肺超聲和膈肌運(yùn)動(dòng)檢測(cè)對(duì)老年腹腔鏡手術(shù)患者撤機(jī)拔管的預(yù)測(cè)價(jià)值*

李朝玉 王丹 梁正 張敏 胡莉 鐘明,2

(1.內(nèi)江市第二人民醫(yī)院麻醉科,四川 內(nèi)江 641000;2.內(nèi)江衛(wèi)生與健康職業(yè)學(xué)院,四川 內(nèi)江 641000)

老年人由于肺部呼吸肌功能減退,全麻后呼吸功能恢復(fù)較慢,發(fā)生呼吸機(jī)相關(guān)肺損傷的風(fēng)險(xiǎn)較大[1]。尤其是需要建立氣腹的腹腔鏡手術(shù)患者的腹腔及胸腔壓力相對(duì)較高,肺部損害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)更大,甚至導(dǎo)致二次插管及再次呼吸支持的情況發(fā)生,進(jìn)而增加了患者麻醉的創(chuàng)傷和風(fēng)險(xiǎn)[2]。因此,全麻的老年腹腔鏡患者撤機(jī)拔管前對(duì)患者呼吸功能恢復(fù)情況進(jìn)行準(zhǔn)確的評(píng)估及對(duì)是否需要再次呼吸支持進(jìn)行預(yù)判具有重要的意義。目前對(duì)老年人全麻后肺部功能的恢復(fù)情況的評(píng)價(jià)尚缺乏客觀的影像學(xué)依據(jù),依靠目前的血氧飽和度、呼吸頻率等參數(shù)進(jìn)行評(píng)估缺乏精準(zhǔn)性。肺超聲評(píng)分及膈肌功能狀態(tài)對(duì)呼吸功能的評(píng)估具有良好的線(xiàn)性關(guān)系,是反應(yīng)肺功能較為客觀的影像學(xué)指標(biāo)[3]。膈肌作為人體的主要呼吸肌,在呼吸衰竭的病理生理過(guò)程中起著重要的作用[4]。過(guò)去曾使用淺快呼吸指數(shù)(Rapid shallow breathing index,RSBI)等指標(biāo)進(jìn)行評(píng)價(jià),但缺乏關(guān)于肌肉運(yùn)動(dòng)功能的數(shù)據(jù)。近年來(lái),隨著先進(jìn)超聲技術(shù)的應(yīng)用,超聲對(duì)膈肌功能的評(píng)價(jià)越來(lái)越受到重視,包括膈增厚分?jǐn)?shù)(Diaphragmatic thickeningfraction,DTF)、膈肌移動(dòng)度(Diaphragmatic displacement,DD)和肺超聲評(píng)分(Lung ultrasound score,LUS)。目前,這些指標(biāo)已用于指導(dǎo)危重患者脫機(jī),并對(duì)機(jī)械通氣患者的脫機(jī)結(jié)果有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值[5],但在老年腹腔鏡患者麻醉后撤機(jī)拔管評(píng)估中尚缺乏明確的參考標(biāo)準(zhǔn)。本研究旨在探索肺超聲和膈肌運(yùn)動(dòng)檢測(cè)預(yù)測(cè)老年腹腔鏡手術(shù)患者撤機(jī)拔管結(jié)果的臨床價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 篩選2020年10月—2022年1月在內(nèi)江市第二人民醫(yī)院行腹腔鏡全麻手術(shù)的老年患者。入選標(biāo)準(zhǔn):①年齡>65周歲。②經(jīng)氣管插管全麻。③行人工氣腹腹腔鏡手術(shù)治療。④患者或家屬對(duì)研究?jī)?nèi)容知情同意。排除標(biāo)準(zhǔn):①合并胸廓、氣管畸形。②既往肺部手術(shù)史或胸膜腔感染史。③神經(jīng)肌接頭疾病。④間質(zhì)性肺炎或其他慢性肺部所致通氣或換氣功能障礙。⑤肺功能檢查中度或重度通氣功能障礙。⑥哮喘病史。⑦腦血管疾病或其他中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病所致肌力下降。本研究方案經(jīng)由內(nèi)江市第二人民醫(yī)院倫理委員會(huì)審批(批號(hào):2020-1003)。共102例患者被納入研究,其中拔管成功組76例,拔管失敗組26例。

