超聲評估膈肌功能對機械通氣患者撤機結果的預測分析

劉愛穎

天津市第四中心醫院ICU 300140

機械通氣是重癥監護病房(ICU)較為常見的輔助治療技術，能夠有效維持患者氣道通暢，改善患者低氧癥狀，從而降低患者病死率。撤機是機械通氣治療不可缺少的一個環節，臨床實踐過程中發現有20%～25%的患者會出現撤機失敗情況，嚴重影響患者預后轉歸[1]。膈肌是人體重要的呼吸肌，膈肌功能受損極易加重呼吸機負擔，從而加大撤機難度，導致撤機失敗[2]。因此，全面評估機械通氣患者的膈肌功能至關重要。自主呼吸實驗是目前臨床上較為常用的預測撤機時機方法，此種方法雖然能夠準確評價患者完全耐受自主呼吸的能力，但無法評估患者膈肌功能情況，因此，其準確性受到越來越多的爭議。超聲由于具有安全、無創等優勢，近年來已廣泛應用于重癥患者膈肌功能評估中，臨床應用時能夠準確測量膈肌移動度(DD)及膈肌增厚分數(DTF)，從而預測撤機結果[3]。為最大限度提高機械通氣效果，本文旨在探討超聲評估膈肌功能對機械通氣患者撤機結果的影響，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取我院ICU病房2020年8月—2021年8月接收的85例機械通氣患者。納入標準：(1)首次入住ICU病房；(2)呼吸機輔助呼吸治療；(3)呼吸機使用時間>48h；(4)血流動力學穩定；(5)肺部炎癥基本控制；(6)符合自主呼吸試驗的撤機標準；(7)精神狀態良好。排除標準：(1)無創機械通氣；(2)合并氣胸、縱隔積氣等疾病；(3)合并神經肌肉源性疾病；(4)合并嚴重代謝類異常疾病；(5)多發肋骨骨折；(6)開胸術后；(7)膈肌癱瘓或出現矛盾運動；(8)48h內使用肌麻痹藥物。撤機成功/失敗的標準：撤機或拔管后，患者48h內無須機械通氣治療則表示撤機成功；撤機或拔管后，患者48h內需再次恢復機械通氣治療或者死亡，表示撤機失敗。研究符合《赫爾辛基宣言》要求，所有患者均對研究知情同意。將85例患者根據是否撤機成功分為成功組(57例)與失敗組(28例)，兩組患者一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 方法 兩組患者均采用120min T管法進行自主呼吸試驗，在通過自主呼吸試驗后1h撤機，在嘗試撤機前半小時接受膈肌功能超聲檢查，儀器為便攜式彩色超聲診斷系統(型號：索諾聲M-Turbo，美國SonoSite公司)，檢查時操作者協助患者取半臥位，床頭抬高30°，將2～5MHz凸陣探頭置于右鎖骨中線或腋前線與肋弓下緣交界處，以肝臟作為膈肌透聲窗，將探頭指向膈頂，二維模式下選取最佳膈肌顯影切面，M型超聲下顯示膈肌運動，取樣線盡量與膈肌垂直，分別測量吸氣末及呼氣末膈肌膈肌幅度，根據公式計算DD，DD=吸氣末膈肌幅度-呼氣末膈肌幅度，然后在腋中線與肋腋前線平肋弓處測定吸氣末、呼氣末膈肌厚度，根據公式計算DTF，DTF=(吸氣末膈肌厚度-呼氣末膈肌厚度)/呼氣末膈肌厚度×100%。每次測量3個不同位點計算平均值。連續觀察2個呼吸周期，每位患者需在5min內完成超聲檢查。

1.3 觀察指標 (1)膈肌功能指標：觀察比較兩組患者的DD水平、DTF水平，并于自主呼吸試驗結束后，應用呼吸機監測患者自主呼吸頻率(RR)，計算膈肌相關的淺快呼吸指數(D-RSBI)，D-RSBI=呼吸頻率/DD。(2)膈肌功能指標對撤機結果的預測能力：將撤機失敗作為狀態變量，建立受試者工作特征(ROC)曲線分析，評估膈肌功能指標對撤機結果的預測能力。

