CCUSG翻譯組作品

翻譯人員：曄神 等

摘要

背景：淺快呼吸指數(shù) （RSBI），是呼吸頻率（RR）和潮氣量（VT）之間的比值，是最廣泛使用的預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果的指標(biāo)之一。而膈肌在產(chǎn)生VT方面起著主要的作用，在膈肌功能障礙的情況下輔助呼吸肌會(huì)參與。如果這在脫機(jī)試驗(yàn)中出現(xiàn)，則可能會(huì)出現(xiàn)遲發(fā)的脫機(jī)拔管失敗，因?yàn)檩o助呼吸肌比膈肌更容易疲勞。因此，我們假設(shè)傳統(tǒng) RSBI的VT可以由超聲評(píng)估的膈肌位移（DD）代替。我們將這一新指數(shù)命名為膈肌RSBI（D-RSBI）。這項(xiàng)研究的目的是比較傳統(tǒng)的RSBI和D-RSBI在準(zhǔn)備脫機(jī)的患者中預(yù)測(cè)脫機(jī)失敗的效能。

方法：我們進(jìn)行了一項(xiàng)前瞻性觀察性研究。在T管自主呼吸試驗(yàn)（SBT）期間我們同時(shí)采用M-型超聲以及RSBI評(píng)價(jià)右側(cè)膈肌位移（即，DD）。記錄脫機(jī)試驗(yàn)的結(jié)果、機(jī)械通氣的時(shí)間、住ICU時(shí)間和住院時(shí)間以及住院死亡率。使用受試者操作特性（ROC）曲線來評(píng)價(jià)D-RSBI 和RSBI的診斷準(zhǔn)確性。

結(jié)果：我們納入了51例接受機(jī)械通氣超過48小時(shí)并計(jì)劃進(jìn)行SBT的患者。其中大多數(shù)患者，34例（66%），成功脫機(jī)。脫機(jī)失敗 17 例中，11例（64%） 不得不在SBT過程中重新上機(jī)，3例（18%）在拔管后48小時(shí)內(nèi)再插管，3例（18%）在拔管后48小時(shí)內(nèi)接受了無創(chuàng)通氣支持。D-RSBI和RSBI的ROC 曲線下面積分別為0.89和0.72（P = 0.006）。

結(jié)論：D-RSBI（RR/DD）比傳統(tǒng) RSBI（RR/VT）預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果更加準(zhǔn)確。

關(guān)鍵詞：淺快呼吸，膈肌位移，超聲，自主呼吸試驗(yàn)，脫機(jī)

背景

在大多數(shù)患者，當(dāng)引起急性呼吸衰竭的原發(fā)疾病得到改善的時(shí)候，能夠脫離機(jī)械通氣[1]。然而，仍然會(huì)有一系列患者（20—30%）出現(xiàn)呼吸機(jī)依賴，長(zhǎng)期需要機(jī)械通氣支持[2]。此外，拔管失敗與死亡率增加的風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)，約40%到50%[3]。

脫機(jī)失敗的主要決定因素之一是膈肌的實(shí)際機(jī)械負(fù)荷與其耐受機(jī)械負(fù)荷的能力之間不平衡[4-7]。因此，在任何脫機(jī)嘗試之前評(píng)價(jià)膈肌功能是重要的。然而，盡管提示膈肌功能障礙在呼吸機(jī)依賴中的重要作用的證據(jù)越來越多[8-11]，但是在重癥監(jiān)護(hù)病房（ICU）中膈肌功能的監(jiān)測(cè)仍然缺乏[12]。對(duì)膈肌力量的直接評(píng)估是根據(jù)膈神經(jīng)刺激時(shí)對(duì)最大跨膈壓力的測(cè)量（顫搐阻塞技術(shù)[twitch-occlusion technique]）或膈肌的張力-時(shí)間指數(shù)[13，14]。這些測(cè)量結(jié)果，雖然在研究中有應(yīng)用，但是是有創(chuàng)的，技術(shù)要求很高，并且需要相當(dāng)多的專業(yè)知識(shí)[12]。膈肌超聲作為一種簡(jiǎn)單、無創(chuàng)的床旁實(shí)施的方法，最近用來確定自主呼吸或輔助通氣期間的膈肌位移（DD）[15，16]。DD反映了膈肌在吸氣階段產(chǎn)生力和潮氣量的能力[17，18]。膈肌功能障礙（定義為 DD < 10mm）是預(yù)測(cè)內(nèi)科ICU患者脫機(jī)失敗的指標(biāo)[19]。

