神经危重症病人拔管失败的影响因素及护理人员对拔管失败预测准确性分析

蔡 赛,杜晓亮

1.武汉科技大学附属武昌医院,湖北430030;2.华中科技大学同济医学院附属同济医院

研究表明,达到脱机标准,并通过脱机试验的重症监护病房(ICU)病人中,仍有15%的病人会发生拔管失败。而且这部分病人预后相对较差,死亡率较高[1]。因此,对拔管失败高危病人的评估至关重要。多项研究发现,神经重症病人拔管失败高风险因素包括大量分泌物[2]、无效的咳嗽[3]、年龄>65岁、患有潜在慢性心脏疾病或呼吸系统疾病[4]。神经外科重症监护病房(NICU)病人发生谵妄、获得性肌肉麻痹、左心室功能衰竭风险较高,这些因素同样会造成拔管失败。本研究评估谵妄、ICU获得性肌肉麻痹、左心室功能障碍对拔管失败的影响,并对护理人员对拔管失败预测准确性进行评估。

1 资料与方法

1.1 临床资料

选取2018年3月—2019年12月某三级甲等医院NICU收治的225例有创机械通气计划拔管病人,年龄(62.0±15.5)岁;男133例,女92例;原发疾病:慢性心脏病90例,慢性呼吸系统疾病53例,其他疾病82例;插管原因:急性呼吸衰竭83例,昏迷或神经性疾病59例,休克47例,术后27例,心搏骤停9例;脱机试验:简单脱机136例,困难脱机71例,延长脱机18例;结局:拔管前机械通气(MV)持续时间为[6.0(3.0,11.0)] d,侵袭性MV总持续时间[6.0(4.0,13.0)]d,ICU住院时间为[12.0(7.0,19.0)]d,拔管后≤72 h重新插管22例,拔管后≤7 d再插管31例,死亡17例。

1.2 方法

1.2.1 脱机标准及重新插管条件

项目管理期间,护士每天早晨对所有气管插管病人进行筛查,并填写预先设计的检查表。脱机标准:病人清醒,无持续输注的镇静药物,动脉血氧饱和度≥90%[吸入氧浓度(FiO2)≤40%],呼气末正压通气(PEEP)≤5 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa),无须使用抗利尿药。在所有符合脱机标准的病人中,采用低水平压力支持模式(PS)7～10 cmH2O进行脱机测试。虽然临床工作中PS模式使用率较同步间歇指令通气(SIMV)模式更低,但临床研究表明,二者拔管结果差异无统计学意义,且这两种方法都没有被《2016年美国胸科学会/美国胸科医师学会机械通气脱机指南》特别推荐[5]。为了排除潜在的左心功能衰竭,脱机试验总是在没有PEEP的情况下进行[6]。脱机试验失败的定义为:在1 h内出现以下任意1种症状,呼吸频率>35/min,辅助肌肉活动增加,动脉血氧饱和度持续<90%(FiO2为40%),心率持续≥130/min,收缩压<90 mmHg或>180 mmHg,严重呼吸困难或烦躁或抑郁。拔管后24 h内,所有≥65岁或有任何潜在慢性心脏疾病或呼吸系统疾病的病人常规应用至少6 h的预防性无创通气(NIV)。有文献报道,定义拔管失败的时间为间隔48～72 h或最多1周[7]。由于在拔管后预防性使用NIV可能会延迟再插管,本项目将拔管失败定义为在拔管后7 d内需要再次插管。如果病人至少符合以下任意1个条件,则可以重新插管:严重血流动力学不稳定(液体复苏无效,需要使用升压药物),呼吸窘迫恶化,呼吸频率>40/min,吸氧后动脉血氧饱和度持续<90%,pH值和PaCO2值恶化,意识不清,无法清除大量气道分泌物。对于多次计划拔管的病人,只有第1次拔管被纳入分析。

