气流冲击法对人工气道患者呼吸机相关性肺炎预防效果的系统评价

邓伟 王英 李小珍 黄慧 田凤美

苏州大学附属第二医院 215004

呼吸机相关性肺炎(ventilator-associated pneumonia，VAP)指建立人工气道患者在接受机械通气48 h后或机械通气撤机、拔管后48 h内出现的肺炎〔1〕。我国一项多中心、大样本调查研究发现，机械通气患者中VAP的发病率为9.7%～48.4%，病死率为21.2%～43.2%，VAP的发生会延长患者的机械通气时长和住院时长，增加医疗费用，甚至增加死亡风险〔2〕。Nseir等〔3〕发现，VAP发生的主要原因是人工气道置入后，声门与气囊之间间隙中分泌物积聚，无法通过咳嗽清除，会导致病原体进入下呼吸道。研究〔4〕表明，有效清除气囊上滞留物可降低VAP的发生率。目前，临床上清除气囊上滞留物的方法主要包括声门下吸引和气流冲击法。但间断声门下吸引易发生堵管等并发症，持续声门下吸引易发生黏膜损伤、喉头水肿的风险，且均不能引吸出气囊皱褶内的分泌物〔5〕。而气流冲击法主要采用的是简易呼吸球囊联合人工手法，或利用呼吸机吸气屏气键联合气囊充放气清除气囊上滞留物〔6-7〕，对尚未使用带声门下吸引导管的患者或医院，可作为替代方法。然而，目前尚无循证研究报道关于声门下吸引和气流冲击法安全性及有效性的比较。因此，本文对不同气囊上分泌物清除法在预防VAP效果方面的原始研究进行Meta分析，进一步为人工气道的管理提供循证依据。

1 资料与方法

1.1 文献纳入及排除标准

纳入标准：①研究对象：行人工气道且机械通气时长超过48 h；②文献类型：随机对照试验，试验组采用了气流冲击法，对照组采用持续或间断声门下吸引。③结局指标：至少有1项为呼吸机相关性肺炎(VAP)发生率；呼吸机相关性肺炎VAP(发生时间)；24 h气囊上滞留物吸引量(ml/d)；是否有气道黏膜损伤；机械通气时长(d)；ICU住院时长(d)。排除标准：①试验组采用气流冲击法，但对照组采用非声门下吸引的其他护理措施；②通过各种途径未获取全文；③重复发表，统计方法有误或无法提取数据的文献。

1.2 检索策略

1.2.1检索数据库 英文数据库：The Cochrane Library,MEDLINE(通过检索PubMed),Web of Science and Embase,Ovid。中文数据库：CNKI、万方数据库和维普数据库。

1.2.2检索词 英文检索词为：“ventilator associated pneumonia、VAP、subglottic secretion aspiration、subglottic secretion drainage、continuous/intermittent subglottic secretion drainage、aspiration of subglottic secretion、subglottic interval wash、the rapid flow expulsion maneuver、air-impact methods、artificial cough maneuver、air impact-assisted subglottic secretion drainage、manual air-impingement operation”。中文检索词：以“呼吸机相关性肺炎、VAP、持续声门下吸引/间断声门下吸引、声门下吸引、声门下负压吸引、声门下引流、抽吸、吸引、气囊上滞留物引流、气囊上滞留物冲洗、气流冲击法”为主题词或自由词。并追踪纳入文献和相关综述的参考文献。检索文献时间均为建库到2021年8月。英文检索以PubMed数据库为例，检索策略为(ventilator associated pneumonia OR VAP) AND (subglottic secretion aspiration OR subglottic secretion drainage OR continuous subglottic secretion drainage OR intermittent subglottic secretion drainage OR aspiration of subglottic secretion OR subglottic interval wash OR the rapid flow expulsion maneuver OR air-impact methods OR artificial cough maneuver OR air impact-assisted subglottic secretion drainage OR manual air-impingement operation)。中文检索以万方数据库为例，选择专业检索策略为：关键词:(“呼吸机相关性肺炎”or“VAP”)and(“持续声门下吸引”or“间断声门下吸引”or“声门下吸引”or“声门下负压吸引”or“声门下引流”or“抽吸”or“吸引” or“气囊上滞留物引流”or“气囊上滞留物冲洗”or“气流冲击法”or“气囊上滞留物清除”)。

