引用本文: 劉貞, 孟素秋, 楊圣強, 楊文寶, 劉景剛, 袁繼印, 姜淑娟. 早期活動對慢性阻塞性肺疾病急性加重機械通氣患者譫妄及呼吸力學影響的前瞻性研究. 中國呼吸與危重監護雜志, 2016, 15(4): 324-328. doi: 10.7507/1671-6205.2016077 復制
重癥監護病房(ICU)機械通氣患者譫妄發生率高,危害大,近年來逐漸被臨床所重視并不斷探索有效的預防和治療措施[1]。大量研究發現唯一能夠有效防治譫妄的措施是早期活動[2~7]。慢性阻塞性肺疾病(簡稱慢阻肺)急性加重是呼吸ICU的常見病、多發病,關于慢阻肺急性加重機械通氣患者的譫妄發生情況及早期活動對其呼吸力學、譫妄及預后的影響,國內文獻鮮有報道。本研究采用前瞻性研究方法,評估早期活動對慢阻肺急性加重機械通氣患者的治療作用及安全性,報道如下。
對象與方法
一 對象
參照《關于重癥機械通氣患者早期活動安全性的專家共識》[8],選取2014年1月至2015年6月間單縣中心醫院呼吸ICU收治的無低血壓、灌注不足、嚴重心律失常、需心臟輔助及監測設備等情況,血流動力學穩定的慢阻肺急性加重呼吸功能衰竭并行有創機械通氣的患者為研究對象,按入科順序編號,使用隨機數字法分為治療組和對照組。共納入107例患者。其中治療組54例,男30例,女24例;年齡41~86歲,平均年齡(69.5±23.4)歲;入科時急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(APACHEⅡ)評分(25.1±10.5)分。對照組53例,男29例,女24例;年齡44~87歲,平均年齡(70.7±22.8)歲;入科時APACHEⅡ評分(24.7±11.3)分。兩組患者各項基礎情況比較差異均無統計學意義(P>0.05),組間有可比性。
排除標準:(1)存在嚴重的視聽障礙,無法交流的患者;(2)既往有精神病史或其直系親屬有精神病史者;(3)合并腦血管病、肝性腦病等器質性腦病導致認知功能障礙者;(4)急性心肌梗死、需要應用抗心律失常藥物的室性心律失常、不穩定的骨折等活動禁忌證患者。
本研究通過醫院倫理委員會批準,所有入組患者均經過家屬知情同意。
二 方法
1.早期活動的實施參照ICU成年患者ABCDE集束化管理制定實施方案[9]:(1)活動方法:① 患者意識不清或不能合作時,實施被動關節活動;② 患者意識清楚可合作,進行主動的關節活動,護士床旁輔助;③ 患者肢體肌力Ⅳ級以上,協助患者下床坐輪椅,或床旁站立,并進行主動關節活動。(2)活動強度:① 每日3次,一般選擇8:00~9:00、13:00~14:00、 18:00~19:00;② 活動使患者心率(HR)增快大于基礎心率的20%或收縮壓(SBP)升高10%~20%或呼吸頻率(RR)增快大于10次/min或活動時間達1 h。(3)停止活動標準:① HR>130次/min或<40次/min,或新發的心律失常;② 平均動脈壓(MAP)<65 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或>110 mm Hg,或SBP>180 mm Hg; ③ RR>40次/min;④ 血氧飽和度(SpO2)下降>4%,或SpO2<88%,持續時間>5 min。
