自主呼吸試驗持續時間對慢性阻塞性肺疾病急性加重患者有創通氣撤離的影響

甘 平 羅 莉 藍 軍

自主呼吸試驗(spontaneous breathing trial, SBT)是指在有創通氣撤離過程中，對患者使用T管吸氧或低壓力支持水平的自主呼吸模式，通過短時間的密切觀察(30～120 min)，評價患者自主呼吸能力是否恢復，判斷患者能否獨立承擔其自身呼吸負荷，以幫助醫生決定是否脫機的一種技術手段[1]。然而，對于慢性阻塞性肺疾病急性加重(acute exacerbation of chronic obstructive puolmonary disease, AECOPD)患者，SBT持續時間的選擇尚存爭議，有研究報道120 min與 30 min相比，試驗成功率顯著增高，但也有報道二者無統計學差異，并且這些結論均通過亞組分析得出，目前尚未對其有針對性的研究[2-3]。為此，我們進行了隨機對照研究，旨在比較30 min和120 min的SBT持續時間對AECOPD患者有創通氣撤離的影響，以明確更佳的試驗持續時間。

資料與方法

一、研究對象

選擇2006年9月至2009年9月，連續收入武警重慶總隊醫院重癥監護室(ICU)的AECOPD患者：年齡>18歲；符合2002年中華醫學會呼吸病學分會制定的《慢性阻塞性肺疾病診治指南》中關于COPD的診斷標準[4]；接受氣管插管并行有創通氣；有創通氣時間>24 h。

二、研究方案

1. 試驗前評價： 有創通氣過程中，每日8AM～10AM記錄各項試驗前評價指標，判斷患者能否通過以下各項試驗前評價標準：痰液黏度降低，顏色變淺，痰量減少且咳痰能力增強；導致呼吸衰竭的原發病得到基本控制；氧合指數(PaO2/FiO2)≥150～200 mmHg (1 mmHg=0.133 kPa)，呼氣末正壓(positive and expiratory pressure, PEEP)≤5～8 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)，吸氧濃度(fraction of inspiration O2, FiO2)≤0.4～0.5；無明顯呼吸性酸中毒；心率(heart rate, HR)≤140次/min，90 mmHg<收縮壓(systolic blood pressure, SBP)<160 mmHg，未用或小劑量應用血管活性藥物；體溫(T)<38 ℃；格拉斯哥昏迷評分(Glasgow coma scale, GCS)≥13，無鎮靜藥物持續泵入；血紅蛋白(Hb)≥80～100 g/L；無明顯的電解質紊亂。

2. 研究分組: 通過試驗前評價患者，并隨機分為30 min組或120 min組。30 min組：以低水平壓力支持通氣(pressure support ventilatio, PSV)方式實施3 min試驗和SBT，設置壓力支持水平(ΔPS)為7～8 cmH2O，保持PEEP和FiO2不變，試驗持續時間為30 min；120 min組：以低水平PSV方式實施3 min試驗和SBT，設置壓力支持水平(ΔPS)為7～8 cmH2O，保持PEEP和FiO2不變，試驗持續時間為120 min。

3. 3 min試驗: 分組后立即對患者進行3 min試驗，3 min內出現潮氣量(volume of tidal, VT)<5 ml/kg或呼吸頻率(respiratory rate, RR)≥35次/min表示3 min試驗失敗。3 min試驗失敗者即刻返回原通氣模式和參數，直到次日8AM～10AM再次進行，成功者當日立即進行SBT。

4. SBT: 進行SBT時，保持3 min試驗時的模式和參數不變，密切監測氧合功能[經皮脈搏血氧飽和度(SpO2)]、通氣功能(RR和VT)和血流動力學(HR和SBP)等客觀測量指標，以及主觀感受、精神狀況、出汗、輔助呼吸肌參與和胸腹矛盾運動等主觀評價指標，15 min記錄一次，試驗前后各查一次動脈血氣。在30 min的試驗持續時間內，出現任何一項試驗終止標準即表示試驗失敗：SpO2<85%～90%或動脈血氧分壓(PaO2)<50～60 mmHg；pH<7.32或動脈血二氧化碳分壓(PaCO2)增加≥10 mmHg；HR>140次/min或變化≥20%；SBP<90 mmHg或>180 mmHg，或增加≥20%；RR>35次/min或變化≥50%；主觀感受明顯不適；精神狀態明顯惡化，如嗜睡、昏迷、躁動或焦慮；明顯出汗；呼吸功明顯增加，如出現輔助呼吸肌參與或胸腹矛盾運動。

SBT失敗者即刻返回原通氣模式和參數，直到次日8AM～10AM再次進行，成功者當日2PM前完成脫機拔管，由主治醫師根據臨床情況決定選擇無創正壓通氣(noninvasive positive pressure ventilation, NPPV)、文丘里面罩或雙腔鼻導管吸氧等對其進行輔助呼吸或氧療。拔管后出現下列任何一種情況時，即行氣管插管：嚴重意識障礙，如昏迷、昏睡或譫妄；呼吸或心跳驟停；呼吸抑制(RR<8次/min)或嚴重呼吸困難(RR>40次/min)；氣道分泌物多且引流障礙；pH≤7.20，且PaCO2進行性上升；危及生命的低氧血癥(充分氧療條件下PaO2<50 mmHg)。