1.3 文献质量评价与数据提取

采用澳大利亚JBI循证卫生保健中心(2016)对RCT论文质量评价工具，共包括13个条目，从研究过程中随机化、对照、盲法的实施、研究对象的随访、结局指标收集及分析等方面评价RCT的总体质量〔8〕。由2名研究者对所检索的文献进行独立评价，对每个评价项目做出“是”“否”“不清楚”“不适用”的判断，并最终经过小组讨论，决定该研究是否纳入。根据纳入研究是否完全满足、部分满足、均不满足各项评价条目将文献质量等级分为A、B、C三个等级。对纳入文献作者、发表年份、试验组与对照组样本量、具体干预措施和结局指标进行提取汇总。

1.4 统计学方法

采用RevMan5.3软件对所提取数据进行分析。针对二分类资料，如VAP发生率和气道黏膜损伤发生率采用相对危险度(RR)及其95%可信区间表示；连续数值型资料，如VAP发生时间、24 h气囊上滞留物吸引量(ml)、机械通气时长(d)、ICU住院时长(d)，采用均数差(MD)及其95%可信区间表示。1篇〔17〕纳入文献对非正态分布数据报道中位数与四分位间距，在参考文献基础上将其转化为均数和标准差〔9〕。采用I2值进行统计学异质性检验，当I2<50%时认为异质性小，采用固定效应模型；当I2≥50%时认为异质性大，采用随机效应模型。采用逐一剔除单个研究的方法进行敏感性分析，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 文献检索结果

通过数据库初步检索获得文献1 606篇。其中，英文文献783篇，中文文献823篇，经EndNoteX9软件去重和人工去重556篇文献。经阅读题目和摘要排除文献初步删除1 012篇。通篇阅读剩余的38篇文献，剔除对照组干预方法不符26篇，无法获得具体数据3篇。最终纳入9篇文献〔10-18〕。其中，2篇为英文〔17-18〕，7篇〔10-16〕为中文，共包括836例研究对象。纳入的9项研究试验组及对照组在年龄、性别、基础疾病、APACHE Ⅱ评分、SOFA评分等方面基线资料可比。见图1。

图1 文献检索流程图及结果

2.2 纳入文献的基本特征与方法学质量评价

纳入研究的基本特征见表1。经文献质量评价，共纳入9篇文献，纳入的文献质量等级8篇为B级〔10-16,18〕，1篇为A级〔17〕。见表2。

表1 纳入文献的基本特征(n=9)

表2 对纳入RCT文献的方法学质量评价表(n=9)

2.3 敏感性分析

对主要结局指标VAP发生率通过逐一剔除单个研究的方法进行敏感性分析，结果显示合并效应量波动较小(Z=2.45～3.41，P<0.001)，表明本研究的Meta分析结果比较稳定。

2.4 Meta分析结果

2.4.1气流冲击法与声门下吸引对人工气道患者VAP发生率的影响 9篇研究〔10-18〕报道了VAP发生率，各研究间异质性小(P=0.83，I2=0%)，采用固定效应模型。考虑纳入研究干预方法存在差异，根据干预方法进行亚组分析，结果显示，气流冲击法结合声门下吸引与声门下吸引相比，两组VAP发生率差异有统计学意义〔RR=0.44，95%CI(0.28～0.68)，P=0.000 2〕。但气流冲击法与声门下吸引组相比，两组VAP发生率差异无统计学意义〔RR=0.72，95%CI(0.44～1.17)，P=0.18〕。9项研究合并结果显示，两组VAP发生率差异有统计学意义〔RR=0.55，95%CI(0.39～0.76)，P=0.000 3〕。见图3。

图3 气流冲击法与声门下吸引对VAP发生率的影响

2.4.2气流冲击法与声门下吸引对人工气道患者24 h 气囊上滞留物吸引量的影响 7篇研究〔10,13-18〕报道了气流冲击法与声门下吸引对机械通气患者24 h气囊上滞留物吸引量的影响，各研究间存在异质性(P<0.000 01，I2=96%)，采用随机效应模型。亚组分析结果显示，气流冲击法结合声门下吸引与声门下吸引相比〔MD=6.35，95%CI(-0.46～16.12)，P=0.06〕，单纯气流冲击法与声门下吸引相比〔MD=6.35，95%CI(-0.16～12.87)，P=0.06〕，两组24 h气囊上滞留物吸引量差异无统计学意义。但7项研究合并结果显示，两组患者24 h气囊上滞留物吸引量差异有统计学意义〔MD=7.17，95%CI(2.91～11.43)，P=0.001〕。见图4。