1.2 麻醉及手術(shù)方法 患者均采用氣管插管靜脈麻醉,常規(guī)術(shù)前及麻醉前準(zhǔn)備,患者入室后開(kāi)通靜脈通道,監(jiān)測(cè)無(wú)創(chuàng)血壓、心電圖、心率、血氧飽和度等參數(shù)、麻醉誘導(dǎo)采用咪達(dá)唑侖0.04 mg/kg,舒芬太尼0.4 μg/kg,順阿曲庫(kù)銨1.5 mg/kg,依托咪酯2 mg/kg,誘導(dǎo)后氣管插管,機(jī)械通氣,電子微量泵持續(xù)泵入丙泊酚4～6 mg/(kg·h),維持麻醉,手術(shù)采用氣腹下腹腔鏡手術(shù)、氣腹壓力12 Kpa,手術(shù)結(jié)束后停用丙泊酚,靜脈電子鎮(zhèn)痛泵鎮(zhèn)痛,患者轉(zhuǎn)入麻醉復(fù)蘇室復(fù)蘇。

1.3 拔管指征 意識(shí)恢復(fù)可以合作和保護(hù)氣道,氧分壓正?；騍pO2>90%。呼吸方式正常,T形管10 min通氣試驗(yàn),能自主呼吸,呼吸頻率<30次/min,潮氣量>300 mL,肌力完全恢復(fù)。拔管后存在下列情況時(shí)需再次呼吸機(jī)支持機(jī)械通氣:FiO2≥0.50,PaO2≤60 mmHg或者脈搏血氧飽和度(SpO2)<0.90;動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaCO2)>50 mmHg或PaCO2升高>8 mmHg;RR≥35次/min或增加幅度≥50%,HR>140次/min或增加幅度≥20%;收縮壓(SBP)>180 mmHg或<90 mmHg。

1.4 肺部超聲檢查 均在拔管前測(cè)量。①肺超聲評(píng)分:患者拔管前應(yīng)用彩色多普勒超聲診斷儀進(jìn)行肺部超聲檢查,高頻線(xiàn)陣探頭,頻率為9～13 MHz,12肺區(qū)分區(qū)法檢查兩側(cè)前胸壁、側(cè)胸壁及后胸壁。LUS評(píng)分內(nèi)容:肺滑動(dòng)征伴A線(xiàn),或<2個(gè)單獨(dú)B線(xiàn)為正常通氣區(qū)(N),計(jì)0分;多發(fā)、典型B線(xiàn)為中度肺通氣減少區(qū)(B1線(xiàn)),計(jì)1分;多發(fā)融合B線(xiàn)為重度肺通氣減少區(qū)(B2線(xiàn)),計(jì)2分;組織影像伴典型支氣管充氣征為肺實(shí)變區(qū)(C),計(jì)3分。LUS評(píng)分為12個(gè)肺區(qū)得分總和,總計(jì)0～36分,得分與肺通氣面積呈負(fù)相關(guān)。②膈肌運(yùn)動(dòng)指數(shù):MHz線(xiàn)陣超聲探頭以M超模式在右腋中線(xiàn)第8～10肋間隙連續(xù)觀察右側(cè)膈肌成像中測(cè)量吸氣末膈肌厚度(Diaphragmatic thickness at end-inspiration,DTi)及呼氣末膈肌厚度(Diaphragmatic thickness at end-expiration,DTe)。每位患者測(cè)量3～5個(gè)呼吸周期計(jì)算平均(DTF)。DTF(%)=(DTi-DTe)/DTe×100%。探頭置于鎖骨中線(xiàn)或腋前線(xiàn)與肋弓下緣交界處,以肝臟作為透聲窗,探頭指向頭側(cè)及背側(cè),使聲束到達(dá)并垂直于膈肌中后1/3部位,應(yīng)用M超顯示膈肌運(yùn)動(dòng)。分別測(cè)量吸氣末及呼氣末膈肌距基線(xiàn)的距離。計(jì)算膈肌移動(dòng)度(DD)。DD(mm)=吸氣末膈肌距基線(xiàn)的距離-呼氣末膈肌距基線(xiàn)的距離。應(yīng)用呼吸機(jī)監(jiān)測(cè)患者自主呼吸頻率(RR)、潮氣量(VT)。根據(jù)公式計(jì)算淺快呼吸指數(shù)(RSBI=RR/VT)。

2 結(jié)果

2.1 兩組一般資料比較 共102例患者被納入研究,其中拔管成功組76例,拔管失敗組26例。兩組患者的年齡、性別、合并癥、BMI等基本資料比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見(jiàn)表1。

表1 兩組間一般臨床資料比較

2.2 兩組患者撤機(jī)拔管指標(biāo)比較 失敗組DTF和DD明顯小于成功組(均P<0.05),LUS評(píng)分和RSBI明顯高于成功組(均P<0.05),見(jiàn)表2。

