重度獲得性腦損傷患者成功拔除氣切套管的相關(guān)因素分析

宋璐，王泳，李海東，劉潔，李征，張文靜，高亞立，劉月偉，陸敏杰

重度獲得性腦損傷（severe acquired brain injury，sABI）包括缺血或出血性卒中、腦外傷和缺血缺氧性腦病[1]。由于sABI早期常合并嚴(yán)重意識(shí)障礙、氣道保護(hù)能力差、脫機(jī)困難等情況，往往需要進(jìn)行氣管切開術(shù)。一項(xiàng)美國基于人群的研究顯示，近10年以來，sABI患者行氣管切開的比例呈明顯上升趨勢(shì)[1]。長期留置氣切套管不但會(huì)導(dǎo)致分泌物增多、局部炎癥、氣道狹窄、氣道食管瘺等并發(fā)癥的發(fā)生率增高[2]，而且很多患者因帶有氣切套管不能順利轉(zhuǎn)入二級(jí)康復(fù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)，增加了住院時(shí)間和醫(yī)療費(fèi)用。故盡早拔除氣切套管已成為神經(jīng)重癥康復(fù)的重要環(huán)節(jié)。然而，目前拔除氣切套管仍多憑借臨床經(jīng)驗(yàn)，國內(nèi)外均沒有明確的關(guān)于sABI患者拔除氣切套管的客觀評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)和指征[3-4]。本研究對(duì)首都醫(yī)科大學(xué)附屬復(fù)興醫(yī)院康復(fù)中心sABI患者拔除氣切套管的情況進(jìn)行回顧性分析，探討成功拔除氣切套管的相關(guān)預(yù)測(cè)因素，為合理評(píng)估拔除氣切套管提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 本研究為橫斷面研究，回顧性納入2017年10月-2019年10月于首都醫(yī)科大學(xué)附屬復(fù)興醫(yī)院康復(fù)中心連續(xù)住院治療的sABI患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡≥18歲；②明確診斷sABI，包括急性創(chuàng)傷性或非創(chuàng)傷性（血管性、缺氧性、腫瘤或感染）所致腦損傷[5]；③在非鎮(zhèn)靜狀態(tài)下，發(fā)病后24 h內(nèi)GCS評(píng)分＜9分；④入科時(shí)留置氣切套管或住院期間進(jìn)行氣管切開的sABI患者；⑤原發(fā)病及生命體征穩(wěn)定。排除標(biāo)準(zhǔn)：①合并呼吸衰竭或心力衰竭等隨時(shí)需要進(jìn)行機(jī)械通氣的高危疾病；②研究數(shù)據(jù)不全。

1.2 拔除氣切套管評(píng)估及分組 由兩名主治醫(yī)師進(jìn)行拔管前評(píng)估，主要評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)參照Stelfox的國際調(diào)查結(jié)果：通過堵管試驗(yàn)[6]，即堵管試驗(yàn)期間無明顯肺部并發(fā)癥，包括血氧進(jìn)行性下降及肺炎。肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)參照《中國成人醫(yī)院獲得性肺炎與呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎診斷和治療指南》[7]。通過堵管試驗(yàn)后立即拔除氣切套管，具體堵管試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間由兩名醫(yī)師決定。拔管成功的標(biāo)準(zhǔn)為拔管后72 h內(nèi)不需要再次行氣管插管或氣管切開術(shù)。將納入患者按照出院前是否成功拔除氣切套管分為兩組：拔除組及未拔除組。

1.3 資料收集

1.3.1 基線資料 收集所有患者的年齡、性別、疾病類型、病灶部位、呼吸系統(tǒng)病史、心臟病史，以及發(fā)病后是否行去骨瓣減壓術(shù)、是否合并腦積水和肌陣攣等資料。