图4 气流冲击法与声门下吸引对24 h气囊上滞留物吸引量的影响

2.4.3气流冲击法与声门下吸引对人工气道患者VAP发生时间的影响 2篇文献〔10,17〕报道气流冲击法与声门下吸引对VAP发生时间的影响。但1篇文献〔10〕只报道了VAP发生时间的中位数，未报道极值或四分位数，无法进行合并分析。蒋光辉等〔10〕研究结果显示，气流冲击法结合持续声门下吸引组患者发生VAP中位时间5.0 d早于观察组中位时间7.0 d(P<0.05)。Ying Li等〔17〕研究结果显示，气流冲击法和声门下吸引两组患者VAP发生时间分别为(7.25±7.94)d和(7.92±3.77)d(P=0.793)。

2.4.4气流冲击法与声门下吸引对人工气道患者机械通气时长的影响 5项研究〔12,14-15,17-18〕报道了气流冲击法与声门下吸引对患者机械通气时长的影响。异质性分析提示存在异质性(P=0.000 1，I2=83%)，故采用随机效应模型。结果显示，两组患者机械通气时间差异有统计学意义〔MD=-2.35，95%CI(-4.31～-0.38)，P=0.02〕。但亚组分析结果显示，两组患者在机械通气时长方面均无统计学差异。见图5。

2.4.5气流冲击法与声门下吸引对人工气道患者ICU住院时长的影响 3项研究〔14-15,17〕报道了气流冲击法与声门下吸引对患者ICU住院时长的影响。异质性分析提示存在异质性(P=0.01，I2=78%)，故采用随机效应模型。结果显示，两组间患者ICU住院时长差异有统计学意义〔MD=-3.59，95%CI(-6.85～-0.33，P=0.03〕。见图6。

2.4.6气流冲击法与声门下吸引对人工气道患者气道黏膜损伤的影响 2篇文献〔11,13〕报道了气流冲击法与声门下吸引对患者气道黏膜损伤发生率的影响。异质性分析显示各研究异质性小(P=0.96，I2=0%)，故采用固定效应模型。结果显示，两组间气道黏膜损伤发生率差异有统计学意义〔RR=0.14，95%CI(0.03～0.57)，P=0.006〕，见图7。

图5 气流冲击法与声门下吸引对机械通气时长的影响

图6 气流冲击法与声门下吸引对ICU住院时长的影响

图7 气流冲击法与声门下吸引对气道黏膜损伤的影响

3 讨论

3.1 纳入研究的方法学质量分析

本研究共纳入9篇文献，质量等级A级1篇〔17〕，其余8篇为B级〔10-16,18〕，总体质量中等。其中，5项研究〔11-12,14,16-17〕采用随机数字表法进行随机化分组，4项研究〔10,13,15,18〕未阐述随机分组具体方法。只有1项研究〔17〕报道了采用分配隐藏，且只对研究对象和结果测评者实施了盲法，但认为两组干预措施具体可见，无法对实施者进行盲法。而且本研究纳入的结局指标均为客观指标，如机械通气患者是否发生VAP，所有文献均报道了其诊断标准(2013年中华医学会重症分会制订的VAP诊断标准)，因此，是否使用盲法对结果的测评影响较小。

3.2 气流冲击法与声门下吸引对VAP发生率、发生时间的影响

本研究结果显示，气流冲击法与声门下吸引对VAP发生率的影响，两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。人工气道的建立影响患者对口腔分泌物清除，造成气囊上方形成分泌物“黏液湖”，当患者气囊压力波动，呛咳或进行体位变化，吸痰等护理操作时，气囊上分泌物会沿着人工气道外壁缝隙进入下呼吸道，这也是VAP发生的主要原因之一〔19〕。有研究〔20〕表明，VAP是否发生取决于进入下呼吸道细菌的数量、毒力及机体的防御能力。因此，从理论上来看，减少或清除气囊上滞留物都可起到降低VAP的发生率的作用。国内外相关指南〔1,21-22〕推荐使用声门下吸引的方式清除气囊上滞留物，对VAP的具有预防较好的效果。但研究发现，声门下吸引在临床实施的过程中存在一定的局限性，如必须使用带声门下吸引的导管，费用较普通气管导管高；持续声门下吸引会造成气道黏膜的损伤，导管引流效能的下降等问题〔23-25〕。Diana P〔26〕等系统评价发现，无论是间断声门下吸引还是持续声门下吸引，均可降低VAP发生率。而近年来，北京朝阳医院呼吸ICU发明的气流冲击法在国内50多家医院进行推广使用，其安全性和有效性得到证实，对清除声门下分泌物具有一定的效果〔27〕。樊华〔28〕等研究指出，快速气流冲击原理更符合人体气道清除分泌物的方式，通过对气囊上方滞留物进行廓清，对囊上滞留物清除更彻底，减少了内源性和外源性菌群在下呼吸道的定植，从而降低VAP的发生率。同时本研究结果表明，与单纯的气流冲击法相比，气流冲击法结合声门下吸引在降低患者VAP发生率方面效果更好。随着样本量的增加，Meta分析结果显示使用气流冲击法在降低VAP发生率方面具有优势。然而，本研究无法对现有研究的VAP发生时间进行合并分析，蒋光辉〔10〕等研究结果显示，气流冲击法结合持续声门下吸引可延缓VAP的发生时间。但Ying Li〔17〕等研究结果却不相同，气流冲击法和声门下吸引对机械通气患者VAP发生时间的影响差异无统计学意义。究其原因，可能与该结局指标纳入的原始文献较少有关。

