开放与密闭式吸引系统对呼吸机相关性肺炎发生率的影响研究进展

朱顺芳,李亚洁

医院内获得性肺炎(hospital-acquired pneumonia,HAP)是医院内获得性感染的首要死亡原因,目前其死亡率可高达30%[1]。其中呼吸机相关性肺炎(ventilator-associated pneumonia,VAP)是医院内获得性肺炎的最主要组成部分之一。目前ICU中机械通气病人发生 VAP的几率极高,可达8%～28%[2,3],因其诊断难、预防也难,故其发病率和死亡率均极高,如何防治VAP是当前ICU医生乃至整个医学界的重大研究课题之一。由于VAP的发生需要2个重要的环节:呼吸道内菌群的定植和被污染的气道分泌物进入下呼吸道,因此预防VAP的发生主要集中在防治菌群呼吸道内定植及减少误吸两方面。

1 气道吸引系统与VAP的关系

气道内吸引可清除气道分泌物,避免该类病人感染、保证正常的机械通气和氧合,故其已经成为机械通气病人最基本的部分之一,同时也被认为适当的气道内吸引系统有望解决机械通气病人发生VAP的问题。

早期的气道内吸引采用开放式吸痰系统(open suctioning system,OSS),由于其可造成呼吸机治疗中断、交叉感染和环境污染等问题,故密闭式吸痰系统(closed suctioning system,CSS)应运而生,20世纪80年代开始在临床使用[4],解决了中断呼吸机治疗、交叉感染及环境污染的问题[5]。

2 CSS与OSS在VAP发生率及其预后之间比较的研究

迄今为止,国内外有关不同吸引系统与VAP之间关系高质量的前瞻、随机、对照临床实验不多,且研究结果各异,具体如下。

最早的研究[6]涉及84例内科、外科需要机械通气>48 h的病人,其中OSS组46例,而CSS组 38例,研究结果提示,细菌定植发生率分别为67%、39%,VAP发生率分别为26%、29%,该研究认为CSS可减少细菌定植率。该研究生存分析结果提示在未发生VAP病人中CSS组病人存活时间明显长于OSS组病人。英国Adams等[7]研究结果提示,在平均为期2.0 d、2.6 d的机械通气后两组均未发生VAP,然而有50%的病人气道内出现了细菌定植,但是使用CSS病人耗费在吸痰管上的费用较OSS组大大增加。法国的Combes等[8]在1995年始进行了为期长达40个月的前瞻性随机对照实验。对象为入住法国Grenoble大学医院神经外科ICU的在机械通气前无肺部疾病(尤其是肺部感染)的病人104例,其中CSS组50例,而 OSS组54例,结果提示,CSS组病人每天每1 000例中有7.32例发生VAP,而OSS组则显著增加,为15.59例,P=0.07,其中主要的病原菌为大肠杆菌(4例)、耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(4例)、D型链球菌(1例)、流感嗜血杆菌(1例)及肺炎链球菌(1例)。两组病死率分别为26.0%、27.8%,组间差异无统计学意义(P=0.838)。研究进一步用Cox模型进行多因素分析结果提示,OSS组发生VAP的几率较CSS组高3.5倍;而使用胃肠分泌抑制剂者发生VAP的风险较不使用者高4.3倍。当VAP发生后入住ICU的平均时间较未发生VAP者增加16.8d(P<0.05),而使用CSS者无特殊并发症发生,且两组在发生误吸几率上相似。值得一提的是,该实验用的导管是Stericath,而更换该种导管的时间为24 h更换1次。

Zeitoun等[9]收集了巴西圣保罗一家大型医院的ICU内收治的57例机械通气病人(主要为心、肺疾病入院,占71.8%)进行前瞻性随机对照实验,其中OSS组24例、CSS组23例。其中OSS组VAP发生率为45.8%(11例),而CSS组为30.4%(7例),VAP发生率组间差异无统计学意义。进一步的logistic回归分析(变量有 APACHEⅡ、吸烟史、嗜酒史、糖尿病、肾衰竭、存在肺部基础疾病、抗生素的使用、激素的使用、H2拮抗剂及抗酸药物的使用等10项)结果却提示:预测VAP的变量只有2个:即不同吸痰方式及积极的抗生素治疗,其中使用OSS吸痰相对与CSS吸痰发生VAP的OR=0.014,95%CI=0.001～0.416,P=0.014,可见CSS并不显著降低VAP的发生率,推测VAP的发生主要与研究之外的因素有关,而与吸痰方式的不同无关。而该研究也未对病人的转归作记录。