三、觀察指標

1. 觀察終點指標：患者出院或院內死亡。

2. 其他觀察指標：試驗成功率、48 h重新插管率、有創通氣時間、住ICU時間、住院時間、院內病死率。

四、統計學方法

結 果

一、30 min組和120 min組基礎情況比較

本研究共納入患者98例，30 min 49例，120 min 49例。兩組年齡，性別，入ICU時APACHEⅡ評分，SBT前有創通氣時間、ΔPS比較均無統計學差異(P>0.05)，見表1。

二、30 min組和120 min組試驗成功率和48 h重新插管率比較

30 min組試驗成功35例，試驗成功率為71.4%，成功者中有3例在48 h內重新插管，48 h重新插管率為8.6%。120 min組試驗成功33例，試驗成功率67.3%，成功者中有2例在48 h內重新插管，重新插管率為5.7%。兩組試驗成功率和試驗成功者48 h重新插管率比較均顯示無統計學意義(P>0.05)。

三、30 min組和120 min組試驗成功者有關醫療指標比較

兩組試驗成功者有創通氣時間、住ICU時間、住院時間及院內病死率等比較均無統計學差異(P>0.05)，見表2。

討 論

本研究對30 min和120 min的SBT持續時間對AECOPD患者有創通氣撤離的影響進行隨機對照研究，結果發現兩組試驗成功率，兩組試驗成功者48 h重新插管率、有創通氣時間、住ICU和住院時間及院內病死率等均無統計學差異。

目前關于SBT持續時間的研究為數不多，且尚無針對單病種的研究。Esteban等[2]和Perren等[5]分別通過T管試驗方式和低水平PSV方式，對30 min與120 min的SBT進行過隨機對照研究，發現兩組試驗成功率、試驗成功者48 h重新插管率、ICU病死率、院內病死率以及住ICU和住院時間均無統計學差異，但這兩項研究都籠統納入AECOPD、肺部感染、心衰、神經肌肉疾病及昏迷等多病種患者。對于AECOPD患者SBT的撤機時間，僅有零顯的研究對其進行過亞組分析[2-3]。本研究有針對地比較了30 min與120 min的SBT持續時間對AECOPD患者撤機的影響，結果顯示二者并無統計學差異。

盡管30 min較120 min短暫，但兩組試驗成功率相似，提示能通過30 min試驗者大部分均能通過120 min試驗，兩者對判斷患者能否通過SBT具有相似的效果。兩組48 h重新插管率無統計學差異，提示30 min與120 min對避免重新插管的作用相似，當然，大幅增加樣本例數有可能得出陽性結果，因為與30 min相比，120 min也許更能準確判斷患者的呼吸肌耐力，試驗成功者拔管后有可能更好地耐受自主呼吸，避免重新插管[3]。

表1 兩組基礎情況比較

注：a為χ2值；APACHEⅡ：慢性健康狀況評分

表2 兩組有關醫療指標比較

注：a為χ2值

多項研究表明，克服人工氣道阻力所需的ΔPS波動在3～14 cmH2O之間，但對于大多數患者而言，7～8 cmH2O較為合適，因此本研究根據氣管導管內徑為7.5 mm或8 mm，對應設置ΔPS為8 cmH2O或7 cmH2O，且兩組試驗時ΔPS水平相當，表明兩組患者在同等壓力支持水平下進行SBT，使得試驗結果具有較高的可靠性和可比性[5-7]。此外，若能將試驗持續時間從120 min減為30 min，不但減輕操作者的工作負擔，而且能在一定程度上避免SBT與胸部物理治療、氣溶膠吸入治療和氣囊上滯留物清除等多項治療的相互干擾。

綜上所述，對于AECOPD患者進行SBT，30 min和120 min對有創通氣撤離的影響相似，30 min可考慮作為常規的試驗持續時間。

參 考 文 獻

1 羅祖金, 詹慶元, 孫 兵, 等. 自主呼吸試驗的操作與臨床應用[J]. 中國呼吸與危重監護雜志, 2006, 5(1): 60-62.

2 Esteban A, Alía I, Tobin MJ, et al. Effect of spontaneous breathing trial duration on outcome of attempts to discontinue mechanical ventilation [J]. Am J Respir Crit Care Med, 1999, 159(2): 512-518.

3 徐 磊, 展 春, 張納新, 等. 自主呼吸試驗在機械通氣撤機過程中的應用[J]. 中國危重病急救醫學, 2002, 14(3): 144-146.

4 中華醫學會呼吸病學分會慢性阻塞性肺疾病學組. 慢性阻塞性肺疾病診治指南[J]. 中華結核和呼吸雜志, 2002, 25(8): 453-460.

5 Perren A, Domenighetti G, Mauri S, et al. Protocol-directed weaning from mechanical ventilation: clinical outcome in patients randomized for a 30-min or 120-min trial with pressure support ventilation[J]. Intensive Care Med, 2002, 28(8): 1058-1063.

6 Boles JM, Bion J, Connors A, et al. Weaning from mechanical ventilation[J]. Eur Respir J, 2007, 29(5): 1033-1056.

7 Bersten AD, Rutten AJ, Vedig AE. Efficacy of pressure support in compensating for apparatus work [J]. Anaesth Intensive Care, 1993, 21(1): 67-71.