床旁超聲在膿毒癥患者機(jī)械通氣脫機(jī)評(píng)估中的應(yīng)用價(jià)值

劉 柯，鄧彩霞，覃紅梅（通信作者），傅耀慶，黃科銘

（玉林市第一人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科 廣西 玉林 537000）

膿毒癥是急性呼吸窘迫綜合征的最常見發(fā)病原因，超過50%以上的嚴(yán)重膿毒癥和膿毒性休克將發(fā)展為急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）需要機(jī)械通氣治療[1]。膿毒癥需機(jī)械通氣的患者停機(jī)成功率明顯影響到患者病程及預(yù)后[2]。脫機(jī)失敗原因眾多，與患者多器官功能相關(guān)，本文選取2020年6月—2021年6月玉林市第一人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科收治的148例準(zhǔn)備脫機(jī)的膿毒癥并進(jìn)行機(jī)械通氣的患者，通過床旁超聲對(duì)使用機(jī)械通氣的膿毒癥患者心、肺、膈肌進(jìn)行一系列的評(píng)估，分析不同參數(shù)對(duì)指導(dǎo)該類患者撤機(jī)的價(jià)值。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2020年6月—2021年6月在玉林市第一人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科（Intensive Care Unit，ICU）住院，符合膿毒癥診斷并行有創(chuàng)機(jī)械通氣的148例患者為研究對(duì)象，包括男95例，女53例；其中，肺部感染57例，腹腔感染51例，皮膚軟組織感染12例，尿路感染和血液感染各9例，其他如膽道感染、顱內(nèi)感染等共10例，合并呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎患者20例（13.51%）。

納入標(biāo)準(zhǔn)：①患者年齡≥18歲；②符合Sepsis 3.0膿毒癥診斷標(biāo)準(zhǔn)者；③機(jī)械通氣超過48 h，已達(dá)到以下脫機(jī)標(biāo)準(zhǔn)：a.原發(fā)病得到控制；b.氧合指標(biāo)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：FiO2≤40%，PaO2＞50 mmHg，PEEP≤5～8 mmHg，PaO2/FiO2≥150～200 mmHg，RR＜35次/分；④血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定；⑤有自主呼吸能力者。排除標(biāo)準(zhǔn)：①年齡＜18歲者；②妊娠或哺乳期婦女；③患者因手術(shù)或外傷無法取到超聲切面；④既往有膈肌麻痹、頸髓損傷或氣胸病史。中止研究標(biāo)準(zhǔn)：①未能完成必要的治療計(jì)劃；②出現(xiàn)嚴(yán)重的不良反應(yīng)，不能耐受的患者；③患者或家屬要求停止試驗(yàn)者；④放棄治療，或沒有進(jìn)行常規(guī)治療的患者。

1.2 方法

經(jīng)積極治療后，患者達(dá)到脫機(jī)標(biāo)準(zhǔn)，由主管醫(yī)師評(píng)估脫機(jī)時(shí)機(jī)，由同一名經(jīng)過超聲培訓(xùn)的臨床醫(yī)師應(yīng)用國(guó)產(chǎn)Mindray M8便攜式彩色多普勒超聲系統(tǒng)對(duì)患者臟器功能進(jìn)行檢查，并記錄超聲檢查結(jié)果，具體方法如下。

（1）采用T-管法SBT行脫機(jī)篩查試驗(yàn)。SBT試驗(yàn)成功標(biāo)準(zhǔn)：①PaO2/FiO2≥150 mmHg、pH≥7.25、PaO2≥60 mmHg，并伴有自主咳嗽能力；②體溫＜38℃；③血壓穩(wěn)定。SBT成功后，斷開呼吸機(jī)連接T管。SBT失敗的標(biāo)準(zhǔn)：①FiO250%，PaO2≤50～60 mmHg或SaO2＜90%，PaCO2＞50 mmHg或PaCO2增加＞8 mmHg，pH＜7.32或pH降低＞0.07，f/Vr＞105次/（min·L）；②RR＞35/min或增加幅度≥50%，HR＞140次/min或增加幅度≥20%；③收縮壓＞180 mmHg或增高幅度≥20%收縮壓＜90 mmHg；④心律失常。脫機(jī)失敗標(biāo)準(zhǔn)：SBT試驗(yàn)失敗或拔管48 h內(nèi)出現(xiàn)呼吸窘迫需要插管。

