重癥超聲在膿毒癥機(jī)械通氣患者撤機(jī)中的評(píng)估價(jià)值*

楊曉英，顧華杰，戴曉勇，葉宥文

同濟(jì)大學(xué)附屬楊浦醫(yī)院急診科(上海200090)

膿毒癥是由于嚴(yán)重感染誘發(fā)機(jī)體反應(yīng)失調(diào)而導(dǎo)致的多器官功能障礙，一直是ICU的主要死亡原因之一，發(fā)病率以每年1%～5%的速度增長，且病死率高達(dá)40%[1-2]。膿毒癥患者多需接受機(jī)械通氣(Mechanical ventilation，MV)治療，但長時(shí)間MV易伴發(fā)呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷、膈肌功能障礙等多種并發(fā)癥。因此，能否在MV后適當(dāng)時(shí)機(jī)成功撤機(jī)直接影響膿毒癥患者的預(yù)后，也是該領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。以往通常采用最大吸氣壓、淺快呼吸指數(shù)(Rapid shallow breathing index，RSBI)等呼吸力學(xué)指標(biāo)預(yù)測撤機(jī)，但敏感性、特異度不理想，且參考閾值不統(tǒng)一[3]。近年來重癥超聲以其簡便快速、無創(chuàng)可重復(fù)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測等優(yōu)勢，已廣泛應(yīng)用于撤機(jī)前心肺、膈肌功能的評(píng)估[4-5]，但對(duì)其預(yù)測膿毒癥患者撤機(jī)成敗的研究仍較為少見。本研究通過分析心肺、膈肌指標(biāo)與撤機(jī)結(jié)局的相關(guān)性，探討重癥超聲在膿毒癥MV患者撤機(jī)中的價(jià)值。

對(duì)象與方法

1 研究對(duì)象 回顧性分析2017年6月至2019年6月我院急診科收治的60例膿毒癥患者臨床資料。其中男33例，女27例；年齡19～75歲，平均(47.9±4.6)歲；膿毒癥48例，膿毒性休克12例；急性生理與慢性健康評(píng)分(Acute Physiology and Chronic Health EvaluationⅡ，APACHE Ⅱ)15～26分，平均(23.1±2.5)分；MV時(shí)間3.4～8.2 d，平均(5.4±1.6)d。根據(jù)撤機(jī)是否成功(成功拔除氣管插管或脫開呼吸機(jī)且自主呼吸>48 h視為撤機(jī)成功)，分為撤機(jī)成功組(41例)和撤機(jī)失敗組(19例)。病例納入標(biāo)準(zhǔn)：①均符合《國際嚴(yán)重膿毒癥和膿毒癥休克指南(2016年)》的診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]，存在明確感染灶；②年齡18～75歲，MV時(shí)間>48 h；③原發(fā)病明顯好轉(zhuǎn)且無新發(fā)疾病，經(jīng)自主呼吸試驗(yàn)(Spontaneous breathing test，SBT)判定符合撤機(jī)標(biāo)準(zhǔn)[7]。排除標(biāo)準(zhǔn)：晚期惡性腫瘤、家屬放棄治療、無法接受超聲檢查或合并膈肌功能障礙、嚴(yán)重心肝腎功能障礙者。本研究通過倫理委員會(huì)審批，患者親屬知情同意并全程配合。

2 研究方法

2.1 一般資料收集：通過病例系統(tǒng)查閱患者基本資料，包括性別、年齡、APACHE Ⅱ評(píng)分、序貫器官衰竭(Sequential Organ Failure Assessment，SOFA)評(píng)分、MV時(shí)間、原發(fā)疾病、SBT前心率(Heart rate，HR)、收縮壓(Systolic blood pressure，SBP)、舒張壓(Diastolic blood pressure，DBP)、平均動(dòng)脈壓(Mean arterial pressure，MAP)、呼吸頻率(Respiratory rate，RR)、潮氣量(Tidal volume，VT)、氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)等，并計(jì)算RSBI，計(jì)算公式為RSBI=RR/VT。

2.2 心功能評(píng)估：采用西門子Acuson X300彩色超聲診斷儀進(jìn)行心功能評(píng)估，包括左室舒張末內(nèi)徑(Left ventricular end-diastolic diameter，LVED)和左房內(nèi)徑(Left atrial diameter，LAD)，并根據(jù)公式計(jì)算左心室射血分?jǐn)?shù)(Left ventricular ejection fraction，LVEF)。

