浅快呼吸指数、膈肌移动度和增厚率对重症肺炎机械通气撤机的指导价值

林一娟，杨姝婷

（杭州市余杭区第一人民医院，浙江 杭州 311100）

机械通气常面临着较高撤机失败的风险，极大地增加了呼吸机相关并发症的发生，严重影响重症呼吸衰竭患者的预后[1]。因此，寻找有效的指标指导机械通气撤机具有重要意义。浅快呼吸指数（RSBI）是当前临床常用的撤机参数之一，但其尚不能反映呼吸道廓清能力的变化，预测撤机结局的特异度欠佳。膈肌功能障碍是重症患者的常见临床表现，也是导致撤机失败的主要因素[2]。近年来，随着超声技术的不断发展，床旁超声动态检测膈肌功能的准确性得到较大提升，其中膈肌移动度（DD）、膈肌增厚率（DTF）被众多专家认为是评价撤机成败的新型指标[3]。本文将重点分析RSBI、DD和DTF对重症肺炎患者撤机的指导价值，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2018年6月-2019年6月在本院接受机械通气治疗的重症肺炎患者62例，纳入标准：（1）均符合《中国成人社区活动性肺炎诊疗指南》中的重症肺炎诊断标准[4]；（2）机械通气总时长均＞24小时。排除标准：（1）存在膈肌麻痹或单侧膈肌矛盾运动；（2）合并大量胸腔积液、未引流的气胸、连枷胸或腹腔高压综合征；（3）既往接受肌麻痹药物、镇静药物、气管切开术等相关治疗。所有患者在肺部炎症得到有效控制，生命体征稳定后进入自主呼吸试验（SBT）流程，按照中国重症医学发布的《机械通气与脱机指南》[5]SBT试验的筛查标准，将通过SBT试验、撤机48小时内无需再接受无创机械通气或重新行插管者列为撤机成功组（44例）；将未通过SBT试验、撤机48小时内需要无创呼吸机辅助呼吸、再插管、气喘加重甚至死亡者分为撤机失败组（18例）。撤机成功组：男21例，女23例；年龄 42-66 岁，平均（53.2±6.8）岁；撤机失败组：男10 例，女 8 例，年龄 44-66 岁，平均（55.4±9.0）岁。两组性别、年龄等一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。研究经本院伦理委员会审核通过，且患者知情同意。

1.2 方法 在自主呼吸试验开始30分钟内，由同一组具有重症超声资质的ICU医师行床旁超声检测膈肌功能。（1）DD测量：患者取仰卧位，床头抬高30°，使用3-5MHz突阵探头，将探头置于右锁骨中线至腋前线与肋弓下缘交界处。以肝脏为透声窗，选用2D模式找到需要测量的膈肌，再选择M型超模式观测膈肌运动，取样线垂直膈肌。DD=吸气末膈肌幅度-呼气末膈肌幅度，重复测量3个呼吸周期的DD，取平均值。（2）DTF测量：使用6-13MHz线阵探头，将探头置于腋前线和腋中线之间的第7-9肋间垂直胸壁。在常规超声模式下测定膈肌厚度，取样线垂直膈肌。DTF=（吸气末膈肌厚度-呼气末膈肌厚度）/吸气末膈肌厚度×100%，重复测量3个呼吸周期的DTF，取平均值。比较撤机成功组与撤机失败组DD、DTF以及RSBI等撤机参数水平，并统计两组撤机前的机械通气时间、BMI、氧合指数（OI）、急性生理与慢性健康（APACHE II）评分、序贯衰竭器官评分（SOFA）、血氧分压（PO2）、呼吸频率（RR）、心率（HR）、白蛋白（ALB）等临床资料的差异。

1.3 统计学处理 采用SPSS21.0统计软件进行数据处理。正态分布的计量资料以（±s）表示，并采用t检验，计数资料以百分率表示，并采用χ2检验。采用单因素和多因素Logistic回归分析影响撤机成功的因素。采用ROC曲线评价RSBI、DD、DTF单独或联合检测对撤机成功的预测价值。

2 结果

2.1 单因素分析 撤机成功组APACHEⅡ评分、机械通气时间、RR、RSBI显著低于撤机失败组，DD和DTF显著高于撤机失败组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。详见表 1。