脫機(jī)失敗本質(zhì)上是多因素造成的；可以由膈肌功能障礙，機(jī)械負(fù)荷過大，脫機(jī)誘發(fā)的心血管功能障礙或清除分泌物的能力降低等引起。因此，認(rèn)為單一的參數(shù)，僅僅考慮了諸多變量中的一個(gè)，就能夠預(yù)測(cè)脫機(jī)失敗的想法是很天真的。大多數(shù)醫(yī)生只是看看病人的能力能否耐受自主呼吸試驗(yàn)（SBT），有沒有呼吸窘迫，就來判斷脫機(jī)成功或失敗[20-22]。有更加量化的方法考慮了SBT期間的呼吸頻率（RR）和VT。RR/VT比值，即快速淺呼吸指數(shù)（RSBI），是最常用的預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果的臨床指標(biāo)之一，反映了在脫機(jī)試驗(yàn)中呼吸肌的機(jī)械負(fù)荷與其耐受機(jī)械負(fù)荷的能力之間的平衡[23–25]。然而，RSBI預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果的敏感度和特異度變化很大[26-28]。

雖然在健康個(gè)體，膈肌在產(chǎn)生VT中起到重要的作用，如果膈肌的能力受損，輔助呼吸肌能夠在有限的時(shí)間內(nèi)發(fā)揮作用，比如在SBT期間。然而，由于輔助呼吸肌的能力及耐力均遠(yuǎn)不及膈肌[29，30]，輔助呼吸肌疲勞將可能導(dǎo)致在隨后的幾個(gè)小時(shí)中發(fā)生脫機(jī)失敗。我們推測(cè)輔助呼吸肌對(duì) VT的貢獻(xiàn)可以掩蓋膈肌功能障礙，因而損害RSBI的診斷準(zhǔn)確性。

因此，我們推測(cè)，以DD代替VT計(jì)算RSBI，即計(jì)算膈肌RSBI（D-RSBI，RR/DD），會(huì)比傳統(tǒng)RSBI更加準(zhǔn)確。在本研究中，我們比較新的指數(shù)，即D-RSBI，和傳統(tǒng)的 RSBI 預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果的能力。

研究方法

研究對(duì)象

這是一項(xiàng)前瞻性的觀察性研究，研究在意大利費(fèi)拉拉的S. Anna大學(xué)醫(yī)院的ICU中進(jìn)行，歷時(shí)8個(gè)月（2014年7月至 2015年3月）。本研究由我們單位的倫理委員會(huì)審查通過（Azienda Ospedaliero-Universitaria 費(fèi)拉拉倫理委員會(huì)，方案編號(hào)：138-2012）。從每例患者或親屬取得知情同意。我們臨床研究已在ClinicalTrials.gov注冊(cè)（注冊(cè)號(hào)：NCT02696018）。

參與研究的所有患者均為首次進(jìn)行SBT。氣管插管和機(jī)械通氣治療超過48 小時(shí)的患者有資格入選，同時(shí)需要滿足所有以下條件： （a）引起急性呼吸衰竭的原發(fā)疾病得到臨床改善；（b）足夠的咳嗽反射能力；（c）沒有過多的和（或）膿性的氣管、支氣管分泌物：（d）心血管狀態(tài)穩(wěn)定（即，心率<120 次/分；收縮壓90-160毫米汞柱；沒有使用或極低劑量的血管活性藥物，即，多巴胺或多巴酚丁胺<5μg/kg/min或去甲腎上腺素<0.05μg/kg/min；（e）穩(wěn)定的代謝狀態(tài)（即，電解質(zhì)和血糖在正常范圍內(nèi)，體溫< 38°C，血紅蛋白≥8—10g/dL）；（f）氧和足夠[即吸入氧濃度（FiO2）≤0.5時(shí)動(dòng)脈血氧飽和度（SaO2）>92%，或動(dòng)脈氧分壓與吸入氧濃度比值（PaO2/FiO2）≥150毫米汞柱，呼氣末正壓（PEEP）均需≤8cmH2O]；（g）足夠的肺功能（即，RR≤30次/min且VT≥5毫升/公斤理想體重（IBW），并沒有明顯的呼吸性酸中毒）；和（h）Richmond躁動(dòng)與鎮(zhèn)靜量表（RAS）評(píng)分介于-1和+1 [31，32]。

