膈肌活动度DE联合ROX指数对重症机械通气患者撤机的预测价值.pdf

中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生 收稿日期：2023 年 12 月 21 日 作者简介：王凤娇（1996），女，汉族，安徽六安人，硕士研究生，住院医师，研究方向为呼吸重症超声。-61-膈肌活动度 DE 联合 ROX 指数对重症机械通气患者撤机的预测价值 王凤娇 张 琳（通讯作者）安徽医科大学第三附属医院重症医学，安徽 合肥 230000 摘要：摘要：目的 本试验旨在评估膈肌活动度DE联合ROX指数对重症机械通气患者撤机的预测价值。方法 在2023-012023-08 这段时间，我们选择安徽医科大学附属第三医院南区重症医学科接受机械通气超过 48 小时的病人，在 T管自主呼吸试验(SBT)30 分钟后，于床旁行膈肌活动度 DE 的超声测量，同时记录病人的其它呼吸指标以及撤机试验的数据，并依据这些数据来计算浅快呼吸指数(RSBI)和 ROX 指数等。利用实验参与者的工作者特征曲线（ROC）来衡量 DE 和 ROX 指数以及它们联合指标在撤机过程中的预期效果。结果 总计有 53 名患者纳入研究，撤机失败的有 20 人(37.74%)，撤机失败中有 14 人(26.42%)在拔除气管插管后的 48 小时内再次插管;另外 6 人(11.32%)拔管后死亡。分析数据后可得知 DE、ROX 指数、RSBI 均与撤机结局有相关性（P0.05）。多因素分析发现，DE 是撤机成功的独立危险因素。ROC 曲线可知 DE 的 ROC 曲线下区域面积（AUC）是 0.786，其特异性与灵敏性的数值分别是 75%和 72.7%(P0.05);ROX 指数的 AUC 是 0.750，特异性和敏感性的分别为 75%和 78.8%(P 0.05)。DE-ROX指数的 AUC 达到 0.829，其特异性和敏感性的比例分别为 55%和 100%(P48h 且准备撤机的 18 岁及以上的患者53 例（其中男 36 例，女 17 例）。本研究获得安徽医科大学第三附属医院合肥市第一人民医院伦理委员会批准(20230101)，患者及其家属签署知情同意书。1.1.1 纳入标准（1）年龄18 岁；（2）机械通气时间48h；（3）引起患者呼吸衰竭的疾病已去除或有好转，氧合指数 150mmHg；PEEP58 cmH2O，FiO20.40，pH中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-62-7.25；若患者为慢性阻塞性肺疾病患者，满足 pH7.30，PaO250mmHg，FiO20.35；（4）血流动力学稳定，不需要血管活性药的治疗或者使用极低剂量的血管活性药物，例如多巴胺、多巴酚丁胺5g(kg min)，去甲肾上腺素5%；呼吸频率35 次/分，或者较基础值提高 50%以上；收缩压升高 20%；心率140 次/分，且增加程度20%。1.2.4 撤机成功/失败的评估标准（1）成功评估标准：撤机拔管 48 小时内不需辅助呼吸支持；（2）失败评估标准：SBT 失败；48 小时之后重新进行插管或者 48 小时之内死亡：在撤机 48小时内出现意识模糊、呼吸频率35 次/min，血液动力学不稳定（心率140次/min，收缩压180或48h 的机械通气患者 57 例，1 位因为超声膈肌检测出患有神经肌肉病症而未通过筛选，1 位由于家属拒绝操作而未能进入研究，中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-63-另外 2 位则是在拔管之后立即离开医院被排除。具体情况如流程图 1 所示。最终共纳入 53 名受试者，33例(62.26%)成功撤机，20 例(37.74%)失败。撤机失败中，14 位(26.42%)在拔管 48 小时内重新插管，6 位(11.32%)拔管 48h 内死亡。所有数据表明，无论是性别、年龄、APACHE II 评分和 qSOFA 评分及拔管前 RR的比较中，撤机成功组和失败组之间没有显著差异(p0.05)。见表 1。2.2 撤机前 DE、ROX 指数 分析得知撤机成功组的膈肌活动度DE明显高于失败组，这种差异在统计学上是显著的（P0.05），最佳截断值为 20.65mm，当 DE 超过 20.75mm，具有 75%的特异性和 72.7%的敏感性。ROX 指数在撤机失败组中显著低于成功组，其最佳截断值为 13.04，ROX 指数超过 13.04，特异性达到 75%，敏感性达到 78.8%，这些差异具有统计学意义（P0.05）。在撤机前，撤机失败组的 RSBI 和机械通气时长都明显高于撤机成功组，这些差异在统计学上是有意义的（P0.05）。GCS 评分在撤机成功组中显著低于撤机失败组（P0.05）。见表 1。