两种SBT模式下CORE指数及RSBI值对ICU患者脱机成功的预测价值*

2021-01-28孟超范志强佟庆田颖穆永茂

西部医学 2021年1期

孟超范志强佟庆田颖穆永茂

(1.秦皇岛市第一医院内科ICU，河北秦皇岛 066000;2.迁安市人民医院重症医学科，河北迁安 064400)

机械通气是重症监护室(ICU)患者重要的生命支持技术，但机械通气时间过长，可引起呼吸机相关肺炎、肺损伤、膈肌功能不全、呼吸肌萎缩等并发症，因此在患者病因改善后，需尽早尝试脱机，而如何准确判断患者脱机时机是关键[1]。浅快呼吸指数(RSBI)为呼吸频率与潮气量比值，可反映呼吸肌疲劳程度，是当前用于预测脱机时机的最广泛指标[2]。CORE指数综合考虑了肺顺应性、氧合状态、呼吸频率、最大吸气负压及气道闭合压等参数，可很好反映呼吸努力程度，目前在机械通气患者脱机预测中应用越来越多[3]。自主呼吸试验(SBT)指通过某种模式评价患者自主呼吸耐受情况，并以此判断患者能否成功脱机的手段，临床常用的模式有低水平压力支持通气(PSV)法、T管试验法、低水平持续气道正压通气法(CPAP)法、适应性支持通气(ASV)等多种方法，其中以低水平PSV法、T管试验法在临床应用更广泛[4-5]。当前临床关于选择何种脱机预测指标研究较多，但对于不同SBT模式下某种指标对脱机成功预测价值报道则较少。本研究通过对比低水平PSV法与T管试验法两种SBT模式下CORE指数与RSBI值对ICU机械通气患者脱机成功预测价值，旨在为临床患者脱机评估及模式选择提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料回顾性分析2019年1月～2019年12月秦皇岛第一医院内科ICU收治的106例机械通气患者临床资料，根据脱机SBT模式不同分为低水平压力支持通气组(PSV组)49例与T管试验法(T管组)57例。纳入标准：各种病因所致呼吸衰竭行经口气管插管(管径7.0～8.0 mm)机械通气；机械通气时间超过72 h；年龄≥18岁；SBT前通过撤机安全性筛查[6]；临床资料完整。排除标准：因脑血管病、周围神经性疾病等所致自主呼吸无法恢复或肌无力者；行气管切开、经鼻气管插管或无创通气者；严重意识障碍、无法配合者；放弃治疗或中途转院者；临床资料不全。本研究获本院医学伦理委员会批准。

1.2 方法

1.2.1 脱机时机评估患者脱机时机需同时满足主客观筛查标准，主观评估包括：患者疾病处于恢复期，主管医师评估可撤离呼吸机；客观测量包括：良好精神活动(患者可唤醒、无镇静药物应用)、稳定代谢状态(如水电解质平衡稳态、无呼吸性酸中毒等)、稳定心血管系统(无需应用血管活性药，心率、血压稳定)，体温<38 ℃，氧合足够动脉氧分压(PaO2)≥60 mmHg、吸入氧浓度(FiO2)≤0.4，氧合指数[(PaO2/FiO2)≥150～300]。

1.2.2 脱机参数测定研究涉及参数均来自于呼吸机(型号：德尔格EvitaXL或Evita4)及血气结果(血气机型号：德国Bayer Rapidlab 865)，于SBT前采集患者动脉血行血气分析，检测动脉血氧饱和度(SaO2)、动脉氧分压(PaO2)、肺泡氧分压(PAO2)，在容量控制通气模式下记录呼吸机参数，包括呼吸频率(f)、潮气量(VT)、分钟通气量(MV)、动态顺应性(Cdyn)、最大吸气负压(MIP)、气道闭合压(P0.1)等，其中Cdyn、MV、VT可直接于呼吸机屏幕读取，MIP、P0.1需在呼吸机屏上按特定程序待对应界面出现后读取，MIP对应的开始选项，嘱患者用力呼吸，按呼吸保持键15 s，间隔1 min测1次，共3次取平均值；按P0.1对应的开始选项，得出数字，间隔1 min按1次，共3次取平均值。RSBI=f/VT，CORE指数=[Cdyn×(MIP/P0.1)×(PaO2/PAO2)]/f。

