困難氣道的風(fēng)險(xiǎn)因素分析及預(yù)測(cè)模型研究

倪紅偉，賀廣寶，高紅梅，祝義軍，史東平，杭燕南

1. 上海市嘉定區(qū)中心醫(yī)院麻醉科，上海 201800；2. 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟(jì)醫(yī)院麻醉科，上海 200127

臨床上預(yù)測(cè)困難氣道（difficult airway，DA）的指標(biāo)較多，如改良的Mallampati分級(jí)（modified Mallampati test，MMT）、頭頸活動(dòng)度、張口度、甲頦距離等，但其靈敏度和特異度均不夠理想。近年來(lái)，超聲技術(shù)的應(yīng)用為臨床預(yù)測(cè)DA提供了新方法。研究[1]發(fā)現(xiàn)，使用舌下超聲測(cè)量舌的體積及厚度可以預(yù)測(cè)困難喉鏡（DA的代理指標(biāo)）。另有研究[2]在正中位甲狀軟骨膜水平，通過(guò)會(huì)厭前間隙的厚度和會(huì)厭前區(qū)面積來(lái)預(yù)測(cè)困難喉鏡的相關(guān)指標(biāo)，但具體使用何種方法、如何測(cè)量尚未定論。本研究通過(guò)超聲技術(shù)在可視狀態(tài)下的旁矢狀位測(cè)量皮膚到甲狀軟骨的距離（the distance between the skin and thyroid cartilage，DST）、皮膚到會(huì)厭的距離（the distance between the skin and epiglottis，DSE）以及甲狀軟骨到會(huì)厭的距離（the distance between the thyroid cartilage and epiglottis，DTE）[3]，采用 Logistic回歸分析和相對(duì)風(fēng)險(xiǎn)度評(píng)估對(duì)DA的風(fēng)險(xiǎn)因素進(jìn)行分析并預(yù)測(cè)最佳模型，以期為臨床上DA預(yù)測(cè)的評(píng)估提供新方法。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

納入2018年5月—10月在上海市嘉定區(qū)中心醫(yī)院擬全身麻醉下行擇期手術(shù)的患者211例（年齡＞18歲），其中男性92例、女性119例，美國(guó)麻醉師協(xié)會(huì)（American Standards Association，ASA）分級(jí)為Ⅰ～Ⅲ級(jí)。排除頭頸部畸形、上頜畸形、頸椎骨折以及患有腫瘤等的特殊患者。

本研究已獲得上海市嘉定區(qū)中心醫(yī)院倫理委員會(huì)審批（審批號(hào)：2016-B-11），所有患者或家屬均簽署了知情同意書。

1.2 麻醉及插管過(guò)程

患者入手術(shù)室后需行常規(guī)吸氧、開(kāi)放外周靜脈，并監(jiān)測(cè)其心電圖、血壓、心率、脈搏血氧飽和度、呼氣末二氧化碳分壓等。隨后，向患者靜脈依次注射咪達(dá)唑侖2 mg、舒芬太尼0.3～0.5 μg/kg、丙泊酚1.5～2.0 mg/kg及順苯磺酸阿曲庫(kù)銨1.5 mg/kg進(jìn)行麻醉誘導(dǎo)。待肌肉松弛完全后行氣管插管，即經(jīng)面罩純氧通氣，采用直接喉鏡暴露聲門，不對(duì)其喉部施加外部壓力，選用第一眼喉鏡對(duì)患者喉部狀態(tài)進(jìn)行觀察，并行Cormack-Lehane（CL）分級(jí)判定。該判定由具有5年以上臨床工作經(jīng)驗(yàn)的同一名麻醉醫(yī)師完成。研究[4]顯示，CL分級(jí)中Ⅰ、Ⅱ級(jí)被視為正常氣道，Ⅲ、Ⅳ級(jí)則被視為DA。

1.3 數(shù)據(jù)采集

1.3.1 基本資料收集 收集患者的年齡、性別、身高、體質(zhì)量和體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）等基本資料。

