床旁超聲膈肌功能評(píng)估在COPD 機(jī)械通氣患者撤機(jī)指導(dǎo)中的應(yīng)用

陸敏姣 潘慧斌 鄒 濤

慢性阻塞性肺疾病（COPD）是指肺部氣流發(fā)生阻礙不暢導(dǎo)致氣流無(wú)法恢復(fù)到正常通氣狀態(tài)的慢性呼吸道疾病[1]。部分氣流受限是COPD 臨床的主要特征，其發(fā)病與空氣中有害顆粒導(dǎo)致肺部炎性反應(yīng)有密切關(guān)聯(lián)[2]?？┭⑻弁吹仁荂OPD 的臨床主要表現(xiàn)，目前主要采用機(jī)械通氣進(jìn)行有效治療。但該方法具有較高的撤機(jī)失敗率，這與COPD 患者的膈肌疲勞呈相關(guān)性[3]。因此在撤機(jī)時(shí)需要對(duì)患者的膈肌功能進(jìn)行確切判斷。本研究通過(guò)對(duì)COPD 機(jī)械通氣患者實(shí)施床旁超聲膈肌功能評(píng)估，預(yù)測(cè)撤機(jī)指導(dǎo)在COPD中的臨床價(jià)值，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2018 年9 月—2019 年12 月入住浙江省湖州市第一人民醫(yī)院重癥特護(hù)病房診斷為COPD 且需進(jìn)行機(jī)械通氣的患者120 例為研究對(duì)象[4-5]。氣管插管指征和撤機(jī)標(biāo)準(zhǔn)及策略參照《機(jī)械通氣臨床應(yīng)用指南》[6]，按照撤機(jī)成功與否分組，撤機(jī)成功為研究組46 例，撤機(jī)失敗為對(duì)照組74 例。

1.2 納入及排除標(biāo)準(zhǔn) 納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）符合《慢性阻塞性肺疾病基層診療指南（2018 年）》中COPD 診斷標(biāo)準(zhǔn)[7]；（2）采用機(jī)械通氣進(jìn)行治療；（3）檢查患者肺部功能時(shí)，第一秒用力呼氣容積/用力肺活量的數(shù)值在70%以下，同時(shí)第一秒用力呼氣容積的預(yù)測(cè)值在80%以下；（4）患者對(duì)此次研究均知情且同意；（5）無(wú)精神疾病史；（6）年齡35～75 歲。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）患有腎臟或其他嚴(yán)重疾??；（2）昏迷或患有精神疾病，無(wú)法進(jìn)行正常溝通；（3）依從性較差或拒絕參與此次研究；（4）患有傳染性疾病。本研究通過(guò)醫(yī)院倫理委員會(huì)審核，研究過(guò)程符合《赫爾辛基宣言》倫理規(guī)范。

1.3 方 法 兩組COPD 患者均實(shí)施機(jī)械通氣治療，在檢測(cè)時(shí)均使用邁瑞M9 床旁超聲彩色多普勒診斷儀。在撤機(jī)前需對(duì)患者全身情況和呼吸功能進(jìn)行檢測(cè)，若各項(xiàng)情況均符合可試著撤機(jī)，同時(shí)對(duì)其膈肌功能進(jìn)行檢測(cè)[8-9]。患者在自主呼吸時(shí)讓其平臥，進(jìn)行超聲檢查時(shí)頻率為3.5～5.0MHz，在患者雙側(cè)腋前線的下部肋間隙處放置探頭進(jìn)行檢查。探測(cè)膈肌的窗主要為肝和脾，膈頂是超聲波結(jié)束方向的指向，角度為70°及以上[10]。對(duì)吸氣時(shí)間（Tinsp，s）、膈肌位移（cm）進(jìn)行檢測(cè)，并計(jì)算得出膈肌收縮速度（cm/s），隨后連接呼吸機(jī)和計(jì)算機(jī)，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)定[11]。