2.治療方法:兩組患者均常規給予抗感染、支氣管舒張藥物、糖皮質激素、祛痰、營養支持等基礎治療。鎮靜鎮痛均選用丙泊酚聯合芬太尼,維持Riker鎮靜和躁動評分(SAS)3~4分,每日晨6:00停鎮靜鎮痛,每日喚醒。呼吸機均應用PB840呼吸機,初始呼吸參數設置選用同步間歇指令通氣(SIMV)+壓力支持通氣(PSV)模式,設置潮氣量(VT)6~8 mL/kg,頻率(f)10~15次/min,吸氣流速(Flow)40~60 L/min,呼氣末正壓(PEEP)設置為80%內源性呼氣末正壓(PEEPi),根據患者血氣分析指標和呼吸力學指標調整呼吸機參數,使患者二氧化碳分壓逐漸降至基礎水平。治療組同時給予早期活動,對照組給予常規鎮靜鎮痛。
3.評估方法:每4 h行SAS評分,調整鎮靜鎮痛藥物,維持SAS評分3~4分;每日8:00、20:00運用中文版重癥監護譫妄篩查表(ICDSC)行譫妄評分,評分≥4分提示譫妄存在,記錄譫妄患者例數及每例患者譫妄天數。兩組患者每日均行呼吸力學監測,采用呼氣末氣道阻斷法測定PEEPi,采用吸氣末暫停的方法測定平臺壓,呼吸機自動計算氣道阻力(Raw)、肺靜態順應性(Cs)、肺動態順應性(Cd),患者脫呼吸機、拔除氣管插管后退出觀察,記錄患者治療前及治療后3 d、5 d各時間點上述呼吸力學指標。
4.觀察指標:觀察兩組患者譫妄發生率、譫妄持續時間、機械通氣時間和ICU病死率以及各時間點呼吸力學指標PEEPi、Raw、Cs、Cd的差異。并觀察兩組患者管道意外脫出、肢體損傷、惡性心律失常等并發癥發生率的差異。
三 統計學處理
采用SPSS 19.0統計學軟件對數據進行統計學分析。計量數據以x±s表示,組間比較行t檢驗,計數資料采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
結果
一 患者治療前后呼吸力學參數比較
兩組患者治療前各項呼吸力學參數差異均無統計學意義,組間有可比性。治療組較對照組治療后各時間點PEEPi、Raw均下降,Cd均增加,差異有統計學意義(P<0.05);Cs各時間點均無顯著差異(P>0.05)。治療組3 d有6例、5 d有19例,對照組3 d有5例、5 d有13例患者成功脫機拔管,退出觀察。結果見表 1。

二 患者譫妄發生和病死率比較
治療組較對照組患者譫妄發生率下降,譫妄持續時間縮短,機械通氣時間減少,差異有統計學意義(P<0.05)。結果見表 2。治療組較對照組患者病死率下降,差異無統計學意義(P>0.05)。結果見表 3。


三 患者并發癥發生情況比較
兩組患者均無管道滑脫、肢體損傷、惡性心律失常等并發癥發生。
討論
譫妄是一種注意和認知功能的急性障礙,表現為意識狀態的急性改變或反復波動、注意力缺失和思維紊亂。國外流行病學調查發現ICU內機械通氣的危重患者中譫妄的發生率高達60%~80%,老年患者的譫妄發生率高達80%以上[10]。譫妄的危害大,研究證實,ICU譫妄與ICU住院時間和ICU病死率密切相關[11-12],譫妄持續時間每增加1 d,死亡風險增加14%[13]。研究還發現,ICU譫妄也可造成存活患者遠期認知功能的障礙,降低患者遠期生活質量,增加遠期病死率[14-15]。所以重視ICU中發生的譫妄,采取有效的防治措施甚為重要。
然而,譫妄缺少有效的藥物預防措施,苯二氮卓類藥物可以增加譫妄的發生[2],鹽酸右美托咪啶較苯二氮卓類藥物譫妄發生率低[3],但沒有證據支持鹽酸右美托咪啶可以預防譫妄,丙泊酚與阿片類藥物與譫妄的關系不明確[4-6]。因此,2013年發布的ICU成人疼痛、躁動和譫妄管理的臨床實踐指南對于藥物預防譫妄未做任何推薦,唯一證實有效的預防措施是早期活動[1, 7]。
