膈肌移動度與肺切除術后肺部并發癥及近期預后的關系

岳 紅 王小文 李林峻 張 勇 陳 丹 吳慶琛 賀雪梅

肺切除手術后常發生肺部并發癥。膈肌是人體主要的呼吸肌，膈肌功能障礙是導致患者呼吸衰竭和延遲機械通氣撤離的重要原因，不利于患者預后［1］。多數膈肌功能障礙患者無明顯臨床癥狀，不易被識別。目前用于檢查膈肌功能的方法有膈肌肌電圖、測量跨膈壓，均為侵入性檢查，且操作復雜，不易被患者接受。超聲作為一種無創、實時、動態的檢查方法，近年來在臨床膈肌功能監測方面的應用逐漸受到重視。本研究應用超聲測量膈肌移動度（diaphragmatic excursion，DE），探討肺切除術患者圍術期的DE 與肺部并發癥及其近期預后的關系，分析導致術后膈肌功能障礙的危險因素，旨在早期發現膈肌功能不全，指導臨床制定治療方案。

資料與方法

一、研究對象

序貫性收集2019 年9 月至2020 年1 月于我院胸外科行單側肺切除術的患者90 例，男41 例，女49 例，年齡35～81 歲，平均（58.78±9.89）歲。納入標準：①年滿18 周歲；②體質量指數（BMI）<30 kg/m2；③擇期行單側肺（肺段、肺葉）切除術；④術前未行放療、化療或其他可能影響膈肌功能的治療。排除標準：①既往有胸腔手術史；②術后皮下氣腫明顯影響檢查者；③合并慢性心肺疾病；④臨床資料不完整。剔除標準：研究過程中，膈肌超聲顯像不滿意者。本研究經我院醫學倫理委員會批準，受檢者均簽署知情同意書。

二、儀器與方法

1.超聲檢查：使用邁瑞M 9 彩色多普勒超聲診斷儀，凸陣探頭，頻率1～5 MHz。患者取仰臥位，自主呼吸，將探頭置于肋緣下鎖骨中線與腋前線之間，垂直于膈肌移動，見膈肌聲像圖為一高回聲亮線，然后切換至M 型超聲，測得膈肌運動軌跡上波峰與波谷的垂直距離［2］，即為DE，測量3 次取平均值。分別于術前（T0）和術后24、48、72 h（T1、T2、T3）測量所有患者雙側DE。

2.分組：以術后24 h 平靜呼吸狀態下DE<1 cm 作為膈肌功能障礙的診斷標準［3］，將患者分為膈肌功能障礙組（DD組）54例和膈肌功能正常組（ND組）36例。

3.觀察指標：收集患者臨床資料，包括一般資料、手術切除范圍、術后并發癥，以及近期預后、術后死亡率等。隨訪患者至出院，近期預后指標包括：肺完全復張時間、胸引帶管時間。肺部并發癥包括：肺復張不全、肺部感染、肺漏氣、術后殘腔、胸腔積液。肺復張不全：影像學檢查證實1 個或多個肺段或肺葉的容量或含氣量減少。肺部感染：①術后出現高熱（體溫>38.5℃）癥狀，并經血培養檢查證實；②術后咳出濃痰，影像學檢查提示肺部新發斑片狀滲出影，經痰標本培養出致病菌；③術后白細胞計數明顯上升，經升級抗生素治療后白細胞計數明顯下降。中度以上肺漏氣：術后閉式胸腔引流管持續漏氣時間>7 d不能拔除。術后殘腔：術后行胸部X片或CT檢查提示術側胸腔上緣低于第三后肋水平。胸腔積液：患者自覺癥狀明顯，經影像學檢查證實，需反復多次行胸腔穿刺或再次行胸腔閉式引流［4-5］。無需處理或無臨床意義的并發癥如少許氣胸、少量胸腔積液、局限性的皮下氣腫等對患者術后康復出院未造成不利影響的，則不予記錄。比較兩組上述指標的差異。

三、統計學處理

結 果

一、兩組一般資料比較

90 例患者術前均無膈肌功能障礙。DD 組患者與ND 組比較，肺葉切除及有吸煙史比例更大，差異有統計學意義（P<0.01），余指標比較差異均無統計學意義。見表1。

二、兩組患者術后肺部并發癥及近期預后比較

1.術后肺部并發癥：90例患者中共35例出現肺部并發癥。其中 DD 組 27 例，ND 組 8 例，兩組術后并發癥總發生率（50.0% vs. 22.2%）比較，差異有統計學意義（P=0.008）。兩組術后肺復張不全、術后殘腔、術后胸腔積液、肺部感染的發生率比較，差異均有統計學意義（均P<0.05），術后肺漏氣發生率比較，差異無統計學意義。見表2。

2.近期預后：隨訪期間無患者死亡。DD組術后肺完全復張時間和胸引管帶管時間均較ND 組更長，肺完全復張時間>3 d者比例較ND組增高，差異均有統計學意義（P=0.005、0.002、0.001）。見表2。

三、圍術期DE變化

1.術側與健側 DE 變化：兩組術后24 h 術側DE 較術前均明顯下降，術后48 h 開始回升，到術后72 h 尚未恢復至術前水平。兩組術后48 h 健側DE 與術前比較均無明顯變化，術后72 h 起均開始代償性增加。其DE 變化趨勢見圖1。