1.3.2 常規(guī)氣道評(píng)估指標(biāo)采集 常規(guī)氣道評(píng)估指標(biāo)包括MMT、頭頸活動(dòng)度、張口度和甲頦距離，具體如下：①M(fèi)MT評(píng)估：即患者需用力張口、伸舌至最大限度，根據(jù)其口咽部結(jié)構(gòu)的可見(jiàn)度進(jìn)行分級(jí)。其中，Ⅰ級(jí)可見(jiàn)軟腭、咽腭弓、腭垂，Ⅱ級(jí)可見(jiàn)軟腭、咽腭弓且腭垂部分被擋住，Ⅲ級(jí)僅見(jiàn)軟腭，Ⅳ級(jí)未見(jiàn)軟腭。當(dāng)患者為Ⅲ、Ⅳ級(jí)時(shí)，提示存在插管困難。②頭頸活動(dòng)度評(píng)估：測(cè)量患者頭頸做最大限度的屈曲到伸展的活動(dòng)角度。該角度≥ 80?即為正常，而＜80?則提示存在插管困難。③張口度評(píng)估：患者需盡可能張大嘴巴，用示指、中指和無(wú)名指測(cè)量上下門齒間距離。該距離≥ 4 cm（兩橫指）即為正常，而＜4 cm則提示存在插管困難。④甲頦距離評(píng)估：患者需頭部后仰至最大限度，測(cè)量甲狀軟骨到頦結(jié)節(jié)間的距離。該距離≥ 6 cm 即為正常，而＜6 cm則提示存在插管困難。

1.3.3 超聲數(shù)據(jù)采集 患者取去枕平臥位，使用超聲（Venue 40 12L-SC，美國(guó)GE公司）線陣探頭矢狀位置于喉部左側(cè)旁正中（中線向左旁開(kāi)1 cm），可見(jiàn)甲狀軟骨和舌骨，并以此為標(biāo)記測(cè)量DST；于甲狀軟骨下方可見(jiàn)會(huì)厭后緣空氣與黏膜交界面呈線狀高回聲時(shí)，測(cè)量DSE和DTE。同一距離行3次測(cè)量，取平均值。超聲數(shù)據(jù)的采集由同一名經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的麻醉醫(yī)師完成。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

使用Stata/SE 15.0軟件對(duì)研究數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。對(duì)連續(xù)變量進(jìn)行正態(tài)分布分析檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的定量資料以x—±s表示，非正態(tài)分布的定量資料以M（Q1，Q3）表示，并分別采用t檢驗(yàn)和非參數(shù)檢驗(yàn)進(jìn)行分析[5]。分類變量的分析結(jié)果被報(bào)告為數(shù)字，并采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行組間比較。檢測(cè)各變量的膨脹因子，判定其多重共線性，并采用Logistic回歸分析篩選DA獨(dú)立預(yù)測(cè)因素并建立最佳模型。通過(guò)靈敏度、特異度、曲線下面積（area under the curve，AUC）來(lái)評(píng)估最佳模型預(yù)測(cè)DA的能力。上述比較均為雙側(cè)檢驗(yàn)，P＜0.05表示差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

本研究共納入211例患者，經(jīng)CL分級(jí)評(píng)估顯示44例患者為Ⅲ級(jí)或Ⅳ級(jí)。依據(jù)該結(jié)果，將患者分為正常氣道組（167例）和DA組（44例），并對(duì)2組患者的一般資料及氣道評(píng)估指標(biāo)進(jìn)行分析。結(jié)果（表1）顯示，患者在性別、MMT、DSE、DTE和DST指標(biāo)間差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05）。

表1 患者一般資料比較及氣道評(píng)估指標(biāo)分析Tab 1 Comparison of general data and analysis of airway assessment indicators

本研究通過(guò)對(duì)各變量的膨脹因子進(jìn)行檢測(cè)顯示，各變量間不存在多重共線性，而后采用Logistic回歸分析篩選DA獨(dú)立預(yù)測(cè)因素并建立最佳模型。結(jié)果顯示，預(yù)測(cè)困難喉鏡的最佳模型由性別、BMI、DSE和MMT共4個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素確定，該最佳模型的診斷價(jià)值的靈敏度為90.9%，特異度為90.4%，明顯優(yōu)于MMT的靈敏度（75.0%）及特異度（71.3%）。

DA最佳模型的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素分析結(jié)果見(jiàn)表2。Logistic回歸方程為：logit （DA） =-8.077-1.463×Sex-0.223×BMI+2.482×MMT+5.609×DSE，其中Sex為性別。隨后對(duì)最佳模型進(jìn)行受試者工作特征曲線（receiver operator characteristic curve，ROC曲線）分析，結(jié)果（圖1）顯示其AUC為0.934。

表2 最佳模型的相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因素分析Tab 2 Analysis of relevant risk factors for the optimal model

