超声监测下呼吸肌训练对AECOPD机械通气患者膈肌功能与撤机的影响

景阅雯 李建华 李婷

慢性阻塞性肺疾病急性期(AECOPD)是一种急性起病过程，致死率较高，大部分患者需要住入呼吸重症监护室，暂时应用机械通气辅助或者取代自主呼吸；但机械通气会影响膈肌功能，并随着机械通气时间延长，影响加大，呈现时间依赖性，称为呼吸机相关膈肌功能障碍，导致撤机成功率低。对此，有研究发现[1]，呼吸肌训练，可增加膈肌以及其他辅助吸气肌力量与耐力，在一定程度上帮助机械通气患者改善膈肌功能障碍，但由于临床数据有限，因此需要提高呼吸肌评估床旁技术，尤其以膈肌超声技术为主[2]。本研究探讨超声监测下呼吸肌训练对AECOPD患者机械通气膈肌功能以及撤机的影响，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取我院2016年2月至2019年2月接收的AECOPD行机械通气患者80例作为研究对象，纳入标准：均符合COPD相关诊断标准[3]，且临床确诊为AECOPD；患者家属自愿参与本研究并签署知情同意书；无意识与定向障碍，符合临床机械通气指征，存活时间预计>7 d；呼吸衰竭诱发因素得到控制，血流动力学稳定，已有自主呼吸能力。排除标准：有骨盆、脊柱、四肢不稳定及新发的骨折存在精神障碍、认知功能障碍；有心脏骤停以及心肺复苏术史；胸腹部有引流管、皮肤组织不完整或者存在伤口[4]。本次研究经我院伦理委员会批准。按数字奇偶法等分为对照组和研究组，对照组男25例，女15例；年龄40～80岁，平均(70.45±2.67)岁；平均体温(36.73±1.33)℃；平均心率(103.45±17.34)次/min；平均动脉氧合指数(111.66±8.36)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)；合并糖尿病6例，高血压10例，脑血管疾病4例，肺源性心脏病7例。研究组男26例，女14例；年龄42～81岁，平均(71.45±2.46)岁；平均体温(36.95±1.28)℃；平均心率(104.15±17.27)次/min；平均动脉氧合指数(112.36±8.29)mmHg；合并糖尿病5例，高血压11例，脑血管疾病3例，肺源性心脏病8例。两组患者一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。

1.2 方法 对于患者循环相对稳定，100 mmHg

1.2.1 对照组 给予机械通气常规护理：由护理人员向患者及其家属解释相关病情，使之了解呼吸肌训练与撤机和预后的关系，强调早日撤机的必要性，树立“预防膈肌萎缩”的意识，同时坚定其“坚持锻炼，早日撤机”的目标意识[6-7]。呼吸机训练流程：根据相关文献[8]设计呼吸肌训练计划；呼吸机应用压力支持通气，呼吸频率维持在20～30次/min，潮气量维持在4～6 ml/kg；呼吸肌训练以使触发灵敏度逐渐降低的方法，增强肌肉耐力，训练时间分别在早上9∶00、下午16∶00；以周为训练疗程，在每周训练前应用呼吸机内置的软件，测定最大吸气压；初次训练触发灵敏度设定为最大吸气压的20%，训练时间维持在10 min，下次训练时间增加5 min，对于可完整耐受半小时的患者，下次训练可将触发灵敏度增加至初始最大吸气压的30%，依次类推；而对于不耐受患者，则下调至10%；患者锻炼的同时在其上腹部横放1个1 kg沙袋，与耻骨及剑突间轴线垂直，护理人员对患者呼吸相进行观察识别后，应用语言联合手势指导患者吸气的同时保持胸部不动，应用上腹部力量对抗沙袋重量，鼓起腹部，呼气时将腹部尽量下降；呼吸机训练在撤机后停止[9]。由责任医师在患者拔管前逐渐降低PEEP值与压力值；同时基于临床判断尝试撤机。

1.2.2 研究组 在对照组基础上进行超声监测下呼吸肌训练：由护理人员向患者介绍超声监测呼吸肌训练法，使其积极配合。由全国CDFI超声考试合格的医师监测，超声仪选用百胜My-Lab30,7～10 MHz线阵探头以及2.5～5.0 MHz凸阵探头。患者每日训练结束后实施床旁膈肌超声探查，监测位置为右侧，应用高频线探头，于患者机体腋中线同肋弓交界处，滑动向上确定在8～9肋间或9～10肋间处，将探头旋转使之与肋间隙平行，而光标向外上方，至肝脏上方有两条平行高回声线，为壁层腹膜与胸膜，两线之间低回声部分为膈肌，同时转换超声为M超，采样线位膈肌移动的范围之内，图像清晰稳定后冻结，分别测量呼、吸末膈肌厚度。监测指标为Tdi-ei、Tdi-ee，计算TFdi，体位取仰卧位，保持上半身倾斜30°，呼吸机模式选用Spont，观察3个呼吸循环后取测量平均值[10]。护理人员记录患者膈肌厚度，填写膈肌厚度日追踪表，包括呼吸肌训练中呼吸机的相关参数设置与超声监测结果。责任医师根据超声监测结果为患者撤机。