Topeli等[10]收集了2000年 4月—2001年 8月间土耳其安卡拉Hacettepe大学职工医院MICU收治的78例病人机械通气病人(主要为心、肺疾病入院,占71.8%),并将之随机分配到OSS组(37例)及CSS组(41例)。其中OSS组有 13例出现细菌定植,而CSS组有16例出现细菌定植,定植菌分别为鲍曼不动杆菌(OSS组及CSS组分别2例、11例)、铜绿假单胞菌(3例、9例)、嗜麦芽窄食单胞菌(1例、2例)、白色念珠菌(4例、4例)及其他病原菌(4例、4例),其中鲍曼不动杆菌定植组间差异显著。VAP发生率 OSS、CSS组分别为24.3%(9例)及31.7%(13例);病死率分别为67.6%(25例)、65.9%(27例),呼吸机使用时间为7.5 d±1.0 d、8.2 d±0.7 d;死亡率、呼吸机使用时间上组间差异均无统计学意义。统计学分析结果显示,VAP及APACHEⅡ是MICU的死亡的独立预测因子(VAP OR=14.9,95%CI=1.6～142.1,P=0.02;APACHEⅡOR=1.2,95%CI=1.0～1.4,P=0.01)。然而定植并不能预测VAP事件的发生,同时也不是死亡事件的独立预测因子;而VAP事件的独立危险因子只有镇静药物的使用(OR=3.5,95%CI=1.0～11.8,P=0.04)。可见该研究结果提示,CSS的使用可增加多重耐药菌的定植,此时并不增加VAP的发生率及病人的死亡率。

Rabitsch等[11]在澳大利亚维也纳大学医院的内科ICU也进行了随机、对照的实验,实验各组病人均为12例,其中OSS组有5例病人发生VAP(粪杆菌1例、白色念珠菌 3例、热带念珠菌1例),而CSS组无VAP发生,由于病原菌在其他病人胃液中出现,故该研究者认为,CSS可减少胃肠道与呼吸道的交叉感染。

Lorente等[12]针对OSS及CSS对机械通气病人VAP发生率的影响随机对照的临床实验,2002年10月1日—2003年12月31日,收集了意大利Tenerife的Canary Islands大学医院(三级医院)内外科综合ICU病人443例,其中CSS及OSS组各210例、233例,两组发生VAP的几率分别为20.47%、18.02%,组间差异无统计学意义,而且发生VAP的病原革兰阴性菌占主要部分,占所有病原菌的77.5%(93/120),其中铜绿假单胞菌最多(24株);而革兰阳性菌只占23.5%,其中以耐甲氧西林金黄色葡萄球菌最多(13株),然而组间病原菌在种类上并无明显差异。而两者的病死率分别为24.76%(52/210)、21.46%(50/233),组间差异无统计学意义(P=0.43),由于该CSS系统的组更换频率为24 h 1次,故在该研究中CSS系统的耗费明显高于OSS系统的耗费(P<0.001)。该研究认为,CSS并未减少VAP的发生率,甚至不能预防外源性污染所致的VAP的发生,而且还增加了病人耗费在吸痰系统上的费用。

而国内也有类似的研究,王兰等[13]在2003年9月—2005年3月进行了CSS及OSS的研究,入组的67病人随机分为3组OSS组、CSS1组及CSS2组(CSS1及 CSS2组不同之处在于吸痰管更换周期上,CSS1更换周期为1 d,CSS2为2 d)。各组VAP发生率分别为52.0%、20.0%、22.7%,而各组病死率分别为40.0%、30.0%、45.5%,其中在 VAP发生率上 CSS组较OSS组明显降低,但是CSS1组与CSS2组之间VAP发生率差异无统计学意义,同时研究结果也提示,各组病死率差异无统计学意义,可见该研究结果提示不同的吸痰系统对VAP的发生率有影响,但是对机械通气的病人的预后并无明显影响。

3 循证医学有关 CSS与OSS在预防VAP上的观点

对于如何准确对以上文献进行评价并指导临床使用,有研究者通过对以上随机对照临床研究结果进行综合、Meta分析。其中最近国外学者进行的Meta分析结果提示,在纳入的9个随机、对照临床实验中,呼吸道菌群定植及需要呼吸机支持的时间上CSS组要较OSS组显著增加;但是VAP发生率无论在CSS组还是OSS组均差异无统计学意义,即CSS对VAP的发生无预防作用,同时也不增加VAP的发生率;而在病人入住ICU时间、病死率上CSS组与OSS组比较差异也无统计学意义[14]。然而该研究所涉及的文献相对较少、均为非盲法所为,且所采用的VAP标准由于不同时期的认识差异而不统一,对机械通气病人的日常护理及VAP的护理预防等不同的研究有着很大的不同,故循证医学观点认为,机械通气病人采用CSS吸痰在VAP发生事件、机械通气病人的病死率、需要入住ICU的时间等方面并不受益。此项研究结果与早前发表的有关 CSS与OSS在对VAP发生率影响进行Meta分析并进行系统评价的两项结果[15,16]基本一致。

而国内有学者[17]则纳入其中5个随机、对照实验进行评价,结果与国外学者基本一致,CSS组及OSS组在发生VAP、病死率、菌群定植、入住ICU时间及需要机械支持的时间等各方面上的差异均无统计学意义,但作者也同时强调由于该研究在统计学效能上及研究中的各种干预措施上均不尽相同,故该研究与以上的国外学者的研究结果均是一致的。