1.2.2 资料收集方法

收集病人的基础资料、入院时的病情严重程度评分、插管原因、机械通气时间、ICU住院时间和预后。计划拔管的病人根据其脱机困难程度分为简单脱机、困难脱机或延长脱机3类。在计划拔管当天,呼吸治疗师评估病人肌肉力量、咳嗽力度和分泌物量。采用医学研究理事会(MRC)评分方法,对每个肢体的3个肌肉组进行评分,0分表示完全瘫痪,5分表示正常肌力;ICU获得性肌肉麻痹定义为MRC评分<48分,重度麻痹定义为MRC评分≤30分。咳嗽强度评估:0分(无)、1分(弱)、2分(中等)、3分(好)或4分(非常好),然后采用二分法分为“无效咳嗽”(0～2分),“有效咳嗽”(3分或4分)。咳嗽强度先指令评估,然后在吸痰时评估。如果两次都无效,则判定为无效咳嗽;在指令评估和吸痰时,即使只有1次有效,也判定为有效。同样,分泌物量也分为5个等级:0级(无分泌物)、1级(低量分泌物)、2级(中等量分泌物)、3级(丰富分泌物)、4级(非常丰富分泌物)。然后再二分类为“少量分泌物”(0～2级),“大量分泌物”(3级或4级)。责任护士使用重症监护谵妄筛查清单(ICDSC)评估谵妄(≥4分)情况。心脏功能由我院ICU的1名医师使用超声系统进行评估。收缩期左心室功能障碍定义为左室射血分数(LVEF)<45%,严重功能不全定义为LVEF≤30%。利用组织多普勒技术,当血流速度<10 cm/s时,二尖瓣流入模式可定义为舒张性左心室功能障碍。在脱机试验前和结束时常规进行动脉血气检测,以检测高碳酸血症。器官功能障碍的严重程度采用顺序器官功能衰竭评分[8]。拔管时,科室护士、住院医师和高年资医师进行拔管失败风险预测,0分为极低风险;1分为低风险;2分为中风险;3分为高风险;4分为非常高风险。当预测得分为3～4分时,认为该病人为拔管失败高风险病人。护理人员对病人周围肌肉力量、咳嗽、谵妄和心脏表现的评估并不盲目;但这些变量在决定拔管时并没有被正式考虑。本项目主要评估谵妄、肌力和心脏功能3个因素对拔管失败的影响,基于之前研究的15%的失败率[9],研究计划周期为21个月。

1.2.3 统计学方法

2 结果

225例病人中,31例(14%)在拔管后7 d内重新插管,其中25例(11%)在拔管后72 h内再次插管。再插管原因为急性呼吸衰竭(21例)、高碳酸血症昏迷(2例)、呼吸停止(1例)、上气道阻塞(1例)、休克(6例)。139例(62%)病人在拔管后24 h内按计划给予预防性NIV;139例病人中有33例病人NIV>24 h,主要是由于潜在的心肺疾病。短期NIV和延长拔管后NIV亚组拔管失败率分别为15%(16/106)和21%(7/33)。

2.1 拔管失败的影响因素

简单脱机、困难脱机和延长脱机病人的拔管失败率分别为11%(15/136)、13%(9/71)和39%(7/18),三者比较差异有统计学意义(P=0.005)。与拔管成功组病人比较,拔管失败组病人在拔管前MV时间更长,在脱机试验结束时更频繁地出现获得性麻痹(MRC评分<48分)、无效咳嗽、大量分泌物、收缩期左心室功能障碍和高碳酸血症(见表1)。在重症监护室获得性麻痹、无效咳嗽或严重收缩性左心室功能障碍的病人中,拔管失败率>30%(见图1)。不同MRC评分病人无效咳嗽占比见图2。在多因素分析中,拔管前MV时间>7 d、无效咳嗽和LVEF<30%是拔管失败的3个独立因素,见表2。无上述3种危险因素的病人拔管失败率仅为5%(6/120)。拔管前MV时间>7 d,无效咳嗽和大量分泌物与早期再插管有关(拔管后≤72 h),而LVEF<30%仅与晚期再插管相关。

图1 拔管失败危险因素相关的再插管率

图2 不同MRC评分病人无效咳嗽占比(%)

