李 爭(zhēng)，陶秀彬，劉勝君，胡珊珊，張 鵬，王曉曄

(1.皖南醫(yī)學(xué)院研究生院；2.皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院護(hù)理部；3.皖南醫(yī)學(xué)院弋磯山醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科，安徽 蕪湖 241001)

機(jī)械通氣是危重癥患者普遍使用的生命支持手段，多數(shù)患者可成功撤機(jī)拔管。目前的撤機(jī)指南中建議采用自發(fā)呼吸試驗(yàn)(spontaneous breathing trial，SBT)作為預(yù)測(cè)撤機(jī)結(jié)果的工具[1-2]。但臨床上仍有20%～30%的患者存在撤機(jī)困難或機(jī)械通氣時(shí)間延長(zhǎng)[3]，從而增加一系列并發(fā)癥(感染、胃腸道出血、深靜脈血栓形成、呼吸機(jī)相關(guān)性肺炎(ventilator-associated pneumonia，VAP)等)[4]；拔管時(shí)機(jī)掌握不恰當(dāng)會(huì)導(dǎo)致再次氣管插管[5]，最終會(huì)導(dǎo)致患者的治療費(fèi)用與死亡率增加[6]。因此，對(duì)于危重癥患者，適時(shí)的停用機(jī)械通氣與啟用機(jī)械通氣同樣重要。研究表明，撤機(jī)失敗的常見病因是膈肌功能障礙[7-9]，機(jī)械通氣影響膈肌功能[10]，且膈肌收縮功能障礙與機(jī)械通氣時(shí)長(zhǎng)有關(guān)。有研究認(rèn)為超聲評(píng)估膈肌功能與膈肌功能評(píng)估金標(biāo)準(zhǔn)膈神經(jīng)刺激誘發(fā)的跨膈壓評(píng)估結(jié)果相關(guān)性達(dá)86%[11]，具有很高的臨床應(yīng)用價(jià)值。因此，本研究預(yù)通過Meta分析系統(tǒng)評(píng)價(jià)超聲監(jiān)測(cè)膈肌運(yùn)動(dòng)，預(yù)測(cè)機(jī)械通氣患者撤機(jī)結(jié)局的有效性，為臨床順利撤機(jī)提供科學(xué)依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索

1.1.1 文獻(xiàn)檢索策略 兩位研究者分別在MEDLINE、Cochrane Library、Web of Science、Embase、Elsevier、CNKI、WF、CBM、VIP數(shù)據(jù)庫(kù)獨(dú)立進(jìn)行文獻(xiàn)檢索，中文數(shù)據(jù)庫(kù)采用(“機(jī)械通氣患者”O(jiān)R“機(jī)械通氣”)AND(“肺超聲”O(jiān)R“膈肌超聲”O(jiān)R“膈肌運(yùn)動(dòng)”)AND(“拔管”O(jiān)R“撤機(jī)”)檢索。英文檢索式為(“extubation” OR “weaning” OR “discontinuation of mechanical ventilation ”O(jiān)R “disconnect of mechanical ventilation”)AND(“ultrasound” OR “ultrasonography” OR “echography”)AND(“mechanical ventilation”)。

1.1.2 文獻(xiàn)檢索步驟 共檢索到3657篇文獻(xiàn)，中文1836篇，英文1821篇，剔除重復(fù)文獻(xiàn)之后，通過標(biāo)題和摘要篩選出56篇，其中與納入標(biāo)準(zhǔn)不符39篇被排除在外，見圖1。

圖1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) (1)研究類型為隊(duì)列研究且n>20；(2)研究對(duì)象為機(jī)械通氣>24h、年齡>18歲的患者；(3)無膈肌功能障礙患者；(4)研究對(duì)象均接受了超聲檢測(cè)，并對(duì)撤機(jī)結(jié)果分組；(5)提供超聲測(cè)量指標(biāo)對(duì)應(yīng)的真陽(yáng)性(true positive, TP)、假陽(yáng)性(false positive, FP)、真陰性(true negative, TN)、假陰性(false negative, FN)數(shù)據(jù)或者靈敏度和特異度。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) (1)研究類型為回顧性研究；(2)重復(fù)發(fā)表的研究；(3)無法獲得數(shù)據(jù)的研究；(4)系統(tǒng)綜述等二次文獻(xiàn)。

1.3 文獻(xiàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)使用Cochrane協(xié)作網(wǎng)提供的QUADAS-2評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)[12]從患者的選擇、待評(píng)價(jià)試驗(yàn)、金標(biāo)準(zhǔn)、病例流程與進(jìn)展情況四個(gè)方面對(duì)單個(gè)研究進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)，由兩名研究生獨(dú)立進(jìn)行評(píng)價(jià)，研究人員之間的異議須通過與第三位研究者(呼吸治療師)進(jìn)行討論協(xié)商，達(dá)到意見一致。