1.3.2 拔管相關(guān)的半定量指征 在判定是否拔除氣切套管同時(shí)，結(jié)合Santus等[4]提出的拔管指征及Stelfox等[6]進(jìn)行的問卷調(diào)查，同時(shí)收集拔除組拔管時(shí)及未拔除組出院時(shí)的以下相關(guān)信息：①意識(shí)水平：采用修訂版昏迷恢復(fù)量表（coma recovery scale-revised，CRS-R）診斷，分為植物狀態(tài)、微小意識(shí)狀態(tài)及脫離微小意識(shí)狀態(tài)[8-9]；②咳嗽能力：未堵管時(shí)可將痰咳出氣管套管或堵管時(shí)可將痰咳至咽部為咳嗽能力充分；③吞咽功能：采用改良伊文思藍(lán)染色試驗(yàn)結(jié)果，陽性代表合并誤吸；④血氧飽和度：在鼻導(dǎo)管吸氧2 L/min的情況下血氧飽和度＞95%為血氧正常；⑤氣道狹窄：采用纖維喉鏡檢查，氣道狹窄為狹窄程度＞正常氣道管徑的50%；⑥堵管試驗(yàn)：是否連續(xù)堵管超過24 h。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 24.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料采用表示，組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料采用百分比表示，組間比較采用χ2檢驗(yàn)或Fisher精確檢驗(yàn)。以單因素分析中P＜0.1的因素作為自變量，進(jìn)行多因素logistic回歸分析，確定成功拔除氣切套管的相關(guān)因素；進(jìn)一步將多因素分析中有意義的變量納入預(yù)測(cè)模型，分析該模型對(duì)成功拔除氣切套管的預(yù)測(cè)價(jià)值，計(jì)算該模型的敏感度、特異度、陽性預(yù)測(cè)值及陰性預(yù)測(cè)值；并根據(jù)獨(dú)立影響因素繪制ROC曲線，計(jì)算曲線下面積。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料 共納入160例患者，年齡范圍為26～84歲，平均年齡56.13±12.87歲，男性116例（72.5%），其中卒中患者113例、腦外傷37例、缺血缺氧性腦病10例。拔除組共85例，未拔除組共75例，拔管率53.1%。拔除組無再次插管或氣管切開患者；未拔除組3例入院時(shí)無氣切套管，因上氣道梗阻（2例雙側(cè)聲帶麻痹，1例反常聲帶運(yùn)動(dòng)）于住院期間行氣管切開。

2.2 兩組基線資料及拔管相關(guān)指征比較 兩組基線資料比較，拔除組年齡較低（P=0.018），累及幕上病灶的患者比例更高（P=0.002），其他指標(biāo)組間差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（表1）。兩組拔管相關(guān)指征比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，拔除組的意識(shí)水平、咳嗽能力及吞咽功能更好，血氧飽和度＞95%、氣道無狹窄、通過堵管試驗(yàn)的比例更高（均P＜0.001）（表2）。

表2 兩組患者拔管相關(guān)指征比較[單位：例（%）]

2.3 成功拔除氣切套管的多因素分析 多因素分析結(jié)果顯示，意識(shí)水平較好（微小意識(shí)狀態(tài)：OR5.668，95%CI1.270～25.301；脫離微小意識(shí)狀態(tài)：OR34.670，95%CI2.570～467.705）、氣道無狹窄（OR45.851，95%CI3.290～638.914）、通過堵管試驗(yàn)（OR96.069，95%CI9.799～941.897）是成功拔除氣切套管的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素（表3）。

表3 成功拔除氣切套管的多因素分析

將多因素結(jié)果納入預(yù)測(cè)模型，線性檢驗(yàn)結(jié)果得到連續(xù)自變量與因變量logit轉(zhuǎn)換值間存在線性關(guān)系。最終，得到的logistic模型具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（χ2=174.359，P＜0.001）。模型公式為：ln（p/1-p）=-3.97+0.023×微小意識(shí)狀態(tài)+0.008×脫離微小意識(shí)狀態(tài)+0.004×氣道狹窄+0.000×氣道狹窄。該模型準(zhǔn)確度95.6%、敏感度94.1%、特異度88.0%、陽性預(yù)測(cè)值90.0%、陰性預(yù)測(cè)值93.0%。

聯(lián)合意識(shí)水平、氣道狹窄及堵管試驗(yàn)（串聯(lián)）預(yù)測(cè)患者是否可成功拔除氣切套管，繪制ROC曲線，曲線下面積為0.971（0.947～0.995）（圖1）。