圖1 預(yù)測(cè)DA的最佳模型的ROC曲線Fig 1 ROC curve of the optimal model for predicting DA

3 討論

目前，DA的處理是麻醉學(xué)領(lǐng)域中的一項(xiàng)重要課題。臨床上，DA的發(fā)生不僅會(huì)影響麻醉及手術(shù)過(guò)程的順利實(shí)施，還可能危及患者的生命安全；而麻醉醫(yī)師能否在氣管插管前對(duì)DA進(jìn)行預(yù)測(cè)并提前做好充分準(zhǔn)備，是確保患者安全的重要環(huán)節(jié)。近年來(lái)，有不少學(xué)者采用傳統(tǒng)預(yù)測(cè)DA的方法和超聲預(yù)測(cè)方法進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，其靈敏度均不夠理想且缺少公認(rèn)的預(yù)測(cè)標(biāo)準(zhǔn)。本研究采用Logistic回歸分析篩選DA的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素并建立一種全新的DA預(yù)測(cè)評(píng)估體系；結(jié)果顯示，該評(píng)估體系由性別、BMI、DSE和MMT共4個(gè)風(fēng)險(xiǎn)因素確定。

由于臨床上插管困難多為主觀感受，對(duì)其進(jìn)行氣道評(píng)估也僅是一種對(duì)不確定因素的預(yù)測(cè)，因此通過(guò)直接喉鏡對(duì)患者進(jìn)行喉頭分級(jí)可能是建立氣道最重要的決定因素?；诖?，我們選用第一眼喉鏡對(duì)患者喉部狀態(tài)進(jìn)行觀察，并將該結(jié)果中困難喉鏡作為DA的代理指標(biāo)。經(jīng)CL分級(jí)評(píng)估顯示，第一眼喉鏡檢查困難的發(fā)生率為20.85%，與其他研究[6-7]相似。有研究[8-9]表明男性更容易出現(xiàn)困難喉鏡，這與本研究結(jié)果較接近，即男性是困難喉鏡的風(fēng)險(xiǎn)因素。在本研究中，我們采用世界衛(wèi)生組織設(shè)立的超重標(biāo)準(zhǔn)（BMI≥ 25 kg/m2）截點(diǎn)[10]，經(jīng)Logistic回歸分析顯示BMI是困難喉鏡的風(fēng)險(xiǎn)因素。Quinn等[11]研究顯示，患者的BMI每增加1 kg/m2，則其插管失敗的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)增加7%。目前，MMT是臨床常用的氣道評(píng)估方法[12]，有文獻(xiàn)[13-14]報(bào)道其靈敏度為42%～81%，特異度為66%～84%。本研究結(jié)果顯示MMT的靈敏度為75.0%，特異度為71.3%，與上述文獻(xiàn)報(bào)道相一致。

近年來(lái)，超聲技術(shù)基于無(wú)創(chuàng)、便攜等優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于氣道領(lǐng)域，為臨床預(yù)測(cè)DA提供了新的方法。本研究通過(guò)超聲技術(shù)在可視狀態(tài)下于旁矢狀位測(cè)量DST、STE、DSE，結(jié)果顯示DSE在預(yù)測(cè)DA評(píng)估體系中發(fā)揮了重要作用，其與插管操作希望看到的聲門距離最近，其長(zhǎng)短也可直接影響插管時(shí)的視線通路。

此外，本研究尚存在一定的局限性：①本研究?jī)H通過(guò)1臺(tái)超聲設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，較難準(zhǔn)確且全面地收集符合標(biāo)準(zhǔn)的患者入組，后續(xù)我們將增設(shè)相關(guān)設(shè)備以增加對(duì)患者的收集。②本研究在設(shè)計(jì)前期時(shí)考慮結(jié)合CT或磁共振影像資料對(duì)DA進(jìn)行預(yù)測(cè)，但最終因科研經(jīng)費(fèi)不足、患者醫(yī)療費(fèi)用增加等原因而暫未納入，后續(xù)或?qū)⒔Y(jié)合CT或磁共振影像資料行進(jìn)一步分析。

綜上，本研究獲得的全新DA預(yù)測(cè)評(píng)估模型結(jié)合了傳統(tǒng)的臨床評(píng)估方法和超聲測(cè)量手段，在預(yù)測(cè)效果上顯著優(yōu)于MMT評(píng)估方法。該模型的應(yīng)用或?qū)⒛軌蚋鼮槿?、有效地?shí)現(xiàn)DA評(píng)估，提高預(yù)測(cè)的準(zhǔn)確性，對(duì)降低手術(shù)死亡率、提高圍術(shù)期的安全性具有積極意義。