1.4 資料提取和數(shù)據(jù)處理提取資料內(nèi)容為：(1)納入研究基本情況如作者、發(fā)表年份、國(guó)家、研究指標(biāo)等；(2)研究對(duì)象特征、研究地點(diǎn)、年齡、機(jī)械通氣情況等；(3)超聲測(cè)量指標(biāo)的TP、FP、FN、TN數(shù)據(jù)(未提供的研究提取靈敏度和特異度進(jìn)行數(shù)據(jù)換算獲取)。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析應(yīng)用Revman 5.2及stata 12.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。構(gòu)建單個(gè)測(cè)量指標(biāo)靈敏度和特異度的森林圖，并計(jì)算診斷OR值；繪制合并ROC曲線(Summary ROC，SROC)并分析曲線檢測(cè)閾值效應(yīng)，評(píng)價(jià)不同指標(biāo)的預(yù)測(cè)價(jià)值。通過Q檢驗(yàn)和I2統(tǒng)計(jì)值進(jìn)行異質(zhì)性檢驗(yàn)，若各研究間異質(zhì)性較小(P≥0.1，I2<50%)，采用固定效應(yīng)模型行Meta分析；若異質(zhì)性較大(P<0.1，I2≥50%)[13]，采用隨機(jī)效應(yīng)模型行Meta分析，逐一剔除納入的研究；再進(jìn)行效應(yīng)量合并行敏感性分析，評(píng)估結(jié)果穩(wěn)健性；應(yīng)用Meta回歸分析異質(zhì)性來源；利用漏斗圖檢測(cè)發(fā)表偏倚。

2 結(jié)果

2.1 納入研究基本情況17篇文獻(xiàn)中3篇測(cè)量了一個(gè)指標(biāo)；其它文獻(xiàn)測(cè)量多個(gè)指標(biāo)，其中13篇測(cè)量了膈肌增厚分?jǐn)?shù)(diaphragm thickening fraction, DTF)，9篇測(cè)量了膈肌移動(dòng)度(diaphragm excursion, DE)，4篇文章測(cè)量了肺超聲評(píng)分(lung ultrasound score，LUS)。總結(jié)各研究對(duì)撤機(jī)失敗的分組情況見表1。

表1 納入研究基本情況

2.2 研究對(duì)象特征大部分文獻(xiàn)研究地點(diǎn)為綜合性ICU，有三篇研究地點(diǎn)分別為EICU、RICU和呼吸高度依賴中心。超聲測(cè)量的時(shí)間應(yīng)為SBT試驗(yàn)的開始及試驗(yàn)期間，大部分研究測(cè)量時(shí)間為SBT失敗時(shí)或SBT 30min或1h，而程瑾[11]、Farghaly[18]的兩篇研究只考慮通過SBT試驗(yàn)的患者，詳見表2。

表2 研究對(duì)象特征

2.3 Meta分析結(jié)果患者的選擇、待評(píng)價(jià)試驗(yàn)、金標(biāo)準(zhǔn)的選定、病例流程與進(jìn)展情況四個(gè)方面顯示納入研究質(zhì)量中等，見圖2。森林圖顯示DTF合并敏感度為90%(95%CI：85%～93%)，合并特異度為74%(95%CI：66%～81%)；DE合并敏感度為84%(95%CI：73%～91%)；合并特異度為82%(95%CI：70%～90%)，見圖3。

圖2 方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)

圖3 各個(gè)肺超聲測(cè)量指標(biāo)Meta分析森林圖

2.4 檢測(cè)閾值效應(yīng)納入的各研究對(duì)撤機(jī)失敗的分組情況存在微小差異，可能由于觀察者的主觀影響，假設(shè)閾值效應(yīng)存在。將一般點(diǎn)值和ROC曲線進(jìn)行合并(見圖4)，SROC曲線未呈現(xiàn)“肩臂”狀，因此，沒有證據(jù)表明各預(yù)測(cè)因子的敏感性和特異性之間存在負(fù)相關(guān)，即認(rèn)為不存在閾值效應(yīng)。DTF和DE在對(duì)應(yīng)的ROC曲線平面上顯示有適度的擴(kuò)展，且置信橢圓傾向于投射在SROC曲線上(見圖4)，支持合并值的計(jì)算結(jié)果。統(tǒng)計(jì)DTF和DE合并SROC曲線下面積分別為0.90(0.87～0.92)和0.90(0.87～0.92)。

圖4 DTF-SROC曲線圖(左)與DE-SROC曲線圖(右)