圖1 預(yù)測(cè)成功拔除氣切套管的ROC曲線

3 討論

氣管切開不但會(huì)導(dǎo)致局部并發(fā)癥，還會(huì)影響sABI患者長期預(yù)后[1，10]，雖然重癥腦損傷患者氣管切開的比例越來越高，但是目前不同的康復(fù)中心在掌握拔管的指征方面存在很大的差異，在缺乏循證指南的情況下，更多地依賴于臨床醫(yī)師的個(gè)人經(jīng)驗(yàn)[3-4]。重癥腦損傷患者不但有嚴(yán)重的神經(jīng)功能損傷、意識(shí)障礙，還常合并嚴(yán)重的認(rèn)知障礙，大部分無法執(zhí)行簡單指令。故在制訂評(píng)估方案時(shí)，應(yīng)盡量減少需要患者配合進(jìn)行的項(xiàng)目；另外，在兼顧評(píng)估指標(biāo)盡量客觀之外，評(píng)估設(shè)備在康復(fù)科的可操作性也應(yīng)該重點(diǎn)考慮。Stelfox等[6]進(jìn)行的一項(xiàng)問卷調(diào)查顯示臨床醫(yī)師在拔除氣切套管前最關(guān)注以下幾個(gè)方面：通過堵管試驗(yàn)、意識(shí)清醒、有效的咳嗽能力及分泌物處理能力可。結(jié)合既往研究及評(píng)估操作的可行性，本研究共選取了以下6個(gè)指標(biāo)進(jìn)行觀察：意識(shí)水平、咳嗽能力、吞咽功能、血氧飽和度、堵管試驗(yàn)及氣道狹窄。最終結(jié)果顯示，在sABI患者中，微小及脫離微小意識(shí)狀態(tài)、氣道無明顯狹窄、通過堵管試驗(yàn)是成功拔除氣切套管的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。

目前關(guān)于意識(shí)水平對(duì)拔除氣切套管的影響仍存在很多爭(zhēng)論。雖然意識(shí)水平下降與吞咽困難、誤吸和肺炎有直接關(guān)系[1，11]，但也有研究報(bào)道sABI后GCS≤8分的患者也可順利拔管[10，12-13]。在現(xiàn)有的研究中，除Heidler等[14]研究之外，其他均使用GCS評(píng)分對(duì)患者的意識(shí)水平進(jìn)行評(píng)估，然而GCS評(píng)分并不適用于評(píng)估康復(fù)期腦損傷患者的意識(shí)狀態(tài)[15]。且這些研究評(píng)估的多是入院時(shí)患者的意識(shí)水平，而不是拔管前或出院前患者的意識(shí)狀態(tài)，在入院至拔管或出院這段時(shí)間內(nèi)，很多患者的意識(shí)水平會(huì)有明顯改善，故對(duì)拔管前意識(shí)水平評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)的制定參考價(jià)值有限。本研究使用CRS-R評(píng)分對(duì)患者拔管時(shí)（拔除組）或出院時(shí)（未拔除組）的意識(shí)狀態(tài)進(jìn)行評(píng)估。最終結(jié)果提示，較好的意識(shí)水平（微小意識(shí)狀態(tài)及脫離微小意識(shí)狀態(tài)）為成功拔除氣切套管的預(yù)測(cè)因素，這與很多研究的結(jié)論一致[3-4，6，11]。除了更容易合并誤吸之外，意識(shí)障礙患者更容易合并一些臥床并發(fā)癥，如下肢靜脈血栓、肺部炎癥等，意識(shí)障礙本身及這些臥床并發(fā)癥會(huì)直接導(dǎo)致患者離床時(shí)間減少而影響其康復(fù)進(jìn)程，使得拔除氣切套管延遲[16]。

氣切堵管試驗(yàn)是指封堵氣切套管，使呼吸時(shí)氣流經(jīng)過上呼吸道，恢復(fù)呼吸生理通路的過程。若有大氣道顯著狹窄的情況，患者將出現(xiàn)呼吸困難，血氧飽和度下降等通氣量不足的表現(xiàn)。長期留置氣切套管的主要并發(fā)癥是氣道解剖結(jié)構(gòu)異常，據(jù)報(bào)道發(fā)生率可高達(dá)67%，其主要表現(xiàn)有氣管肉芽腫、氣管軟化、氣管狹窄和聲帶功能障礙等[2，10]。堵管試驗(yàn)的根本目的是反映患者氣道的通暢性[3-4]。但有小部分患者雖通過了堵管試驗(yàn)，拔管后因氣道塌陷、雙側(cè)聲帶麻痹等原因仍出現(xiàn)進(jìn)行性呼吸困難[12]，因此越來越多的研究者認(rèn)為應(yīng)在堵管試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，完善纖維喉鏡檢查進(jìn)一步明確氣道情況。本研究中纖維喉鏡檢查結(jié)果提示共有15例患者存在氣道狹窄（狹窄＞正常氣道管徑50%），其中6例為聲門狹窄（4例雙側(cè)聲帶不完全麻痹和2例反常性聲帶運(yùn)動(dòng)），6例為氣切下方氣道狹窄，3例為氣切上聲門下方氣道狹窄。其中5例患者雖通過堵管試驗(yàn)，但仍未給予拔除氣切套管；其中聲門狹窄者3例，氣切下方氣道狹窄1例，氣切上聲門下方氣道狹窄1例。很多研究均把堵管試驗(yàn)作為拔除氣切套管的主要指征，但堵管試驗(yàn)持續(xù)的時(shí)間仍有很大差異[3-4，6，12-13]。在本研究中，拔除組有7例患者堵管并未滿24 h（3例因不耐管出現(xiàn)反復(fù)咳嗽，3例因局部分泌物多，1例因先天頸部粗短和氣切入路嚴(yán)重歪斜導(dǎo)致局部水腫），但經(jīng)過全面的頸部及肺部CT和纖維喉鏡檢查后仍順利拔除氣切套管。所以針對(duì)堵管試驗(yàn)不順利患者應(yīng)采取更加全面的綜合評(píng)估。雖已有研究指出在對(duì)患者進(jìn)行充分內(nèi)鏡評(píng)估后直接拔除氣切套管也是可行的，但該研究樣本量小，且患者群體局限[17]。拔除氣切套管后患者需經(jīng)口鼻呼吸，呼吸道生理死腔增加，若同時(shí)出現(xiàn)舌后墜或睡眠呼吸暫停，患者在睡眠時(shí)上氣道阻力將進(jìn)一步增加，相應(yīng)的呼吸做功將增加30%以上，這些對(duì)于長期臥床的患者來說，尤其合并限制性通氣障礙時(shí)，是不可忽視的呼吸負(fù)荷[18-19]，故直接拔管在臨床實(shí)施過程中仍應(yīng)持謹(jǐn)慎態(tài)度。