（2）心臟檢查方法：患者取平臥稍向左側(cè)位，心臟探頭，取胸骨旁左室長(zhǎng)軸平面，測(cè)量左室壁厚度、LVEF；取心尖四腔心切面，M型取樣線放在三尖瓣外側(cè)面瓣環(huán)，測(cè)量TAPSE；取心尖五腔心切面，在左室流出道或主動(dòng)脈瓣口頻譜并描記VTI。

（3）肺部檢查方法：患者取平臥，腹部探頭，將單側(cè)肺分為前、中、后3段，每段分上、下兩部分，雙肺共12節(jié)段。測(cè)量并記錄每個(gè)點(diǎn)肺部超聲表現(xiàn)并觀察記錄有無胸腔積液。0分：未見肺部異常征象，或可見少量B線；1分：可見不均質(zhì)B線增多及局灶融合性B線；2分：可見彌漫性B線及融合B線且累及胸膜下少量肺實(shí)變；4分：可見肺實(shí)變及不張。最后將每個(gè)點(diǎn)的分?jǐn)?shù)相加，12個(gè)節(jié)段最高評(píng)分為36分。

（4）膈肌檢查方法：患者取平臥體位，腹部探頭，取腋前線與肋緣交界，探頭與肋緣平行，M點(diǎn)朝向下方，探頭朝頭側(cè)傾斜70°左右，M型取樣線垂直膈肌，測(cè)量膈肌移動(dòng)度，測(cè)量3次，取平均值，根據(jù)移動(dòng)度計(jì)算出膈肌收縮速度。小器官探頭，右側(cè)腋前線第7、8肋間，探頭沿肋間隙放置，M型超聲下測(cè)量呼氣末膈肌厚度，吸氣末膈肌厚度，取兩者平均值為膈肌厚度，并計(jì)算得出膈肌變化率。

除以上數(shù)據(jù)測(cè)量外，記錄患者年齡、性別、主要病因、機(jī)械通氣時(shí)間、序貫器官衰竭評(píng)估（sequential organ failure assessment，SOFA）評(píng)分、急性生理慢性健康狀況（acute physiology and chronic health evaluation，APACHE-Ⅱ評(píng)分）、病程及脫機(jī)成功與否等指標(biāo)。

1.3 觀察指標(biāo)

比較兩組膿毒癥機(jī)械通氣患者的特征；分析病程及肺評(píng)分對(duì)患者脫機(jī)結(jié)果的預(yù)測(cè)價(jià)值。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（± s）表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；以中位數(shù)（四分位間距）表示不符合正態(tài)分布的數(shù)據(jù)，采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)。對(duì)單因素分析中有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義的變量納入多因素Logistic回歸模型中探討脫機(jī)結(jié)果的獨(dú)立影響因素，繪制受試者操作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線，并計(jì)算曲線下面積（area under the curve，AUC），選擇最佳閾值進(jìn)行敏感度及特異度的測(cè)算，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的特征比較

兩組患者在年齡、性別、SOFA評(píng)分、APACHE-Ⅱ評(píng)分、通氣時(shí)間、TAPSE、左室壁厚度、VTI、膈肌活動(dòng)度、膈肌收縮速度、膈肌厚度方面的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。脫機(jī)失敗組病程長(zhǎng)于脫機(jī)成功組，評(píng)分高于脫機(jī)成功組；脫機(jī)成功組LVEF大于脫機(jī)失敗組，膈肌變化率大于脫機(jī)失敗組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；見表1。