2.手術前后雙側DE變化：兩組術前雙側DE比較，差異無統計學意義；術后各時間點雙側DE 比較差異，均有統計學意義（均P<0.001），見圖2和表3。

四、術后膈肌功能障礙的危險因素分析

1.單因素分析：將性別、年齡、吸煙史、手術時間、手術切除范圍、ASA 評級作為變量，對術后膈肌功能障礙的危險因素進行單因素分析，結果顯示，有吸煙史、肺葉切除患者的術后膈肌功能障礙發生率顯著高于無吸煙史、肺段或楔形肺切除的患者（均P<0.05）。

2.多因素Logistic 回歸分析：有吸煙史、肺葉切除是術后膈肌功能障礙的危險因素（均P<0.05）。見表4。

表1 兩組患者一般資料比較

表2 兩組患者術后并發癥及近期預后情況比較

圖1 兩組圍術期DE變化趨勢

圖2 兩組測量DE超聲圖像

表3 兩組患者圍術期DE變化情況（） cm

表3 兩組患者圍術期DE變化情況（） cm

與本組健側比較，*P<0.05

術前 術后24 h 術后48 h 術后72 h組別DD組術側健側ND組術側健側1.23±0.17 1.26±0.16 0.71±0.19*1.23±0.25 0.75±0.26*1.26±0.27 0.89±0.26*1.42±0.26 1.22±0.18*1.47±0.29 1.33±0.20 1.34±0.20 1.15±0.16*1.31±0.0.17 1.11±0.16*1.36±0.16

表4 單側肺切除術后膈肌功能障礙的多因素Logistic回歸分析

討 論

文獻［6-7］報道胸外科手術患者術后肺部并發癥的發生率約11%～49%，本研究中肺切除術后并發癥的發生率為39%。術后肺部并發癥不僅與高死亡率、重癥監護、住院時間長、費用增加有關［8］，還可影響患者術后肺功能和生活質量［9］。因此早期識別術后并發癥高危患者非常關鍵。既往研究［10-11］表明，胸腹部手術會影響患者術后膈肌及肺功能，而超聲可通過實時、動態地顯示患者雙側膈肌運動，量化DE，進而評估膈肌功能。本研究旨在探討圍術期DE 與肺切除術后患者發生肺部并發癥及近期預后的關系。

本研究結果顯示，DD 組術后肺部并發癥發生率顯著高于ND 組（P<0.05）。DD 組中出現肺復張不全15例，明顯多于ND 組（2例）；DD 組肺切除術后發生肺部感染者（10例）明顯多于ND組（1例），差異均有統計學意義（均P<0.05）。分析原因為肺切除術可引起胸壁形態和靜息膈肌長度變化，術后疼痛也導致膈神經抑制，從而引起膈肌功能障礙。由于膈肌收縮在腹部和胸部之間提供壓差，當膈肌功能障礙時，其在維持胸腹腔內的壓力方面效果降低，且膈肌功能障礙影響肺壁和胸壁力學，不利于肺復張。同時，術后膈肌肌力下降，咳嗽排痰能力受損，加之外感因素，更易發生肺部感染。肺部感染又進一步削弱膈肌功能，導致惡性循環。DD 組54例患者的膈肌功能障礙均發生在手術同側，其中2例除發生術側膈肌功能障礙外，健側膈肌功能也發生了障礙，術后24 h 內膈肌功能障礙的發生率為60%，略低于Spadaro 等［11］報道的68%，分析原因可能與本研究納入患者的年齡較低有關。

本研究還發現健側DE 在術后48 h 內保持不變；術后72 h 開始，健側DE 開始出現代償性增加，這與Takazakura 等［12］發現術后 3 個月時應用 MRI 測量的結果相似，但本研究觀察的時間點明顯提前。分析其原因，膈肌代償性運動增加可能出現得更早，或超聲能更早地監測到膈肌的代償性運動增強。由此可推測，圍術期早期發現膈肌功能障礙，及時進行干預，盡早促進膈肌功能恢復有利于肺復張和減少術后肺部并發癥。

針對危險因素治療和干預也是降低術后膈肌功能障礙發生的重要方法。除發現膈肌功能障礙導致術后肺部并發癥發生率增高外，本研究還分析了術后發生膈肌功能障礙的危險因素，結果顯示，有吸煙史、肺葉切除是肺切除術后膈肌功能障礙的獨立危險因素。因此對于有吸煙史、行肺葉切除的患者，在術前應該充分評估患者肺功能，此外在手術前，應綜合評估患者情況，選擇最適合的術式，做好充分準備，縮短手術時間，減少術中患者機體消耗，進而降低術后膈肌功能障礙的發生風險，減少術后肺部并發癥的發生，改善預后。

本研究的局限性：首先，超聲的掃描深度有限，嚴重肥胖患者的膈肌無法完全清晰顯示，在部分患者中應用受限，對于此類患者可以結合MRI 評估膈肌功能；其次，本研究樣本量偏小，期待后續更大樣本更完整的研究。

綜上所述，通過床旁超聲評估圍術期DE，可早期發現膈肌功能障礙，及早采取干預措施，以減少術后肺部并發癥的發生，改善患者近期預后。