排除標(biāo)準(zhǔn)如下：（a） 年齡<18 歲；（b） 懷孕；（c）有胸腔閉式引流、 氣胸、或縱隔氣腫；（d）存在的連枷胸或肋骨骨折；（e）神經(jīng)肌肉疾??；（f）研究前48小時(shí)之內(nèi)使用過肌松劑；（g）存在膈肌麻痹病史或經(jīng)超聲檢查新發(fā)現(xiàn)的單側(cè)膈肌麻痹或單側(cè)膈肌矛盾運(yùn)動(dòng)。

決定進(jìn)行 SBT試驗(yàn)、拔管、以及在SBT期間或結(jié)束時(shí)重新上機(jī)的權(quán)力在患者的主管醫(yī)生（該醫(yī)生不知曉膈肌超聲的結(jié)果）。請(qǐng)參閱附加文件1獲得進(jìn)一步信息。

如果患者成功拔管并且自主呼吸超過48小時(shí)，則記錄為脫機(jī)成功。在SBT期間或結(jié)束時(shí)重新上機(jī)、拔管48小時(shí)之內(nèi)再插管或進(jìn)行無創(chuàng)通氣（NIV）則記錄為脫機(jī)失敗。

研究設(shè)計(jì)

納入研究的患者通過T管進(jìn)行SBT，F(xiàn)iO2與之前機(jī)械通氣時(shí)的FiO2設(shè)定在同一水平[33]。SBT開始后30分鐘進(jìn)行右側(cè)及左側(cè)膈肌的超聲掃描，或在SBT失敗重新上機(jī)前的即刻進(jìn)行?；颊呔肱P位，床頭抬高 30°到 45°。如果超聲發(fā)現(xiàn)患者一側(cè)膈肌麻痹或矛盾運(yùn)動(dòng)，該患者則被剔除出研究。圖1詳細(xì)描述了研究流程的時(shí)間表。膈肌位移的測(cè)量使用標(biāo)準(zhǔn)化的超聲測(cè)量技術(shù) （圖2）[19]。附加文件1中詳細(xì)介紹了超聲評(píng)估膈肌的技術(shù)和超聲指數(shù)的可重復(fù)性分析。

SBT期間使用便攜式肺活量測(cè)量?jī)x測(cè)量RR 和VT（MicroLoop 肺活量計(jì)；CareFusion公司，圣迭戈，美國(guó)），儀器及測(cè)量符合美國(guó)胸科學(xué)會(huì)（ATS）的標(biāo)準(zhǔn)。每天均使用根據(jù)ATS指南制定的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行較準(zhǔn)[34]。根據(jù)國(guó)際的臨床標(biāo)準(zhǔn)，最大吸氣壓力的測(cè)量來自在功能殘氣量時(shí)對(duì)抗閉合氣道的最大吸氣努力，我們使用便攜式壓力計(jì)（MicroRPM?；CareFusion公司，圣迭戈，美國(guó)）對(duì)其進(jìn)行測(cè)量[35，36]。獲得的最大的吸氣負(fù)壓在壓力表屏幕上顯示為紅色，取三次測(cè)量的最大負(fù)值記錄為最大吸氣壓力（MIP）。每隔1到2分鐘進(jìn)行前述的三次測(cè)量。

        統(tǒng)計(jì)分析

用受試者操作特性（ROC） 曲線研究D-RSBI和RSBI、DD、RR、MIP的診斷準(zhǔn)確性。對(duì)于每個(gè)ROC曲線，我們應(yīng)用Youden指數(shù)計(jì)算敏感性、特異性、陽性和陰性預(yù)測(cè)值（即PPV和NPV）、準(zhǔn)確性以及最佳診斷界值。D-RSBI和RSBI的ROC曲線下面積（AUROC）的比較方法如DeLong等人所述[37]。以AUROC診斷準(zhǔn)確性超過0.80為依據(jù)計(jì)算樣本量。因此，假設(shè)脫機(jī)失敗的發(fā)生率是31% [32]，則證明D-RSBI可以準(zhǔn)確預(yù)測(cè)脫機(jī)失敗，若I類錯(cuò)誤概率為0.10且II類錯(cuò)誤概率為0.10（即90%的把握度），計(jì)算得出樣本量為35例認(rèn)為是足夠的。再考慮到預(yù)計(jì)有10%的脫落率（拒絕參加或干預(yù)中斷）， 我們的樣本量定為40例。

