果的指標(biāo)，但由于撤機(jī)失敗的原因眾多且復(fù)雜，所以單一指標(biāo)對(duì)撤機(jī)失敗的預(yù)測(cè)結(jié)果效果不佳［3］。膈肌是呼吸過(guò)程中很重要的肌肉，其功能好壞與撤機(jī)結(jié)果關(guān)系密切，有研究表明超聲檢測(cè)患者膈肌位移及厚度變化情況能夠有效指導(dǎo)撤機(jī)，并且效果良好［4］。本研究通過(guò)利用超聲檢測(cè)重癥機(jī)械通氣患者撤機(jī)過(guò)程中淺快呼吸指數(shù)（RSBⅠ）、縱膈肌增厚率（DTF）、膈肌收縮速度和最大右側(cè)膈肌位移（DE）分析對(duì)撤機(jī)結(jié)局的預(yù)測(cè)價(jià)值，提高撤機(jī)成功率。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇包鋼醫(yī)院2016年3月～2018年3月接診的機(jī)械通氣時(shí)間＞48 h并行自主呼吸試驗(yàn)（SBT）的重癥患者96 例。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）機(jī)械通氣時(shí)間＞48 h；（2）經(jīng)過(guò)臨床醫(yī)師認(rèn)定能夠撤機(jī)；（3）誘發(fā)機(jī)械通氣病因已有效救治；（4）氧合指數(shù)≥200；（5）血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）伴隨有血流動(dòng)力學(xué)異常及發(fā)熱癥狀；（2）有膈肌麻痹、氣胸等影響膈肌功能的病史；（3）嚴(yán)重心、肝、腎功能不全者；（4）合并重大代謝及免疫系統(tǒng)疾?。唬?）機(jī)體耐受能力差、中途放棄治療或不愿意撤機(jī)的患者。患者成功拔除或脫開(kāi)呼吸機(jī)且自主呼吸超過(guò)48 h 則為撤機(jī)成功。STB 失敗或48 h 內(nèi)重新進(jìn)行機(jī)械通氣則為撤機(jī)失敗。撤機(jī)成功組62 例，其中男39 例，女23 例；平均（42.68±13.28）歲；機(jī)械通氣時(shí)間（5.31±1.68）d。撤機(jī)失敗組34 例，其中男22例，女12 例；平均（43.15±12.64）歲；機(jī)械通氣時(shí)間（5.53±1.47）d。兩組患者性別、年齡、機(jī)械通氣時(shí)間等一般資料比較無(wú)統(tǒng)計(jì)差異（P＞0.05），具有可比性。

1.2 方法

膈肌超聲檢查：臨床醫(yī)生進(jìn)行自主呼吸試驗(yàn)并檢查全身無(wú)異常后制定撤機(jī)計(jì)劃，并利用彩色多普勒超聲診斷系統(tǒng)Q6（武漢超信電子工程公司）檢測(cè)患者膈肌變化情況。重癥患者保持平臥位，利用頻率為3.5～5.0 MHz 探頭從患者雙側(cè)腋下位置向前移動(dòng)至肋弓下邊緣（或者鎖骨中線），利用肝、脾作為膈肌的透聲窗，將探頭以頭和背的指向形成大于70°的夾角，保證聲束垂直于患者膈頂，利用M 模式檢測(cè)膈肌運(yùn)動(dòng)情況，獲取滿意超聲圖像后，將探頭從膈頂向30°內(nèi)的長(zhǎng)軸夾角處走線，得到DE。將患者床頭抬高30°，保持患者半臥位，使用線陣探頭且調(diào)整頻率為10 MHz 放置患者腋前線或腋中線8～10 肋骨間隙處，保持探頭垂直于胸壁顯示肋膈角處的膈肌結(jié)構(gòu)，保證理想二維圖像的基礎(chǔ)上，利用B 或M 模式測(cè)出呼吸周期的膈肌厚度最大值和最小值，計(jì)算出DTF。

1.3 觀察指標(biāo)

