慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者撤机拔管失败的风险因素及护理对策研究进展

陈敏 王海燕

【摘要】  机械通气是慢性阻塞性肺疾病急性加重期（AECOPD）患者常用且有效的治疗方法，但长期使用呼吸机辅助通气会出现一系列并发症，当患者的病情出现好转，应尽早考虑呼吸机脱机及拔除气管插管，可减少机械通气相关并发症、提高患者预后。但是如何识别拔管失败高风险的患者、掌握最佳的拔管时机、保证成功拔除气管插管又是临床医护人员面临的一大难题。因此，对AECOPD患者机械通气撤机拔管失败的风险因素及护理对策的研究现状进行综述，以期为医护人员全面评估患者病情、识别拔管失败高风险人群、实施针对性治疗和目标导向性的护理干预提供依据，也为进一步建立撤机拔管失败风险预测模型提供参考和借鉴。

【关键词】  慢性阻塞性肺疾病急性加重期； 撤机； 拔管失败； 风险因素； 护理对策

Risk factors and extubation failure in patients with AECOPD research progress of nursing countermeasure

Chen Min 1，Wang Haiyan 2，1 The People's Hospital of Deyang City， Deyang， Sichuan  618000; The Second Affiliated Hospital of Zhejiang University School of Medicine，Hangzhou，Zhejiang  310009

【Abstract】 Mechanical ventilation is chronic obstructive pulmonary diseases acute exacerbation （AECOPD） patients commonly used and effective treatment method， but the long-term use of breathing machine auxiliary exchange meetings appear a series of complications，  when the patient once appear better， should be considered as early as possible out ventilator weaning and tracheal intubation， mechanical ventilation is to reduce the related complications， measures to improve the prognosis of patients.  However， how to identify patients with high risk of extubation failure， grasp the best extubation time， and ensure successful extubation is also a major problem facing clinical medical staff.  Therefore， this paper reviews the research status of risk factors and nursing countermeasures of mechanical ventilation extubation failure in patients with AECOPD， in order to provide medical staff with a comprehensive assessment of patients' condition， identify high-risk groups of extubation failure， and provide a basis for the implementation of targeted treatment and goal-oriented nursing intervention.  It also provides reference for further establishment of risk prediction model of weaning and extubation failure.

【Key Words】  AECOPD； Ventilator weaning；  Extubation failure；  Risk factors； Nursing countermeasure

中圖分类号：R473.5        文献标识码：A        文章编号：1672-1721（2023）21-0117-04

DOI：10.19435/j.1672-1721.2023.21.038

慢性阻塞性肺疾病（COPD），是一种以持续气流受限为特征的慢性肺部疾病，慢性咳嗽、呼吸困难以及胸闷气短等为其临床典型症状，严重影响患者的劳动和生活能力。COPD是世界上发病率和病死率较高的疾病之一，随着高收入国家人口老龄化加剧和发展中国家吸烟率的上升，COPD患病率可能会继续上升，至2060年死于COPD及其相关疾病患者数可能超过540万人/年[1]。慢性阻塞性肺疾病急性加重期（AECOPD）是COPD患者呼吸困难、咳嗽、咳痰等症状加重， 并且需要改变常规治疗方案的急性临床事件。有创机械通气是治疗AECOPD的常用方法，但长期使用呼吸机辅助通气会出现一系列并发症和不良后果，因此，患者的病情一旦出现好转，应尽早考虑呼吸机脱机及拔除气管插管。有研究显示，40%～50%死亡病例与拔管失败相关[2]，因此通过科学、合理地评估，掌握撤机拔管失败的风险因素并给予针对性预防干预，对于AECOPD患者能否顺利撤机至关重要。本文通过对AECOPD机械通气患者撤机拔管失败的风险因素及护理对策的研究现状进行综述，以期为医护人员全面准确地评估和识别拔管失败高风险患者提供依据，并为撤机拔管失败风险预测模型的建立提供参考和借鉴。