1.2.3 SBT模式选择本中心SBT模式主要包括低水平PSV法、T管试验法、低水平CPAP法，其中以低水平PSV法、T管试验法应用最广泛，而低水平CPAP法多用于伴慢阻肺、左心功能不全患者，故本研究选择低水平PSV法、T管试验法进行观察。

1.2.3.1 低水平PSV法于晨起实施，试验前一日晚呼吸机辅助通气(模式为同步间歇指令通气+压力支持)>6 h，夜间睡眠良好；患者取半卧位，将之前通气模式调整为PSV模式或继续采取PSV模式，将压力支持水平设置5～7 cmH2O，吸氧浓度35%～40%，试验持续120 min。

1.2.3.2 T管试验法试验基础条件同低水平PSV法，患者取半卧位，气管导管连接T型管，吸氧浓度35%～40%，采用加温湿化装置对吸入气体加温加湿，试验持续120 min。

1.3 脱机成功及失败定义[7]

1.3.1 脱机成功顺利通过SBT过程，且气管插管拔除后48 h，可自主呼吸，无需再次机械通气。

1.3.2 脱机失败 SBT过程中，出现生命体征恶化，需调回之前呼吸支持模式及参数，或气管插管拔除后48 h需再次插管行机械通气，甚至48 h内死亡。

1.4 观察指标 ①比较PSV组与T管组脱机成功率。②比较PSV组与T管组一般资料及脱机参数。③比较PSV组、T管组脱机成功者与脱机失败者脱机参数。④绘制受试者工作特征曲线(ROC曲线)评价PSV组、T管组CORE指数及RSBI值预测脱机成功价值。

1.5 统计学分析采用SPSS 19.0软件，计数资料用率(%)表示，采用2检验；符合正态分布计量资料用均数±标准差表示，行独立样本t检验；各变量与脱机成功与否关系采用单因素及多因素logistic回归分析；绘制ROC曲线评价两组CORE指数及RSBI值对患者脱机成功预测价值；P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者基线资料比较 106例患者中，男64例，女42例；年龄31～77岁，平均(55.86±10.64)岁；机械通气时间4～19 d，平均(7.36±2.24)d；原发病：重症肺炎25例，感染性休克18例，慢性阻塞性肺疾病急性加重15例，药物中毒12例，心血管疾病8例，外科术后19例，其他9例；两组性别、年龄、APACHEII评分、机械通气时间、VT、f、PaO2、PaCO2、PImax、RSBI值比较差异无统计学意义(P>0.05)，PSV组P0.1明显低于T管组、CORE指数明显大于T管组，差异均有统计学意义(P<0.05)，见表1。

表1 两组患者一般资料及脱机参数比较Table 1 Comparison of general data and weaning parameters between the two groups

2.2 两组患者脱机成功率比较 106例患者中，有71例通过SBT试验并成功脱机，整体脱机成功率66.98%，其中PSV组脱机成功34例，成功率69.39%，T管组脱机成功37例，成功率64.91%，两组脱机成功率比较差异无统计学意义(2=0.239，P=0.625)。

2.3 106例患者脱机成功者与失败者的CORE指数、RSBI值比较 106例患者中，脱机成功者CORE指数显著大于脱机失败者(P<0.05)，RSBI值显著小于脱机失败者(P<0.05)，见表2。

表2 106例患者脱机成功者与失败者的CORE指数、RSBI值比较Table 2 Comparison of CORE index and RSBI value of 106 patients in weaning success group and failure group

2.4 患者整体CORE指数和RSBI值预测脱机成功的ROC曲线比较患者整体CORE指数预测脱机成功的ROC曲线下面积为0.882，RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积为0.742，见图1、表3。

图1 患者整体CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线Figure 1 ROC curves of overall CORE index and RSBI value in predicting weaning success

表3 患者整体CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积Table 3 The areas under the ROC curves of overall CORE index and RSBI value in predicting weaning success

2.5 两组患者脱机成功者与脱机失败者CORE指数及RSBI值比较脱机成功者CORE指数大于脱机失败者(P<0.05)，RSBI值小于脱机失败者(P<0.05)，见表4。

表4 两组患者脱机成功者与脱机失败者CORE指数及RSBI值比较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组CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线比较 PSV组CORE指数预测脱机成功的ROC曲线下面积为0.966，约登指数最大为0.882，此时灵敏度、特异度为0.882、1.000，CORE指数最佳截断值为6.44，RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积为0.792，约登指数最大为0.482，此时灵敏度、特异度为0.676、0.800，RSBI最佳截断值为65.80，见图2、表5。

图2 PSV组CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线Figure 2 ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in PSV group

表5 PSV组CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积Table 5 The areas under the ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in PSV group

2.7 T管组CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线比较 T管组CORE指数预测脱机成功的ROC曲线下面积为0.805，约登指数最大为0.603，此时灵敏度、特异度为0.703、0.900，CORE指数最佳截断值为5.45，RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积为0.686，约登指数最大为0.453，此时灵敏度、特异度为0.703、0.750，RSBI最佳截断值为66.11，见图3、表6。