連續(xù)變量數(shù)據(jù)以均值 ± 標(biāo)準(zhǔn)差（SD）或中位數(shù)和四分位范圍（IQR）表現(xiàn)，分類變量數(shù)據(jù)以絕對(duì)或相對(duì)頻率（%）表現(xiàn)。用Kolmogorov-Smirnov檢驗(yàn)判斷變量分布的正態(tài)性。簡(jiǎn)單相關(guān)性采用Pearson相關(guān)系數(shù)判定，以R2 和P值表現(xiàn)。使用非配對(duì)Student t檢驗(yàn)或Mann-Whitney U檢驗(yàn)比較中脫機(jī)成功與失敗組間的連續(xù)變量，使用卡方檢驗(yàn)或 Fisher 精確概率法分析分類變量的差異。DD值的組內(nèi)差異使用單因素方差分析和Bonferroni 事后分析。所有的統(tǒng)計(jì)分析均為雙側(cè)檢驗(yàn)，P值等于或小于0.05認(rèn)為存在統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性。

使用多元 logistic 回歸模型來估計(jì)調(diào)整協(xié)變量（MIP，膿毒癥，開始SBT之前的MV時(shí)間）之后的D-RSBI和脫機(jī)失敗的相關(guān)性。DD 測(cè)量的重復(fù)性被表示為類內(nèi)相關(guān)系數(shù)（ICC）。重復(fù)性的系數(shù)根據(jù)英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)重復(fù)性系數(shù)（重復(fù)測(cè)量的差異的兩倍標(biāo)準(zhǔn)差）計(jì)算。使用 SPSS 20.0統(tǒng)計(jì)軟件（SPSS Inc.，芝加哥，伊利諾伊州，美國(guó)）進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

結(jié)果

圖3為研究的流程圖。我們篩選了67例患者，其中55例符合研究納入標(biāo)準(zhǔn)。排除的原因是胸腔閉式引流、 原發(fā)性神經(jīng)肌肉疾病，肋骨骨折和機(jī)械通氣不足48小時(shí)。另有4例患者因膈肌超聲檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)一側(cè)膈肌麻痹而被排除。最終納入51例患者并進(jìn)行了分析。34例（66%）患者成功脫機(jī) 。在脫機(jī)失敗的患者中，11例（64%）未能完成SBT，原因包括出現(xiàn)明顯的呼吸困難（6 例）、心血管不穩(wěn)定（2例）、飽和度下降（1例）、氣管支氣管分泌物過多（2例）。3例患者（18%）拔管后48小時(shí)內(nèi)重新插管，因?yàn)闅夤?、支氣管分泌過多和咳嗽反射受損，另1例為血壓逐漸升高及飽和度變差。3例患者（18%）拔管后48小時(shí)內(nèi)需要NIV支持，因?yàn)槌霈F(xiàn)了進(jìn)展性的呼吸困難伴飽和度下降，心血管狀態(tài)是穩(wěn)定的。

納入研究的患者的臨床和生理特征列于表1。在脫機(jī)成功和脫機(jī)失敗組，除因膿毒癥而需要機(jī)械通氣的患者比例外（P=0.035），兩組患者之間在脫機(jī)前的各項(xiàng)指標(biāo)無統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著性差異。RSBI和D-RSBI在脫機(jī)成功和脫機(jī)失敗患者的組間差異顯著（表2）。和脫機(jī)失敗的患者相比，脫機(jī)成功的患者的住院時(shí)間和住ICU時(shí)間顯著降低。在成功脫機(jī)的患者中，34例中有3例住院死亡，而脫機(jī)失敗的17例患者中住院死亡6例（表2）。此外，在DD值方面，與因心衰（17.4 ± 4.1 mm）或因其他原因需要MV入院（19.7 ± 7.0 mm）的患者相比，因膿毒癥入院的患者DD較低（8.5 ± 3.2 mm；與前二者比較P均<0.0001）。此外，DD和MIP具有統(tǒng)計(jì)學(xué)相關(guān)性（R2 = 0.60；P < 0.001）。