1    撤机拔管结局的相关概述

机械通气患者撤机拔管结局分为成功或失败。对于拔管后到再插管时间间隔的判断，因不同学者研究目的不同而存在差异，文献所报道的有气管插管拔管后24 h[3]，也有研究定义为72 h[4]或长达1周[5]不等，但大多数定义为拔管后48 h内[6]生命体征稳定，能够自主呼吸，可视为撤机拔管成功；若出现以下任一情况则判定为撤机拔管失败[6]：撤机6 h内再次出现呼吸窘迫和循环不稳定，表现为呼吸频率≥30次/min，心率和收缩压（SBP）升高＞20%；动脉血气分析pH 值≤7.15，血氧饱和度SaO2 ≤80%；经无创呼吸机辅助呼吸后以上指标无改善，在拔除气管导管后48 h内需再次进行有创机械通气。

2    撤机拔管失败的风险因素

2.1    患者的年龄    年龄已被证实是AECOPD机械通气患者撤机拔管结局的独立危险因素之一。患者年龄越大，越易出现脏器功能不全，免疫功能下降，对感染及应激的反应明显减弱，严重影响临床预后，甚至导致患者死亡。李嘉[7]研究发现70岁以上的AECOPD患者的撤机拔管失败率明显更高，年龄≥70岁的患者拔管失败率是年龄＜70岁患者的2.89倍。因为高龄的AECOPD患者往往病程更长，使气管插管拔管失败的风险增加，因此在拔管前应评估患者的年龄，以识别拔管失败的高风险人群。

2.2    机械通气时间    机械通气时间与拔管成功与否有着密切的关系。梁慧娟等[8]对AECOPD患者有创通气撤机失败的多因素Logistic分析结果显示，机械通气时间>5 d是拔管失败的独立危险因素之一。因为呼吸机使用時间越长，患者发生呼吸机依赖的风险越大，呼吸机相关肺炎发生的可能性也越大，对肺功能影响越大，各种并发症发生风险也随之增加，如感染、营养不良、心功能不全、上消化道出血、肝肾功能不全以及多器官功能障碍综合征（MODS）等，而这些并发症也可导致通气时间延长，从而影响成功撤机拔管[9]。另外因机械通气患者长时间卧床，发生重症监护室（ICU）获得性功能障碍的概率大大增加，并会进一步延长机械通气时间，从而增加病死率[10]。因此积极治疗和预防并发症的发生，对于缩短AECOPD患者机械通气时间、降低拔管失败的风险和病死率尤为重要。

2.3    感染情况    80%的AECOPD是由病毒或细菌感染导致的，其中呼吸道感染占43%[11]，严重影响患者的预后。多项研究发现白细胞（WBC）、C-反应蛋白（CRP）、中性粒细胞百分比（NEU%）等血清感染指标能有效反映AECOPD患者感染严重程度及临床疗效，可作为撤机拔管成功率的有效预测指标[9-12]。董京生等[9]通过研究证实拔管时患者的WBC及CRP水平仅能作为参考指标，因为COPD患者常使用激素治疗，会导致WBC水平升高，即使在稳定期血清CRP水平也会高于正常水平，而拔管时仅NEU%能有效反映 AECOPD 合并呼吸衰竭患者感染严重程度及临床疗效，可作为撤机拔管成功率的有效预测指标。因此，不同血清感染指标对于预测拔管的成功与否，目前仍存在不同的研究结论和观点，但对预测AECOPD患者拔管结局仍有一定的参考价值。

2.4    心功能情况    AECOPD患者常合并心功能不全，也是导致撤机失败的另一常见原因。有研究表明拔管当日高基线B型脑钠肽（BNP）水平与撤机失败风险的增加呈正相关，BNP和N末端脑钠肽前体（NT-proBNP）是心脏容量与功能状态的生物学标志物，是心肌细胞应对不同刺激而分泌的多肽。Vallabhajosyulas等[13]研究显示，与BNP≤100 pg/mL的患者相比，BNP为101～500 pg/mL的患者使用无创或有创机械通气的可能性分别高1.7和2.5倍；BNP≥501 pg/mL的患者更可高达3.1和5.0倍，且会更加延长住院时间。AECOPD患者合并心力衰竭时，BNP水平会明显升高，增加了拔管失败的风险和死亡危险，早期评估及干预对疾病预后有重要意义。因此撤机前需要关注AECOPD患者的心功能水平，这是撤机拔管是否成功的重要影响因素之一。

