整合超聲評估在預(yù)測機械通氣患者撤機結(jié)局中的應(yīng)用*

羅邦軍 林轉(zhuǎn)娣 梁結(jié)柱 林桂儀 蔡晶晶

廣東省廣州市番禺區(qū)中心醫(yī)院重癥醫(yī)學科 511400

機械通氣是重癥患者救治的重要手段,確定機械通氣患者正確的停機拔管時機至關(guān)重要。然而,目前尚無可以準確預(yù)測機械通氣撤機結(jié)局的方法。大量證據(jù)[1-2]表明心臟、肺及膈肌等超聲有助于拔管決策,但這些研究的關(guān)注點大多數(shù)集中于單個臟器功能評估,忽略了造成撤機失敗的混雜因素。目前無相關(guān)方面的體系準確預(yù)測機械通氣撤機結(jié)局,我們假設(shè)整合重癥超聲,包括心肺、胸腔、膈肌超聲和超聲容量評價指標,綜合上述信息很可能可以準確預(yù)測機械通氣患者撤機結(jié)局。本研究旨在通過探討整合超聲評估在預(yù)測機械通氣患者撤機結(jié)局中的應(yīng)用價值,為臨床提供依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2020年1月1日—2022年4月30日入住重癥醫(yī)學科的成人機械通氣超過24h且臨床判斷將進入撤機程序的患者59例。入選標準：年齡≥18歲;有創(chuàng)機械通氣≥24h;同意入選研究者,并簽署同意書。排除標準：年齡<18歲;非有創(chuàng)機械通氣患者;孕產(chǎn)婦;不同意參與本研究患者。根據(jù)撤機模式將患者分成困難或延遲撤機組(n=33)和簡單撤機組(n=26)。

1.2 整合超聲評估內(nèi)容[3]

1.2.1 心臟超聲：監(jiān)測左室射血分數(shù)(LVEF)、二尖瓣舒張期血流頻譜E/A、二尖瓣環(huán)收縮期位移(MAPSE)、三尖瓣環(huán)收縮期位移(TAPSE)等。

1.2.2 肺部超聲失氣化評分：采用12分區(qū)法,即雙側(cè)肺野根據(jù)腋前線、腋后線的解剖標志將雙側(cè)肺野分別分成前面、側(cè)面和后面,每個區(qū)域分成上下兩個部分;兩側(cè)肺野一共分為12分區(qū)。對于每個探查的區(qū)域,根據(jù)以下評級報告肺部超聲結(jié)果：正常肺部超聲(N)：0分;散在B線(B1)：1分;融合的B線(B2)：2分;實變(C)：3分。累計肺部超聲失氣化評分對應(yīng)于每個檢查區(qū)域評分的總和。

1.2.3 下腔靜脈超聲：采用二維圖像測量下腔靜脈(IVC)最大徑(IVCmax)和最小徑(IVCmin),并通過公式進行計算：塌陷指數(shù)(Collapse index)=(最大徑-最小徑)/最大徑。

1.2.4 膈肌超聲：監(jiān)測2個聲窗。第1個聲窗是膈肌附著區(qū),位于第8～10肋,用高頻線陣探頭在腋中線或腋前線處監(jiān)測膈肌的厚度[吸氣末膈肌厚度(TEI)和呼氣末膈肌厚度(TEE)]和增厚分數(shù)[TF=(TEI-TEE)/TEE]。第2個聲窗位于下肋區(qū)域,應(yīng)用心臟探頭或腹部探頭在鎖骨中線和腋前線之間,監(jiān)測膈肌在吸氣相的位移(DM),同時計算出雙側(cè)膈肌收縮速度(DVC),反復測量3次后取平均值。

1.3 撤機篩查試驗 (1)導致機械通氣的病因好轉(zhuǎn)或祛除。(2)有自主呼吸能力。(3)通氣氧合指標：pH ≥7.25;PaO2/FiO2≥150mmHg(1mmHg=0.133kPa);PEEP≤8cmH2O(1cmH2O=0.098kPa);FiO2≤0.4;COPD患者：pH>7.30,FiO2<0.35,PaO2>50mmHg。(4)血流動力學穩(wěn)定：不需要血管活性藥物或小劑量藥物：如多巴胺或多巴酚丁胺<10μg/(kg·min)。評價撤機成功標準：撤離呼吸機后48h內(nèi)出現(xiàn)下列2項或以上指標,則認定為撤機失敗并需要再次機械通氣：(1)PaCO2>50mmHg(COPD患者視情況而定);(2)PaO2<60mmHg;(3)呼吸頻率>35次/min;(4)心率>140次/min;(5)昏迷;(6)心衰、心律失常和休克; (7)胸鎖乳突肌過度運動;(8)極度疲勞。否則認定為撤機成功。

1.4 撤機模式[4]簡單、困難或延遲撤機。簡單撤機[在第一次自主呼吸試驗(SBT)后開始撤機到成功拔管]、困難撤機(患者初次SBT失敗并且需要多達3次SBT或從第1次SBT起長達 7d才能成功撤機)或延遲撤機(需要更多超過3次SBT并且在第1次SBT后需要7d)。

1.5 收集資料 收集患者性別、年齡、BMI、基礎(chǔ)病、血常規(guī)、血氣分析、生化、肝腎功能、NT-proBNP、APACHE Ⅱ評分、機械通氣時間、潮氣量、呼吸淺快指數(shù)(RSBI)等。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者一般資料比較 納入機械通氣患者59例,其中26名患者簡單撤機,33名患者撤機困難或延遲撤機。困難或延遲撤機組患者血磷水平、APACHEⅡ評分高于簡單撤機組,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

