ICU 获得性衰弱发病影响因素及相关诊断方法应用研究进展

王玉洁，杨朝辉

华中科技大学同济医学院附属协和医院康复医学科，武汉 430022

重症监护病房获得性衰弱（ICU-AW）是ICU 危重患者常见的继发性神经肌肉功能障碍，为没有合理的原因可解释的、以肌无力为临床表现的综合征［1］。ICU-AW 表现为全身、对称性的肌无力，主要累计外周肌群及/或膈肌，其中肢体近端肌无力重于远端。但是ICU-AW 不涉及面部和眼部肌肉，全身肌张力普遍降低，深部肌腱反射正常或降低。ICUAW 分为危重症肌病（CIM）、危重症多发性神经病（CIP）及两者都存在的危重症多发神经肌病。研究发现，ICU-AW 在危重症患者的发病率为25%～100%［2］，可导致患者病死率增加、机械通气时间延长、ICU 住院时间延长、住院费用更高、机体功能障碍甚至残疾，继而影响出院后的生活质量及预后［3-4］。ICU-AW 发病隐匿，主要与机械通气、深度镇静与长期制动等因素密切相关，疾病的严重程度、药物的使用、高乳酸水平、肌肉质量下降等亦会增加ICU-AW 发病风险。ICU-AW 无有效治疗措施，因此熟悉ICU-AW 的发病影响因素及早期识别诊断至关重要。目前，国内外ICU-AW 诊断方法各异，尚无“金标准”，系统综述国内外诊断ICU-AW 主要依靠对患者外周肌群和（或）膈肌进行评估，方法包括主观的肌力评定［徒手肌力测试（MMT）、握力测试（HGD）］、物理功能评估量表，客观的电生理检查及影像学检查技术。现就ICU 获得性衰弱发病影响因素及相关诊断方法应用研究进展情况综述如下。

1 ICU-AW 发病影响因素

ICU-AW 发病与机械通气、深度镇静、长期制动等因素密切相关，疾病的严重程度、药物的使用、高乳酸水平、肌肉质量下降等亦会增加ICU-AW 发病风险。

1.1 机械通气、深度镇静与长期制动 机械通气、深度镇静、长期制动是ICU 患者常见的影响因素［5-6］。需要长期机械通气的患者中，约有25%的会出现全身性衰弱。2017 年美国胸科协会指南制定委员会研究发现，重症败血症的患者，以及难以摆脱机械通气或需要长时间机械通气的患者，更容易发生ICU-AW［1］。相反，早期活动和康复治疗可减少谵妄持续时间，减少机械通气时间，降低ICU-AW 发生率，改善远期功能独立性［7-9］。

1.2 疾病严重程度 败血症、全身炎症反应、多器官功能衰竭等严重疾病均是ICU-AW 独立危险因素［10-12］。WITTEVEEN 等［10］学者发现，相比未发生ICU-AW 的患者，发生 ICU-AW 的重症患者在 ICU 入院的前4 d全身炎症增加，ICU-AW与IL-6、IL-8、IL-10和趋化因子水平升高独立相关。严重疾病所致的应激性高血糖、肠外营养会加重ICU-AW 风险，降低血糖及将肠外营养支持延迟至ICU 入院1 周后可以减少ICU-AW的发生［13］。

1.3 药物 据文献报道，某些药物也与ICU-AW 相关。皮质类固醇可导致血糖增高，抑制蛋白质合成，增加肌肉消耗，加速ICU-AW 发生。大剂量皮质类固醇可诱导肌肉中UPS 依赖性蛋白降解并导致肌病，是 ICU 获得性衰弱的独立预测因素［14］。研究［15］显示，深度镇静药物联合阿曲库铵（非去极化型肌松药）会增加ICU-AW 发生风险。另外，氨基糖苷类药物的使用与ICU-AW 发生有显著关系。氨基糖苷类化合物通过抑制乙酰胆碱从突触前神经末梢的释放来抑制神经肌肉的传递。临床医生可缩短给药时间并降低氨基糖苷类的总剂量以减少ICUAW 的发生。在一项多变量分析中，使用血管活性药物会使出院时ICU-AW发生率增加三倍以上，每天接受血管活性药物治疗的患者发生ICU-AW的风险增加35%［16］。

1.4 其他 文献［11］报道，高乳酸水平可增加ICUAW 的发生。研究［17］显示，入院时肌肉消瘦可能是病死率的独立预测因子。入院时肌肉重量降低可增加ICU-AW 预后残疾的风险。而发病前的肥胖可以减轻肌肉的消耗和无力，是可避免ICU-AW 和肌肉萎缩的独立保护因子［18］。此外，女性发生ICU-AW的概率是男性的四倍之多，老年人ICU-AW 发病率也高于年轻人［19］。