表3為預(yù)測(cè)脫機(jī)的各個(gè)指標(biāo)的ROC分析結(jié)果，包括：D-RSBI、RSBI、DD、RR，和MIP。D-RSBI的診斷準(zhǔn)確性結(jié)果最佳（AUROC = 0.89；P < 0.0001）（表3）。以D-RSBI > 1.3呼吸/min/mm為界值，診斷靈敏度為94.1%、 特異度為64.7%，PPV為57.1 %，NPV為95.6%。圖4顯示了RSBI與D-RSBI顯著相關(guān)（R2 = 0.67；P< 0.001）。

值得注意的是，D-RSBI的AUROC顯著不同于RSBI（0.89 與 0.72；P = 0.006）（圖5）。

單因素分析顯示，脫機(jī)失敗最相關(guān)的決定因素是膿毒癥（作為引起機(jī)械通氣的原因）（表 1）、脫機(jī)之前的D-RSBI、MIP和機(jī)械通氣時(shí)間（表2）。多因素分析表明，只有D-RSBI是脫機(jī)失敗的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素（比值比[OR]： 1.29；95%可信區(qū)間 [CI]：1.09—1.53）（表4）。

DD的同一觀察者的可靠性ICC是0.986（95 % CI：0.975—0.992） ，觀察者間的可靠性ICC是0.976（95 % CI：0.943 – 0.98）。同一觀察者的重復(fù)性系數(shù)為0.7mm，觀察者間的重復(fù)性系數(shù)為0.9mm。

根據(jù)研究方案，4例患者因一側(cè)膈肌麻痹而被排除。無膈肌麻痹患者的DD平均值為1.5 ± 0.6，RSBI中位數(shù)為82（75—128），D-RSBI中位數(shù)為3.1（2.5-3.3）。3例接受氣管切開術(shù)的患者轉(zhuǎn)到長(zhǎng)期住院病房并繼續(xù)脫機(jī)的過程，其中1例患者初次SBT之后5天成功脫機(jī)。

討論

在不同ICU患者人群，以DD取代VT計(jì)算RSBI可以作為傳統(tǒng)的預(yù)測(cè)脫機(jī)指標(biāo)的重要的替代指標(biāo)，本研究為此提供了證據(jù)。評(píng)估脫機(jī)的指標(biāo)與臨床的認(rèn)識(shí)有關(guān)。事實(shí)上，病人一旦能夠維持自主呼吸就應(yīng)該拔管，以避免呼吸機(jī)相關(guān)的膈肌功能障礙、感染、住ICU時(shí)間和住院時(shí)間的延長(zhǎng)[38，39]；另一方面，再插管導(dǎo)致患者不良的預(yù)后，雖然拔管失敗和預(yù)后不良二者實(shí)質(zhì)上相關(guān)但是并不清楚是不是前者導(dǎo)致了后者[3]。有意思的是，脫機(jī)嘗試失敗的患者住ICU時(shí)間和住院時(shí)間更長(zhǎng)，死亡率更高（表2）。理想的預(yù)測(cè)指標(biāo)應(yīng)反映所有可能導(dǎo)致脫機(jī)失敗的病理生理因素，包括呼吸肌的機(jī)械負(fù)荷過高、膈肌功能受損、脫機(jī)誘發(fā)的心臟衰竭和保持氣道開放與清除分泌物的能力下降。這些因素的大部分會(huì)導(dǎo)致呼吸淺快，這也解釋了在Yang和Tobin的研究中[24]考慮RR和VT的比值的理由。而令人意外的是，在我們的研究中，脫機(jī)失敗的患者的RSBI很低[63（37-90）呼吸/min/L] ，遠(yuǎn)低于在Yang和Tobin的研究[24]所述的預(yù)測(cè)脫機(jī)失敗的閾值105。然而，在其它的一些研究中報(bào)告的RSBI預(yù)測(cè)值的范圍很大，這可能反映了不同的研究方法、臨床結(jié)局的分類和患者的人群[22，40]。呼吸肌疲勞和RSBI之間的關(guān)系此前已受到質(zhì)疑。Tobin等人的研究[23]表明，患者可以在開始脫機(jī)的即刻即表現(xiàn)出淺快呼吸，遠(yuǎn)早于肌肉疲勞的出現(xiàn)。因此，他們推測(cè)相比于呼吸肌疲勞本身，RSBI更多地反映了避免呼吸肌疲勞的代償機(jī)制的恢復(fù)。所以，淺快呼吸可能表現(xiàn)了呼吸肌的機(jī)械負(fù)荷及呼吸肌應(yīng)對(duì)機(jī)械負(fù)荷的實(shí)際能力之間的平衡。我們以DD取代VT進(jìn)行RSBI的計(jì)算，從而提出一種新的指標(biāo)（D-RSBI），這一指標(biāo)與脫機(jī)失敗獨(dú)立相關(guān)，其診斷準(zhǔn)確性優(yōu)于RSBI和其他脫機(jī)結(jié)局的預(yù)測(cè)因子（DD和MIP）。我們推測(cè)，D-RSBI更加準(zhǔn)確是因?yàn)檩^之VT，DD更接近膈肌功能的反映。事實(shí)上，在膈肌功能障礙的情況下，膈肌運(yùn)動(dòng)減弱，輔助呼吸肌承擔(dān)更大的產(chǎn)生VT的作用[29，30]。在這些情況下，與DD相比，VT與膈肌功能的聯(lián)系較差，而 DD反映了膈肌產(chǎn)生吸氣容量的能力，因此，是真正的膈肌對(duì)VT貢獻(xiàn)的體現(xiàn)[41]。