2 結果

2.1 兩組患者膈肌功能指標比較 成功組的DD、DTF水平顯著高于失敗組，D-RSBI水平顯著低于失敗組(P<0.05)，見表2。

表2 兩組患者膈肌功能指標比較

2.2 膈肌功能指標預測撤機結果 ROC曲線分析顯示，以DD≥11.4mm為最佳界值預測撤機成功，敏感性為77.65%，特異性為65.48%(P<0.05)；以DTF≥27.9%為最佳界值預測撤機成功，敏感性為97.28%，特異性為63.52%(P<0.01)；以D-RSBI≤1.73次/(min·mm)為最佳界值預測撤機成功，敏感性為76.28%，特異性為92.89%(P<0.01)，見表3。

表3 膈肌功能指標預測撤機結果

3 討論

重癥患者由于病情危重，常伴有不同程度的呼吸衰竭，一般需通過機械通氣治療來維持生命，但長時間通氣治療極易產生呼吸機依賴，從而造成撤機困難，并增加相關并發癥發生率[4]。據調查[5]，約有30%的重癥患者機械通氣治療時首次自主呼吸試驗失敗，約有15%的患者自主呼吸試驗成功后被迫再次恢復機械通氣治療，且反復撤機失敗患者的病死率明顯增加。膈肌作為重要的機體呼吸肌，約承擔機體70%的呼吸肌功能，膈肌功能障礙是機械通氣患者撤機結果的重要影響因素[6]。因此，客觀評價機械通氣患者的評價膈肌功能至關重要。隨著超聲技術的發展，重癥超聲評估膈肌功能技術日益成熟，開始越來越受到重癥病區醫師的青睞。張聲等[7]研究發現，對重癥患者機械通氣時給予超聲膈肌功能評估，能夠為呼吸機的撤離提供重要參考，有效改善撤機結局。

膈肌厚度是膈肌功能的主要評價之一，正常人群膈肌厚度一般為1.2～1.8mm，撤機失敗患者的膈肌厚度通常高于正常水平，雖然測定膈肌厚度較方便，但單純測定膈肌厚度易產生個體差異性，而測定DTF相對來講結果更為客觀可靠[8]。本文結果顯示，成功組的DTF水平顯著高于失敗組。DD在患者膈肌功能評價中同樣起著關鍵性作用，DD水平越高，患者自主呼吸恢復越佳，超聲評估 DD 已日漸成熟，本文結果顯示，成功組的DD水平顯著高于失敗組。淺快呼吸指數(RSBI)是以往臨床上用來預測撤機結果的重要指標，但其在預測過程中 VT參數干擾因素較多，容易產生較大的偏差。有研究表明[9]，D-RSBI對撤機結果的診斷效能與RSBI相當，但其診斷采用的參數較RSBI更為客觀，故將D-RSBI用于臨床檢測中，能夠有效避免外界因素的干擾，從而保證預測準確性。本文結果顯示，成功組的D-RSBI水平顯著低于失敗組。ROC曲線分析顯示，DD、DTF、D-RSBI等膈肌功能指標預測撤機成功均具有較高的敏感性與特異性，且DD、DTF預測的敏感性均高于特異性，而D-RSBI預測的特異性則高于敏感性，進一步證實了膈肌功能指標對撤機結果的預測價值。此外，慢性炎性反應、心功能儲備較差等亦會在一定程度上影響機械通氣患者的撤機結果。因此，臨床治療時還需加強對患者的感染控制，積極消除患者的炎癥反應，對心功能儲備較差者撤機前可給予強心利尿劑治療，以便改善患者心功能，提高撤機成功率。

綜上所述，膈肌功能指標對重癥患者撤機結果具有較高的預測能力，機械通氣治療時給予膈肌功能超聲評估，能夠有效提高撤機成功率，值得臨床推廣并應用。需注意的是，超聲評估技術要求較高，稍有不慎就會出現偏差，因此，需加強對操作者的專業能力培訓，以保證預測準確性。