创伤后非心脏手术重症患者脱机失败的危险因素分析

赵连泽，张超峰，陈 琦，钮宏文，祝 涛

201203 上海，上海中医药大学附属曙光医院创伤急救科

全麻醉术后创伤危重患者的成功脱机是一个具有渐进性和挑战性的过程，把握准确的脱机时间在重症监护室(ICU)是至关重要的。延迟脱机可能会导致呼吸机获得性肺炎和其他可能的副作用[1]，而过早脱机可能增加再插管率，延长ICU的入住时间或导致患者死亡[2]。近年来的研究认为，心血管因素对脱机成功率有重要的影响[3]，但在创伤后行非心脏手术后患者中，心血管因素的作用尚不明确。本研究旨在通过回顾性分析入住 ICU 的创伤后行非心脏手术重症患者的临床资料、手术过程及处理转归情况，探讨脱机失败的危险因素，建立脱机失败的危险模型。

1 资料与方法

1.1 研究对象

本研究回顾性分析从2019年1月至2020年12月在上海中医药大学附属曙光医院创伤急救科ICU病房收治的创伤重症患者1 374例，最终306例纳入本研究。

1.1.1 纳入标准 ①均为多发伤患者，≥2个系统以上创伤；②成年患者(年龄≥18 岁)行择期或急诊手术治疗；③急性生理与慢性健康(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ, APACHEⅡ)评分>8；④损伤严重程度(injury severity score, ISS)评分>16[4]；⑤均在全身麻醉下行手术或急诊手术治疗，并进行气管内插管和机械通气，且术后机械通气时间>24 h。

1.1.2 排除标准 ①未进入脱机程序即死亡或因其他原因中断机械通气治疗；②妊娠期及哺乳期女性；③计划脱机后即开始序贯无创机械通气治疗患者；④急性左室衰竭和缺血性心脏病患者；⑤肾功能不全的患者；⑥神经外科术后患者；⑦创伤性急性肺损伤患者。

1.2 方法

1.2.1 脱机指征 ①临床评价标准：咳嗽有力；无过多气道分泌物；患者的疾病得到改善或开始改善。②客观评价标准：临床病情稳定；血流动力学状态稳定；心率≤140次/min；收缩压在90～160 mmHg之间；无或低剂量血管活性药物；稳定的代谢状态；改良氧合指数≥150 mmHg；呼气终末正压(PEEP)≤8 cmH2O。③呼吸功能监测：呼吸频率≤35次/min；pH值>7.3；动脉二氧化碳分压(PaCO2)为35～50 mmHg。

1.2.2 分组标准 根据患者是否成功脱机，将306例患者分为脱机成功组(n=222)和脱机失败组(n=84)。或如果在脱机后48 h内死亡，则判断为脱机失败[5]，该患者纳入脱机失败组，否则纳入脱机成功组。如果患者符合以下任一种情况，需要重新插管：①呼吸频率≥25次/min超过2 h；②心率≥140次/min或持续增加/降低≥ 20%；③患者出现呼吸肌无力或呼吸频率显著增加的迹象，氧饱和度(SO2)<90%；④当FiO2≥ 50时，PaO2<80 mmHg；⑤高碳酸血症(PaCO2> 45 mmHg或脱机前增长≥20%)，pH值<7.33。

1.3 观察指标

术前，患者的临床基本资料包括年龄，性别和体质指数(BMI)，术前基础疾病，吸烟史。术中手术资料包括手术失血量，手术持续时间。术后情况包括术后发生非心脏手术后心肌损伤(myocardial injury after non-cardiac surgery，MINS)(MINS指非心脏手术后30 d内出现的缺血导致的与预后相关的心肌损伤，引起或不引起坏死[6])、胸腔积液、肺炎、脓毒症、急性肾损伤(acute kidney injury，AKI)、脱机前机械通气持续时间、APACHEⅡ评分、呼吸频率、是否在24 h内进行2次手术；术后实验室参数包括pH值、PaO2、PaCO2、PaO2/FiO2、脑钠肽(brain natriuretic peptide，BNP)[其中BNP1为入ICU时水平，BNP2为次日晨监测水平，BNP变化率(入ICU 24 h内BNP变化)=(BNP2-BNP1)/BNP1×100%]、血肌钙蛋白I(cTnI)、血清肌酐(SCr)、血红蛋白(Hb)、白蛋白(Alb)水平。