表1 兩組膿毒癥機(jī)械通氣患者的特征比較（ ± s）

表1 兩組膿毒癥機(jī)械通氣患者的特征比較（ ± s）

指標(biāo) 脫機(jī)失敗組（n=39）脫機(jī)成功組（n=109） t[U] P年齡/歲 65.80±11.8065.36±13.070.184 0.854病程/天 15.89±8.9311.48±4.76 3.869＜0.001 APACHE-Ⅱ評(píng)分/分 24.82±7.0123.43±6.681.100 0.273 SOFA評(píng)分/分 11.67±2.5211.80±2.720.264 0.793通氣時(shí)間[天，M（P25，P75）]6（4，10） 5（4，10） [0.777]0.437 TAPSE/mm 21.80±4.1822.01±4.620.250 0.803左室壁厚度/cm 1.11±0.21 1.04±0.20 1.959 0.052 LVEF/% 48.88±8.4165.01±12.257.603＜0.001 VTI/cm 22.77±5.3824.38±4.90 1.708 0.090肺評(píng)分/分 12.13±3.88 8.09±3.15 6.448＜0.001膈肌活動(dòng)度/cm 1.17±0.39 1.31±0.44 1.757 0.081膈肌收縮速度/（cm·s-1） 1.30±0.51 1.34±0.47 0.442 0.659膈肌厚度/cm 0.19±0.03 0.20±0.08 0.179 0.858膈肌變化率/% 29.65±6.9136.40±8.20 4.606＜0.001

2.2 病程及肺評(píng)分對(duì)患者脫機(jī)結(jié)果的預(yù)測(cè)價(jià)值

病程的ROC的AUC為0.629（95%CI：0.514～0.744，P=0.017），截?cái)嘀怠?4.5天診斷準(zhǔn)確率最高，其敏感度為51%，特異度為77%；肺評(píng)分的ROC的AUC為0.783（95%CI：0.698～0.868，P＜0.001），以11.5分為截?cái)嘀稻哂凶罴训撵`敏度與特異度（62%，84%）。病程越短，肺評(píng)分越低，脫機(jī)成功率越高（圖1）。

圖1 病程及肺評(píng)分ROC曲線

3 討論

SBT試驗(yàn)是機(jī)械通氣患者脫機(jī)的重要指標(biāo)，然而不同研究中SBT指導(dǎo)下的脫機(jī)成功率差異大[3-8]，因此臨床迫切需要一些其他的監(jiān)測(cè)指標(biāo)同步指導(dǎo)撤機(jī)，以提高脫機(jī)成功率。脫機(jī)失敗的病理生理學(xué)原因分類有：影響肌力和負(fù)荷平衡的共存疾病、心功能障礙呼、吸泵衰竭和心肺交互作用及其他一些少見原因[9]。我們選取了超聲較易獲得的、了解心肺膈肌功能的一系列指標(biāo)進(jìn)行脫機(jī)前后監(jiān)測(cè)，以分析其是否與脫機(jī)成功率相關(guān)。另外，患者年齡、病程等因素對(duì)膿毒癥患者器官功能有顯著影響[10-11]，也將這些指標(biāo)納入本研究中。

LVEF是最常用的評(píng)估左室收縮功能的超聲指標(biāo)，在眾多研究中，LVEF是否對(duì)脫機(jī)有影響結(jié)論不一[4,8,12]。本研究中LVEF脫機(jī)前后對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，但后期回歸分析顯示，LVEF并不能作為脫機(jī)風(fēng)險(xiǎn)的一個(gè)獨(dú)立因素，這可能與本次研究主體有關(guān)。此次研究主體為膿毒癥患者，多表現(xiàn)為高排低阻，既往心功能不全患者僅10例，LVEF低于50%正常值的患者僅4例，脫機(jī)失敗組患者撤機(jī)前平均LVEF有（48.88±8.41）%，在一個(gè)較高水平，因此對(duì)脫機(jī)成敗預(yù)測(cè)不一定有意義。