3.3 气流冲击法与声门下吸引对24 h气囊上滞留物吸引量、气道黏膜损伤的影响

本研究结果显示，气流冲击法与声门下吸引对气囊上滞留物吸引量、气道黏膜损伤的影响，两组比较差异有统计学意义，气流冲击法在24 h内清除的气囊上分泌物更多，气道出血阳性率更低。由于声门下吸引导管较细，在行间断声门下吸引时，导管开口易被黏稠的分泌物或气管黏膜阻塞，导致引流效能下降〔29-31〕。李江闽〔32〕等Meta分析结果发现，每4 h行声门下吸引的分泌物量多于其他频率，但易堵管；每2 h行声门下吸引加冲洗会明显增加气道黏膜出血的风险。Seguin〔33〕等研究报道，采用间断声门下吸引的患者气道黏膜损伤发生率为17%，连续吸引组则高达27%，主要因为当气囊上分泌物被吸净后，会出现气道黏膜被吸住的现象，引起气道黏膜损伤。气流冲击法产生的高速气流可将气管内壁与气管插管外壁间隙或囊上分泌物冲至口咽部〔11〕。这更符合人体排痰途径，避免口咽部分泌物重返气囊上，减少口咽部定植菌进入深部呼吸道的风险，避免了吸引导管堵塞〔11〕。而间断声门下吸引会造成引流不充分，容易堵管，使得滞留物经气囊和气道壁之间的细小缝隙进入到下呼吸道。宗雅娟〔34〕等通过实验发现，只需连续进行2次气流冲击法就可以达到气囊上分泌物清除最大清除率，使不能被声门下吸引吸出的部分囊上滞留物得到清除〔6〕。因此，气流冲击法在清除气囊上分泌物方面具有更好的效果，可减少气道黏膜损伤的阳性率。但本研究在气道黏膜损伤方面纳入的研究较少，Meta分析结果仍有待大样本研究进一步证实。

3.4 气流冲击法与声门下吸引对机械通气时长、ICU住院时长的影响

本研究结果显示，气流冲击法与声门下吸引对机械通气时长及ICU住院时长的影响，两组比较差异有统计学意义。VAP的发生会导致机械通气时间和ICU滞留时间明显延长，增加医疗成本和患者的住院费用〔1〕。而气流冲击法联合声门下吸引通过有效清除气囊上分泌物，降低VAP发生率，从而缩短机械通气时长。但Diana P〔26〕等系统评价报道，声门下吸引可以降低VAP发生率和住院期间死亡率，并不能减少ICU住院时长和机械通气时长。这与江湖〔35〕等系统评价再评价结果不一致，其研究报道，声门下吸引能很好地预防VAP的发生，同时能够减少机械通气时间；但现有的证据尚不能证明声门下吸引能减少ICU住院时长和总住院时长。这可能与影响ICU患者住院时长的因素较多，无论是使用气流冲击法还是声门下吸引清除气囊上分泌物，均是干预措施之一有关。且本研究在气流冲击法和声门下吸引对机械通气时长及住院时长的影响方面，纳入的原始研究较少，样本量不足，其结果尚待进一步明确。

本次Meta分析检索范围仅限于公开发表的中、英文文献，未纳入灰色文献和未发表的文献。在过去的25年中，有效清除气囊上分泌物一直是热门话题〔36〕。气流冲击法是由北京朝阳医院发明的气囊上分泌物清除技术，虽然已在国内50多家ICU进行推广使用，但纳入的2篇英文文献均为国内作者发表，国外临床研究仍未见〔37〕。因此，可能存在选择、发表偏倚。部分结局指标的纳入研究较少，且样本量偏小。建议进一步扩大样本量，探索气流冲击法对ICU患者机械通气时长、VAP发生时间、住院时长、气道黏膜损伤等方面的影响，以促进气流冲击法在国内外的推广应用。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突