兩種SBT模式下CORE指數及RSBI值對ICU患者脫機成功的預測價值*

孟超 范志強 佟慶 田穎 穆永茂

(1.秦皇島市第一醫院內科ICU，河北 秦皇島 066000;2.遷安市人民醫院重癥醫學科，河北 遷安 064400)

機械通氣是重癥監護室(ICU)患者重要的生命支持技術，但機械通氣時間過長，可引起呼吸機相關肺炎、肺損傷、膈肌功能不全、呼吸肌萎縮等并發癥，因此在患者病因改善后，需盡早嘗試脫機，而如何準確判斷患者脫機時機是關鍵[1]。淺快呼吸指數(RSBI)為呼吸頻率與潮氣量比值，可反映呼吸肌疲勞程度，是當前用于預測脫機時機的最廣泛指標[2]。CORE指數綜合考慮了肺順應性、氧合狀態、呼吸頻率、最大吸氣負壓及氣道閉合壓等參數，可很好反映呼吸努力程度，目前在機械通氣患者脫機預測中應用越來越多[3]。自主呼吸試驗(SBT)指通過某種模式評價患者自主呼吸耐受情況，并以此判斷患者能否成功脫機的手段，臨床常用的模式有低水平壓力支持通氣(PSV)法、T管試驗法、低水平持續氣道正壓通氣法(CPAP)法、適應性支持通氣(ASV)等多種方法，其中以低水平PSV法、T管試驗法在臨床應用更廣泛[4-5]。當前臨床關于選擇何種脫機預測指標研究較多，但對于不同SBT模式下某種指標對脫機成功預測價值報道則較少。本研究通過對比低水平PSV法與T管試驗法兩種SBT模式下CORE指數與RSBI值對ICU機械通氣患者脫機成功預測價值，旨在為臨床患者脫機評估及模式選擇提供參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料 回顧性分析2019年1月～2019年12月秦皇島第一醫院內科ICU收治的106例機械通氣患者臨床資料，根據脫機SBT模式不同分為低水平壓力支持通氣組(PSV組)49例與T管試驗法(T管組)57例。納入標準：各種病因所致呼吸衰竭行經口氣管插管(管徑7.0～8.0 mm)機械通氣；機械通氣時間超過72 h；年齡≥18歲；SBT前通過撤機安全性篩查[6]；臨床資料完整。排除標準：因腦血管病、周圍神經性疾病等所致自主呼吸無法恢復或肌無力者；行氣管切開、經鼻氣管插管或無創通氣者；嚴重意識障礙、無法配合者；放棄治療或中途轉院者；臨床資料不全。本研究獲本院醫學倫理委員會批準。

1.2 方法

1.2.1 脫機時機評估 患者脫機時機需同時滿足主客觀篩查標準，主觀評估包括：患者疾病處于恢復期，主管醫師評估可撤離呼吸機；客觀測量包括：良好精神活動(患者可喚醒、無鎮靜藥物應用)、穩定代謝狀態(如水電解質平衡穩態、無呼吸性酸中毒等)、穩定心血管系統(無需應用血管活性藥，心率、血壓穩定)，體溫<38 ℃，氧合足夠動脈氧分壓(PaO2)≥60 mmHg、吸入氧濃度(FiO2)≤0.4，氧合指數[(PaO2/FiO2)≥150～300]。

1.2.2 脫機參數測定 研究涉及參數均來自于呼吸機(型號：德爾格EvitaXL或Evita4)及血氣結果(血氣機型號：德國Bayer Rapidlab 865)，于SBT前采集患者動脈血行血氣分析，檢測動脈血氧飽和度(SaO2)、動脈氧分壓(PaO2)、肺泡氧分壓(PAO2)，在容量控制通氣模式下記錄呼吸機參數，包括呼吸頻率(f)、潮氣量(VT)、分鐘通氣量(MV)、動態順應性(Cdyn)、最大吸氣負壓(MIP)、氣道閉合壓(P0.1)等，其中Cdyn、MV、VT可直接于呼吸機屏幕讀取，MIP、P0.1需在呼吸機屏上按特定程序待對應界面出現后讀取，MIP對應的開始選項，囑患者用力呼吸，按呼吸保持鍵15 s，間隔1 min測1次，共3次取平均值；按P0.1對應的開始選項，得出數字，間隔1 min按1次，共3次取平均值。RSBI=f/VT，CORE指數=[Cdyn×(MIP/P0.1)×(PaO2/PAO2)]/f。

1.2.3 SBT模式選擇 本中心SBT模式主要包括低水平PSV法、T管試驗法、低水平CPAP法，其中以低水平PSV法、T管試驗法應用最廣泛，而低水平CPAP法多用于伴慢阻肺、左心功能不全患者，故本研究選擇低水平PSV法、T管試驗法進行觀察。

