机械通气患者二次插管的影响因素分析

冯丽伟，赵 岳，王 斌，李真玉，何新飙

（1.天津医科大学护理学院，天津300070；2.天津医科大学第二医院重症医学科，天津300211)

随着机械通气理论和应用的不断发展，呼吸机已成为治疗慢性阻塞性肺疾病急性加重（Acute Exacerbation of Chronic Obstructive Pulmonary Disease，AECOPD）合并Ⅱ型呼衰的基本方法，它可以为治疗原发病赢得时间。但是随之而来的脱机困难和二次插管也成为临床上棘手的问题。有文献报道[1-2]气管插管患者拔管后二次插管率为10.0%～24.1%。所谓二次插管，就是指患者在拔除气管插管后48 h 内由于呼吸困难，缺氧或二氧化碳潴留等原因，需要再次插管行呼吸机辅助呼吸的情况。二次插管的患者病死率可高达43%，而一次成功拔管患者的病死率仅为12%[3]。本文回顾性研究机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者的基本资料和临床指标，分析二次插管的影响因素，为临床应用提供一定的参考价值。

1 对象和方法

1.1 研究对象 采用回顾性病例对照研究，选取天津医科大学第二医院重症医学科2016 年6 月-2017 年6 月实行有创机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰的患者为研究对象，共102 例，男性54 例，女性48例，年龄61～88 岁，平均年龄（71.23±6.82）岁。

1.2 纳入标准 （1）符合中华医学会呼吸学分会慢性阻塞性肺疾病学组制定的《慢性阻塞性肺疾病诊疗指南（2013 年修订版）》中关于COPD 的定义标准[4]呼吸衰竭的诊断标准；（2）使用机械通气进行治疗；（3）年龄≥18 岁；（4）病例资料保存完整，可满足本研究需要。

1.3 排除标准 （1）严重颌面部损伤不能行气管插管的患者；（2）治疗未超过24 h 死亡或因各种原因放弃治疗的患者；（3）极度不配合且自行拔除经口气管插管的患者。

1.4 评估工具

1.4.1 一般资料调查表 根据病例资料及研究需要，自行设计患者病例资料统计表，包括：性别，年龄，日常生活自理能力，肌力，拔管前白蛋白，拔管前血红蛋白，拔管前肌酐值，拔管时激素使用情况，咳痰能力，痰液的量，营养状态，BNP 值，APACHEⅡ评分，是否合并肺动脉高压，机械通气时间，住ICU的时间。

1.4.2 日常生活自理能力量表 日常生活自理能力评估表（Activity of Daily Living Scale，ADL)为目前国内常用评估自理能力的量表，此量表共有20 个条目，分为4 个等级：（1）自己可以做；（2）有些困难；（3）需要帮助；（4）根本没法做。根据患者实际情况进行评定，最后得分为各项分值相加之和，得分越高，日常生活自理能力越差。

1.4.3 急性生理与慢性健康评分 急性生理与慢性健康评分（Acutephysiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）是目前重症医学科用来评定患者疾病严重程度的量表。该量表包括3 部分：A.急性生理学评分；B.年龄评分；C.慢性健康评分。最后得分APACHEⅡ评分=A+B+C。得分越高，患者的病情越严重。

1.4.4 住院患者营养风险筛查NRS-2002 评估表 目前在国内普遍使用该量表对患者进行营养风险的评估，来评定患者的营养状态。此量表包括5部分，患者资料、疾病状态、营养状态、年龄、营养风险筛查评估结果。最终得分的计算是3 项条目得分的总和，即（1）疾病状态+（2）营养状态+（3）年龄。得分≥3 分，表明患者有营养不良，应该给予营养支持；得分＜3分，每周复查营养评定。

1.4.5 肌力评估表 根据患者四肢肌肉有无收缩力，能否活动，能否对抗阻力及对抗阻力的大小，分为5 级，首先从3 级开始评定，然后再进行逐级对应，确定患者肌力的等级。

1.4.6 咳痰能力评估 根据患者咳嗽时的有力程度以及咳嗽时分泌物的清除情况，分为4 个等级。其中1 代表“好”：咳嗽有力，声音响亮，可以顺利排出气道内的分泌物；2 代表“尚可”：有咳嗽动作产生，有一定的咳嗽气流产生，但是分泌物仅被咳至气道，无法自行清除，需要辅以拍背，变换体位方可咳出；3 代表“差”：有咳嗽动作，但是不能产生有效气流，不能咳出气道内的分泌物：4 代表“极差”：完全无咳嗽反射[5]。

