張 倩,周 靜,朱冬梅,周蘇明
南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年醫(yī)學(xué)科ICU,江蘇 南京 210029
機(jī)械通氣作為通氣泵衰竭和氣體交換障礙患者的重要治療手段,在ICU廣泛使用,即使機(jī)械通氣維持很短的時(shí)間,也可出現(xiàn)由于萎縮或收縮功能下降而導(dǎo)致膈肌疲勞,稱(chēng)之為機(jī)械通氣導(dǎo)致的膈肌功能障礙(ventilator?induced diaphragm dysfunction,VIDD)[1]。引起脫機(jī)困難的因素眾多[2],其中VIDD是導(dǎo)致長(zhǎng)期機(jī)械通氣患者脫機(jī)困難的主要因素[3]。
為了增強(qiáng)對(duì)氣管內(nèi)插管的耐受性,減少應(yīng)激反應(yīng)及患者的不適和疼痛,鎮(zhèn)痛和鎮(zhèn)靜用于機(jī)械通氣危重癥患者的基礎(chǔ)治療,目前臨床達(dá)成以相關(guān)鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜評(píng)分滴定藥物劑量,以“鎮(zhèn)痛為先,淺鎮(zhèn)靜”為原則的個(gè)體化治療方案。有研究顯示通過(guò)雙側(cè)前磁膈神經(jīng)刺激測(cè)量跨膈壓(transdiaphragmatic pres?sure,TwPdi),發(fā)現(xiàn)其下降與機(jī)械通氣時(shí)間呈對(duì)數(shù)關(guān)系,與丙泊酚等鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛劑累積劑量也存在相關(guān)性[4]。目前尚無(wú)延長(zhǎng)機(jī)械通氣(機(jī)械通氣時(shí)間≥7 d),鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜治療對(duì)成人膈肌萎縮的研究。本研究通過(guò)觀察膈肌含量評(píng)價(jià)鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜方案對(duì)有創(chuàng)機(jī)械通氣超過(guò)7 d 患者膈肌萎縮的影響,為提高延長(zhǎng)機(jī)械通氣危重患者鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜質(zhì)量提供依據(jù)。
本研究為前瞻性隊(duì)列研究,收集2017 年11 月—2018 年12 月收住南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院老年ICU重癥患者,納入因各種原因引起的呼吸衰竭,需氣管插管機(jī)械通氣≥7 d,病情可逆的危重癥患者。根據(jù)實(shí)際病情應(yīng)用鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜治療。分為鎮(zhèn)靜組和鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組,共34例。鎮(zhèn)靜組14例(男9例,女5 例),年齡(61.71±22.36)歲,體重指數(shù)(body mass index,BMI)(23.33±3.21)kg/m2,疾病類(lèi)型:內(nèi)科6例、外科8 例,其中膿毒癥8 例(57.1%);急性生理學(xué)與慢性健康狀況評(píng)分Ⅱ(acute physiology and chronic health evaluation,APACHEⅡ)(21.57±6.48)分,序貫器官衰竭評(píng)分(sequential organ failure assessment,SOFA)(7.43±1.99)分,營(yíng)養(yǎng)風(fēng)險(xiǎn)篩查2002(nutri?tional risk screening 2002,NRS?2002)(4.86±1.75)分;鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組20 例(男16 例,女4 例),年齡(67.15±13.85)歲,BMI(23.23±4.26)kg/m2,疾病類(lèi)型:內(nèi)科8 例、外科12 例,其中膿毒癥11 例(55%);APACHEⅡ評(píng)分(18.65±6.96)分,SOFA 評(píng)分(8.50±3.38)分,NRS?2002 評(píng)分(4.80±1.40)分。兩組患者的年齡、性別、疾病類(lèi)型、APACHEⅡ評(píng)分、SOFA 評(píng)分、NRS?2002 評(píng)分等一般資料比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P均>0.05),具有可比性。經(jīng)南京醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(2017?SR?050),并征得患者家屬同意,簽署知情同意書(shū)。
納入標(biāo)準(zhǔn):①年齡>18歲;②機(jī)械通氣,符合ICU鎮(zhèn)痛/鎮(zhèn)靜治療指征[5];③鎮(zhèn)痛/鎮(zhèn)靜時(shí)間≥7 d,病情可逆的危重癥患者。排除標(biāo)準(zhǔn):①存在神經(jīng)肌肉疾?。虎陬i髓損傷;③合并嚴(yán)重胸廓畸形,呼吸受限;④持續(xù)使用糖皮質(zhì)激素或持續(xù)應(yīng)用神經(jīng)肌肉阻斷劑。
