灌注指数评估ICU机械通气患者疼痛的有效性研究

石倩 许艳 柏如静 应晨 虞文魁

疼痛已被列为人类第五大生命体征[1]。各种强烈的不良刺激使危重患者感到痛苦不堪。疼痛可以激活自主神经，引起患者呼吸、循环功能障碍，并导致凝血功能障碍及免疫功能紊乱[2]。ICU 机械通气患者无法表达疼痛，因此，临床上常使用客观疼痛评估工具进行疼痛评估。《中国成人ICU 镇痛和镇静治疗指南》推荐重症监护疼痛观察量表（critical care pain observation tool，CPOT）和疼痛行为量表（behavioral pain scale，BPS）[3]。尽管CPOT 和BPS 具备良好的稳定性和可操作性，但在使用过程中依赖医务人员的主观判断[1]，因此，急需要更加客观和简便的评估方法。灌注指数（perfusion index，PI）是通过脉搏血氧仪测定的外周组织中搏动性组织（小动脉）与非搏动性组织（静脉、肌肉及其他组织）的比值[4]。非搏动性组织是相对固定的，而搏动性组织是变化的，故PI 值反映的是小动脉的搏动强度。当小动脉血流量增加时，PI 值变大[5-6]。PI 目前主要用于评估麻醉效果、新生儿疾病严重程度、胸交感神经切除术的效果以及监测伤害性刺激反应程度[5]。国内外多项研究表明，无气管插管患者疼痛时，PI 值会降低[6-9]。仅有一项研究显示在危重插管患者也得到了相似结果[10]。基于疼痛与PI 的关系，本研究旨在评估PI 作为ICU 机械通气患者疼痛评估工具的有效性。

1 对象和方法

1.1 对象 选取2021 年3 月至2022 年3 月南京鼓楼医院重症医学科收治的87 例患者为研究对象。其中男61 例，女26 例；年龄27～92（61.77±15.95）岁；急性生理学与慢性健康状况评分（acute physiology and chronic health evaluation score，APACHE）Ⅱ（8.32±3.23）分；BMI（23.71±3.21）kg/m2；所有患者均为术后由手术室转入，其中耳鼻喉科19例，胸外科17例，胃肠外科44例，骨科5 例，乳腺外科1 例，妇科1 例；基础疾病：高血压36例，糖尿病12 例，心功能不全3 例，恶性肿瘤10 例，脑梗死3例，慢性阻塞性肺疾病2例，慢性肾炎1例。纳入标准：（1）年龄≥18岁；（2）有创机械通气患者；（3）患者本人或家属同意参与本研究。排除标准：（1）血流动力学不稳定，需使用血管活性药物者；（2）神经系统疾病病史；（3）外周血管病变；（4）研究期间患者未有疼痛表现，CPOT 评分始终未＞1 分。本研究经本院医学伦理委员会审查通过（批准文号：2022-306-02）。

1.2 方法

1.2.1 PI 监测 应用迈瑞BeneVision N17 监护仪的血氧饱和度（SpO2）探头进行持续PI 监测，由监护仪根据SpO2波形计算获得，在监护仪上直接读取PI 值。测量部位选择中指，测量的手指不要涂指甲油，避开皮肤组织缺损部位。

1.2.2 疼痛评估 使用CPOT 对患者进行疼痛评估。持续关注患者表现，通过对患者面部表情、动作、肌张力、呼吸机顺应性4 个方面的观察来计算CPOT 评分，评估患者的疼痛程度。镇痛目标：0～1 分；分值范围为0～8 分，得分越高疼痛越明显。

1.2.3 生命体征监测 患者连接迈瑞BeneVision N17监护仪进行生命体征监测，包括心率（heart rate，HR）、血压（blood pressure，BP）、呼吸频率（respiratory rate，RR）、SpO2；体温（temperature，T）通过使用水银温度计测量患者直肠温度获得，如患者因直肠、肛周手术或其他原因无法测量直肠温度，则测量腋温，记录时在实际测得腋温数值基础上加0.6 ℃[11]。

1.2.4 镇痛方案 判断患者有疼痛表现，即在CPOT 评分＞1 分时，立即予镇痛。应用微量注射泵持续静脉泵入注射用盐酸瑞芬太尼[12]（宜昌人福药业有限责任公司生产，规格：1 mg/支，批号：10A10201）5 μg/（kg·h），每5 min 采用CPOT 评分进行一次疼痛评估，若CPOT评分＞1，则以0.5 μg/（kg·h）的速率增加瑞芬太尼的用量，直至达到CPOT 评分≤1 分。

