尹 莉 葛輝玉 王斯宇 李元子 郭樹彬 張 譜 郭瑞君

重癥肺炎是肺組織（細(xì)支氣管、肺泡、間質(zhì)）炎癥發(fā)展到一定階段病情惡化加重形成的嚴(yán)重疾?。?］，可引起多器官功能障礙，病死率高達(dá)35%～50%［2］，因此早期識別具有不良結(jié)局風(fēng)險(xiǎn)的重癥肺炎患者十分必要。膈肌是主要的呼吸?。?］，膈肌功能障礙可出現(xiàn)在危重癥疾病早期，且其與撤機(jī)失敗及住院時(shí)間延長有關(guān)［4］。以往診斷膈肌功能障礙較困難，近年來隨著超聲技術(shù)在重癥醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的不斷發(fā)展，超聲檢查已被證實(shí)在評估膈肌功能、指導(dǎo)撤機(jī)及預(yù)測術(shù)后并發(fā)癥等方面均有重要價(jià)值［5-7］。本研究旨在探討膈肌超聲評估重癥肺炎患者入院首次膈肌移動(dòng)度（diaphragm excursion，DE）對有創(chuàng)機(jī)械通氣（invasive mechanical ventilation，IMV）需求及死亡風(fēng)險(xiǎn)的預(yù)測價(jià)值。

資料與方法

一、研究對象

選取2021 年9 月至2022 年8 月我院急診醫(yī)學(xué)科收治的重癥肺炎患者53例，男32例，女21例，年齡28～89 歲，平均（73.1±13.7）歲；心率（94±18）次/min，體溫36.5（36.4，37.8）℃，呼吸頻率33（25，39）次/min，平均動(dòng)脈壓（88±18）mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）；合并糖尿病、高血壓、心血管疾病分別有17、29、30 例；急性生理學(xué)與慢性健康狀況評分（APACHE Ⅱ）為16（13，22）分。納入標(biāo)準(zhǔn)：①年齡均≥18 周歲；②入院12 h 內(nèi)均行膈肌超聲檢查；③均符合美國胸科協(xié)會和美國傳染病學(xué)會制訂的重癥肺炎判定標(biāo)準(zhǔn)［8］中的1 項(xiàng)主要指標(biāo)或≥3項(xiàng)次要指標(biāo)。其中主要指標(biāo)為：①需要IMV；②感染性休克需要血管收縮劑治療。次要指標(biāo)為：①呼吸頻率≥30次/min；②氧合指數(shù)≤250 mm Hg；③多肺葉浸潤；④意識障礙或定向障礙；⑤氮質(zhì)血癥（尿素氮≥20 mg/dl）；⑥白細(xì)胞計(jì)數(shù)減少（＜4.0×109/L）；⑦血小板計(jì)數(shù)減少（＜10.0×109/L）；⑧低體溫（＜36℃）；⑨低血壓，需要強(qiáng)力的液體復(fù)蘇。排除標(biāo)準(zhǔn)：①檢查前已接受機(jī)械通氣；②膈肌麻痹、神經(jīng)肌肉系統(tǒng)疾?。虎坌乩?、慢性阻塞性肺疾?。虎芨骨幻洑饷黠@、腹膜炎、腹腔占位。本研究經(jīng)我院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)（倫審號：2021-科-704），為回顧性研究免除知情同意。

二、儀器與方法

1.超聲檢查：使用Philips EPIQ 7C 彩色多普勒超聲診斷儀，凸陣探頭，頻率1.0～5.0 MHz。患者均于入院12 h 內(nèi)完成膈肌超聲檢查，取平臥位，將探頭置于右側(cè)鎖骨中線與腋前線之間，肋下斜切，朝向頭側(cè)，獲取右側(cè)膈頂切面；然后切換為M 型模式，取樣線垂直于膈肌，觀察3 個(gè)平靜呼吸周期內(nèi)膈肌運(yùn)動(dòng)情況，測量周期內(nèi)最低點(diǎn)（呼氣末）至最高點(diǎn)（吸氣末）的垂直距離即為DE。見圖1。由于肝臟提供了一個(gè)良好的透聲窗，因此本研究于右側(cè)膈肌進(jìn)行超聲檢查［9］。以上操作均由同一經(jīng)驗(yàn)豐富的超聲醫(yī)師完成，所有參數(shù)均重復(fù)測量3次取平均值。

圖1 DE測量體位圖及超聲圖

2.分組：根據(jù)住院期間是否行IMV 分為機(jī)械通氣組（MV 組）16 例和無機(jī)械通氣組（NMV 組）37 例；根據(jù)入院30 d內(nèi)臨床結(jié)局分為死亡組25例和存活組28例。比較MV組與NMV組、死亡組與存活組DE的差異。