图3 T管组CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线Figure 3 ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in T tube group

表6 T管组CORE指数及RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积Table 6 The areas under the ROC curves of CORE index and RSBI value in predicting weaning success in T tube group

3 讨论

过早脱机可加重心肺负荷，而延迟脱机可导致一系列严重并发症，二者均会直接增加患者病死风险，因此脱机过程在ICU备受重视[8]。SBT是决定患者能否顺利拔管的关键步骤，其有多种模式，本研究选取了常用的低水平PSV法与T管试验法，其中低水平PSV法一种压力限制、流量切换的通气模式，行此法直接调节呼吸参数即可，无需断开呼吸机，操作更为简便、安全；在此模式下，呼吸频率、潮气量、吸气时间均取决于患者本身，可有效避免人机对抗，提高患者舒适，且此法减少了呼吸肌额外做功，提高了自主呼吸效率，可较好模拟患者无气管导管自主呼吸状态，行低水平PSV法试验成功率较高，但其不足在于有时候会高估患者自主呼吸能力，部分患者虽通过试验，但后期仍出现拔管失败[9]。T管系统则为一种低阻力呼吸装置，没有活瓣和呼吸机回路，可保障局部氧环境稳定，试验实施是无需额外正压辅助，可很好评估患者自主呼吸能力，其主要缺点在于试验期间患者较容易出现呼吸困难、应激反应，造成患者呼吸肌疲劳，导致试验成功率降低，但一般来说，通过T管试验患者，拔管失败几率非常低[10]。本研究中PSV组脱机成功率，与T管组脱机成功率比较差异无统计学意义，既往也有报道显示[11]，对绝大多数患者而言，行T管试验或低水平PSV法对脱机成功率影响不大。

当前临床研究除关注不同SBT模式对ICU患者成功率影响外，也关注如何早期预测不同模式下患者脱机成功率，但目前相关报道较少[12]。既往临床通过测量呼吸力学及肺容量参数如f、VT、MV、MIP等预测脱机能力，但这些参数单独应用时预测脱机成功的准确性欠佳，因此临床往往将单一参数整合成综合脱机参数以提高预测准确性[13]。本研究重点分析了CORE指数与RSBI值在低水平PSV法与T管试验法下对ICU机械通气患者脱机成功预测价值。

RSBI值为f与VT比值，既往报道显示[14]，当呼吸肌机械负荷和呼吸肌应对机械负荷能力平衡失调时，会出现一种高f、低VT的浅快呼吸模式，这也是脱机失败的本质，因此RSBI可用来预测脱机结果，且RSBI可于床旁测量、计算简单，可重复性好，故RSBI值在预测患者脱机能力中应用十分普遍。但不同研究报道显示RSBI预测脱机结果的临界值范围较大，可从60bpm/L～105bpm/L，因此其预测脱机的精准性并不高[15]。CROP指数涵盖了顺应性、最大吸气负压、动脉氧分压、肺泡氧分压、呼吸频率等多项参数，近些年来在临床预测脱机能力中有一定应用，已有研究显示[16]，CROP指数预测脱机能力要优于RSBI指数。CORE指数在CROP基础上增加了气道闭合压(P0.1)而来，后者与呼吸做功关系密切，可反映呼吸中枢驱动力，一般而言，高P0.1往往提示呼吸运动处于高负荷状态，久之导致呼吸肌疲劳，且P0.1不受气道阻力、气道粘滞度、肺牵张反射等影响，因此增加P0.1有利于预测脱机能力[17]。有数据显示[18]，CORE指数预测脱机能力是单独CROP及P0.1的6倍左右。本研究显示，106例患者中，脱机成功组CORE指数显著大于脱机失败组，RSBI值显著小于脱机失败组，且在PSV组与T管组脱机成功者CORE指数均明显大于脱机失败者，RSBI指数均明显小于脱机失败者，说明CORE指数、RSBI值与脱机成功与否有关，与既往报道一致[19-20]。绘制ROC曲线发现，患者整体CORE指数、RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积分别为0.882、0.742，其中PSV组CORE指数、RSBI值预测脱机成功的ROC曲线下面积分别为0.966、0.792，而T管组分别为0.805、0.686，提示CORE指数在不同SBP模式中预测脱机成功价值均优于RSBI值，且在行PSV法时，CORE指数表现出更高的预测价值。本研究虽通过ROC曲线初步获得了不同SBT模式下CORE指数、RSBI值预测值，但考虑到研究样本、条件等局限，后期可进一步扩大样本、进行多中心研究。