2.3 肺超聲(Lung Utrasonography Score，LUS)評(píng)分評(píng)估：以腋前線、腋后線為界，將一側(cè)胸壁分為前、側(cè)、后3個(gè)區(qū)，每個(gè)區(qū)分上、下部，左、右胸壁各6個(gè)區(qū)域，合計(jì)12個(gè)區(qū)域。SBT前對(duì)各個(gè)區(qū)域進(jìn)行肺部超聲檢查并按照下列標(biāo)準(zhǔn)評(píng)分[8]：①0分(正常通氣區(qū))：存在肺滑動(dòng)，A線和(或)不超過兩條B線；②1分(中度通肺通氣減少區(qū))：存在多條、分隔B線；③2分(重度通肺通氣減少區(qū))：存在多條、融合B線；④3分(肺實(shí)變區(qū))：呈支氣管充氣征。LUS評(píng)分為12個(gè)區(qū)域評(píng)分之和，分值范圍0～36分，得分越高提示肺通氣功能越差。

2.4 膈肌功能監(jiān)測：采用西門子Acuson X300超聲儀在SBT開始后30 min監(jiān)測膈肌功能。患者取仰臥位，選用2.5～5.0 MHz超聲探頭，從雙側(cè)腋前線移至肋弓下緣，以肝、脾為膈肌透聲窗。切換為M模式，監(jiān)測膈肌運(yùn)動(dòng)，取樣線與膈肌垂直，測量膈肌運(yùn)動(dòng)范圍，即膈肌移動(dòng)度(Diaphragm mobility， DE)=吸氣末膈肌幅度-呼氣末膈肌幅度。同時(shí)，于腋中線與肋間腋前線處測量吸氣末膈肌厚度(Diaphragm thickness at the end of inhalation，DTei)和呼氣末膈肌厚度(Diaphragmatic thickness at the end of expiration，DTee)。膈肌增厚率(Diaphragm thickening rate，DTF)=(DTei-DTee)/DTee×100%。所有測量均在一個(gè)呼吸周期內(nèi)，取3次測量平均值，由取得重癥超聲資質(zhì)的高年資醫(yī)師完成。

結(jié) 果

1 兩組患者一般資料比較 與撤機(jī)失敗組相比，撤機(jī)成功組年齡較小，MV時(shí)間較短，膿毒癥病情較輕，APEACHE Ⅱ評(píng)分、SOFA評(píng)分、LUS評(píng)分、RR、LAD、RSBI較低，LVEF、PaO2/FiO2、DE、DTF較高，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。兩組性別、基礎(chǔ)疾病、HR、SBP、DBP、MAP、LVED比較，均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

2 膿毒癥MV患者撤機(jī)失敗的多因素回歸分析 將單因素分析有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的因素納入逐步非條件Logistic回歸分析，結(jié)果顯示RSBI、LAD、LUS評(píng)分是膿毒癥MV患者撤機(jī)失敗的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，而DTF則是保護(hù)性因素(P<0.05)。見表2。

表2 膿毒癥MV患者撤機(jī)失敗的

3 各指標(biāo)對(duì)膿毒癥MV患者撤機(jī)結(jié)局的預(yù)測價(jià)值 對(duì)RSBI、LAD、DTF、LUS評(píng)分進(jìn)行ROC曲線分析，結(jié)果顯示RSBI、LAD、DTF、LUS評(píng)分聯(lián)合預(yù)測膿毒癥MV患者撤機(jī)失敗的AUC為0.956(95% CI：0.920～0.998)，靈敏度為94.7%，特異度為97.6%，均顯著高于4個(gè)指標(biāo)的單獨(dú)預(yù)測結(jié)果(P<0.05)。見表3(圖1)。

圖1 各指標(biāo)預(yù)測膿毒癥MV患者撤機(jī)失敗的ROC曲線

表3 各指標(biāo)對(duì)膿毒癥MV患者撤機(jī)結(jié)局的預(yù)測價(jià)值

討 論

MV撤機(jī)與最小化機(jī)械通氣時(shí)程一直是急重癥領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)與難點(diǎn)。眾所周知，當(dāng)接受MV的原發(fā)疾病改善，自主呼吸能力可滿足通氣需求時(shí)，應(yīng)及時(shí)撤除MV對(duì)呼吸的支持，恢復(fù)完全自主通氣，但超過20%的危重癥患者可能出現(xiàn)撤機(jī)失敗，從而導(dǎo)致再插管率與病死率升高，膿毒癥患者因普遍存在肺功能損傷，撤機(jī)問題更為突出[9-10]。Dehghani等[11]研究認(rèn)為，MV撤機(jī)的成敗是多因素共同作用的結(jié)果，除原發(fā)疾病控制不佳外，主要包括呼吸道及肺功能障礙、腦功能障礙、心功能障礙、膈肌功能障礙、內(nèi)分泌和代謝功能障礙。因此，及時(shí)準(zhǔn)確地評(píng)估相關(guān)危險(xiǎn)因素并積極干預(yù)是提高膿毒癥患者撤機(jī)成功率的關(guān)鍵。