2.5    呼吸功能情况    膈肌是主要的呼吸肌，呼吸肌在咳嗽过程中起着重要作用，可以保护气道和肺部。机械通气会影响膈肌的结构和功能变化，最快12～24 h即可出现膈肌厚度下降，每天减少约7.5％，72 h内膈肌厚度下降最为明显，这可能与机械通气造成膈肌的氧化应激和蛋白降解有关，并且时间越长膈肌受损越大，进而引发呼吸机相关膈肌功能障碍（VIDD），导致撤机失败率升高[14]。窦志敏等[15]利用超声监测COPD机械通气患者的膈肌活动度（DD），通过呼吸频率（RR）和 DD的比值即膈肌浅快呼吸指数（D-RBSI）来探讨其对撤机结局的预测价值，D-RBSI>1.13 次/（min·mm）时可有效判断撤机结果。另外杨婷等[16]通过研究肯定了肺部超声评分（LUS）对机械通气患者拔管成功率的预测价值， 当LUS评分超过15分时，拔管失败率明显增高。陆志华等[17]在COPD机械通气患者撤机研究中发现，膈肌增厚率（DTF）≥30%预测撤机成功具有84%的敏感度和83%的特异度。Lshazlym等[18]发现膈肌位移（DE）>12.5 mm可以预测拔管成功，特异度为82.1%，敏感度为97.1%。因此在撤机前采用合适的方式来评估患者呼吸功能，以选择最佳的拔管时机，对于提高撤机拔管的成功率非常重要。

2.6    气道保护能力    气道保护能力包括咳嗽力度、意识水平和分泌物量的评估，有证据推荐对于咳嗽能力弱（咳嗽峰流速≤60 L/min）、格拉斯哥昏迷评分＜8分或者吸痰频率＞1次/2～3 h的患者，建议延迟拔管[19]。其中无效咳嗽是拔管失败的最强预测指标，因为咳嗽为喉部、呼吸肌协同作用，可清除气道内的黏液和异物，保持呼吸道通畅，是非常重要的气道防御反射之一；而AECOPD机械通气患者拔管后气道廓清能力下降，痰液不能有效排出，可引起肺不张、呼吸道感染、气道堵塞等，是导致再插管的重要原因之一。有研究表明因咳嗽力度弱再插管导致患者的医院肺炎增加8倍、死亡发生概率增加5倍，足够的咳嗽力度和良好的意识水平能保证患者良好的气道保护能力和呼吸道通畅[20]。因此，在拔管前及时有效地做好咳嗽能力评估，对于预测拔管成功与否起着关键的作用。

2.7    患者营养状况    AECOPD患者的营养状态是负氮平衡，长时间机械通气使机体代谢呈现分解消耗状态，最终可导致全身性营养不良甚至消耗过度，而充足的营养是危重患者撤机成功的必要条件之一。白蛋白（ALB）是评估患者营养状况和机体代谢的常用指标，ALB水平高低可反映身体机能及免疫功能强弱，ALB水平越低则呼吸肌萎缩和功能下降越明显，从而导致拔管困难。李嘉[7]在一项以AECOPD合并呼吸衰竭并接受有创机械通气的243例老年患者作为对象的研究中，经多因素回归分析得出，拔管时ALB水平≥30 g/L是拔管失败的保护性因素之一（P<0.05）。AECOPD患者普遍存在低蛋白血症，入ICU后无禁忌情况下应给予早期肠内营养支持，以改善低蛋白血症和营养状况，拔管前做好及时有效的评估，并给予针对性治疗，对拔管结局的预测具有很重要的意义。