表1 两组单因素分析（±s）

表1 两组单因素分析（±s）

images/BZ_7_237_451_2209_519.png机械通气时间（h） 228.87±145.70 402.82±214.37 2.641 ＜0.01 BMI（kg/m2） 24.19±4.25 25.07±5.38 1.830 ＞0.05 OI（PaO2/FiO2，mmHg） 265.18±45.32 272.69±51.27 0.610 ＞0.05 APACHEII评分 17.42±7.26 22.27±4.18 2.245 ＜0.05 SOFA（分） 7.27±2.98 8.12±2.04 1.641 ＞0.05 PO2（mmHg） 117.38±16.44 115.24±15.59 1.724 ＞0.05 HR（次/min） 86.38±15.52 88.43±12.57 1.594 ＞0.05 RR（次/min） 16.54±4.50 24.64±5.19 3.823 ＜0.01 ALB（g/L） 95.37±25.82 94.58±18.88 0.552 ＞0.05 RSBI[次/（L·min）] 53.38±12.65 77.57±17.98 4.256 ＜0.01 DD（mm） 14.72±3.53 11.48±3.02 2.638 ＜0.05 DTF（%） 35.04±9.35 29.22±6.26 3.004 ＜0.01

2.2 多因素Logistic回归分析 将机械通气时间、APACHEII评分、RR、RSBI、DD、DTF 纳入多因素回归分析，最终得出 APACHEⅡ评分、RSBI、DD、DTF是影响撤机成功的独立因素。详见表2。

表2 影响撤机成功的多因素Logistic回归分析

2.3 ROC曲线分析 以ROC曲线尤登指数最大者为最佳临界值，RSBI临界值为≤62.2 次/（L·min），DD临界值为≥12.8mm、DTF临界值为≥28.6%，将三者处理为一个综合指标，设为Combined。比较ROC 曲线下面积（AUC）。Combined的 AUC 值（0.93）明显高于 RSBI（0.82）、DD（0.85）、DTF（0.88），差异均有统计学意义（P＜0.05），其诊断特异度提升至90.04%，敏感度下降至85.28%。详见图1、表3。

表3 RSBI、DD、DTF单独或联合检测对撤机成功的预测价值

图1 RSBI、DD、DTF单独或联合检测预测撤机成功的ROC曲线

3 讨论

撤机时机的选择是目前ICU综合治疗的首要问题之一。SBT试验是既往撤机过程中的主要参考标准，但其无法动态、个体化评估患者的心肺功能[6]。RSBI是目前最常用的预测撤机结局的指标之一，主要反映辅助呼吸肌负荷与耐受负荷能力之间的平衡。RSBI在SBT试验早期即可快速增加，表现为浅快呼吸特征，诊断敏感度较高。但关于RSBI的参考阈值迄今存在较大争议，波动于60-130次/（L·min）， 较为公认的是当 RSBI＜105 次/（L·min），患者的呼吸频率可以较好地满足机体潮气量的需求，成功撤机的可能性较大[7]，但无论RSBI的阈值如何变化，诊断特异性均不理想[8]。

膈肌是自主呼吸运动时主要的呼吸肌，在人体潮气量产生过程中占主导地位[9]。研究显示，机械通气患者的膈肌功能障碍发生率较高，难以稳定持续提供机体呼吸负荷增加时所需的潮气量，极易造成撤机延迟、撤机后插管和呼吸机的再次使用[10]，最终导致撤机失败。因此，临床应密切关注膈肌功能的变化。床旁超声是检测膈肌功能的新型手段，具有方便、可重复、动态、无创等优势，可准确观测机械通气患者的膈肌移动和厚度[12]。DD是指患者吸气与呼气时膈肌发生的位移，能够体现膈肌的运动机能。国外Jiang等[13]发现，采用M型超声可直接观察到右侧膈肌的运动方式及范围，进一步研究显示，DD越低膈肌功能障碍越严重，难以恢复自主呼吸。DTF被认为是更可靠的预测膈肌功能的指标，反映膈肌的收缩情况，与呼吸肌作功能力有密切联系。近期Ali等[14]开展DTF预测撤机失败的研究表明，DTF＞30%的诊断特异度和敏感度与RSBI等传统撤机预测参数相比均有较大幅度的提升。

本研究纳入62例采取机械通气的重症肺炎中有18例（29.03%）撤机失败，说明重症肺炎撤机失败风险较高，因此精确指导重症肺炎撤机具有重大的临床意义。本研究采用单因素及多因素Logistic回归分析得出，APACHEⅡ评分、RSBI、DD、DTF是影响撤机成功的独立因素。但考虑到RSBI中的潮气量参数受到的干扰因素较多，而膈肌是呼吸做功的主要承担者，因此，DD、DTF可能是判断撤机能否成功更客观准确的预测指标。但有研究发现，当肺部炎症控制时，单一的膈肌功能指标并不能可靠预测撤机成功率[15]。本文中ROC曲线发现，采用RSBI、DD、DTF联合检测的AUC明显高于任意单一指标检测，诊断特异度也有明显提升，表明联合检测对预测重症肺炎成功撤机的效果更好；而在单一检测指标中，DTF具有较好的预测价值。