4 目前所公认的 CSS比OSS的优越性

虽然目前大量资料均认为CSS与OSS相比在VAP发生率上无显著差异,但是各种证据均证明CSS吸痰是无害的,且CSS在其他方面较OSS有一定的优势。如传统的开放式吸痰由于病人与呼吸机断开,使得肺容量大幅度减少,出现肺泡萎陷,动脉血氧饱和度降低,反射性心率增快和血压增高等不良反应[18];而采用CSS吸痰时由于不断开呼吸机,其对病人肺容量影响极小,有利于维持较好的氧合和防止出现反射性心率增快、血压增高[19],这无疑对需要较高呼气末正压及较高气道支持压力进行机械通气病人提供了极为重要的保证。此外,采用CSS吸痰的时间较OSS吸痰的时间明显缩短(减少约1 min)[20],这对缺氧病人维持氧合及保证持续氧输送是个极为重要的保证。可见CSS吸痰对于需要呼吸机支持的病人(尤其是ICU内病人)是有用的,于是国内外学者均呼吁开展有关CSS及OSS系统吸痰的大型、随机、对照、临床试验来增加对CSS及OSS之间比较的评价的强度,以更好地评价CSS系统相对于OSS系统的优劣性。

5 CSS系统更换频率与VAP的关系的研究

由于目前大量研究认为使用CSS与OSS相比在VAP的发生上无明显差异,但也并不增加VAP的发生率,且与OSS相比有上述的优势,所以有些研究开始关注应用CSS与OSS相比经济耗费的问题,更进一步归结为在不影响VAP发生率的基础上CSS系统的最佳更换频率问题。

在使用CSS系统早期,人们认为,应每日更换CSS才可有效防止细菌污染,且CSS经销商一致推荐应24 h更换1次,他们提出此观点的依据是细菌聚集在生物材料表面形成菌群可能会有利于逃避抗生素的灭菌作用和宿主的防御机制[21],然而至今没有文献证明这一推荐的正确性。最近10年的研究发现,呼吸机管道装置不要频繁更换,CSS可以看做机械通气通路的一部分,因此看起来也不必经常更换[22]。

Kollef等做了关于机械通气病人每天更换导管和从不更换导管相比较研究。研究对象为5个月内接受机械通气超过12 h的所有病人,包含521例病人,平均机械通气时间为15 d。研究结果并没有发现两组的VAP发病率有差异,这表明在病人机械通气期间不更换导管是安全的。

Freytag等[21]研究结果认为,延长CSS系统的吸痰管使用时间到72 h,微生物在吸痰管尖端的增殖明显增强,在加用生理盐水冲洗吸痰管吸痰者上增殖尤为明显。然而Stoller等[23]的研究结果却否认Freytag等[21]的研究结果,其研究结果认为,即使将吸痰管更换时间延长到1周,其VAP的发生率也无明显影响;同时该结果认为更换周期延长到1周时还可显著减轻病人耗费在吸痰系统上的费用。澳大利亚Darvas等[22]针对24 h与48 h更换1次CSS系统对VAP的影响方面也进行一次随机对照试验,101个病例完成实验,以住院时间是否超过72 h为界随机分成2层,每层内随机设计为接受24 h、48 h更换1次 CSS,且采用当今最常用的气管内抽吸物细菌定量培养法区分正常菌群与感染,结果采用原始VAP诊断标准两组受试者中未有符合VAP诊断标准的受试者,因此作者在分析数据时提出了修正的VAP诊断标准,24h更换闭式导管组中有10例病人(18.9%)被诊断为VAP,而48 h更换闭式导管组中有13例病人(27.1%)被诊断为VAP。但是24 h与 48 h更换1次CSS两组间相比VAP发病率差异无统计学意义。

各项实验均认为延长CSS的更换时间并不增加VAP的发生率,Jongerden等[24]对接受CSS与OSS的机械通气病人的实验进行Meta分析,入选了15个实验,结果在 VAP的发生率上没有发现显著差异,CSS比OSS显著减少机械通气病人心率变化和平均动脉压波动,但是增加了细菌定植,且每天更换CSS较应用OSS经济耗费多。

Meyer等[25]进行体外实验:首先用定量的两种常见的呼吸道菌群化脓葡萄球菌与铜绿假单胞菌污染闭式吸痰管,模拟呼吸道正常菌群定植,然后抽吸从病人得来的痰分泌物并在抽吸后立即用生理盐水冲洗管道,模拟在人体上进行的吸痰操作。实验分每24 h与72 h更换两组,研究结果发现化脓性葡萄球菌感染的管道管壁细菌定植差异无统计学意义;但是铜绿假单胞菌污染管道有差异。此实验只能部分支持延长CSS的更换时间是安全的。

6 小结

CSS吸痰由于其具有减少环境污染、交叉污染、对心肺呼吸影响小的特点在临床上得以越来越广泛地使用。然而到目前为止,在CSS与OSS吸痰之间,两者VAP的发生率及其病死率上差异均无统计学意义,但目前所提供的研究数据资料的种种不足导致循证医学上的证据级别低,且在关于CSS最佳更换频率的问题上众说不一,无准确的研究结果指导临床,故需要更为大型的随机、对照的临床实验及更加严密的分析方法来进行分析,以期得到更加准确的信息指导临床护理工作。

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