表2 兩組間患者拔管指標(biāo)比較

2.3 各項(xiàng)指標(biāo)對(duì)撤機(jī)拔管結(jié)果的預(yù)測(cè)效能 DTF、DD、LUS和RSBI的ROC曲線(xiàn)下面積(AUC)分別為0.866、0.707、0.870和0.699,以DTF和LUS的預(yù)測(cè)價(jià)值較大。當(dāng)DTF的最佳臨界值為41%時(shí),預(yù)測(cè)撤機(jī)拔管成功的敏感度為72.4%,特異度為84.6%;當(dāng)LUS的最佳臨界值為14分時(shí),預(yù)測(cè)撤機(jī)拔管成功的敏感度為84.2%,特異度為84.6%,見(jiàn)表3,圖 1。

圖1 檢測(cè)指標(biāo)預(yù)測(cè)拔管成功的ROC曲線(xiàn)分析

表3 檢測(cè)指標(biāo)預(yù)測(cè)拔管成功的ROC曲線(xiàn)分析

2.4 拔管失敗的危險(xiǎn)因素分析 以拔管(成功=0,失敗=1)為因變量,以COPD病史(無(wú)=0,有=1)、術(shù)中出血量、麻醉時(shí)間、DTF、DD、LUS評(píng)分、RSBI為協(xié)變量進(jìn)行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示DTF和LUS是撤機(jī)拔管失敗的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,見(jiàn)表4。

表4 全麻人工氣腹腹腔鏡手術(shù)老年患者撤機(jī)拔管影響因素的Logistic回歸分析

3 討論

氣管插管全麻后拔管多依據(jù)患者的意識(shí)狀態(tài)、呼吸深度及頻率、血氧飽和度等指標(biāo)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià),但在患者全麻插管呼吸支持后存在不同程度的呼吸機(jī)相關(guān)的肺損傷。老年人由于麻醉的后遺效應(yīng),呼吸肌肌力的恢復(fù)多不完全,患者進(jìn)行綜合評(píng)估后拔管再次進(jìn)行機(jī)械通氣呼吸支持的風(fēng)險(xiǎn)仍較大[6-8]。因此在拔管前對(duì)患者的肺部功能進(jìn)行客觀而準(zhǔn)確的評(píng)估具有重要的意義。

既往多認(rèn)為RSBI是一種常用的脫機(jī)指標(biāo),具有簡(jiǎn)單、無(wú)創(chuàng)、可重復(fù)性的優(yōu)點(diǎn)。RSBI反映了肺容積變化以及所有呼吸肌群的收縮力[9-11]。本研究結(jié)果顯示,成功拔管組的RSBI低于失敗組。但ROC曲線(xiàn)分析表明,RSBI預(yù)測(cè)拔管結(jié)局的敏感度較低(57.9%),指導(dǎo)拔管結(jié)局價(jià)值不高(AUC=0.699)。分析原因可能是拔管時(shí)機(jī)體為維持通氣需要,動(dòng)員肋間肌、呼氣肌等輔助呼吸肌工作,以代償膈肌功能障礙引起的潮氣量不足,因此RSBI在正常范圍時(shí)也可能是機(jī)體代償?shù)谋憩F(xiàn)。這與既往的研究相似[12-13]。

在患者麻醉復(fù)蘇后的通氣過(guò)程中,肺部的有效呼吸面積是影響患者血氧的主要因素[14];既往研究中顯示,膈肌的運(yùn)動(dòng)幅度對(duì)于肺部通氣功能具有明顯的影響,呼吸時(shí)膈肌的運(yùn)動(dòng)幅度對(duì)肺通氣量具有決定性的作用[15]。在全麻狀態(tài)下膈肌的收縮功能下降或消失在麻醉后膈肌功能的復(fù)蘇對(duì)呼吸功能的恢復(fù)是肺功能恢復(fù)的前提。