1.2.5 观察指标 （1）记录患者的临床资料，包括性别、年龄、主要诊断、基础疾病、BMI、APACHE Ⅱ评分、意识状态、机械通气参数。（2）分别记录患者有疼痛表现、CPOT 评分＞1 分时（镇痛前）和患者疼痛缓解、CPOT 评分≤1 分时（镇痛后）的PI、CPOT、HR、BP、RR、SpO2、T。PI、CPOT、HR、平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）、RR、SpO2、T 变化值计算公式如下：PI变化值（ΔPI）＝PI（镇痛后）-PI（镇痛前），CPOT 变化值（ΔCPOT）＝CPOT（镇痛后）-CPOT（镇痛前），HR 变化值（ΔHR）＝HR（镇痛后）-HR（镇痛前），MAP 变化值（ΔMAP）＝MAP（镇痛后）-MAP（镇痛前），RR 变化值（ΔRR）＝RR（镇痛后）-RR（镇痛前），SpO2变化值（ΔSpO2）＝SpO2（镇痛后）-SpO2（镇痛前），T 变化值（ΔT）＝T（镇痛后）-T（镇痛前）。

1.3 统计学处理 采用SPSS 23.0 统计软件。符合正态分布的计量资料以表示，组内镇痛前后比较采用配对t检验；不符合正态分布的计量资料以M（P25，P75）表示，组内镇痛前后比较采用Wilcoxon 符号秩和检验。采用Spearman 秩相关分析各变量变化值之间的相关性。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者镇痛前后HR、BP、T、RR、SpO2、PI、CPOT 的变化 与镇痛前比较，镇痛后患者PI 值明显升高，HR、收缩压（systolic blood pressure，SBP）、舒张压（diastolic blood pressure，DBP）、MAP、RR、CPOT 评分均降低，差异均有统计学意义（均P＜0.05）；患者镇痛前后T 及SpO2比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表1。

表1 患者镇痛前后HR、BP、T、RR、SpO2、PI、CPOT 的变化

2.2 ΔPI、ΔCPOT、ΔHR、ΔMAP、ΔRR、ΔSpO2、ΔT 之间的相关性分析 ΔPI 与ΔCPOT、ΔHR 均呈负向弱相关（rs＝-0.236 和-0.239，均P＜0.05），ΔHR 与ΔMAP 呈正向弱相关（rs＝0.289，P＜0.05），其余指标之间均无相关性（均P＞0.05），见表2。

表2 ΔPI、ΔCPOT、ΔHR、ΔMAP、ΔRR、ΔSpO2、ΔT 之间的相关性（rs）

3 讨论

本研究显示，镇痛后患者的PI 值明显高于镇痛前，ΔPI 与ΔCPOT 呈负向弱相关，即CPOT 评分降低，PI 值则会增加。疼痛可刺激交感神经，引起周围动脉收缩，小动脉血流量减少，进而引起PI 降低；应用镇痛药物后，疼痛得到缓解，周围动脉血管舒张，小动脉血流量增加，PI 升高[4]。镇痛后，患者的CPOT、HR、BP、RR 均较镇痛前下降。因为疼痛刺激导致交感神经兴奋，进而会引起HR、BP、RR 升高，反之则会下降。

目前临床上使用的疼痛评估工具大多需要患者的配合，ICU 有创机械通气患者无法表达疼痛感受，因此评估难度较大。CPOT 在ICU 中得到广泛应用，但观察计算得分的过程较为耗时，并且可能会受到医务人员主观判断的影响。国内外研究者正在探索更为客观有效的疼痛评估工具。国外学者在外科重症非插管患者中开展了相关研究，结果发现疼痛刺激会使PI值降低、非插管疼痛行为量表分数增加，两者的变化值之间具有良好的相关性[6]。该团队随后在危重插管患者中再次进行类似研究[10]，使用疼痛行为量表（behavioral pain scale，BPS）作为参照，结果表明PI 值的变化与BPS 评分的变化之间呈负向弱相关。Mohamed 等[7]研究显示应用镇痛药物后，腰椎间盘切除术后患者PI 值显著上升、视觉模拟评分法（visual analogue scale，VAS）评分显著下降。国内鲜有相关研究，仅在中国台湾的一项研究中观察了妇科或普外科术后疼痛的女性患者，记录镇痛前后PI、VAS 评分、HR 和BP，结果表明镇痛后女性患者PI 增加、VAS 评分下降[9]。以往的研究结果与本研究得到的结果相符，疼痛会使PI降低。

综上所述，本研究以CPOT 评分结果作为评估疼痛程度的标准，对比患者镇痛前后的PI 值，发现镇痛后患者PI 值升高，两者的变化值之间存在相关性。ICU 有创机械通气患者难以自主表达疼痛感受，且目前仍没有客观的疼痛监测设备，PI 可以作为此类患者的疼痛评估工具，具有客观、连续、快捷等优点。但本研究存在一定局限性：（1）为单中心研究，纳入的观察对象较少；（2）研究排除了使用血管活性药物、有神经系统疾病病史和外周血管病变的患者。希望未来能够扩大样本量、涵盖不同亚组的患者，进一步明确PI与疼痛的关系。