表1 拔管失败组(拔管后7 d内再次插管)与拔管成功组相关因素比较

2.2 拔管失败的预测

科室护士、住院医师、高年资医师对拔管失败高危病人拔管预测准确率见表3。总的来说,护理人员预测失败的特异性高,但敏感性低(即大多数拔管失败的病人并没有被认为是高风险的)。详见图3。

表3 评估者预测拔管失败高风险的敏感性和特异性

3 讨论

基于对225例计划性拔管病人的筛查,再插管率为14%,其中ICDSC≥4分的病人再插管率为22%,MRC评分≤30分病人再插管率为36%。再插管的独立危险因素为MV时间>7 d、无效咳嗽、LVEF≤30%,护理人员仅准确地识别出1/3最终再次插管的病人。

3.1 拔管失败的危险因素

简单脱机、困难脱机病人拔管失败率分别为11%与13%,与已发表文献结果[10]一致。如前所述,在脱机>7 d的病人中,再插管率明显更高(44%)[11]。然而,该亚组仅包括少数病人,限制了其预测拔管失败的相关性。机械通气7 d后,约25%的病人可能发生急性ICU获得性麻痹[12],并且一些研究中认为与延长脱机时间相关[13]。本研究只检索到1项研究报告了重症多发性神经病变病人再插管风险更高(42%)[14]。多发性神经病变是通过肌电图诊断的,没有进行临床评估,如MRC评分,多因素分析不包括咳嗽强度。尽管ICU获得性麻痹可能影响周围肌肉和呼吸肌,但研究结果表明,咳嗽强度比周围肌无力更重要,周围肌无力的病人不应该延迟拔管。在使用呼气流量峰值评估咳嗽强度的研究中,呼气流量峰值较低的病人拔管失败的风险较高,再插管率约为25%[15]。尽管该研究使用主观测量,定性量表能够评估所有病人,包括谵妄病人,并确定一个临床相关的子集病人有特别高的再插管率(40%)。研究显示,大量分泌物的出现可能与早期拔管后72 h内再次插管有关[16],但将拔管失败定义为7 d内再次插管时,这一结果不明显。谵妄在ICU常见[17],可通过意识改变、躁动和随后的镇静、误吸以及不遵从包括NIV在内的治疗而导致拔管失败。尽管发现在拔管时谵妄病人再插管率为22%,但这个变量与调整后拔管失败没有显著相关性。在一些研究中,与单独吸氧相比,预防性NIV可显著减少拔管后急性呼吸衰竭,尤其是在高碳酸血症病人中[18]。然而,在神经外科ICU中,只有15%的病人在脱机试验结束时出现高碳酸血症,而近一半的病人至少有上述3个导致拔管失败的独立危险因素中的一个。因此,识别高危病人可能有助于更好地识别可能受益于预防性NIV的更大的病人群体。在脱机试验中,拔管前1 d 体液平衡与拔管失败的风险增加有关。研究发现,严重的左心室收缩功能障碍与延迟拔管失败独立相关,但与早期拔管失败无关。因此,在左心室收缩功能障碍病人拔管后保持负体液平衡可能会降低晚期拔管失败的概率。

3.2 护理人员对拔管失败高风险病人的预测

有研究显示,病人是否有信心在没有呼吸机的情况下呼吸可能是拔管成功的一个很好的预测因素[19]。然而,相反的情况就不那么真实了,许多不自信的病人实际上成功地拔管了。因此,病人自己的评估并不能可靠地识别高危病人。此外,有神经功能障碍或谵妄的病人无法评估他们的脱机能力。本研究是第1次评估护理人员对拔管成功或失败预测的信心。尽管预测高危病人的拔管失败率确实很高(36%),但护理人员预测失败的敏感性较低(31%),因此无法识别更多高危病人和哪些病人确实会拔管失败。

4 小结

计划拔管失败的最强预测因素是拔管前MV时间>7 d、无效咳嗽和LVEF≤30%。护理人员预测再插管的敏感性较低,而且大多数拔管失败的病人并未被评估为拔管失败高风险病人。将上述危险因素综合到医生对拔管失败风险的评估中,可以避免一些过早拔管与再插管相关的风险。