2.5 異質(zhì)性檢驗(yàn)與Meta回歸分析17項(xiàng)研究資料經(jīng)過異質(zhì)性檢驗(yàn)認(rèn)為存在較高異質(zhì)性(表3)。為了探究異質(zhì)性來源，本研究從可能影響異質(zhì)性的因素中對(duì)患者的選擇(Patients)、撤機(jī)失敗分組情況是否一致(Sameth)、超聲測(cè)量時(shí)間(Time)三個(gè)方面進(jìn)行了Meta回歸分析(表4)。根據(jù)各個(gè)研究中患者的選擇情況：0=特定病種的患者，1=不同病種的患者；撤機(jī)失敗分組情況：0=沒有研究SBT失敗或死亡的患者，1=研究SBT失敗或死亡的患者；超聲測(cè)量時(shí)間：0=非SBT試驗(yàn)30min內(nèi)的研究，1=SBT 30min內(nèi)的研究。Meta回歸結(jié)果顯示Time可能是DTF的潛在異質(zhì)性來源，而Sameth是DE的主要異質(zhì)性來源，尚無證據(jù)表明Patients為產(chǎn)生異質(zhì)性的因素。

表3 異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果

表4 Meta回歸P值表

2.6 檢測(cè)發(fā)表偏倚應(yīng)用Deek’k漏斗圖法檢測(cè)發(fā)表偏倚，測(cè)量值DTF的不對(duì)稱檢驗(yàn)結(jié)果P=0.94，DE的不對(duì)稱檢驗(yàn)結(jié)果P=0.26，均提示無顯著發(fā)表偏倚(見圖5)。

圖5 DTF漏斗圖(左)與DE漏斗提(右)

2.7 測(cè)量指標(biāo)SROC曲線圖將各個(gè)超聲測(cè)量指標(biāo)合并后發(fā)現(xiàn)其中DTF與DE曲線接近，LUS曲線下面積最大，提示LUS指標(biāo)對(duì)于撤機(jī)的預(yù)測(cè)價(jià)值較高，而本研究納入的LUS資料較少，其合并ROC曲線可靠性有待進(jìn)一步確認(rèn)(見圖6)。

圖6 SROC曲線圖

3 討論

本研究分析的結(jié)果中DTF合并的ROC曲線下面積為0.90[0.87～0.92]，DE為0.90[0.87～0.92]，表明DTF和DE對(duì)撤機(jī)結(jié)局有較高的預(yù)測(cè)價(jià)值。DE準(zhǔn)確性較DTF低，LUS評(píng)分可能是一個(gè)較為準(zhǔn)確的指標(biāo)。但由于研究LUS指標(biāo)的文獻(xiàn)較少，確定其預(yù)測(cè)價(jià)值還需更多的研究來加以驗(yàn)證。

DTF反映活躍的膈肌收縮[31]，與肌電活動(dòng)指標(biāo)高度相關(guān)，能夠較為準(zhǔn)確地反應(yīng)膈肌功能[32]，是本研究中一個(gè)較理想的預(yù)測(cè)指標(biāo)，且研究表明，在預(yù)測(cè)拔管成功率方面，右側(cè)膈肌DTF預(yù)測(cè)效能明顯優(yōu)于左側(cè)[20]，可能與左側(cè)心臟活動(dòng)壓迫干擾有關(guān)。DE與自主呼吸有關(guān)[33]，機(jī)械輔助呼吸影響DE準(zhǔn)確性，并且，DE可能因病人體位不同導(dǎo)致結(jié)果偏差：平臥位時(shí)DE測(cè)量值小于坐位[34]；腹部或胸部壓力改變時(shí)(如腹水、肺不張)DE值隨之改變[35]。因此，DE對(duì)預(yù)測(cè)撤機(jī)結(jié)局有一定的局限性。

床旁超聲以其無創(chuàng)、直觀、高效和可反復(fù)操作等優(yōu)點(diǎn)成為國(guó)內(nèi)外許多研究者關(guān)注的焦點(diǎn)。超聲預(yù)測(cè)機(jī)械通氣患者撤機(jī)效果的關(guān)鍵在于準(zhǔn)確的把觀察到的超聲影像轉(zhuǎn)化為精確的數(shù)據(jù)，測(cè)量DTF、DE、LUS是目前臨床關(guān)注較多客觀指標(biāo)。DE與DTF的測(cè)量要求較高，橫膈膜超聲需要使用精度達(dá)幾毫米的高頻探頭，測(cè)量過程中各種微小的干擾都會(huì)使結(jié)果發(fā)生偏差，測(cè)量時(shí)病人的體位、呼吸道等準(zhǔn)備要完善。測(cè)量的操作者需要經(jīng)過超聲專業(yè)的培訓(xùn)，并且應(yīng)重復(fù)多次測(cè)量，以減少誤差。床旁超聲測(cè)量DTF、DE、LUS可以有效預(yù)測(cè)機(jī)械通氣患者撤機(jī)結(jié)局，避免撤機(jī)時(shí)機(jī)不當(dāng)導(dǎo)致的重復(fù)插管及VAP等不良結(jié)局。此結(jié)論可供臨床同仁參考。