記錄所有患者SBT 不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)（0、5、30 min）RSBⅠ和膈肌收縮速度。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，多組間比較采用單因素方差分析，兩兩組間比較采用SNK-q檢驗(yàn)；應(yīng)用受試者工作特征（ROC）曲線評(píng)價(jià)單獨(dú)及聯(lián)合對(duì)撤機(jī)失敗的預(yù)測(cè)價(jià)值，并統(tǒng)計(jì)曲線下面積（AUC）、95%CⅠ、P值，通過(guò)約登指數(shù)計(jì)算出Cutoff 值。利用多因素Logistic 回歸模型分析RSBⅠ、DTF、膈肌收縮速度和DE 與撤機(jī)失敗的相關(guān)性。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者SBT不同時(shí)間點(diǎn)超聲指標(biāo)變化情況

與SBT 0 min 相比，兩組患者SBT 30 min 的RSBⅠ、膈肌收縮速度、DE 均升高，SBT 30 min 時(shí)，撤機(jī)成功組患者RSBⅠ值、膈肌收縮速度顯著低于撤機(jī)失敗組，DE顯著高于撤機(jī)失敗組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；與SBT 0 min 相比，撤機(jī)成功組患者SBT 30 min時(shí)DTF升高，撤機(jī)失敗組患者SBT 30 min時(shí)DTF 降低，且SBT 30 min 時(shí)撤機(jī)成功組患者DTF值顯著高于撤機(jī)失敗組（P＜0.05）。詳見(jiàn)表1。

2.2 各項(xiàng)指標(biāo)與撤機(jī)失敗相關(guān)性的回歸分析

對(duì)SBT 30 min 時(shí)各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行多因素Logistic 回歸分析，結(jié)果表明RSBⅠ值、膈肌收縮速度的升高及DTF、DE的降低是撤機(jī)失敗的獨(dú)立危險(xiǎn)因素（P＜0.05），見(jiàn)表2。

2.3 各項(xiàng)指標(biāo)預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的ROC及效能比較

ROC結(jié)果顯示：RSBⅠ預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的AUC=0.798，95%CⅠ：0.706～0.891，Cutoff值為74.19次/min·L-1；DTF預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的AUC=0.809，95%CⅠ：0.722～0.897，Cutoff值為35.37%；膈肌收縮速度預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的AUC=0.774，95%CⅠ：0.668～0.879，Cutoff值為1.74 cm/s；DE預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的AUC=0.870，95%CⅠ：0.800～0.940，Cutoff值為1.61 mm；RSBⅠ+DTF+膈肌收縮速度+DE聯(lián)合預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的AUC=0.951，95%CⅠ：0.913～0.988。RSBⅠ+DTF+膈肌收縮速度+DE聯(lián)合預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的AUC值顯著高于各項(xiàng)指標(biāo)單獨(dú)預(yù)測(cè)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

表1 兩組患者SBT不同時(shí)間點(diǎn)超聲指標(biāo)變化比較（±s）Tab.1 Comparison of ultrasound indexes of spontaneous breathing trial at different points in two groups (Mean±SD)

表1 兩組患者SBT不同時(shí)間點(diǎn)超聲指標(biāo)變化比較（±s）Tab.1 Comparison of ultrasound indexes of spontaneous breathing trial at different points in two groups (Mean±SD)

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表2 各項(xiàng)指標(biāo)與撤機(jī)失敗相關(guān)性的回歸分析Tab.2 Logistic regression analysis between different indexes and weaning failure

3 討論

當(dāng)臨床引起機(jī)械通氣的原發(fā)疾病得到顯著改善且患者自主呼吸功能正常時(shí)，應(yīng)該撤除對(duì)患者的機(jī)械支持，降低患者的住院費(fèi)用同時(shí)避免機(jī)械通氣引發(fā)的并發(fā)癥［5］，但是撤機(jī)失敗的情況時(shí)有發(fā)生，對(duì)患者的康復(fù)造成很大影響［6］。引起撤機(jī)失敗的原因很多，但呼吸肌疲勞是引起撤機(jī)失敗的根本原因［7］，而呼吸肌疲勞會(huì)引起患者出現(xiàn)淺快呼吸。RSBⅠ就是過(guò)往臨床中使用較多的預(yù)測(cè)撤機(jī)結(jié)果的指標(biāo)之一，但是其閾值過(guò)大，不是一種最優(yōu)的選擇［8］。本研究記錄了SBT 不同時(shí)間節(jié)點(diǎn)RSBⅠ的變化情況，發(fā)現(xiàn)隨著SBT的進(jìn)行，RSBⅠ均會(huì)升高，但是出現(xiàn)撤機(jī)失敗結(jié)局的患者RSBⅠ異常升高，因此提示RSBⅠ與撤機(jī)失敗具有相關(guān)性，ROC 結(jié)果顯示RSBⅠ≥74.19 次/min·L-1可能出現(xiàn)撤機(jī)失敗。這與前人研究一致，表明RSBⅠ確實(shí)是一種預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的有效指標(biāo)［9］。