與基于仔細(xì)觀察的臨床判斷相比，許多專家認(rèn)為預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果的理論根據(jù)不足[20-22]。事實(shí)上，多數(shù)預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果的指標(biāo)沒有經(jīng)受住時(shí)間的考驗(yàn)，并且自Milic-Emili發(fā)表的那篇影響深遠(yuǎn)的評(píng)論[42]以降，關(guān)于脫機(jī)預(yù)測(cè)指標(biāo)是否有用的爭(zhēng)論就是重癥醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的一個(gè)經(jīng)典的話題。然而，盡管仔細(xì)的臨床觀察仍然是決定拔管的最重要的一項(xiàng)參考，但結(jié)合一些相對(duì)容易獲得的參數(shù)，如D-RSBI（也考慮到重癥患者的床邊超聲的使用越來越多）， 至少可以在臨床醫(yī)生進(jìn)行決策的時(shí)候提供支持的證據(jù)。

膈肌超聲是無痛、無創(chuàng)、易于操作的床旁工具[15，43，44]并且不必需要患者合作。檢查需要標(biāo)準(zhǔn)的超聲設(shè)備，在大多數(shù)ICU都能滿足。最近，M型膈肌超聲已經(jīng)在健康個(gè)體[16，45] 和進(jìn)行SBT的患者[19]人群中應(yīng)用，進(jìn)行 DD的測(cè)量，即在自主或輔助呼吸中膈肌的位移（圖 2）。在我們的患者中，脫機(jī)成功的患者的DD均顯著高于脫機(jī)失敗的患者（表 2）。然而，當(dāng)我們將DD的診斷準(zhǔn)確性與其它脫機(jī)預(yù)測(cè)指標(biāo)相比較時(shí)，包括 D-RSBI、RSBI和MIP，我們發(fā)現(xiàn)D-RSBI優(yōu)于DD。這也證實(shí)了D-RSBI的可用性，這一指數(shù)不僅反映膈肌功能，也存在于淺快呼吸中，后者是SBT過程中呼吸負(fù)荷與呼吸肌應(yīng)對(duì)負(fù)荷的能力不平衡的表現(xiàn)。Kim及其同事[19]比較了DD和RSBI預(yù)測(cè)脫機(jī)失敗的準(zhǔn)確性，發(fā)現(xiàn)二者是相似的，雖然兩個(gè)指數(shù)的AUROC都相對(duì)較窄（DD的AUROC范圍從0.61到0.68；RSBI的AUROC為 0.58）。這似乎證實(shí)了DD的診斷準(zhǔn)確性在D-RSBI中因與RR相結(jié)合而得到了極大的提高。然而，很難將我們的結(jié)果與Kim等的結(jié)果相比較，因?yàn)樵诤笳叩倪@項(xiàng)研究中[19]，脫機(jī)的失敗率（超過66%）比我們的研究高很多。我們推測(cè)，這是因?yàn)镵im及其同事的研究對(duì)象人群已經(jīng)屬于“脫機(jī)困難”這一類的患者，而我們的患者均為初次嘗試脫機(jī)。