1.4 觀察指標(biāo) 記錄兩組COPD 患者在初始期間、5min 和30min 內(nèi)自主呼吸試驗(yàn)（SBT）中膈肌位移（DE）變化情況并進(jìn)行比較。記錄膈肌在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)的活動(dòng)值，隨后在SBT 初始期間、5min 和30min 內(nèi)對(duì)吸氣時(shí)間和DE 進(jìn)行測(cè)定，進(jìn)而計(jì)算出膈肌收縮速度。采用受試者工作特征曲線（ROC）評(píng)價(jià)DE 值對(duì)撤機(jī)成功的預(yù)測(cè)價(jià)值，同時(shí)對(duì)撤機(jī)預(yù)測(cè)成功的準(zhǔn)確度、特異度和靈敏度進(jìn)行計(jì)算[12]。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 應(yīng)用SPSS 20.0 軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。先進(jìn)行χ2正態(tài)性檢驗(yàn)和方差分析，正態(tài)分布數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（）表示，用配對(duì)樣本t 檢驗(yàn)和獨(dú)立樣本t 檢驗(yàn)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組COPD 患者一般資料比較 對(duì)照組74 例中男48 例，女26 例，年齡30～74（47.1±6.7）歲，機(jī)械通氣時(shí)間2～6（4.6±0.1）h；研究組46 例中男31 例，女15 例，年齡31～75（48.4±5.6）歲，機(jī)械通氣時(shí)間2～6（4.4±0.2）h。兩組患者一般資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

表1 兩組COPD 患者一般資料比較

2.2 兩組COPD 患者不同時(shí)間段SBT 中DE 變化情況比較 兩組患者在初始期間DE 變化無(wú)明顯差異（P＞0.05），5min 后對(duì)照組明顯低于研究組（P＜0.05），見(jiàn)表2。

表2 兩組COPD 患者SBT 中DE 變化情況比較（）

表2 兩組COPD 患者SBT 中DE 變化情況比較（）

注：對(duì)照組為撤機(jī)失敗組；研究組為撤機(jī)成功組；SBT 為自主呼吸試驗(yàn)；DE 為膈肌位移；COPD 為慢性阻塞性肺疾病

2.3 撤機(jī)時(shí)SBT 中DE 的價(jià)值分析 DE 對(duì)撤機(jī)成功的準(zhǔn)確度和靈敏度在SBT 中的表現(xiàn)均十分顯著，AUC 最佳臨界值為0.862，處于SBT 30min 時(shí)，臨界值為DE＞1.15cm，對(duì)撤機(jī)成功的準(zhǔn)確度、靈敏度和特異度進(jìn)行預(yù)測(cè)分別為95.58%、99.99%、92.35%，見(jiàn)表3。

表3 撤機(jī)時(shí)SBT 中DE 的價(jià)值分析（%）

2.4 兩組COPD 患者SBT 中膈肌收縮速度比較兩組患者SBT 中膈肌收縮速度均呈上升趨勢(shì)，兩組患者在初始期間收縮速度無(wú)明顯差異（P＞0.05），研究組患者在5min 后其收縮速度顯著低于對(duì)照組（P＜0.05），見(jiàn)表4。

表4 兩組慢性阻塞性肺疾病患者SBT 中膈肌收縮速度變化情況比較（）

表4 兩組慢性阻塞性肺疾病患者SBT 中膈肌收縮速度變化情況比較（）

注：SBT 為自主呼吸試驗(yàn)

2.5 撤機(jī)預(yù)測(cè)價(jià)值與SBT 中膈肌收縮速度分析 撤機(jī)成功準(zhǔn)確度和靈敏度與SBT 中膈肌收縮速度呈相關(guān)性，SBT 30min 時(shí)DE 預(yù)測(cè)COPD 機(jī)械通氣患者撤機(jī)成功的ROC 曲線（如圖1）所示。SBT 30min 時(shí)DE預(yù)測(cè)撤機(jī)成功的AUC 值為0.746 時(shí)SBT 為30min。膈肌收縮速度的臨界值在1.47cm/s 及以下時(shí)，對(duì)撤機(jī)成功的準(zhǔn)確度、靈敏度和特異度進(jìn)行預(yù)測(cè)分別為66.24%、68.44%、62.24%，見(jiàn)表4。