3.一般資料獲取：收集患者性別、年齡、體溫、心率、呼吸頻率、平均動(dòng)脈壓、病史（糖尿病、高血壓、心血管疾?。?、APACHEⅡ等。

三、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS 26.0統(tǒng)計(jì)軟件，計(jì)量資料均行正態(tài)性檢驗(yàn)和方差齊性檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以表示，采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)；不符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以M（Q1，Q3）表示，采用非參數(shù)檢驗(yàn)Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以頻數(shù)或率表示，采用χ2檢驗(yàn)或Fisher 確切概率法。繪制受試者工作特征（ROC）曲線分析DE 預(yù)測重癥肺炎患者IMV 需求及死亡風(fēng)險(xiǎn)的臨床價(jià)值。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié)果

一、MV組與NMV組一般資料和DE比較

MV 組與NMV 組APACHE Ⅱ比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；其余一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。MV 組DE 低于NMV 組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見表1。

表1 MV組與NMV組一般資料和DE比較

二、死亡組與存活組一般臨床資料和DE比較

兩組一般資料比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；死亡組DE低于存活組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.001）。見表2。

表2 死亡組與存活組一般資料和DE比較

三、ROC曲線分析

1.DE 預(yù)測重癥肺炎患者IMV 需求的截?cái)嘀禐?.28 cm，靈敏度為68.8%，特異度為67.7%，曲線下面積（AUC）為0.694（95%可信區(qū)間：0.547～0.841），約登指數(shù)為0.363。見圖2。

圖2 DE預(yù)測重癥肺炎患者IMV需求的ROC曲線圖

2.DE 預(yù)測重癥肺炎患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的截?cái)嘀禐?.21 cm，靈敏度為68.0%，特異度為82.1%，AUC 為0.816（95% 可信區(qū)間：0.702～0.931），約登指數(shù)為0.501。見圖3。

圖3 DE預(yù)測重癥肺炎患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的ROC曲線圖

討論

重癥肺炎作為嚴(yán)重的感染性疾病在重癥監(jiān)護(hù)室十分常見，患者預(yù)后較差，盡早識別高?；颊哂兄谥委煼桨傅倪x擇。以往關(guān)于CAP 或重癥肺炎嚴(yán)重程度的評價(jià)大多利用復(fù)雜的評分系統(tǒng)來量化，由于需要收集的指標(biāo)較多且獲取方法依賴實(shí)驗(yàn)室檢查，因此不適用于急診入院早期的快速評估。超聲檢查可在床旁實(shí)時(shí)成像、無電離輻射、具有較好的可重復(fù)性［10］，能夠方便、快速地為臨床醫(yī)師提供定量數(shù)據(jù)。Elshazly等［11］研究發(fā)現(xiàn)DE與APACHE Ⅱ具有良好的相關(guān)性（r=-0.384，P=0.002），表明隨著患者病情加重，DE 降低，因此可以根據(jù)DE 動(dòng)態(tài)評估患者病情。基于此，本研究探討了重癥肺炎患者入院首次床旁膈肌超聲所測DE預(yù)測IMV需求及死亡風(fēng)險(xiǎn)的臨床價(jià)值。

Gürün Kaya 等［12］評估了39 例重癥肺炎患者入院24 h 內(nèi)DE，發(fā)現(xiàn)DE 與呼吸頻率呈負(fù)相關(guān)，且死亡組DE 低于存活組，需要IMV 組DE 低于不需要IMV 組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），本研究結(jié)果與其一致，表明患者入院早期進(jìn)行膈肌超聲檢查能夠?yàn)榕R床提供有價(jià)值的診斷信息。Adolf 等［13］觀察了42 例重癥新型冠狀病毒肺炎患者入院早期各項(xiàng)指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)與呼吸頻率、氧飽和度和CT評分相比，DE能更好地預(yù)測患者呼吸支持的需求和預(yù)后，并發(fā)現(xiàn)DE 降低是患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的獨(dú)立危險(xiǎn)因素。本研究中結(jié)果顯示，MV 組DE 低于NMV 組，死亡組DE 低于存活組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。ROC 曲線分析顯示DE 預(yù)測重癥肺炎患者IMV 需求的截?cái)嘀禐?.28 cm，靈敏度為68.8%，特異度為67.7%，AUC 為0.694（95%可信區(qū)間：0.547～0.841）；預(yù)測重癥肺炎患者死亡風(fēng)險(xiǎn)的截?cái)嘀禐?.21 cm，靈敏度為68.0%，特異度為82.1%，AUC 為0.816（95%可信區(qū)間：0.702～0.931）。提示DE 對重癥肺炎患者IMV 需求及死亡風(fēng)險(xiǎn)均有一定的早期預(yù)測價(jià)值，有助于臨床醫(yī)師盡早發(fā)現(xiàn)有惡化風(fēng)險(xiǎn)的患者并及時(shí)采取相應(yīng)的治療措施。分析其機(jī)制，在呼吸周期中，吸氣時(shí)膈肌收縮，向足側(cè)移動(dòng)，產(chǎn)生胸內(nèi)負(fù)壓并將空氣吸入肺部；呼氣時(shí)膈肌舒張，向頭側(cè)移動(dòng)，以排出肺內(nèi)氣體。DE為呼吸周期中膈肌的位移，反映了膈肌收縮的幅度，DE越低提示膈肌收縮力越差，即膈肌功能障礙越嚴(yán)重；DE的降低導(dǎo)致肺通氣不足，加重了重癥肺炎患者呼吸衰竭程度，嚴(yán)重時(shí)可引起多器官功能障礙。