鎮(zhèn)痛目標(biāo)評(píng)定采用危重患者疼痛觀察工具[6](critical?care pain observation tool,CPOT),維持CPOT 0~2 分;鎮(zhèn)靜程度采用Richmond 躁動(dòng)?鎮(zhèn)靜評(píng)分[7](Richmond agitation?sedation scale,RASS),達(dá)到-2~+1分,均滿足即達(dá)到鎮(zhèn)痛/鎮(zhèn)靜目標(biāo),并每4 h重新評(píng)分,調(diào)整藥物劑量。
1.2.1 鎮(zhèn)靜組
CPOT 0~2 分,給予丙泊酚(國(guó)藥準(zhǔn)字J20130024,北京費(fèi)森尤斯卡比醫(yī)藥有限公司)負(fù)荷劑量5 μg/(kg·min),以1~4 mg/(kg·h)維持,或/和右美托咪定(國(guó)藥準(zhǔn)字H20090248,江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司)1 μg/kg,0.2~0.7 μg/(kg·h)維持,以達(dá)到RASS評(píng)分-2~+1分。
1.2.2 鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組
CPOT >2分給予鹽酸瑞芬太尼注射液(國(guó)藥準(zhǔn)字H20030199,宜昌人福藥業(yè)有限公司)靜脈注射治療,負(fù)荷劑量0.5~1.0 μg/kg,隨后以0.02~0.15 μg/(kg·min)維持CPOT 評(píng)分達(dá)到0~2 分;隨后予丙泊酚和/或右美托咪定維持RASS評(píng)分-2~+1分。
兩組的鎮(zhèn)痛/鎮(zhèn)靜治療終點(diǎn):患者符合呼吸機(jī)撤離指征,或氣管切開(kāi)次日,或患者死亡。機(jī)械通氣采用壓力型同步間歇指令通氣(pressure support?syn?chronized intermittent mandatory ventilation,PS?SIMV)模式,壓力支持水平設(shè)定以達(dá)到潮氣量6~8 mL/kg(理想體重),呼氣末正壓(positive end?expiratory pres?sure,PEEP)常規(guī)設(shè)定為5 cmH2O。
1.2.3 觀察指標(biāo)
①比較兩組患者鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜治療7 d后,機(jī)械通氣第1 天及第7 天的呼吸力學(xué)相關(guān)參數(shù),包括氧合指數(shù)(oxygenation index,OI=PaO2/FiO2)、二氧化碳分壓(PaCO2)、潮氣量(tidal volume,Vt)、淺快呼吸指數(shù)(rapid shallow breathing index,RSB)、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性(respiratory system compliance,Crs)。
②比較兩組患者機(jī)械通氣7 d 后,通過(guò)CT 測(cè)量利用sliceOmatic軟件分析第11胸椎體上緣至第1腰椎體下緣膈肌含量較機(jī)械通氣第1 天減少百分比;通過(guò)ELISA 法測(cè)量肌肉含量指標(biāo):丁酰膽堿酯酶(butyrylcholinesterase,B?CHE)在機(jī)械通氣第1、7 天的差異;③比較兩組患者脫機(jī)成功率,存活患者的機(jī)械通氣時(shí)間。
采用SPSS 25.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)本研究數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差()表示,采用t檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
鎮(zhèn)靜組與鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組在第1、7 天時(shí)間點(diǎn)下,各呼吸力學(xué)參數(shù)比較無(wú)明顯差異(P>0.05,表1)。
鎮(zhèn)靜組與鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組患者在機(jī)械通氣第1天,B?CHE 比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異[(7 095.93±830.65)U/Lvs.(6 795.65±1 551.96)U/L,P=0.515],但機(jī)械通氣第7天,鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組較鎮(zhèn)靜組B?CHE 明顯降低[(4 777.30±1 466.90)U/Lvs.(5 894.71±1 027.50)U/L,P=0.02],且CT觀察T11椎體上緣至L1椎體下緣膈肌含量萎縮增加[(14.71±6.83)%vs.(8.70±6.77)%,P=0.016]。
兩組患者在機(jī)械通氣第1、7 天的營(yíng)養(yǎng)指標(biāo),包括血清前白蛋白(prealbumin,PA)、轉(zhuǎn)鐵蛋白(trans?ferrin,TRF)及氮平衡(nitrogen balance,NB)均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05,表2)。
表1 兩組患者機(jī)械通氣第1、7天各項(xiàng)呼吸力學(xué)參數(shù)比較 ()
兩組在治療期間脫機(jī)成功率、存活者機(jī)械通氣時(shí)間無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05,表3)。
表2 兩組患者機(jī)械通氣第1日及第7日PA、TRF、NB比較 ()
表2 兩組患者機(jī)械通氣第1日及第7日PA、TRF、NB比較 ()