膈肌功能障礙此前已被認(rèn)為與肌肉萎縮、心衰、能量底物不足和感染性休克相關(guān)[46-49]。根據(jù)研究報(bào)告，膿毒癥與膈肌功能障礙的關(guān)系既有肌病的因素也有神經(jīng)病的因素，其對(duì)膈肌的損害既有功能性的（某些特定的力的產(chǎn)生）也有形態(tài)學(xué)方面的（萎縮）。在我們的研究中，膿毒癥患者的DD相比其它疾病的患者的DD要低。這些結(jié)果與Jung等人[48]和Demoule等人[45]的研究結(jié)果一致，在這些作者的研究中顯示，和腰肌的肌容量減少相比，膿毒癥患者的膈肌的肌容量減少更易發(fā)生。

我們的研究有一定的局限性。首先，會(huì)有人提出異議，即超聲是一種操作者依賴的技術(shù)。然而，我們?cè)u(píng)估了同一觀察者和觀察者之間的DD測(cè)量的重復(fù)性，并且發(fā)現(xiàn)二者的ICC均遠(yuǎn)高于0.75這個(gè)提示重復(fù)性表現(xiàn)非常好的閾值。這也進(jìn)一步證實(shí)了此前其它研究者的結(jié)果[16，34，50]，即膈肌超聲檢查中同一個(gè)觀察者和不同觀察者之間的可重復(fù)性有較好的一致性。第二，我們DD測(cè)量的是右側(cè)膈肌的DD值。我們之所以不選擇左側(cè)膈肌進(jìn)行觀察是基于其他研究的結(jié)果[49，50]，因?yàn)樽髠?cè)脾臟提供的聲窗較小，并且胃或結(jié)腸脹氣經(jīng)常損害左側(cè)膈肌成像。第三，在脫機(jī)失敗組DD沒有重新評(píng)估。這種信息可能有助于確定脫機(jī)失敗的根源是膈肌功能障礙還是有心臟或呼吸系統(tǒng)的原因。需要進(jìn)一步的研究來評(píng)估脫機(jī)失敗的患者相關(guān)方面的情況。第四，我們未能評(píng)估導(dǎo)致我們的患者脫機(jī)失敗的原因。比如，此前存在心功能不全的患者可能因?yàn)樾呐K的原因脫機(jī)失敗[51-53]，而慢性阻塞性肺?。–OPD）的患者可能因?yàn)楹粑脑蚨摍C(jī)失敗，這些都是可以想見的。然而，我們認(rèn)為，D-RSBI指數(shù)可能顯示了膈肌的機(jī)械負(fù)荷與其應(yīng)對(duì)負(fù)荷的能力的平衡，因此它可以應(yīng)用在任何破壞這一平衡的病理機(jī)制中。第五，由于我們的病人是清醒的，我們不能排除他們?cè)诔暀z查期間過度努力呼吸，導(dǎo)致出現(xiàn)“假性”DD值增大。然而，測(cè)量都是在Richmond躁動(dòng)與鎮(zhèn)靜量表（RASS）評(píng)分介于-1 和 + 1 的患者中進(jìn)行的。此外，深、淺，或不規(guī)則的呼吸被排除在測(cè)量之外，并且為了減少測(cè)量誤差，每個(gè)數(shù)據(jù)記錄均進(jìn)行三次測(cè)量取平均值。最后，我們沒有納入急性顱腦損傷的患者，因?yàn)檫@些患者脫機(jī)拔管失敗通常的原因是氣道不能維持而不是呼吸力學(xué)[54]。D-RSBI可能不能推廣到此類患者群體。

結(jié)論

我們得出結(jié)論，即，將DD與RR相結(jié)合，我們將它命名為D-RSBI（RR/DD），這一指數(shù)比傳統(tǒng)的RSBI（RR/VT）預(yù)測(cè)脫機(jī)的結(jié)果更準(zhǔn)確。以1.3為界值具有最佳的敏感度和特異度。我們的研究結(jié)果明確了淺快呼吸作為評(píng)估脫機(jī)誘導(dǎo)的患者應(yīng)激的總體指標(biāo)的重要性。未來的研究需要在更大的患者人群中驗(yàn)證D-RSBI臨床預(yù)測(cè)脫機(jī)結(jié)果的診斷準(zhǔn)確性。