重癥肺炎引起的膈肌功能障礙可能與炎癥反應(yīng)及各種因素共同作用有關(guān)［4］。感染引起促炎因子大量釋放，增加了毛細(xì)血管通透性，加重微循環(huán)障礙，損傷膈肌細(xì)胞，影響肌肉收縮功能，馬金蘭等［14］研究發(fā)現(xiàn)膿毒癥及感染性休克患者DE 與超敏C 反蛋白和白細(xì)胞介素-6 均呈負(fù)相關(guān)（r=-0.436、-0.338，P=0.001、0.009），表明炎癥反應(yīng)強(qiáng)度與膈肌功能障礙程度相關(guān)；另一方面，促炎因子激活蛋白水解途徑，引起收縮蛋白減少，導(dǎo)致膈肌無力［15］。此外，缺氧相關(guān)氧自由基及組織代謝物引起氧化應(yīng)激反應(yīng)增強(qiáng)，進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng)［16］。而呼吸負(fù)荷增加、循環(huán)代謝物（如乳酸）堆積、肺炎相關(guān)肺不張及鄰近部位感染直接侵犯等均可影響膈肌收縮。Chu等［6］研究了50例社區(qū)獲得性肺炎（community-acquired pneumonia，CAP）患者，發(fā)現(xiàn)DE并不能很好地預(yù)測CAP 患者呼吸衰竭的發(fā)展。本研究結(jié)果與其不一致，分析原因可能為兩項(xiàng)研究納入樣本的標(biāo)準(zhǔn)不完全相同。前者納入的是肺炎嚴(yán)重程度（pneumonia severe index，PSI）評分≥Ⅳ級的CAP 患者，其中有部分患者不屬于重癥肺炎范疇，其臨床表現(xiàn)相對較輕，此時(shí)輔助呼吸肌的協(xié)同作用補(bǔ)償無力的膈肌使其尚能維持原有的收縮幅度；而本研究納入的是已經(jīng)進(jìn)展為重癥的肺炎患者，輔助呼吸肌受炎癥影響自身收縮力減低，并隨著膈肌無力程度的增加，已經(jīng)無法完全代償膈肌的功能障礙，導(dǎo)致DE 降低，因此DE對肺炎不同嚴(yán)重程度及不同階段預(yù)后的預(yù)測價(jià)值尚待進(jìn)一步研究。

本研究還發(fā)現(xiàn)DE 對死亡的預(yù)測具有較高的特異度，與既往研究［17］結(jié)果一致。提示DE 可以作為患者首診的分診工具，以便對病情較重的患者適當(dāng)分流，早期識別疾病風(fēng)險(xiǎn)較高的患者并及時(shí)采取干預(yù)措施。但需要注意的是，膈肌超聲具有較高的操作者依賴性，檢查時(shí)需做好質(zhì)量控制，如患者體位的選擇和標(biāo)準(zhǔn)切面的獲?。涣硗?，DE 受鎮(zhèn)靜劑、機(jī)械通氣、腹部或胸部壓力（如腹水、肺不張）的影響［18］，臨床應(yīng)用中需考慮以上因素。

本研究的局限性：①為回顧性、單中心研究，樣本量小，有待增大樣本量等進(jìn)行進(jìn)一步的研究驗(yàn)證；②納入樣本具有高度選擇性，對于其他疾病DE 是否適用需進(jìn)一步研究；③僅觀察了右側(cè)膈肌，左側(cè)膈肌是否遵循同樣的規(guī)律尚待研究；④因本研究的目的是使用相對簡單的方法快速評估，使臨床醫(yī)師能夠較快掌握患者病情，故未檢測其他膈肌指標(biāo)，如膈肌厚度和增厚分?jǐn)?shù)；⑤未分析DE 與其他檢查結(jié)果，如肺功能或?qū)嶒?yàn)室指標(biāo)間的關(guān)系，有待今后進(jìn)一步研究探討。

綜上所述，應(yīng)用膈肌超聲測量重癥肺炎患者入院首次DE對預(yù)測IMV需求及死亡風(fēng)險(xiǎn)均有一定的臨床價(jià)值。