1.4 统计学分析

2 结果

2.1 患者临床基线资料的单因素比较

研究纳入的306例患者中，84例脱机失败(发生率27.4%)。与脱机成功组相比，脱机失败组患者入ICU时病情更重，年龄更高、APACHEⅡ评分更高、呼吸频率更高，合并慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary diseases，COPD)与糖尿病的比例高，其余基线特征两组间无统计学意义(P>0.05)，见表1。

表1 患者的基线资料比较例(%)]

2.2 脱机成功组和脱机失败组患者化验结果的单因素比较

统计结果显示，与脱机失败组相比，脱机成功组血清BNP变化率更低，PaO2更高，cTnI更低，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 脱机成功组与脱机失败组患者化验结果

2.3 患者术中和术后情况的单因素比较

脱机成功组术后肺炎、MINS的发病率更低，脱机前机械通气时间更短，与脱机失败组相比，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

表3 患者术中和术后情况的单因素比较 [M(P25，P75)，例(%)]

2.4 多因素回归分析及建立危险模型

将上述两组之间有统计学意义的脱机相关因素作为自变量，脱机结果作为因变量，纳入多因素Logistic回归分析，获得脱机失败的独立危险因素。结果显示，年龄、呼吸频率、BNP变化率、MINS为ICU非心脏手术患者脱机失败组的独立危险因素。见表4。

表4 创伤后非心脏手术重症患者脱机失败的多因素Logistic回归分析

3 讨论

脱机成功不仅取决于呼吸力和耐力，潜在的心血管功能障碍也是影响患者术后脱机成败的重要因素[7]。关于创伤后非心脏手术患者出现心肌损伤的作用机制尚不明确。有研究认为，急性心肌缺血不是完全性的冠脉狭窄或痉挛，而是患者在麻醉复苏后出现的疼痛、气管插管不耐受等因素作用下的应激状态，血液中儿茶酚胺水平升高，导致心脏负荷加重，进而发生心肌缺血[8-9]。CHEYNEW等[10]研究发现，患者在术中和术后出现的血流动力学不稳定，易导致心肌低灌注、缺血缺氧，这也是心肌损伤的主要原因。因此，脱机前对患者评估时，只关注患者是否存在心血管基础疾病是不够的，特别是对于创伤非心脏术后重症患者，及时发现潜在的心血管储备功能下降和代偿能力不足，对提高术后脱机成功率具有重要意义。本研究发现，术后出现MINS是影响脱机失败的危险因素，可使脱机失败风险达到4倍以上。多项研究与本研究结果相似[11-16]，只有李纾等[16]的研究排除了心脏手术重症患者，观察的是MINS患者围术期出现的心肌损伤机理与脱机失败的独立危险因素，而其他研究[11-15]探索的是MINS与患者死亡风险的相关因素分析，不能起到早期预警的效果。

多项研究也探索了脱机失败发生的危险因素，包括cTnI、COPD、呼吸频率、左室射血分数、年龄等[21-23]。本研究通过单中心回顾性分析，利用多因素Logistic回归分析筛选出了脱机失败发生的独立危险因素，包括年龄、呼吸频率、BNP变化率升高及MINS，与既往研究[21，24-25]结果一致。

本研究还存在一些不足，本研究为单中心回顾性研究，样本量较少，虽然选取的ICU患者均常规测得入ICU时及脱机前水平，但未来仍需行多中心前瞻性研究来进行验证。

综上所述，本研究发现高龄、呼吸频率升高、BNP变化率升高、MINS是患者脱机失败的独立危险因素，有助于临床工作者及时识别高风险脱机患者，进一步评估心脏功能是否能承受脱机带来的负荷，尽早采取预防干预措施，以提高脱机成功率，改善患者预后。