圖1：研究的時(shí)間流程圖。連續(xù)納入接受機(jī)械通氣至少48小時(shí)的患者，T管自主呼吸試驗(yàn)（SBT）30分鐘后，察看患者的呼吸狀態(tài)。我們運(yùn)用多種方式評(píng)估并結(jié)合超聲檢查膈肌位移以及肺活量測(cè)量?jī)x。2小時(shí)SBT結(jié)束后，經(jīng)治醫(yī)生決定拔管或繼續(xù)上機(jī)，經(jīng)治醫(yī)生并不知曉超聲的結(jié)果。脫機(jī)后觀察48小時(shí)。SBT結(jié)束后或進(jìn)行時(shí)重新上機(jī)、48小時(shí)內(nèi)再插管或接受無創(chuàng)通氣（NIV）支持者記為脫機(jī)失敗。

圖2：膈肌的M型超聲圖像。a）患者右側(cè)膈肌功能損害，位移減少（DD=6mm）；b）患者右側(cè)膈肌功能正常存在（DD=14.8mm）。測(cè)量膈肌呼氣末和吸氣最高點(diǎn)距基線的垂直距離得出DD值。

圖3：研究流程圖。MV：機(jī)械通氣。NIV：無創(chuàng)機(jī)械通氣。SBT：自主呼吸試驗(yàn)。

表1：納入的51例患者的基本情況比較。

*：脫機(jī)成功與脫機(jī)失敗組間比較。中位數(shù)之間用Mann-Whitney U檢驗(yàn)，平均值之間用非配對(duì)Student t檢驗(yàn)，比率比較用卡方檢驗(yàn)正態(tài)分布數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，非正態(tài)分布數(shù)據(jù)以中位數(shù)（四分位范圍）表示，百分比數(shù)據(jù)表示為n（%）；ARDS：急性呼吸窘迫綜合征。BMI：體重指數(shù)。COPD：慢性阻塞性肺病。ICU：重癥監(jiān)護(hù)病房。MV：機(jī)械通氣。NMBA：神經(jīng)肌肉阻滯藥物。SAPS：簡(jiǎn)化急性生理評(píng)分

表2：全部患者、脫機(jī)成功及脫機(jī)失敗的患者的臨床、超聲及肺活量計(jì)測(cè)量參數(shù)

*：脫機(jī)成功與脫機(jī)失敗組間比較。中位數(shù)之間用Mann-Whitney U檢驗(yàn)，平均值之間用非配對(duì)Student t檢驗(yàn)，比率比較用卡方檢驗(yàn)正態(tài)分布數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示，非正態(tài)分布數(shù)據(jù)以中位數(shù)（四分位范圍）表示，百分比數(shù)據(jù)表示為n（%）DD：膈肌位移。D-RSBI：膈肌淺快呼吸指數(shù)。ICU：重癥監(jiān)護(hù)病房。IBW：理想體重。MIP：最大吸氣壓。MV：機(jī)械通氣。PEEP：呼氣末正壓。PS：壓力支持。RR：呼吸頻率。RSBI：淺快呼吸指數(shù)（RR/VT）。SBT：自主呼吸試驗(yàn)。VT：潮氣量。

表3：D-RSBI和RSBI預(yù)測(cè)脫機(jī)失敗的準(zhǔn)確度

AUC：曲線下面積。CI：置信區(qū)間。DD：膈肌位移。D-RSBI：膈肌淺快呼吸指數(shù)。MIP：最大吸氣壓。NPV：陰性預(yù)測(cè)值。PPV：陽性預(yù)測(cè)值。RR：呼吸頻率。RSBI：淺快呼吸指數(shù)（RR/VT）。

圖4：膈肌淺快呼吸指數(shù)（D-RSBI）與傳統(tǒng)淺快呼吸指數(shù)（RSBI）的相關(guān)度

圖5：膈肌淺快呼吸指數(shù)（D-RSBI）與傳統(tǒng)淺快呼吸指數(shù)（RSBI）的受試者操作特性（ROC）曲線。D-RSBI為實(shí)線，RSBI為虛線。

表4：脫機(jī)失敗的危險(xiǎn)因素的多因素logistic回歸分析

CI：置信區(qū)間。D-RSBI：膈肌淺快呼吸指數(shù)。MIP：最大吸氣壓。MV：機(jī)械通氣。OR：比值比。SBT：自主呼吸試驗(yàn)。