1.4.7 痰液的量的评估 以储痰罐为测量痰液总量的工具，每日更换后加入一定量的消毒液，根据公式：痰液量=储痰罐液体总量-消毒液的量-试吸和冲洗吸痰管所用的生理盐水的量-气道湿化的液体量，准确记录患者清晨7 点至次日清晨7 点24 h 的痰液总量[6]。其中1 代表“大量”，痰液总量＞100 mL；2代表“较多”，痰液总量50～100 mL；3 代表“不多”，痰液总量＜50 mL。

1.4.8 分组方法 根据患者脱机后是否出现二次插管分为一次成功脱机组和二次插管组。一次成功脱机组:指患者撤机48 h 内主观感觉舒适、循环稳定、血气显示无呼酸而不需再插管者。二次插管组:指患者在拔除经口气管插管后，给予面罩湿化吸氧或经鼻导管吸氧，当患者在48 h 内出现明显呼吸窘迫及循环不稳定，呼吸频率＞30 次/min，心率或收缩压升高20%，血气分析结果显示pH≤7.30，SpO2≤85%，再次出现呼吸衰竭，行经口气管插管进行呼吸机辅助呼吸的患者。

1.4.9 自主呼吸试验方法及拔管标准 自主呼吸试验(spontaneous breathing trials，SBT)：使用的呼吸机的型号为夏美顿拉斐尔（Hamilton Raphale XTC），模式通常采用双水平气道正压（Duopap），开始时患者病情危重，给予较高的支持：f 16 次/min，吸氧浓度60%，PEEP 8～10 cmH2O，Ps 12 cmH2O，Ph20 cmH2O。随着患者病情稳定，基本情况好转，逐渐下调呼吸机的各项参数，脱机参数基本为：f 4～6 次/min，吸氧浓度45%，PEEP 5 cmH2O，Ps 8 cmH2O，Ph12～15 cmH2O。当患者此时生命体征平稳的情况下，即可行SBT 试验。一般在晨起，患者充分休息后，行SBT。主管护士给予充分吸痰，松气囊，气囊漏气试验阴性，给予经口气管插管处接鼻导管吸氧5～8 L/min。大约60 min，在这期间，密切观察患者意识状态及生命体征变化，HR＜120～140 次/min 或 改变＜20%，收缩压（SBP）＞90 mmHg 且＜180 mmHg，或SBP 改变＜20%，RR＜35 次/min 或改变＜50%；临床指征：神志清楚，无感觉不适，无发汗，无辅助呼吸肌参与呼吸。动脉血气指标：SpO2＞90%，PaO2＞60 mmHg，pH＞7.32，PaCO2增加＜10 mmHg；血气分析结果良好，患者生命体征平稳,为患者拔除经口气管插管。

1.5 研究方法 根据患者脱机结果分为一次成功脱机组和二次插管组，比较两组患者性别、年龄、住ICU 时间、机械通气时间、日常生活自理能力、APACHEⅡ、肌力、营养状态、拔管前白蛋白、血红蛋白、拔管前肌酐值、拔管时激素使用情况、BNP、咳痰能力、痰液的量、是否合并肺动脉高压等情况，是否存在差异，再分别进行单因素分析及多因素分析，分析机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者二次插管的独立危险因素。

1.6 统计学处理 用SPSS24.0 统计分析数据，计量资料用x±s 表示，用两独立样本t检验比较组间均数，计数资料用χ2检验进行组间比较，以P＜0.05作为有显著性差异的判定标准。以二次插管为因变量，进行单因素回归分析，分析二次插管的影响因素。再将单因素分析中有统计学意义的变量纳入多因素Logistic 回归分析，分析二次插管的独立危险因素。

表1 研究对象的社会人口学资料Tab 1 Socio-demographic data of the subjects

表2 研究对象的疾病相关资料[n(%)]Tab 2 Disease information of the subjects[n(%)]

表3 研究对象的一般资料和临床指标对比(n=102)Tab 3 Comparison of general information and clinical indicators of the study subjects(n=102)