2 ICU-AW的诊断方法

系统综述国内外诊断ICU-AW 主要依靠对患者外周肌群和/或膈肌进行评估［8］，方法包括主观的肌力评定（MMT、HGD）、物理功能评估量表，客观的电生理检查及影像学检查技术。

2.1 肌力评定 MMT 于 1912 年由 Lovett 创立，Wright 描述，1976 年英国医学研究委员会（MRC）用0～5 级来评估患者肌力，6 级MRC 评估是国内外临床上诊断ICU-AW 的常见方法，该评分评测躯体双侧六大肌群（肩外展、前臂屈曲、腕伸展、髋关节屈曲、膝伸展、踝背屈），共12 组肌群。每组肌群肌力强度分为0～5 级，0 级为无力，5 级为肌力正常，12组肌群评分范围为0～60 分。低于48 分可诊断为ICU-AW［20］。由于MRC 6 级评分各级评分窗不等，4、5 级评分难以区分，VANHOUTTE 等学者对其进行了改良。将以上每组肌群的肌力分为4 个等级（0～3 级），0 级为瘫痪；1 级为严重无力：＞50%力量损失；2 级为轻微无力：＜50%力量损失；3 级为正常肌力。12 个肌群得分范围为0～36 分，低于24 分诊断为ICU-AW）［21］。MMT虽然无需测量工具，临床上简单、易行、无创，但是，ICU 大多患者因谵妄、镇静状态或瘫痪而无法应用；肌力评分检查为主观判断检查，影响因素较多；其次，对于儿童ICU-AW 的诊断结果效果欠佳。评估者进行HGD 前，需要确定患者至少具有进行主动屈肘和伸腕的抗重能力。因此，在进行握力测量前，需进行MMT。进行HGD时，尽可能让患者坐直，屈肘90 度，左右手均测试3次，记录最大握力值。女性握力＜7 kg，男性握力＜11 kg 可诊断为 ICU-AW［22］。HGD 对 ICU-AW 具有良好的检测性能，PARRY 等［21］研究测验表明 HGD 诊断ICU-AW 具有高敏感度（0.88）及特异度（0.80），且HGD 与患者死亡风险几率及预后呈负相关。然而，HGD 与MMT 一样要求患者保持清醒及合作。此外，握力是否代表全身肌肉力量还需进一步验证。

2.2 切尔西物理功能评估量表（CPAx） CPAx 是2009 年 CORNER 等［23］开发的一项数值与图形相结合的格特曼量表，量表包括呼吸功能、咳嗽、床上活动、仰卧位转换至床边坐位、坐位平衡、站立平衡、坐立位转换、床上移至椅子、步行及握力10个项目，每个项目等级评分在0～5 分，总分为0～50 分。雷达图清晰简明，CPAx 纳入了HGD 和呼吸功能评估，能够动态评估、监测ICU-AW 患者的身体功能状态［2］。CPAx 可以帮助专业人员客观地监测和记录危重症患者疾病后的功能恢复情况，并指导医护人员及康复治疗师提供有效的干预措施。吴雨晨等［24］学者汉化了CPAx，并结合ROC曲线切割值以MRC-Score总分≤48 为标准，确定诊断ICU-AW 的临界值为31 分。检验汉化版CPAx 灵敏度为86.9，特异度为77.4，且汉化版 CPAx 与 MRC 一致性良好（kappa=0.799，P=0.02）。然而，该量表同样存在天花板效应与地板效应，尚缺乏较高等级的证据证明CPAx 诊断ICU-AW的临界值的可靠性，以MRC 量表为标准检验CPAx需要进一步验证。