表3 兩組患者脫機(jī)成功率、機(jī)械通氣時(shí)間比較
機(jī)械通氣本身即作為VIDD 的獨(dú)立危險(xiǎn)因素,且以時(shí)間依賴(lài)的方式發(fā)生,最早出現(xiàn)在啟動(dòng)控制通氣后的12 h[8]。機(jī)械通氣的持續(xù)時(shí)間與膈肌力量下降呈對(duì)數(shù)相關(guān),且其下降受一些潛在因素影響,如鎮(zhèn)痛/鎮(zhèn)靜、膿毒癥等[4]。早在2006年中國(guó)重癥加強(qiáng)治療病房患者鎮(zhèn)痛和鎮(zhèn)靜治療指導(dǎo)意見(jiàn)就強(qiáng)調(diào)了機(jī)械通氣患者實(shí)施鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜治療的重要性,隨著鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜治療理念的變遷,以患者為中心的人文關(guān)懷,盡可能減少鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜藥物治療的不良反應(yīng),形成了以“早期舒適化、使用鎮(zhèn)痛、最小化鎮(zhèn)靜及最大化人文關(guān)懷”為原則的鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜治療理念[5,9-10]。但鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜治療會(huì)阻礙活動(dòng)和運(yùn)動(dòng),由于姿勢(shì)、負(fù)重和對(duì)重力的抵抗,肌肉收縮的損失會(huì)越來(lái)越大,肌肉在體積上逐漸變?nèi)鹾臀s,因此在使用這些藥物后出現(xiàn)肌肉廢用性萎縮[11]。丁酰膽堿酯酶與肌肉含量及力量相關(guān),可作為一種評(píng)價(jià)老年患者肌少癥的新型生物標(biāo)記物[12],本研究顯示患者機(jī)械通氣鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜持續(xù)治療7 d后B?CHE下降,且在第7天,鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組較鎮(zhèn)靜組下降有明顯差異,提示機(jī)械通氣患者肌肉含量下降,鎮(zhèn)痛劑使用可能加重肌肉萎縮。
膈肌由于解剖位置特殊,臨床監(jiān)測(cè)困難,對(duì)于膈肌萎縮尚無(wú)統(tǒng)一的診斷標(biāo)準(zhǔn),各項(xiàng)臨床研究以超聲評(píng)估為多[13],但存在諸多不足,例如膈肌的可探及性及不同操作者之間結(jié)果的一致性等。本研究直接觀察膈肌含量,顯示所有患者在機(jī)械通氣第7天均出現(xiàn)了不同程度的膈肌含量下降,根據(jù)CPOT和RASS 評(píng)分滴定鎮(zhèn)痛/鎮(zhèn)靜藥物持續(xù)劑量,鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜組較鎮(zhèn)靜組患者的膈肌含量萎縮更為明顯,這可能由于不同鎮(zhèn)痛、鎮(zhèn)靜藥物對(duì)膈肌萎縮影響的差異。丙泊酚具有起效快,撤藥后能快速清醒,且鎮(zhèn)靜深度成劑量依賴(lài)性等特點(diǎn),是ICU 的最主要鎮(zhèn)靜藥物。但動(dòng)物實(shí)驗(yàn)提示丙泊酚本身作為一個(gè)獨(dú)立的因素導(dǎo)致了大鼠呼吸狀態(tài)下24 h 后膈肌力量的喪失和肌纖維的萎縮[14],且丙泊酚有抑制呼吸動(dòng)力,降低人機(jī)同步性,特別是在高劑量時(shí),導(dǎo)致深度鎮(zhèn)靜,丙泊酚可隨著鎮(zhèn)靜深度的增加而降低膈肌張力,但對(duì)潮氣量和氣體交換無(wú)明顯影響[15]。右美托咪定是一種對(duì)α2?腎上腺素受體具有高親和力的鎮(zhèn)靜劑,它不會(huì)引起呼吸抑制,有研究顯示右美托咪定較丙泊酚對(duì)重癥機(jī)械通氣患者的同步性更好[16],右美托咪定可損害機(jī)械通氣24 h大鼠的膈肌功能,增加氧化應(yīng)激,但不影響膈肌纖維的尺寸和結(jié)構(gòu),從而不加重膈肌萎縮[17]。而阿片類(lèi)是ICU常用的鎮(zhèn)痛藥物,直接影響腦干呼吸中樞,導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)劑量依懶性抑制,目前尚無(wú)瑞芬太尼對(duì)膈肌功能影響的研究,但de Haro等[18]發(fā)現(xiàn)鎮(zhèn)靜聯(lián)合鎮(zhèn)痛治療組與鎮(zhèn)靜劑單獨(dú)或鎮(zhèn)痛劑單獨(dú)使用相比,人機(jī)非同步性最差。
綜上所述,危重病患者延長(zhǎng)機(jī)械通氣時(shí)間常引起VIDD 而導(dǎo)致不良預(yù)后,VIDD 可通過(guò)鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛方案的選擇來(lái)減輕,鎮(zhèn)痛聯(lián)合鎮(zhèn)靜治療方案可能導(dǎo)致膈肌萎縮加重。由于本研究樣本量較小,且因?yàn)榛祀s因素不能解釋因果關(guān)系,但可提示臨床對(duì)于延長(zhǎng)機(jī)械通氣患者應(yīng)加強(qiáng)膈肌含量及力量監(jiān)測(cè),警惕鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜的不良反應(yīng),今后需要增加動(dòng)物實(shí)驗(yàn)進(jìn)行單一藥物對(duì)膈肌功能影響的研究,為臨床提供理論支持。