2 结果

2.1 研究对象的一般资料 机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者共102 例，102 例患者中呼吸机撤离困难18 例（17.6%，18/102），根据结果分为一次成功脱机组和二次插管组。现比较两组的人口社会学资料（表1），研究对象的疾病相关资料（表2），研究对象的一般资料和临床指标对比（表3）。

2.2 单因素Logistic 回归分析 本研究结果显示，以二次插管为因变量，高龄、拔管前低白蛋白、拔管前低血红蛋白、日常生活自理能力差、营养状态差、APACHEⅡ评分高、咳痰能力差、上机时间长、痰液的量多、住ICU 时间长，是患者二次插管的影响因素，差异有统计学意义（P＜0.05），见表4。

2.3 多因素Logistic 回归分析 本研究显示，拔管前低白蛋白，拔管前低血红蛋白是机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者的二次插管的独立危险因素，见表5。

表4 二次插管的单因素Logistic 回归分析结果Tab 4 Single factor Logistic regression analysis results of secondary intubation

表5 二次插管的多因素Logistic 回归分析结果Tab 5 Multivariate Logistic regression analysis of secondary intubation

3 讨论

由于脱机问题的复杂性，到目前还没有绝对的脱机标准。为了避免二次插管，评价撤机指标至关重要。适时撤离呼吸机，既能防止机械通气不适当延长，又能减少撤机失败。国内外学者通过大量的临床研究，得出相关的预测因素。Yang 和Tobin 早在1991 年就提出了浅快呼吸指数（Index of Rapid Shallow Breathing,RVR）的概念，即呼吸频率与潮气量的比值（f/Vt）[7]。他们发现，以RVR≤105 次/（min·L）为标准能较准确地指导撤机。患者浅快呼吸指数（RapidShallowBreathingIndex，RSBI）＞105 次/（min·L）时，脱机失败的可能发生率为95%[8]。何新飙等[9]研究表明，RSBI 对于预测撤机的后果好于常规撤机指标。并且将RSBI 值由≤105 次/（min·L）提高到≤120 次/（min·L）。高心晶[5]研究表明，咳嗽峰流速是预测拔管的独立因子，当咳嗽峰流速＞49.5 L/min时，患者的拔管成功率高。本研究得出的二次插管率为17.6%，与文献报道10.0%～24.1%的结果一致[3-4]。由于影响因素较多，本研究有效地控制了混杂因素的影响，结果表明拔管前白蛋白，拔管前血红蛋白是二次插管的独立危险因素。

3.1 拔管前白蛋白的值 本研究表明，拔管前白蛋白是患者二次插管的独立危险因素。而白蛋白的值恰恰是机体营养状态的体现，之前有文献提到，营养不良的判定标准为[10]:（1）体质量是判断营养状态的基本指标，正常人标准体质量预计值（kg）=身高（cm）-105。（2）血清白蛋白＜35 g·L-1。（3）血清转铁蛋白＜3 g·L-1，该指标能较敏感地反映患者的营养状态。

Kyle 等[11]进行了一项调查研究，结果表明患者进行机械通气时，给予补充的蛋白质和能量是远远不够的。Dasgupta 等[12]研究表明，进行机械通气的患者，成功脱机者，其白蛋白水平较高。低蛋白血症是患者脱机失败或者病死的一大原因[13]。本研究表明，拔管前白蛋白的值是影响二次插管的独立危险因素，这与之前的研究一致。主要是因为，患者病情危重，治疗或病情观察的需要，多数患者不能经胃肠道补充营养。而且多数并发感染，存在人工气道，代谢快，对营养的需要量增加，因此许多患者在第一次脱机后，由于营养不良，呼吸肌肉的萎缩，无法进行正常的肺通气，从而引起患者再度缺氧，引发脱机失败或二次插管的出现[14]。患者在营养缺乏的情况下，根据机体优先顺序，首先分解骨骼肌来提供能量，而膈肌属于骨骼肌，因此膈肌力量以及膈肌移动度会随之减弱。膈肌的功能也是影响患者能否顺利脱机的至关重要的因素。呼吸衰竭的患者，有缺氧和（或）二氧化碳潴留的情况。低氧可以导致患者呼吸肌的ATP 和磷酸肌酸水平降低，并伴有乳酸的升高，从而导致患者呼吸肌力下降；二氧化碳潴留，引起患者呼吸性酸中毒，导致呼吸肌力下降。从而会增加患者的二次插管率。