1.3 观察指标 观察两组患者训练前后膈肌功能变化，包括呼、吸气末膈肌厚度及膈肌增厚分数、撤机成功率，以及机械通气时间、呼吸肌锻炼不良事件发生情况。膈肌功能：超声检测呼、吸气末膈肌厚度，膈肌增厚分数=(吸气末膈肌厚度-呼气末膈肌厚度)/呼气末膈肌厚度·100%。撤机成功标志：患者符合撤机指征，给予拔管，拔管后维持48 h以上自主呼吸，则为撤机成功；撤机失败：若拔管后患者自主呼吸不稳定，48 h内重新给予插管，机械辅助通气。不良事件：记录呼吸肌疼痛、气胸、气管导管滑出、上呼吸道黏膜出血等发生情况[11]。

1.4 统计学处理 釆用SPSS 17.0统计学软件，计量资料的比较采用t检验，计数资料比较采用两独立样本的χ2检验。检验水准α=0.05。

2 结 果

2.1 两组患者训练前后膈肌功能变化情况比较 两组患者训练前呼、吸气末膈肌厚度、膈肌增厚分数对比，均无统计学意义(P>0.05)，训练后吸气末膈肌厚度、膈肌增厚分数组内、组间对比，均有增加，差异具有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组患者训练前后膈肌功能变化情况比较

注：*与训练前比较(配对t检验)，P<0.05。

2.2 两组患者机械通气时间比较 研究组患者机械通气时间明显短于对照组，差异具有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 两组患者机械通气时间比较[M(QR),d]

2.3 两组患者撤机情况比较 研究组撤机成功率为87.5%，高于对照组的85.00%，差异无统计学意义(P>0.05)，见表3。

表3 两组患者撤机情况比较(例)

2.4 超声监测下呼吸肌训练不良事件发生情况 研究组患者在进行超声监测下呼吸肌训练期间，无呼吸肌疼痛、气胸、气管导管滑出、上呼吸道黏膜出血等情况发生，同时无1例患者主诉“急性胸肋痛”。

3 讨 论

膈肌位于机体腹腔之上、胸腔之下；平静呼吸时，其贡献了60%以上吸气所需要的力量，临床中，机械通气患者，48 h内便会出现膈肌变薄。对于膈肌的检查，影像学采用X线胸片、荧光透视、磁共振成像、CT等，但因暴露射线、费用昂贵且操作复杂等，具有一定局限性。床旁超声监测评估膈肌功能，与影像学方法有着相同的精确性，同时安全、无创、操作简单，可定量评价膈肌运动功能，用于监测膈肌萎缩以及膈肌功能恢复，同时还可监测机械通气与患者自主呼吸同步性，预测COPD患者夜间的氧饱和度下降状况，是临床诊断膈肌功能障碍较为可靠指标[12]。

通过超声监测患者膈肌厚度变化，发现每日膈肌厚度平均会下降6%，厚度变化在32%左右；给予机械通气时间越长，膈肌厚度越薄，且膈肌时间与膈肌收缩力呈对数下降的关系；而行机械通气患者1 d萎缩率范围，在Spont或者Control机械通气模式下，从-0.75%至2.3%[13]。本次研究将超声监测用于AECOPD行机械通气患者呼吸肌训练中，使医护患三方对膈肌现状、膈肌训练目标以及膈肌训练的意义都有具象化的认识和理解，通过追踪患者每日呼吸肌训练后膈肌变化，进行反馈，不断调整训练方案，提高呼吸肌训练效果，预防膈肌萎缩。与常规机械通气护理相比，其训练后吸气末膈肌厚度与膈肌增厚分数明显增加，且无呼吸肌训练相关不良事件发生；机械通气时间缩短，撤机成功率并无明显提高；提示本次研究中研究组通过调整呼吸机触发灵敏度程序，使患者训练时间、强度循序渐进，在一定程度上避免了长时间的高通气频率带来呼吸疲劳及呼吸肌血液“窃流”情况[14]，而沙袋加压的辅助训练，运用负荷腹式呼吸，呼吸肌主动参与舒张收缩，其中呼气肌主动参与使膈肌与腹肌等肌肉得到锻炼[15]。

综上所述，对AECOPD患者在超声监测下进行呼吸肌训练，可增加膈肌厚度，缩短机械通气时间，不影响撤机成功率，且安全性较高，值得临床应用推广。