創傷后非心臟手術重癥患者脫機失敗的危險因素分析

趙連澤，張超峰，陳 琦，鈕宏文，祝 濤

201203 上海，上海中醫藥大學附屬曙光醫院創傷急救科

全麻醉術后創傷危重患者的成功脫機是一個具有漸進性和挑戰性的過程，把握準確的脫機時間在重癥監護室(ICU)是至關重要的。延遲脫機可能會導致呼吸機獲得性肺炎和其他可能的副作用[1]，而過早脫機可能增加再插管率，延長ICU的入住時間或導致患者死亡[2]。近年來的研究認為，心血管因素對脫機成功率有重要的影響[3]，但在創傷后行非心臟手術后患者中，心血管因素的作用尚不明確。本研究旨在通過回顧性分析入住 ICU 的創傷后行非心臟手術重癥患者的臨床資料、手術過程及處理轉歸情況，探討脫機失敗的危險因素，建立脫機失敗的危險模型。

1 資料與方法

1.1 研究對象

本研究回顧性分析從2019年1月至2020年12月在上海中醫藥大學附屬曙光醫院創傷急救科ICU病房收治的創傷重癥患者1 374例，最終306例納入本研究。

1.1.1 納入標準 ①均為多發傷患者，≥2個系統以上創傷；②成年患者(年齡≥18 歲)行擇期或急診手術治療；③急性生理與慢性健康(acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ, APACHEⅡ)評分>8；④損傷嚴重程度(injury severity score, ISS)評分>16[4]；⑤均在全身麻醉下行手術或急診手術治療，并進行氣管內插管和機械通氣，且術后機械通氣時間>24 h。

1.1.2 排除標準 ①未進入脫機程序即死亡或因其他原因中斷機械通氣治療；②妊娠期及哺乳期女性；③計劃脫機后即開始序貫無創機械通氣治療患者；④急性左室衰竭和缺血性心臟病患者；⑤腎功能不全的患者；⑥神經外科術后患者；⑦創傷性急性肺損傷患者。

1.2 方法

1.2.1 脫機指征 ①臨床評價標準：咳嗽有力；無過多氣道分泌物；患者的疾病得到改善或開始改善。②客觀評價標準：臨床病情穩定；血流動力學狀態穩定；心率≤140次/min；收縮壓在90～160 mmHg之間；無或低劑量血管活性藥物；穩定的代謝狀態；改良氧合指數≥150 mmHg；呼氣終末正壓(PEEP)≤8 cmH2O。③呼吸功能監測：呼吸頻率≤35次/min；pH值>7.3；動脈二氧化碳分壓(PaCO2)為35～50 mmHg。

1.2.2 分組標準 根據患者是否成功脫機，將306例患者分為脫機成功組(n=222)和脫機失敗組(n=84)?；蛉绻诿摍C后48 h內死亡，則判斷為脫機失敗[5]，該患者納入脫機失敗組，否則納入脫機成功組。如果患者符合以下任一種情況，需要重新插管：①呼吸頻率≥25次/min超過2 h；②心率≥140次/min或持續增加/降低≥ 20%；③患者出現呼吸肌無力或呼吸頻率顯著增加的跡象，氧飽和度(SO2)<90%；④當FiO2≥ 50時，PaO2<80 mmHg；⑤高碳酸血癥(PaCO2> 45 mmHg或脫機前增長≥20%)，pH值<7.33。

1.3 觀察指標

術前，患者的臨床基本資料包括年齡，性別和體質指數(BMI)，術前基礎疾病，吸煙史。術中手術資料包括手術失血量，手術持續時間。術后情況包括術后發生非心臟手術后心肌損傷(myocardial injury after non-cardiac surgery，MINS)(MINS指非心臟手術后30 d內出現的缺血導致的與預后相關的心肌損傷，引起或不引起壞死[6])、胸腔積液、肺炎、膿毒癥、急性腎損傷(acute kidney injury，AKI)、脫機前機械通氣持續時間、APACHEⅡ評分、呼吸頻率、是否在24 h內進行2次手術；術后實驗室參數包括pH值、PaO2、PaCO2、PaO2/FiO2、腦鈉肽(brain natriuretic peptide，BNP)[其中BNP1為入ICU時水平，BNP2為次日晨監測水平，BNP變化率(入ICU 24 h內BNP變化)=(BNP2-BNP1)/BNP1×100%]、血肌鈣蛋白I(cTnI)、血清肌酐(SCr)、血紅蛋白(Hb)、白蛋白(Alb)水平。

