超聲指導下膈肌淺快呼吸指數和膈肌增厚分數在機械通氣撤機中的應用

黎 輝 岑金秋 余階洋 李朝鋒 陶斌文 班銀燕 劉 衡 吳杏起

廣西壯族自治區百色市人民醫院重癥醫學科，廣西百色 533000

機械通氣是重癥醫學科（ICU）對呼吸衰竭患者進行呼吸支持及病因治療的重要手段。呼吸機使用不當可導致膈肌收縮力下降為主要特征的呼吸肌功能障礙，進而影響患者通氣功能的恢復，延長帶管呼吸時間，增加呼吸機相關肺炎的發生率，對患者的遠期預后產生不利影響。患者在使用機械通氣時，會因為自身病情的不同，獲得輔助通氣的時間也不同，因此，呼吸機的撤離也應因人而異[1-2]。雖然延遲撤機僅占機械通氣患者的6%，但是其所占的ICU資源卻高達37%，因此應該盡早進行撤機。但是，過早的撤機也有可能會導致很多不良的現象，如會增加重新插管的發生率。因此，臨床醫師對于撤機，還是應該保持積極但謹慎的態度[3-4]。呼吸肌是人體呼吸運動的動力泵，驅動肺的氣體交換，是人體賴以生存的骨骼肌。膈肌由膈神經支配，其呼吸運動占呼吸動力學的60%～80%以上，是最重要的呼吸肌。膈肌功能狀態對機械通氣患者的呼吸運動、膈肌形態和功能的改變有重要影響[5]。淺快呼吸指數（RSBI）為床旁較為容易獲得的撤機指數，研究顯示[6]，RSBI和膈肌增厚分數（DTF）在超聲指導下在機械通氣撤機中具有顯著效果。本研究對我院接受機械通氣治療的80例患者進行對比試驗，重癥超聲測量DTF、RSBI在機械通氣撤機中的應用效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

回顧性分析我院2018年5月～2019年8月重癥醫學科（ICU）擬撤機、機械通氣＞48h的80例呼吸衰竭患者資料，經過我院醫學倫理委員會批準與患者知情同意，撤機后48h內不需再插管的40例患者為觀察組，需要插管的40例患者為對照組，兩組患者一般資料比較，差異無統計學意義（P＞0.05），具有可比性，見表1。

表1 兩組一般資料比較（n=40）

納入標準：（1）資料健全者。（2）無其他重要臟器功能受損；（3）所有患者均經過臨床檢查確診為難治性支原體肺炎。排除標準：（1）研究者判斷生存期＜6個月或其他原因不能完成本研究者。（2）具有精神意識障礙的患者。（3）中途退出/轉院者。

1.2 方法

1.2.1 實驗步驟 臨床醫生評估導致患者機械通氣的原發病治療后好轉；符合SBT條件：PaO2/FiO2＞ 150～ 200，PeeP ≤ 5～ 8cm H2O，FiO2≤ 0.4～ 0.5，f/VT≤ 105，pH ≥ 7.25，咳嗽反射良好，血管活性藥物或鎮靜鎮痛藥物的需要量少，無高熱，無呼吸性酸中毒。應用呼吸機軟件測定P0.1，每間隔1min測量一次，共三次，取平均值；計算RSBI（RSBI=呼吸頻率/潮氣量）。然后應用呼吸機低水平持續正壓通氣模式（CPAP）或壓力支持模式（PSV）方法進行SBT；SBT開始1h內，每例患者在仰臥位時由固定的醫生探頭置于右側第8～9肋間與鎖骨中線交界區膈肌對合區域及左側置于第8～10肋間腋前線與腋中線之間垂直胸壁顯示膈肌腳處膈肌結構測量膈肌變異率并記錄患者一般信息；超聲結果對決定撤機的醫生保密。

1.2.2 撤機成功與失敗的標準 撤機成功的標準[7]：患者撤機或拔管后48h內不用再次給予有創或無創呼吸機支持。

撤機失敗的標準[8]：患者自主呼吸實驗失敗（SBT過程中患者出現呼吸頻率＞35次/min或改變＞50%、SaO2＜90%、脈搏＞140次/min或改變率≥ 20%、收縮壓＞ 180mm Hg或＜ 90mm Hg、f/VT＞105、煩躁、大汗、意識改變），或停機及拔管后48h內需要無創或有創呼吸機支持，或死亡。