咳嗽能力和吞咽功能在預(yù)測(cè)成功拔管方面，各研究結(jié)果存在較大的差異[3-4，6，10-14]。在本研究單因素分析中，上述兩個(gè)指征均存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，但進(jìn)行多因素分析后均未提示為獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。其原因可能包括：首先，sABI患者早期雖常因意識(shí)障礙及神經(jīng)功能嚴(yán)重缺損而合并咳嗽和吞咽功能障礙，但是隨著病情恢復(fù)和積極的康復(fù)治療這些功能會(huì)逐漸恢復(fù)，單憑某個(gè)時(shí)間點(diǎn)的評(píng)估無法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)其功能；其次，有關(guān)咳嗽能力、咳嗽有效性、痰量等參數(shù)目前缺乏準(zhǔn)確客觀的評(píng)估方法[4，12，17]；再次，本研究中對(duì)吞咽功能的評(píng)估選用的方法為改良伊文思藍(lán)染色試驗(yàn)，有研究指出此方法的假陰性率較高[20]，未來還需使用更準(zhǔn)確的吞咽評(píng)估方法進(jìn)行研究；最后，盡管一些患者存在一定的咳嗽或吞咽功能障礙，但總體氣道保護(hù)能力保存完好，拔除氣切套管后仍然是安全的。

本研究表明在sABI患者中，微小及脫離微小意識(shí)狀態(tài)、氣道無明顯狹窄、通過堵管試驗(yàn)在預(yù)測(cè)成功拔除氣切套管方面有較高的特異度及敏感度，這些指標(biāo)客觀且臨床實(shí)踐性強(qiáng)。快速并安全地拔除氣切套管需要整個(gè)康復(fù)團(tuán)隊(duì)的密切合作，更加客觀準(zhǔn)確的評(píng)估方法如咳嗽峰流速（cough peak flow）及纖維內(nèi)鏡下吞咽功能評(píng)估在預(yù)測(cè)成功拔除氣切套管中的作用未來仍需要進(jìn)一步研究。

本研究有幾點(diǎn)局限性，首先，該研究是一項(xiàng)回顧性橫斷面研究，在研究對(duì)象選擇和相關(guān)臨床資料獲取上存在偏倚；其次，可能對(duì)成功拔管產(chǎn)生影響的一些因素，如發(fā)病時(shí)疾病嚴(yán)重程度、留置氣切套管時(shí)間和康復(fù)治療開始時(shí)間等未納入，因此會(huì)對(duì)結(jié)果準(zhǔn)確性產(chǎn)生影響；最后，未對(duì)拔管患者進(jìn)行長期隨訪，未獲得患者長期預(yù)后的相關(guān)信息，將在后續(xù)研究中進(jìn)一步完善。

【點(diǎn)睛】本研究發(fā)現(xiàn)微小及脫離微小意識(shí)狀態(tài)、連續(xù)堵管超過24 h、氣道無明顯狹窄是成功拔除氣切套管的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素，為合理評(píng)估拔除氣切套管提供參考。