2.3 DE 与 ROX 指数的 ROC 曲线 我们可以观察到 DE 的 AUC 达到 0.786(95%CI：0.654-0.919)，约登指数最大值 0.477，同时具有 75%的特异性及 72.7%的敏感性。而 ROX 指数的 AUC 为 0.750(95CI0.6000.900)，约登指数最大值 0.563，对应的特异度为 75，敏感度为 78.8%，见图 2。图 2 DE、ROX 指数及其联合指标的 ROC 曲线分析 表 1 撤机成功组和失败组的一般资料、生理参数以及超声检测结果 组别 成败 t 值或 X P 值 成功（n=33）失败（n=20）性别（n）男 24 12 0.926 0.05 女 9 8 年龄（岁）74.7917.51 80.059.12 1.243 0.05 入科时 qSOFA（分）2.030.571 2.300.529 1.745 0.05 APACHE（分）23.421.714 24.251.293 1.855 0.05 GCS 评分（分）8.214.167 5.853.617-2.099 0.05 GCS 评分（分）14.031.610 11.203.254-3.630 0.05 机械通气时间（h）118.54566.462 450.00430.420 3.419 0.05 RSBI（次/min）46.3217.675 50.5256.357 2.057 0.05 DE（mm）24.8586.810 18.7854.241-3.582 0.05 ROX 指数 15.0263.101 12.7743.162-2.544 0.05 诊断（n，%）呼吸系统疾病 10，30.3 11，55 循环系统疾病 1，3 1，5 消化系统疾病 3，9.1 3，15 肾脏系统疾病 1，3 1，5 7.298 0.05 神经及颅脑疾病 6，18.2 2，10 外科手术术后 6，18.2 2，10 其他 6，18.2 0，0 中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-64-表 2 DE、ROX 指数及其联合指标影响撤机结局的 ROC 曲线分析 检验结果变量 AUC 95%CI 敏感性 特异性 准确性 约登指数 下限 上限 DE 0.786 0.654 0.919 72.70%75%73.60%0.477 ROX 0.750 0.600 0.900 78.80%75%71.70%0.563 DE+ROX 0.829 0.711 0.946 100%55%77.40%0.55 表 3 单因素 logistic 回归分析 检测结果变量 B SE Wild P OR 95%CI 下限 上限 DE 0.275 0.095 8.432 0.004 1.316 1.093 1.585 ROX 指数 0.270 0.119 5.178 0.023 1.310 1.038 1.653 RSBI-0.082 0.042 3.827 0.050 0.921 0.848 1.000 表 4 多因素 logistic 回归分析 组别 B SE Wild P OR 95%CI 下限 上限 DE 0.329 0.115 8.200 0.004 1.390 1.109 1.741 ROX 指数 0.294 0.151 3.768 0.052 1.341 0.997 1.805 RSBI-0.075 0.115 1.893 0.169 0.928 0.834 1.032 常量-6.956 4.241 2.690 0.101 0.001 2.4 DE-ROX 对于撤机成功的预测价值 绘制 DE-ROX 指数联合指标的 ROC 曲线，可以发现联合指标下的曲线下面积（AUC）0.829(95CI0.7110.946)，对应的特异度为 55，敏感度为 100，见图 2 及表 2。2.5 单因素回归 通过单因素 logistic 回归分析表 1 中显示有统计学意义且同时具有临床意义的资料，发现 DE、ROX 指数、RSBI 都具有统计学意义（P 0.05）。但 DE 对于撤机成功有着独立预测作用，且被认为是影响撤机结局的主要因素（OR 1.390;95%CI1.109-1.741），见表 4。3 讨论 有创机械通气用于急性呼吸衰竭的支持性治疗，但 MV 不能控制或去除呼吸衰竭的病因 12。一般当急性呼吸衰竭的病因去除或原发病得到控制，患者呼吸功能得到回复，应当立即予以进行脱机处理，恢复患者自主通气。过晚拔管会导致相关并发症的高发生率，同时机械通气时长延长；另一方面通气时长增加会导致 ICU 感染及相关并发症的发生6。有研究13证明,膈肌功能障碍可能与困难撤机相关。超声检测 DE 相对其余膈肌监测手段，更为直接易得。DiNino 等14的研究提示膈肌位移小于 10mm 膈肌功能障碍，其敏感性为75%,特异性为100%,AUC为0.79。