1.2.3.1 低水平PSV法 于晨起實施，試驗前一日晚呼吸機輔助通氣(模式為同步間歇指令通氣+壓力支持)>6 h，夜間睡眠良好；患者取半臥位，將之前通氣模式調整為PSV模式或繼續采取PSV模式，將壓力支持水平設置5～7 cmH2O，吸氧濃度35%～40%，試驗持續120 min。

1.2.3.2 T管試驗法 試驗基礎條件同低水平PSV法，患者取半臥位，氣管導管連接T型管，吸氧濃度35%～40%，采用加溫濕化裝置對吸入氣體加溫加濕，試驗持續120 min。

1.3 脫機成功及失敗定義[7]

1.3.1 脫機成功 順利通過SBT過程，且氣管插管拔除后48 h，可自主呼吸，無需再次機械通氣。

1.3.2 脫機失敗 SBT過程中，出現生命體征惡化，需調回之前呼吸支持模式及參數，或氣管插管拔除后48 h需再次插管行機械通氣，甚至48 h內死亡。

1.4 觀察指標 ①比較PSV組與T管組脫機成功率。②比較PSV組與T管組一般資料及脫機參數。③比較PSV組、T管組脫機成功者與脫機失敗者脫機參數。④繪制受試者工作特征曲線(ROC曲線)評價PSV組、T管組CORE指數及RSBI值預測脫機成功價值。

1.5 統計學分析 采用SPSS 19.0軟件，計數資料用率(%)表示，采用2檢驗；符合正態分布計量資料用均數±標準差表示，行獨立樣本t檢驗；各變量與脫機成功與否關系采用單因素及多因素logistic回歸分析；繪制ROC曲線評價兩組CORE指數及RSBI值對患者脫機成功預測價值；P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者基線資料比較 106例患者中，男64例，女42例；年齡31～77歲，平均(55.86±10.64)歲；機械通氣時間4～19 d，平均(7.36±2.24)d；原發病：重癥肺炎25例，感染性休克18例，慢性阻塞性肺疾病急性加重15例，藥物中毒12例，心血管疾病8例，外科術后19例，其他9例；兩組性別、年齡、APACHEII評分、機械通氣時間、VT、f、PaO2、PaCO2、PImax、RSBI值比較差異無統計學意義(P>0.05)，PSV組P0.1明顯低于T管組、CORE指數明顯大于T管組，差異均有統計學意義(P<0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般資料及脫機參數比較Table 1 Comparison of general data and weaning parameters between the two groups

2.2 兩組患者脫機成功率比較 106例患者中，有71例通過SBT試驗并成功脫機，整體脫機成功率66.98%，其中PSV組脫機成功34例，成功率69.39%，T管組脫機成功37例，成功率64.91%，兩組脫機成功率比較差異無統計學意義(2=0.239，P=0.625)。

2.3 106例患者脫機成功者與失敗者的CORE指數、RSBI值比較 106例患者中，脫機成功者CORE指數顯著大于脫機失敗者(P<0.05)，RSBI值顯著小于脫機失敗者(P<0.05)，見表2。

表2 106例患者脫機成功者與失敗者的CORE指數、RSBI值比較Table 2 Comparison of CORE index and RSBI value of 106 patients in weaning success group and failure group

2.4 患者整體CORE指數和RSBI值預測脫機成功的ROC曲線比較 患者整體CORE指數預測脫機成功的ROC曲線下面積為0.882，RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積為0.742，見圖1、表3。

圖1 患者整體CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線Figure 1 ROC curves of overall CORE index and RSBI value in predicting weaning success

表3 患者整體CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積Table 3 The areas under the ROC curves of overall CORE index and RSBI value in predicting weaning success

2.5 兩組患者脫機成功者與脫機失敗者CORE指數及RSBI值比較 脫機成功者CORE指數大于脫機失敗者(P<0.05)，RSBI值小于脫機失敗者(P<0.05)，見表4。

表4 兩組患者脫機成功者與脫機失敗者CORE指數及RSBI值比較Table 4 Comparison of CORE index and RSBI value of patients with weaning success and patients with weaning failure in PSV group and T tube group

2.6 PSV組CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線比較 PSV組CORE指數預測脫機成功的ROC曲線下面積為0.966，約登指數最大為0.882，此時靈敏度、特異度為0.882、1.000，CORE指數最佳截斷值為6.44，RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積為0.792，約登指數最大為0.482，此時靈敏度、特異度為0.676、0.800，RSBI最佳截斷值為65.80，見圖2、表5。

圖2 PSV組CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線Figure 2 ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in PSV group

表5 PSV組CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積Table 5 The areas under the ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in PSV group

2.7 T管組CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線比較 T管組CORE指數預測脫機成功的ROC曲線下面積為0.805，約登指數最大為0.603，此時靈敏度、特異度為0.703、0.900，CORE指數最佳截斷值為5.45，RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積為0.686，約登指數最大為0.453，此時靈敏度、特異度為0.703、0.750，RSBI最佳截斷值為66.11，見圖3、表6。