3.2 拔管前血红蛋白的值 AECOPD 合并Ⅱ型呼衰的患者经常会出现低血红蛋白的情况。临床上认为COPD 导致的贫血属于慢性病性贫血。这与患者体内炎性因子增多密切相关，因此又被称为炎症性贫血。王淑妮等[15]在研究中发现，COPD 合并贫血的患病率为21%；邱绪科等[16]对300 例COPD 患者研究表明，合并贫血的患病率为15%。血红蛋白水平与疾病严重程度密切相关。崔华等[17]研究表明，COPD患者低血红蛋白水平（＜110 g/L）与院内死亡密切相关；Kollert 等[18]研究证实在COPD 患者合并慢性呼吸衰竭的患者中，越高的血红蛋白水平与长期生存密切相关。

血红蛋白的浓度越低，脱机困难的发生率越高，当血红蛋白的浓度＜100 g/L 时，脱机困难的发生率是正常的5 倍[19]。本研究表明拔管前血红蛋白的值为机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者二次插管的独立危险因素，与之前研究结果一致。主要是因为此类患者，体内的炎性因子增多，导致患者出现炎症性贫血，血红蛋白的浓度降低。由于血红蛋白是体内携带氧的物质，当血红蛋白低时，患者氧的来源减少，造成机体缺氧，进一步加剧了患者的呼吸困难，降低了患者的活动能力，使机体更易疲劳。因此，自主呼吸受影响，导致脱机困难，二次插管的发生率高。

邱绪科等[16]研究发现，高血红蛋白组和低血红蛋白组患者的肺功能的差异有统计学意义（P＜0.05），血红蛋白高的患者FEV1%、FEV1/FVC%高；血红蛋白低的患者FEV1%、FEV1/FVC%明显降低。由此可见，血红蛋白的高低直接影响患者的肺功能，因此也影响了患者机械通气的脱机结果。

血红蛋白是患者血细胞分析中的一项重要指标，同时也体现了患者的营养状态。肠内营养及肠外营养均能改善COPD 机械通气患者的营养状态及肺功能[20]。单萍[21]在3 组对比研究中提到，序贯联合肠内营养及肠外营养组患者血红蛋白的值显著升高，呼吸机撤机时间和ICU 住院时间均显著短于肠内营养组、肠外营养组。ICU 患者住院期间会出现ICU 获得性衰弱，由于病情危重，体内营养被大量消耗，然而补给量由于种种原因严重不足。对于机械通气的患者，合理的补充营养，可以增加其蛋白质的含量，提高机体免疫力[22]，为组织器官正常运行提供保障。同时还能加强患者呼吸肌肉的力量，改善通气功能，促进患者尽早脱机拔管。因此，应该尽早的合理的为机械通气的重症患者补充营养，保证其血红蛋白的含量，增加脱机成功率，降低患者的二次插管率。

3.3 患者的咳痰能力 患者的咳痰能力也是评价是否可以顺利脱机的关键因素。高心晶[5]在研究中表明，区分患者是否可以成功拔管的咳嗽峰流速的最佳临界值是49.5 L/min。咳嗽峰流速＞49.5 L/min的病人拔管成功率高，预后较好。因为患者病情危重，不能自主活动，又有人工气道，坠积性肺炎和呼吸机相关性肺炎的发生率都会增加，因此气道分泌物较多。当患者咳痰能力强时，可以通过强有力的咳嗽动作，及时有效的排除痰液，因此不会由于分泌物过多而引起通气障碍，还能够有效的控制肺部感染的发生和发展。本研究结果，并未显示咳痰能力是机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰患者的二次插管的独立危险因素，分析其原因为在准备为患者脱机拔管前已经充分评估了患者的咳嗽咳痰能力，因此，为患者纠正后，此因素并未显现出来。

综上，二次插管的影响因素有诸多方面，拔管前低白蛋白和低血红蛋白是影响机械通气治疗AECOPD 合并Ⅱ型呼衰的二次插管的独立危险因素。因此，笔者要尽早纠正低蛋白血症，补充白蛋白，从而提高拔管的成功率，降低二次插管的发生率及患者的死亡率。