本实验中可见撤机成功组的DE值较撤机失败组高，AUC为 0.786，最佳截断值为 20.45mm，对应的特异度为75，敏感度为 72.7。本实验中得出不同临界值，可能与操作者造成的系统误差有关，但指导撤机的效能是一致的。Yang 和 Tobin15曾于纳入 64 个脱机病人的前瞻性观察试验中得出结论在没有呼吸机支持的情况下，RSBI 105 次/L/min 被确定为一个阈值，低于这个阈值拔管更有可能成功(敏感性为 0.97；特异性为0.64)。而本实验显示撤机失败组的 RSBI 比撤机成功的值高，但是均小于 105 次/L/min，这可能是因为呼吸肌除膈肌还有肋间肌，若膈肌障碍，其他肌群即可出现代偿，短期内 RR 和 VT 可维持在正常范围之内，没法长时间保持机体稳定呼吸，此时就会导致撤机的假阳性增高16。中文科技期刊数据库（全文版）医药卫生-65-该研究利用单因素和多因素 Logistic 回归，深入探讨对撤机结局产生影响的独立预测因素。ROX 指数、RSBI 会被多种因素如疾病种类以及患者的基本情况所共同作用。如果患者的初始疾病较为严重或者其基本情况较差，那么他们的撤机成功可能性就会将下降。所以，这两个指标并非独立的决定性因素。在这个研究过程里，我们尝试探索 DE、ROX 指数以及它们联合指标如何影响撤机的成功率。研究结果显示，能揭示膈肌疲劳的 DE 和能揭示呼吸状况的 ROX 指数都是用来评估撤机是否成功的较好的指数。DE 的单独预测 AUC 0.786，72.7%的敏感度。ROX 指数单独预测价值 0.75，敏感性 78.8%，两者联合指标 AUC0.829，敏感性达 100%，特异性 55%，可得知利用联合指标能够提高撤机成功的发生率，减少撤机失败。但三者特异性都比较低，说明仅靠 DE 和 ROX 指数来预测仍有较高误诊率，这也是本实验的不足不处之一，考虑可能是实验样本量不足所致，后续应该展开更多数量的临床试验以明确两者联合指标预测价值。再者，在对病人进行膈肌测量时，由于探头的位置、操作者的主观感受或者患者自身结构差异，都有可能会导致超声图像质量下降或者膈肌测量系统出现误差。本实验由固定的医师进行膈肌测量，即使数据有偏差，但结果仍是可信的。综上所述，DE 及 ROX 指数均能预测 DE 联合 ROX指数对撤机的预测价值比单独的 DE 和单独的 ROX 指数更准确。参考文献 1PARADA-GEREDA H M,TIBADUIZA A L,RICO-MENDOZA A,et.al.Effectiveness of diaphragmatic ultrasound as a predictor of successful weaning from mechanical ventilation:a systematic review and meta-analysisJ.Critical Care(London,England),2023,27(1):174.2B DUNEAU G,PHAM T,SCHORTGEN F,et.al.Epidemiology of Weaning Outcome according to a New Definition.The WIND StudyJ.American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine,2017,195(6):772-783.3BOLES J M,BION J,CONNORS A,et.al.Weaning from mechanical ventilationJ.The European Respiratory Journal,2007,29(5):1033-1056.4REYNOLDS S C,MEYYAPPAN R,THAKKAR V,et.al.Mitigation of Ventilator-induced Diaphragm Atrophy by Transvenous Phrenic Nerve StimulationJ.American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine,2017,195(3):339-348.5FARGHALY S,HASAN A A.Diaphragm ultrasound as a new method to predict extubation outcome in mechanically ventilated patientsJ.Australian Critical Care:Official Journal of the 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