RSBI既往被視為預(yù)測撤機(jī)結(jié)局的首選指標(biāo)。Spadaro等[12]研究表明，RSBI>105次/(min·mm)時(shí)，對(duì)撤機(jī)結(jié)局預(yù)測的靈敏度高達(dá)95%，而當(dāng)RSBI<105次/(min·mm)時(shí)，特異度僅為67%，且不同研究報(bào)道中RSBI預(yù)測撤機(jī)的閾值差異較大。本研究結(jié)果顯示，RSBI是膿毒癥MV患者撤機(jī)失敗的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，以RSBI<49.2次/(min·mm)為標(biāo)準(zhǔn)預(yù)測撤機(jī)成功，靈敏度可達(dá)84.2%，但特異度僅為61.0%。由此可見，單純依靠RSBI無法準(zhǔn)確預(yù)測撤機(jī)結(jié)局，假陰性較高。近年來，隨著重癥超聲技術(shù)的快速發(fā)展，其作為一種重要床旁工具廣泛應(yīng)用于心肺衰竭的重癥患者撤機(jī)評(píng)估，且在膈肌監(jiān)測方面獨(dú)具優(yōu)勢[13]。呼吸機(jī)相關(guān)膈肌功能障礙與MV時(shí)程的相關(guān)性愈發(fā)引起關(guān)注，MV 18～24 h即可導(dǎo)致膈肌功能障礙[14]。本研究發(fā)現(xiàn)，撤機(jī)成功組 DE、DTF較撤機(jī)失敗組高，尤其是DTF對(duì)預(yù)測撤機(jī)結(jié)局的靈敏度和特異度可達(dá)89.8%、74.6%，說明DTF作為膈肌厚度動(dòng)態(tài)指標(biāo)，可更真實(shí)地反映膈肌功能，避免SBT期間肋間內(nèi)肌、外肌等輔助呼吸肌的干擾[15]，有效識(shí)別并預(yù)測撤機(jī)失敗的高?；颊?。

由于微循環(huán)障礙、組織低灌注，膿毒癥患者多合并多器官局部缺血，可導(dǎo)致心臟收縮、舒張功能障礙，其中左心室舒張功能障礙可導(dǎo)致膿毒癥患者死亡風(fēng)險(xiǎn)增加[16]。撤機(jī)時(shí)，患者胸膜腔內(nèi)壓逐漸下降，回心血量、心室跨壁壓增加，誘發(fā)心臟前、后負(fù)荷升高。同時(shí)，交感神經(jīng)興奮，兒茶酚胺分泌增加，導(dǎo)致心肌氧耗增加，老年膿毒癥患者對(duì)心功能變化更為敏感。Landesberg等[17]研究認(rèn)為，心功能不全可影響患者的撤機(jī)結(jié)局，導(dǎo)致撤機(jī)延遲或失敗，約占所有撤機(jī)失敗的87%，同時(shí)撤機(jī)可能進(jìn)一步加重心肺功能下降，故膿毒癥患者撤機(jī)前尤其需要關(guān)注心肺功能。本研究中，SBT前LAD、LUS評(píng)分與撤機(jī)結(jié)果密切相關(guān)，與姜明明等[18]研究結(jié)果一致。LAD是反映左室舒張功能較敏感的指標(biāo)，而LUS評(píng)分是肺通氣減少程度的量化評(píng)價(jià)工具，能夠有效反映肺部通氣丟失、肺泡塌陷情況。Soummer等[19]發(fā)現(xiàn)，當(dāng)SBT末LUS評(píng)分>17分時(shí)，拔管后呼吸窘迫風(fēng)險(xiǎn)為85%，而當(dāng)LUS評(píng)分<13分時(shí)撤機(jī)成功率高。進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，上述各指標(biāo)聯(lián)合評(píng)價(jià)對(duì)撤機(jī)成功率具有更高的敏感性和特異性，從而更加全面地評(píng)估撤機(jī)條件，以便于及時(shí)調(diào)整治療策略，最大限度地改善預(yù)后。

綜上所述，除RSBI等傳統(tǒng)指標(biāo)外，結(jié)合重癥超聲監(jiān)測DTF、LAD、LUS評(píng)分等指標(biāo)有助于提高膿毒癥MV患者撤機(jī)結(jié)局預(yù)測準(zhǔn)確性，從而指導(dǎo)臨床治療。