1.2.3 膈肌厚度的超聲檢測方法 選用邁瑞M7 Expert便攜式彩色多普勒超聲診斷系統，探頭頻率 5 ～ 10MHz，觀察膈肌厚度（diaphragm tickness，DT）和計算膈肌變異率：膈肌增厚分數（diaphragm thickening fraction，DTF）。受試者仰臥位，探頭置于右側第8、9肋間與鎖骨中線交界區膈肌對合區域及左側置于第8～10肋間腋前線與腋中線之間垂直胸壁顯示膈肌腳處膈肌結構。該區超聲圖像由3層結締組織組成，胸膜層、腹膜層、膈肌層。移動光標測量胸、腹膜內側區膈肌層寬度，測量3次取均值獲得DT數據。分別在功能殘氣、肺總量時相（FRC，TLC）測量并記錄 DT，即 DTFRC、DTTLC，計算 DTF=（DTTLC-DTFRC）/DTFRC。

1.3 觀察指標

（1）比較研究對象撤機前DTF、RSBI水平。（2）評估DTF、RSBI預測撤機成功的靈敏度、特異度。

1.4 統計學處理

統計學處理全文數據使用SPSS19.0統計軟件進行計算，計量資料以（）表示，采用t檢驗，計數資料以[n（%）]表示，采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組撤機前DTF、RSBI水平比較

觀察組在DTF上顯著比對照組高，觀察組在RSBI顯著比對照組低（P＜0.05），見表2。

表2 兩組撤機前DTF、RSBI水平比較

2.2 評估DTF、RSBI預測撤機成功的靈敏度、特異度

選取DTF≥30%、RSBI≤105次/（min·L）為預測撤機成功截點，DTF預測靈敏度、特異度分別為80.49%（33/41）、79.49%（31/39）；RSBI預測靈敏度、特異度分別為87.80%（36/41）、38.46%（15/39）；DTF+ RSBI預測靈敏度、特異度分別為97.56%（40/41）、41.03%（16/39）；DTF+RSBI預測靈敏度高于 DTF、RSB，見表3。

表3 評估DTF、RSBI預測撤機成功的靈敏度、特異度（n=80）

3 討論

ICU住院患者經機械通氣治療后撤機時機的選擇，對患者能否順利轉出ICU及遠期預后至關重要，若時機選擇不當，則會導致二次插管等不良后果，對患者的病情及醫療支出等均產生不利影響。

能否成功脫機關鍵在于脫機過程中的患者反應。一旦出現以下情況，預示脫機失敗，應立即恢復機械通氣[9]：（1）收縮壓升高或降低＞ 20mm Hg，或舒張壓改變＞ 10mm Hg；（2）脈搏＞ 110 次 /min，或增加＞20次/min；（3）呼吸頻率＞30次/min，或增加＞10次/min；（4）潮氣量＜250～300mL；（5）出現嚴重的心律失常或心電圖改變；（6）吸氧條件下PaO2＜60mm Hg，pH＜7.3。脫機失敗通常由于過早脫機和呼吸肌鍛煉不足，也會有以下幾點原因：氣道分泌物潴留，上氣道阻塞，肺部感染，呼吸肌疲勞，呼吸中樞動力不足，心理障礙[10]。呼吸肌是人體呼吸運動的動力泵，驅動肺的氣體交換，是人體賴以生存的骨骼肌。膈肌由膈神經支配，其呼吸運動占呼吸動力學的60%～80%以上，是最重要的呼吸肌[11]。膈肌功能狀態對機械通氣患者的呼吸運動、膈肌形態和功能的改變有重要影響。鑒于膈肌在呼吸運動中的主導作用，在機械通氣患者中，出現膈肌功能障礙則意味著脫機困難和總機械通氣時間延長，因此，膈肌功能評估成為評價患者自主呼吸能力及能否脫機的重要環節。近年來隨著影像學技術的發展，通過影像學成像技術評估膈肌功能因其穩定性和重復性高等優勢，越來越受到研究者及臨床醫生的認可[12-13]。傳統的膈肌功能評估方法包括X線、CT、MRI、膈神經功能監測、跨膈壓監測等，但均存在一定的局限性。近年來，超聲被越來越多的應用于膈肌功能的評估，其優點除了安全、無輻射、數據重復性好之外，還便于床旁操作，更符合ICU重癥患者治療的實際需要[14]。本研究結果顯示，觀察組DTF達（40.27±4.53）%，顯著比對照組高（P＜0.05），而在RSBI上，觀察組僅為（60.13±6.57）次 /（min·L），顯著比對照組低（P＜0.05）；DTF+RSBI預測靈敏度為97.56%（40/41），顯著高于DTF、RSB的預測靈敏度，提示DTF+RSBI聯合應用可彌補單純使用DTF、RSBI評估中的弊端，預測靈敏度更高。超聲診斷在機械通氣重癥患者的撤機方面有一定指導意義，其中DTF、RSBI指標均對機械通氣重癥患者撤機有較高的敏感性、特異性，超聲指導可用于機械通氣重癥患者的臨床撤機[15]。

綜上所述，重癥超聲DTF、RSBI有利于提升脫機預測效果，可作為評估脫機時機的有效指標，此方法可廣泛應用于臨床。