1.4 統計學分析

2 結果

2.1 患者臨床基線資料的單因素比較

研究納入的306例患者中，84例脫機失敗(發生率27.4%)。與脫機成功組相比，脫機失敗組患者入ICU時病情更重，年齡更高、APACHEⅡ評分更高、呼吸頻率更高，合并慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary diseases，COPD)與糖尿病的比例高，其余基線特征兩組間無統計學意義(P>0.05)，見表1。

表1 患者的基線資料比較例(%)]

2.2 脫機成功組和脫機失敗組患者化驗結果的單因素比較

統計結果顯示，與脫機失敗組相比，脫機成功組血清BNP變化率更低，PaO2更高，cTnI更低，差異有統計學意義(P<0.05)，見表2。

表2 脫機成功組與脫機失敗組患者化驗結果

2.3 患者術中和術后情況的單因素比較

脫機成功組術后肺炎、MINS的發病率更低，脫機前機械通氣時間更短，與脫機失敗組相比，差異有統計學意義(P<0.05)，見表3。

表3 患者術中和術后情況的單因素比較 [M(P25，P75)，例(%)]

2.4 多因素回歸分析及建立危險模型

將上述兩組之間有統計學意義的脫機相關因素作為自變量，脫機結果作為因變量，納入多因素Logistic回歸分析，獲得脫機失敗的獨立危險因素。結果顯示，年齡、呼吸頻率、BNP變化率、MINS為ICU非心臟手術患者脫機失敗組的獨立危險因素。見表4。

表4 創傷后非心臟手術重癥患者脫機失敗的多因素Logistic回歸分析

3 討論

脫機成功不僅取決于呼吸力和耐力，潛在的心血管功能障礙也是影響患者術后脫機成敗的重要因素[7]。關于創傷后非心臟手術患者出現心肌損傷的作用機制尚不明確。有研究認為，急性心肌缺血不是完全性的冠脈狹窄或痙攣，而是患者在麻醉復蘇后出現的疼痛、氣管插管不耐受等因素作用下的應激狀態，血液中兒茶酚胺水平升高，導致心臟負荷加重，進而發生心肌缺血[8-9]。CHEYNEW等[10]研究發現，患者在術中和術后出現的血流動力學不穩定，易導致心肌低灌注、缺血缺氧，這也是心肌損傷的主要原因。因此，脫機前對患者評估時，只關注患者是否存在心血管基礎疾病是不夠的，特別是對于創傷非心臟術后重癥患者，及時發現潛在的心血管儲備功能下降和代償能力不足，對提高術后脫機成功率具有重要意義。本研究發現，術后出現MINS是影響脫機失敗的危險因素，可使脫機失敗風險達到4倍以上。多項研究與本研究結果相似[11-16]，只有李紓等[16]的研究排除了心臟手術重癥患者，觀察的是MINS患者圍術期出現的心肌損傷機理與脫機失敗的獨立危險因素，而其他研究[11-15]探索的是MINS與患者死亡風險的相關因素分析，不能起到早期預警的效果。

多項研究也探索了脫機失敗發生的危險因素，包括cTnI、COPD、呼吸頻率、左室射血分數、年齡等[21-23]。本研究通過單中心回顧性分析，利用多因素Logistic回歸分析篩選出了脫機失敗發生的獨立危險因素，包括年齡、呼吸頻率、BNP變化率升高及MINS，與既往研究[21，24-25]結果一致。

本研究還存在一些不足，本研究為單中心回顧性研究，樣本量較少，雖然選取的ICU患者均常規測得入ICU時及脫機前水平，但未來仍需行多中心前瞻性研究來進行驗證。

綜上所述，本研究發現高齡、呼吸頻率升高、BNP變化率升高、MINS是患者脫機失敗的獨立危險因素，有助于臨床工作者及時識別高風險脫機患者，進一步評估心臟功能是否能承受脫機帶來的負荷，盡早采取預防干預措施，以提高脫機成功率，改善患者預后。