2.3 电生理检查 徒手肌力、握力及物理功能量表检查均需要患者保持清醒且合作而受到局限。因此，电生理检查对诊断评估ICU-AW 具有一定的优势。WIESKE 等［25］验证了电生理记录在非清醒危重患者中早期诊断ICU-AW 的可行性和有效性。ICUAW 可由CIM、CIP 或重症神经肌病引起。ICU-AW电生理表现为复合动作电位（CMAP）和感觉神经动作电位（SNAP）振幅的改变和异常自发电位。尽管CIM 和CIP 在肌电图及神经传导上存在许多相似的表现（神经传导速度正常，静止时伴或不伴纤颤波、正尖波的自发电位等），大多情况下仍可通过肌电图（EMG）及神经传导检测（NCS）区分ICU-AW 的类型：CIM 通常表现为 CMAP 波幅降低，SNAP 波幅正常，运动单位电位（MUPs）表现为短时程低波幅的电位。而CIP 表现为CMAP、SNAP 波幅均降低，MUP表现为长时程高波幅的多相电位［13］。当CMAP幅度低于 0.65 mV，SNAP 幅度低于17.6 μV 时可诊断为ICU-AW。此外，神经传导检测NCS 也可用于预测短期和长期病死率。MOSS等［26］于2014年发现单根神经传导检测相比全面神经传导检测显示出更好的优越性，并确定腓神经是最准确的运动神经，腓肠神经是最准确的感觉神经。单根神经传导检测相比全身神经传导检测具有测量时间短（5～10 minvs.60～90 min）、痛苦较少且无创、灵敏度及特异度好的优越性。直接肌肉刺激（DMS）同样可鉴别CIM 和CIP，CIM 表现为肌肉兴奋性降低，而CIP 表现肌肉兴奋性正常。电生理技术在诊断及区分ICU-AW 上相对客观。然而，电生理检查技术需要精准的仪器及专业的技术人员，诊断费用相对较高；由于EMG需要单极针的插入，具有微创性，凝血功能障碍的患者禁忌使用；ICU 内的电子设备会对NCS 和EMG 信号造成干扰；各种电生理技术诊断ICU-AW 临界值无统一标准；以MRC 量表为参考标准检验电生理诊断的敏感性、特异度有待验证。

2.4 超声影像学检查 危重症患者肌肉质量的下降与长时间的机械通气、住院时间及病死率相关［6］。因ICU患者病情的危重性，ICU-AW的评估诊断往往比较迟后。研究［27］发现，超声波检查在患者进入ICU 3 d 内可记录到明显的肌肉改变，有利于早期发现和评估肌肉消瘦情况，有助于提高重症监护的标准，从而降低这些患者的死亡风险。超声检查通过评估骨骼肌的质量及结构的改变来诊断肌无力。KELMENSON 等［28］验证了肌肉超声异常回声的敏感度为 82%（95%CI为 48%～98%），特异度为 57%（95%CI为43%～70%）。李若祎等［29］发现，床旁肌肉超声可通过测量股四头肌的横截面积及厚度早期识别ICU-AW，并发现股四头肌的横截面积和厚度与MRC 评分呈正相关。因其可在床边快速、反复测量肌肉质量、结构，具有价廉、无创、无电离辐射等优势，超声波检查已成为诊断神经肌肉功能障碍的可靠技术。然而，超声波仍具有其局限性：超声检查低估了肌肉、蛋白质损失［17］，受肥胖、水肿影响较大，诊断肌无力准确性较差，对清醒患者ICU-AW 评估的准确性差［30］。

2.5 膈肌功能 研究发现，膈肌功能障碍发生率是四肢肌无力的两倍。膈肌无力的患者通常存在肢体无力，且膈肌功能障碍与脱机失败和病死率直接相关［31］。TZANIS 等［32］提出通过测量患者最大吸气压力（MIP）评估呼吸肌肌力进行ICU-AW 的诊断，并通过ROC 曲线分析确定ICU-AW 诊断的MIP临界值为36 cmH2O（灵敏度为88%，特异度为76%），且MIP可预测机械通气持续时间和病死率。另外，超声影像学检查通过检测患者在潮气呼吸过程中膈肌移动度（DE）判断膈肌功能。DE＜1.1 cm 说明膈肌无力，最大膈肌厚度分数（DTF）＜20%可诊断为严重的膈肌肌无力［33］。国内夏婧等［34］利用 DTF＜16.30% 诊断ICU-AW 的ROC 曲线下面积为0.84（灵敏度为0.86，特异度为0.80）。

综上所述，CU-AW 发病机制尚未完全明确，目前已知与机械通气、深度镇静与长期制动等因素密切相关，疾病的严重程度、药物的使用、高乳酸水平、肌肉质量下降等亦会增加ICU-AW 发病风险。ICUAW 诊断尚无金标准，主要依靠对患者外周肌群和（或）膈肌进行评估［6］，诊断方法包括主观的肌力评定（MMT、HGD）、CPAx，客观的电生理检查及影像学检查技术。由于严格的随机对照临床试验证据较少，目前尚无评估ICU-AW 的专家共识及应用指南，未来的研究需要更多的基于ICU-AW 发病相关影响因素和诊断评估的研究证据以用于临床实践来确定一套标准有效的诊断方法并制定有效的干预措施，提高ICU-AW患者的预后水平。