關(guān)于膈肌超聲對(duì)脫機(jī)的影響已有較多研究[3-6，13-14]對(duì)脫機(jī)前后膈肌厚度、膈肌活動(dòng)度及膈肌變化率、呼吸淺快指數(shù)等進(jìn)行了探討。其中，膈肌厚度與脫機(jī)成功率多無相關(guān)性，膈肌活動(dòng)度、膈肌變化率多有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。本研究在多個(gè)膈肌相關(guān)指標(biāo)中僅膈肌變化率在脫機(jī)前后對(duì)比有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)比以往研究數(shù)據(jù)，脫機(jī)成功組膈肌活動(dòng)度平均值相差較大，在1.3～1.9 cm之間，成功組與失敗組差異多在0.5 cm左右。本研究中脫機(jī)成功組膈肌活動(dòng)度平均值1.31 cm，在1.3～1.9 cm范圍內(nèi)，但成功組與失敗組平均值差異僅0.14 cm，相差太小，對(duì)脫機(jī)指導(dǎo)價(jià)值不大。

本研究中39例脫機(jī)失敗病例停機(jī)前平均住院時(shí)長(zhǎng)為15.89±8.93天，成功組為11.48±4.76天，有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。通過ROC曲線分析得出，病程＞14.5天脫機(jī)成功率明顯降低。病程本身即是影響膿毒癥預(yù)后的單獨(dú)危險(xiǎn)因素[15]，病程過長(zhǎng)對(duì)脫機(jī)影響顯而易見。此次研究中肺炎、腹腔感染病例超過2/3，這兩種重癥感染病例平均病程分別為19.52天、13.06天，均較長(zhǎng)，對(duì)病程＞14.5天的患者執(zhí)行更謹(jǐn)慎的脫機(jī)前監(jiān)測(cè)，能更好地提高脫機(jī)成功率。

本研究39例脫機(jī)失敗病例中，因心臟功能引起脫機(jī)失敗6例（15.38%），因肺部因素引起脫機(jī)失敗18例（46.15%），膈肌功能異常引起脫機(jī)失敗15例（38.46%）。因肺部原因?qū)е率±龜?shù)最多，脫機(jī)失敗原因：9例為肺部感染重，滲出病變多；6例為嚴(yán)重肺氣腫，肺通氣換氣功能差；3例是因?yàn)榇罅啃厍环e液引起的脫機(jī)失敗，放出胸腔積液后再次停機(jī)成功。肺部超聲評(píng)分針對(duì)此次研究中肺部因素引起的脫機(jī)失敗的主要原因：肺部炎癥、胸腔積液能做到準(zhǔn)確的預(yù)判，兩種情況的平均肺部超聲評(píng)分在14.22分、13.67分，大于此次研究ROC曲線分析得出11.5分的截?cái)嘀怠?/p>

肺超聲評(píng)分也有一定局限性[16]，本研究中6例因嚴(yán)重肺氣腫、肺功能差導(dǎo)致脫機(jī)失敗的患者，肺部超聲評(píng)分往往在5～7分，并不能反映患者肺部嚴(yán)重程度及脫機(jī)失敗風(fēng)險(xiǎn)。

綜上所述，床旁多臟器超聲在機(jī)械通氣的膿毒癥患者脫機(jī)評(píng)估中具有重要的臨床應(yīng)用價(jià)值：①與CT、X線等影像學(xué)檢查相比，超聲檢查無需搬運(yùn)患者，操作方便，檢查無創(chuàng)，價(jià)格低廉、無輻射，且可在治療期間進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，為脫機(jī)風(fēng)險(xiǎn)的評(píng)估提供參考依據(jù)；②聯(lián)合SBT試驗(yàn)，對(duì)脫機(jī)進(jìn)行更全面的評(píng)估，提高脫機(jī)成功率；③ 單一超聲評(píng)估參數(shù)難以對(duì)病情進(jìn)行全面評(píng)估，多臟器超聲綜合評(píng)估聯(lián)合病程等相關(guān)因素的綜合判斷，更有助于臨床對(duì)脫機(jī)風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)判。