圖3 T管組CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線Figure 3 ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in T tube group

表6 T管組CORE指數及RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積Table 6 The areas under the ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in T tube group

3 討論

過早脫機可加重心肺負荷，而延遲脫機可導致一系列嚴重并發癥，二者均會直接增加患者病死風險，因此脫機過程在ICU備受重視[8]。SBT是決定患者能否順利拔管的關鍵步驟，其有多種模式，本研究選取了常用的低水平PSV法與T管試驗法，其中低水平PSV法一種壓力限制、流量切換的通氣模式，行此法直接調節呼吸參數即可，無需斷開呼吸機，操作更為簡便、安全；在此模式下，呼吸頻率、潮氣量、吸氣時間均取決于患者本身，可有效避免人機對抗，提高患者舒適，且此法減少了呼吸肌額外做功，提高了自主呼吸效率，可較好模擬患者無氣管導管自主呼吸狀態，行低水平PSV法試驗成功率較高，但其不足在于有時候會高估患者自主呼吸能力，部分患者雖通過試驗，但后期仍出現拔管失敗[9]。T管系統則為一種低阻力呼吸裝置，沒有活瓣和呼吸機回路，可保障局部氧環境穩定，試驗實施是無需額外正壓輔助，可很好評估患者自主呼吸能力，其主要缺點在于試驗期間患者較容易出現呼吸困難、應激反應，造成患者呼吸肌疲勞，導致試驗成功率降低，但一般來說，通過T管試驗患者，拔管失敗幾率非常低[10]。本研究中PSV組脫機成功率，與T管組脫機成功率比較差異無統計學意義，既往也有報道顯示[11]，對絕大多數患者而言，行T管試驗或低水平PSV法對脫機成功率影響不大。

當前臨床研究除關注不同SBT模式對ICU患者成功率影響外，也關注如何早期預測不同模式下患者脫機成功率，但目前相關報道較少[12]。既往臨床通過測量呼吸力學及肺容量參數如f、VT、MV、MIP等預測脫機能力，但這些參數單獨應用時預測脫機成功的準確性欠佳，因此臨床往往將單一參數整合成綜合脫機參數以提高預測準確性[13]。本研究重點分析了CORE指數與RSBI值在低水平PSV法與T管試驗法下對ICU機械通氣患者脫機成功預測價值。

RSBI值為f與VT比值，既往報道顯示[14]，當呼吸肌機械負荷和呼吸肌應對機械負荷能力平衡失調時，會出現一種高f、低VT的淺快呼吸模式，這也是脫機失敗的本質，因此RSBI可用來預測脫機結果，且RSBI可于床旁測量、計算簡單，可重復性好，故RSBI值在預測患者脫機能力中應用十分普遍。但不同研究報道顯示RSBI預測脫機結果的臨界值范圍較大，可從60bpm/L～105bpm/L，因此其預測脫機的精準性并不高[15]。CROP指數涵蓋了順應性、最大吸氣負壓、動脈氧分壓、肺泡氧分壓、呼吸頻率等多項參數，近些年來在臨床預測脫機能力中有一定應用，已有研究顯示[16]，CROP指數預測脫機能力要優于RSBI指數。CORE指數在CROP基礎上增加了氣道閉合壓(P0.1)而來，后者與呼吸做功關系密切，可反映呼吸中樞驅動力，一般而言，高P0.1往往提示呼吸運動處于高負荷狀態，久之導致呼吸肌疲勞，且P0.1不受氣道阻力、氣道粘滯度、肺牽張反射等影響，因此增加P0.1有利于預測脫機能力[17]。有數據顯示[18]，CORE指數預測脫機能力是單獨CROP及P0.1的6倍左右。本研究顯示，106例患者中，脫機成功組CORE指數顯著大于脫機失敗組，RSBI值顯著小于脫機失敗組，且在PSV組與T管組脫機成功者CORE指數均明顯大于脫機失敗者，RSBI指數均明顯小于脫機失敗者，說明CORE指數、RSBI值與脫機成功與否有關，與既往報道一致[19-20]。繪制ROC曲線發現，患者整體CORE指數、RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積分別為0.882、0.742，其中PSV組CORE指數、RSBI值預測脫機成功的ROC曲線下面積分別為0.966、0.792，而T管組分別為0.805、0.686，提示CORE指數在不同SBP模式中預測脫機成功價值均優于RSBI值，且在行PSV法時，CORE指數表現出更高的預測價值。本研究雖通過ROC曲線初步獲得了不同SBT模式下CORE指數、RSBI值預測值，但考慮到研究樣本、條件等局限，后期可進一步擴大樣本、進行多中心研究。

4 結論

ICU機械通氣患者采用低水平PSV法或T管試驗法行脫機不影響脫機成功率，脫機前采用CORE指數、RSBI值可一定程度上預測患者脫機能力，其中CORE指數預測脫機能力優于RSBI值，且在行低水平PSV法脫機時展現出更高預測價值。