膈肌作為一種重要的呼吸肌，通過(guò)分析膈肌功能預(yù)測(cè)撤機(jī)結(jié)果是一種具有可行性的方法。目前臨床常用的方式主要以超聲、電生理、CT及各級(jí)力學(xué)為主，其中床旁超聲檢測(cè)能夠無(wú)創(chuàng)、實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確地反映患者膈肌狀況，臨床使用方便［10］。超聲能夠監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)較多，但是鑒于膈肌厚度的個(gè)體差異較大，因此利用DTF 和膈肌收縮速度評(píng)價(jià)膈肌功能更為科學(xué)合理，同時(shí)膈肌的最大位移DE 也是一個(gè)常用的參考指標(biāo)［11-12］。本研究利用超聲監(jiān)測(cè)SBT 0、5、30 min 時(shí)DTF、膈肌收縮速度和DE的變化情況，發(fā)現(xiàn)隨著SBT的進(jìn)行，膈肌收縮速度和DE 均逐漸升高，但是撤機(jī)失敗患者的膈肌收縮速度上升更快，而且DE 變化幅度更小，同時(shí)DTF也呈現(xiàn)異常，撤機(jī)成功患者DTF顯著升高，而撤機(jī)失敗患者DTF 顯著降低，這提示當(dāng)膈肌狀況不良時(shí)，進(jìn)行撤機(jī)有很大幾率失敗，可能原因是膈肌的機(jī)械負(fù)荷與膈肌實(shí)際負(fù)荷之間失衡，引起膈肌疲勞，出現(xiàn)淺快呼吸［13］。膈肌收縮速度異常升高，DTF 異常下降，DE 變化幅度小，均是淺快呼吸的表現(xiàn)。

為進(jìn)一步驗(yàn)證DTF、膈肌收縮速度和DE這3個(gè)指標(biāo)對(duì)撤機(jī)失敗的預(yù)測(cè)價(jià)值，我們利用Logistic 回歸和ROC分析了上述指標(biāo)的預(yù)測(cè)效能，結(jié)果表明3個(gè)指標(biāo)均與撤機(jī)失敗的發(fā)生顯著相關(guān)，同時(shí)當(dāng)DTF≤35.37%、膈肌收縮速度≥1.74 cm/s、DE≤1.61 mm 時(shí)，提示患者可能撤機(jī)失敗。前人研究證實(shí)，DTF 能夠真實(shí)體現(xiàn)呼吸負(fù)荷與呼吸肌之間的平衡關(guān)系，更能反映撤機(jī)失敗各種原因引起的淺快呼吸，而膈肌收縮速度和DE 的變化幅度更直觀地體現(xiàn)了膈肌狀況［14］。同時(shí)通過(guò)聯(lián)合診斷能夠顯著提高預(yù)測(cè)撤機(jī)失敗的AUC，這表明引起撤機(jī)失敗的原因有很多，但是通過(guò)對(duì)膈肌功能的綜合分析，能夠顯著提高對(duì)撤機(jī)結(jié)果的預(yù)測(cè)效果。

綜上所述，重癥超聲診斷對(duì)膈肌功能的檢測(cè)效果良好，能夠直觀準(zhǔn)確反映膈肌功能，RSBⅠ、DTF、膈肌收縮速度和DE 指標(biāo)均能夠用于撤機(jī)結(jié)局的預(yù)測(cè)，當(dāng)RSBⅠ≥74.19 次/min·L-1、DTF≤35.37%、膈肌收縮速度≥1.74 cm/s、DE≤1.61 mm 時(shí)需要警惕撤機(jī)失敗的發(fā)生。