2.2 兩組患者影響撤機因素比較 與簡單撤機組比較,困難或延遲撤機組患者RSBI、肺部超聲失氣化評分、IVCmax顯著升高,DM、DVC、TF顯著降低,差異具有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。見表2。

表2 兩組患者影響撤機因素比較

2.3 影響撤機的多因素Logistic回歸分析 對兩組患者的PO43-、APACHE Ⅱ評分、RSBI、肺部超聲失氣化評分、IVCmax、DM、DVC、TF進行Logistic回歸分析,結(jié)果顯示,肺部超聲失氣化評分、TF是困難或延遲撤機的獨立危險因素。見表3。

表3 影響撤機的多因素Logistic回歸分析

2.4 肺部超聲失氣化評分、TF預(yù)測困難或延遲撤機的價值 繪制肺部超聲失氣化評分、TF與機械通氣患者困難或延遲撤機的ROC曲線,AUC分別為0.837[95%CI(0.734, 0.939)](見圖1)、0.770[95%CI(0.642,0.899)](見圖2)。

圖1 肺部超聲失氣化評分預(yù)測困難或延遲撤機的ROC曲線

圖2 TF預(yù)測困難或延遲撤機的ROC曲線

3 討論

有創(chuàng)機械通氣危重患者仍有高達25%存在困難撤機,增加了ICU住院時間,增加死亡率[5]。因此,如何準確判定撤機時間是機械通氣患者中的重點、難點。研究表明[1-2,6],心臟、肺及膈肌等超聲檢查對于指導撤機有重要意義,但這些研究的關(guān)注點大多數(shù)集中于單個臟器功能評估。本研究是對機械通氣患者進行整合重癥超聲評估,包括心肺、胸腔、膈肌超聲和超聲容量評價指標,綜合上述信息預(yù)測撤機結(jié)局。

大多數(shù)脫機患者在脫機時仍有相當大的氣體交換障礙,在自主呼吸試驗中可能出現(xiàn)低氧血癥和或高碳酸血癥[7]。Soummer等研究證實,通過肺臟超聲識別整體或局部肺復張能準確預(yù)測撤機失敗與否。在撤機過程中通過肺臟超聲檢測SBT期間肺通氣,可以準確預(yù)測拔管后呼吸困難的發(fā)生。撤機后出現(xiàn)呼吸困難的患者,評分是明顯增高的。此外,研究發(fā)現(xiàn)在識別撤機失敗方面,肺部超聲失氣化評分比BNP、經(jīng)胸心臟超聲要準確[8]。本研究結(jié)果顯示,困難或延遲撤機組患者肺部超聲失氣化評分顯著升高,Logistic回歸分析顯示,肺部超聲失氣化評分是困難或延遲撤機的獨立危險因素,且有相當?shù)念A(yù)測價值(P=0.003;AUC=0.837)。因此,肺部超聲是撤機過程中檢測肺部問題的有用工具,可用于識別困難或延遲撤機的高風險患者。

機械通氣患者SBT期間心臟負荷、容量可出現(xiàn)迅速改變,通過超聲實時掃描能夠觀察到這一改變。下腔靜脈測量參數(shù)(IVC)已被建議作為指導液體管理的工具,已被證實下腔靜脈直徑與中心靜脈壓隨呼吸周期而變動,且相關(guān)性良好[9]。超聲評估IVC可動態(tài)評估患者的容量反應(yīng)性,指導科學制定液體治療策略,改善機體氧合,為患者撤機提供依據(jù)[10]。本研究結(jié)果顯示,困難或延遲撤機組患者IVCmax顯著升高,主要原因考慮為機械通氣到自主呼吸轉(zhuǎn)換,胸膜腔內(nèi)壓下降,靜脈回流增加,心臟預(yù)負荷增加,心肌耗氧量增加,從而導致下腔靜脈擴張,撤機后出現(xiàn)呼吸衰竭,導致困難或延遲撤機。因此,超聲評估IVC指導液體管理可能有助于提高機械通氣患者撤機成功率。

膈肌超聲無創(chuàng)、易行,能較好顯示雙側(cè)膈肌及其運動,膈肌位移(DM)、增厚分數(shù)(TF)等超聲參數(shù)可用于評估膈肌功能[11]。機械通氣會導致膈肌功能障礙,嚴重程度與機械通氣時間相關(guān),導致困難或延遲撤機[12]。有研究顯示膈肌功能障礙的機械通氣患者約33%出現(xiàn)困難或延遲撤機[13],住院病死率升高4倍[14]。膈肌TF>36%預(yù)測撤機成功的敏感性為82%、特異性為88%[15]。本研究結(jié)果顯示,困難或延遲撤機組患者TF顯著降低,Logistic回歸分析顯示,TF是困難或延遲撤機的獨立危險因素(P=0.022;AUC=0.770)。因此,機械通氣患者需要動態(tài)評估膈肌功能,結(jié)合臨床數(shù)據(jù)制定撤機策略,進行膈肌功能康復等干預(yù),提高撤機成功率。

綜上所述,床旁整合超聲能準確預(yù)測機械通氣患者撤機結(jié)局,并且為撤機前高危因素篩查提供依據(jù),引導正確的治療干預(yù),為患者撤機爭取更多的機會,具有很高的臨床實用價值。