圖1 SBT 30min 時(shí)DE 預(yù)測(cè)COPD 機(jī)械通氣患者撤機(jī)成功的ROC 曲線

表4 撤機(jī)預(yù)測(cè)價(jià)值與SBT 中膈肌收縮速度分析（%）

3 討論

目前臨床上對(duì)COPD 的治療主要采用機(jī)械通氣，治療效果顯著。及時(shí)撤除機(jī)械通氣可對(duì)患者的病情康復(fù)起到促進(jìn)效果，除此之外還可顯著減輕患者的醫(yī)療負(fù)擔(dān)。因此撤機(jī)的時(shí)機(jī)就顯得尤為重要，需要尋找確切的觀察指標(biāo)對(duì)機(jī)械通氣撤機(jī)時(shí)機(jī)進(jìn)行指導(dǎo)，避免或減少由于撤機(jī)失敗給患者造成的二次傷害[13]。

導(dǎo)致膈肌功能下降的原因主要有以下兩方面：首先，機(jī)械通氣本身可導(dǎo)致膈肌收縮功能障礙，其主要機(jī)制包括膈肌肌萎縮、氧化應(yīng)激和膈肌肌纖維損傷。其次，COPD 本身也是導(dǎo)致膈肌收縮功能下降的因素之一，而且急性發(fā)病期膈肌收縮功能降低更顯著。呼吸負(fù)荷過(guò)重和膈肌疲勞是COPD 患者在撤機(jī)過(guò)程中易出現(xiàn)的情況，針對(duì)該情況主要采用超聲膈肌進(jìn)行評(píng)估，而為COPD 患者撤機(jī)時(shí)機(jī)的選擇提供可靠的根據(jù)主要是通過(guò)呼吸負(fù)荷和膈肌收縮功能等相關(guān)指標(biāo)。在臨床上膈肌收縮速度和DE 已經(jīng)逐漸被使用，同時(shí)取得的應(yīng)用效果也較為理想。對(duì)于收縮肌力的情況可通過(guò)超聲膈肌評(píng)估指標(biāo)反應(yīng)出來(lái)，醫(yī)生可借助該項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)正確的判斷出患者的膈肌功能情況，以幫助患者選擇最佳撤機(jī)時(shí)機(jī)[14]。

本研究結(jié)果顯示，兩組COPD 患者在初始期間DE 變化無(wú)明顯差異（P＞0.05），5min 后對(duì)照組明顯低于研究組（P＜0.05）。同時(shí)SBT 中兩組COPD 患者的膈肌收縮速度均呈上升趨勢(shì)，在初始期間收縮速度無(wú)明顯差異（P＞0.05），研究組患者在5min 后其收縮速度顯著低于對(duì)照組（P＜0.05）。說(shuō)明不同撤機(jī)結(jié)果中位移和膈肌收縮速度均有著明顯的變化，對(duì)臨床具有重要的指導(dǎo)意義。同時(shí)，DE 對(duì)撤機(jī)成功的準(zhǔn)確度和靈敏度均較高，對(duì)膈肌收縮的預(yù)測(cè)價(jià)值也較高?；颊呙看魏粑葧?huì)對(duì)膈肌收縮速度的檢測(cè)造成一定的影響，因此在對(duì)其進(jìn)行記錄時(shí)也會(huì)出現(xiàn)較為明顯的偏差，進(jìn)而對(duì)指標(biāo)的評(píng)估價(jià)值造成不同程度的影響。與臨床其他檢查方法相比，對(duì)膈肌功能采用超聲進(jìn)行評(píng)估不僅醫(yī)療費(fèi)用較低、無(wú)創(chuàng)，而且對(duì)于檢查的正確度可采用短時(shí)間內(nèi)多次檢查來(lái)保證，因此臨床上對(duì)膈肌功能采用超聲評(píng)估的方法也被廣泛推廣應(yīng)用。本研究結(jié)果顯示，撤機(jī)成功準(zhǔn)確度和靈敏度與SBT 中膈肌收縮速度呈相關(guān)性，當(dāng)DE 預(yù)測(cè)撤機(jī)成功的AUC 值為0.746 時(shí)，SBT 為30min，膈肌收縮速度臨界值在1.47cm/s 及以下時(shí)，對(duì)撤機(jī)成功的準(zhǔn)確度、靈敏度和特異度進(jìn)行預(yù)測(cè)分別為66.24%、68.44%、62.24%。

本研究納入病例數(shù)較少，得到的結(jié)果可能存在一定的局限性，在今后的研究中會(huì)不斷進(jìn)行深入的研究，以便驗(yàn)證此次研究結(jié)果的準(zhǔn)確性，希望此次研究可以為其他研究學(xué)者與臨床治療提供一定的借鑒意義。