超聲是一種無(wú)創(chuàng)、實(shí)用、簡(jiǎn)單、可重復(fù)性高的膈肌評(píng)估方法。平臥位時(shí)患者膈肌運(yùn)動(dòng)的幅度左右相差較少,超聲檢查能夠提供足夠的信息對(duì)膈肌的運(yùn)動(dòng)及收縮功能進(jìn)行評(píng)估,不僅能夠反應(yīng)膈肌的運(yùn)動(dòng)幅度的變化,而且對(duì)膈肌麻痹等收縮功能障礙也具有良好的評(píng)估作用[16-17]。樊麥英等[18]采用超聲檢查膈肌參數(shù)對(duì)呼吸機(jī)支持的危重癥患者撤機(jī)拔管進(jìn)行評(píng)估,結(jié)果證實(shí)膈肌位移對(duì)呼吸支持患者能夠成功撤機(jī)具有良好的預(yù)測(cè)效能。Dres等[19]對(duì)危重癥患者的觀察發(fā)現(xiàn),膈肌運(yùn)動(dòng)指標(biāo)的改變對(duì)于危重癥患者呼吸功能的改善更具有意義,相對(duì)于肋間肌、呼吸肌,膈肌的運(yùn)動(dòng)更具有持久性和穩(wěn)定性,對(duì)于肺部呼吸功能具有更為重要的意義。LUS能夠直觀的反應(yīng)肺部損害的嚴(yán)重程度和功能變化,Monastesse等[20]對(duì)評(píng)分方法進(jìn)行改進(jìn),采用12區(qū)評(píng)分法,對(duì)肺部通氣功能及滲出、實(shí)變范圍等進(jìn)行了更為精確的判定。鄭清江等[21]采用肺部超聲B線(xiàn)評(píng)分聯(lián)合膈肌運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)呼吸機(jī)機(jī)械通氣呼吸支持的危重癥患者進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn),LUS和膈肌運(yùn)動(dòng)參數(shù)患者肺部功能狀態(tài)具有良好的評(píng)估作用。本研究結(jié)果顯示,失敗組DTF和DD明顯小于成功組,LUS評(píng)分和RSBI明顯高于成功組,說(shuō)明以上指標(biāo)均對(duì)老年全麻腹腔鏡手術(shù)患者術(shù)后拔管結(jié)局有一定的預(yù)測(cè)價(jià)值。但以DTF和LUS的曲線(xiàn)下面積更大,且多因素分析中只有DTF和LUS與拔管失敗顯著相關(guān),說(shuō)明DTF和LUS的預(yù)測(cè)價(jià)值更高。

研究發(fā)現(xiàn),從機(jī)械通氣向自主呼吸的轉(zhuǎn)變可能導(dǎo)致血管外肺水(Extravascular lung water,EVLW)的增加,而B(niǎo)線(xiàn)的出現(xiàn)與EVLW的增加相關(guān)[22]。B線(xiàn)是由于小葉間隔水腫引起的超聲偽影,其出現(xiàn)提示了檢測(cè)窗中的肺水增多,較為可靠地預(yù)測(cè)了PaO2/FiO2比值的下降[23]。而血管外肺水的增加會(huì)導(dǎo)致肺順應(yīng)性降低和肺泡氧交換障礙。在González-Aguirre等[24]的研究中顯示,每增加1個(gè)帶有B線(xiàn)的肺區(qū)都使重癥患者拔管失敗的風(fēng)險(xiǎn)增加近6倍。

超聲測(cè)量膈肌功能各指標(biāo)在預(yù)測(cè)撤機(jī)拔管失敗的優(yōu)劣尚存爭(zhēng)議。最近兩項(xiàng)關(guān)于危重癥患者拔管預(yù)測(cè)指標(biāo)的Meta分析顯示了不同結(jié)果,一項(xiàng)研究表明,DD的預(yù)測(cè)價(jià)值優(yōu)于DTF,而另一項(xiàng)研究則得出了相反的結(jié)論[25-26]。本研究結(jié)果顯示DTF較DD具有更大的曲線(xiàn)下面積,更高的特異性和靈敏度。DTF主要反映了膈肌的收縮能力,而DD主要與吸氣量有關(guān),易受吸氣努力的影響,從而使測(cè)得的DD不能完全反映膈肌功能,這可能是導(dǎo)致DD預(yù)測(cè)價(jià)值較低的原因。

本研究評(píng)估了LUS及膈肌運(yùn)動(dòng)參數(shù)對(duì)麻醉撤機(jī)拔管后再次呼吸支持的預(yù)測(cè)價(jià)值,并確定了各檢測(cè)指標(biāo)預(yù)測(cè)再次呼吸支持的參考值,為老年全麻腹腔鏡手術(shù)麻醉后撤機(jī)提供客觀的參考指標(biāo)。本研究是單中心、小樣本的觀察性研究,不免存在選擇偏倚,研究結(jié)果有待多中心、大樣本的研究來(lái)證實(shí)。

4 結(jié)論

LUS、DTF、DD和RSBI與老年腹腔鏡手術(shù)患者撤機(jī)拔管結(jié)果密切相關(guān),但LUS和DTF預(yù)測(cè)撤機(jī)拔管失敗的臨床價(jià)值更高。