2.8    其他合并症因素    AECOPD患者合并MODS、糖尿病或高血压等疾病，也是拔管失败的危险因素之一。董京生等[9]研究显示，合并MODS的AECOPD患者行有创机械通气后撤机拔管成功率为12.2%，低于未合并MODS的AECOPD患者的52%。王海斌等[6]研究证实了高血压和糖尿病都是撤机失败的独立危险因素。因此，AECOPD患者在治疗原发疾病的同时，也要密切监测其他脏器功能的变化，以便进行积极的干预，争取尽早成功撤机拔管。

3    改善拔管结局的护理对策

近年来，出现了综合护理干预在AECOPD患者中的应用，有利于改善机械通气治疗AECOPD 伴呼吸衰竭患者的通气质量，对缩短拔管时间和提高撤机拔管成功率有良好的促进作用。综合性护理是整体护理及责任护理优势结合而成的一种护理模式，以基础护理程序为框架， 除了心理护理、呼吸道护理、血流动力学监测、并发症预防、营养支持等一般护理之外，还会根据患者具体情况采取个体化和目标性的康复护理干预措施。

3.1    超声监测下的呼吸肌训练    研究表明，机械通气患者的膈肌和其他辅助吸气肌功能可以通过呼吸肌训练来改善，常规的呼吸肌训练方法包括二氧化碳/中枢低通气练习、流量阻力或阈值压力训练器的应用或调整呼吸机灵敏度[21]。近年来，随着超声在重症护理工作中的广泛应用，研究也证实了超声对机械通气患者膈肌功能进行床旁评估具有可行性及可信性，膈肌超声可实时评价膈肌功能，在重症患者护理的呼吸管理中具有重要意义。刘敏等[22]对74例AECOPD患者脱机前通过膈肌超声监测下吸气肌锻炼的研究中，由医护团队按计划每日调整呼吸机吸气触发灵敏度，配合使用沙袋加压锻炼患者吸气肌，行床旁右侧膈肌超声监测，超声操作由其院内护理重症超声小组骨干成员完成。宋学红等[23]进行了在超声监测下进行呼吸肌功能训练的研究，证实了呼吸肌功能训练可明显提高患者肺功能、增加膈肌厚度及膈肌增厚分数、缩短机械通气时间，另外床旁超声监测评估膈肌功能具有无创、直观、客观、操作简单、安全性高的特点，值得临床应用推广，且呼吸肌功能训练为护士可以主导进行的操作方法，体现了护士在参与机械通气患者气道管理以及撤机拔管过程中观察和护理的重要意义。

3.2    综合肺康复护理    综合肺康复指在程序化撤机过程中实施常规肺康复锻炼的同时，增加呼吸肌训练与肢体功能锻炼，具有促进疲劳的呼吸肌恢复、预防呼吸机相关呼吸肌失用性萎缩和膈肌功能障碍的作用。谭旭[24]在对COPD 并行气管插管有创机械通气的136 例患者实施综合肺康复护理的研究中，根据患者具体情况实施呼吸肌训练、体位训练、呼吸道廓清能力訓练、肢体活动训练4种训练手段相结合的、个体化的综合肺康复治疗，结果证明能缩短患者机械通气时间，提高拔管成功率。余超[25]对AECOPD行气管插管机械通气的患者实施常规治疗外，增加个体化的肢体功能锻炼、腹式呼吸法及膈肌运动锻炼的肺康复训练，结果显示可以有效缩短患者有创机械通气时间及ICU 住院时间，改善肺功能及营养状况。

在重症医学领域，气道安全是危重症患者首要关注的安全问题之一。近年来，国内外有许多对AECOPD患者拔管失败影响因素的研究，并通过多因素分析，确定了这些因素对拔管结局的预测作用。因此，不仅需要明确相关危险因素，还需要了解各因素在AECOPD患者撤机拔管失败中所占的权重，通过建立拔管风险评估的客观指标，对患者可能发生拔管失败的风险进行预测，筛查出高风险患者，以便在临床工作中及时采取针对性的治疗和目标导向性的护理，既可以降低拔管后再插管发生率，也有助于减少并发症和住院费用，缩短住院时间，使患者尽早康复。

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（收稿日期：2023-04-04）