ICU譫妄的發生與年齡、疾病嚴重程度、感染、藥物以及ICU環境和治療的特殊性等諸多因素有關[16-17]。慢阻肺急性加重機械通氣患者多為高齡,常合并感染、肺性腦病、電解質酸堿平衡紊亂,早期常需要鎮靜鎮痛甚至肌松治療,具備諸多譫妄發生的危險因素,應關注其譫妄的發生,但國內文獻相關報道較少。本研究以慢阻肺急性加重呼吸功能衰竭并行有創機械通氣患者為研究對象,觀察其譫妄的發生率,發現對照組患者譫妄的發生率為77.4%,高于國內報道ICU譫妄發生率(54.9%~69.6%)[18-19],提示對慢阻肺急性加重機械通氣患者更應重視譫妄的預防;治療組患者譫妄的發生率與持續時間顯著下降,進一步證實了早期活動對慢阻肺急性加重機械通氣患者譫妄的預防是切實有效的。
ICDSC和 ICU意識模糊評估量表(CAM-ICU)是成年ICU患者譫妄監測最為準確可靠的評估工具[1]。中文版ICDSC臨界值取≥4分時,敏感性為96%,特異性為80%,假陰性率為4%,假陽性率為20%,約登指數為0.76,說明該量表的真實性較好[20]。ICDSC簡潔易懂,使用方便,更易被醫護人員接受。本研究以中文版ICDSC為譫妄評估量表,其結果較為真實可信。
慢阻肺急性加重呼吸功能衰竭主要的病理生理改變是小氣道狹窄以及肺彈性回縮力的下降,導致呼氣氣流受限,在呼氣時間內肺內氣體呼出不完全,形成動態肺過度充氣(DPH);由于PEEPi的產生,患者吸氣時需要克服PEEPi才能產生吸氣氣流,增大了吸氣負荷;同時DPH導致肺容積增大,胸廓過度擴張,并壓迫膈肌使其處于低位,造成曲率半徑增大,膈肌收縮效率降低,輔助呼吸肌參與工作,增加了氧耗,更易導致呼吸肌疲勞;當氧耗和呼吸負荷顯著增加,超過呼吸肌自身代償能力,不能維持有效肺泡通氣,便產生了缺氧和二氧化碳潴留,導致呼吸功能衰竭[21]。早期活動理論上可以幫助患者痰液引流,促進患者肺部感染的控制,避免呼吸肌廢用性萎縮,進而改善呼吸功能,但早期活動對患者呼吸力學的影響缺少相關文獻報道。本研究證實早期活動能夠降低患者的氣道阻力,改善肺Cd,能逐漸降低PEEPi,改善DPH狀態,從而改善患者呼吸功能,縮短機械通氣時間。本研究所有患者均未出現管道滑脫、肢體損傷、惡性心律失常等并發癥,表明早期活動是安全有效的。
綜上,慢阻肺急性加重機械通氣患者譫妄的發生率高,早期活動能夠減少其譫妄的發生和持續時間,能夠改善其呼吸功能,縮短機械通氣時間,安全有效,值得臨床推廣實施。但由于樣本量較小,對患者預后的影響未顯示統計學差異。早期活動改善呼吸力學狀態的具體機制,對患者呼吸肌肌力及膈肌功能的具體影響有待進一步的臨床研究。
重癥監護病房(ICU)機械通氣患者譫妄發生率高,危害大,近年來逐漸被臨床所重視并不斷探索有效的預防和治療措施[1]。大量研究發現唯一能夠有效防治譫妄的措施是早期活動[2~7]。慢性阻塞性肺疾病(簡稱慢阻肺)急性加重是呼吸ICU的常見病、多發病,關于慢阻肺急性加重機械通氣患者的譫妄發生情況及早期活動對其呼吸力學、譫妄及預后的影響,國內文獻鮮有報道。本研究采用前瞻性研究方法,評估早期活動對慢阻肺急性加重機械通氣患者的治療作用及安全性,報道如下。
對象與方法
一 對象
參照《關于重癥機械通氣患者早期活動安全性的專家共識》[8],選取2014年1月至2015年6月間單縣中心醫院呼吸ICU收治的無低血壓、灌注不足、嚴重心律失常、需心臟輔助及監測設備等情況,血流動力學穩定的慢阻肺急性加重呼吸功能衰竭并行有創機械通氣的患者為研究對象,按入科順序編號,使用隨機數字法分為治療組和對照組。共納入107例患者。其中治療組54例,男30例,女24例;年齡41~86歲,平均年齡(69.5±23.4)歲;入科時急性生理學與慢性健康狀況評分系統Ⅱ(APACHEⅡ)評分(25.1±10.5)分。對照組53例,男29例,女24例;年齡44~87歲,平均年齡(70.7±22.8)歲;入科時APACHEⅡ評分(24.7±11.3)分。兩組患者各項基礎情況比較差異均無統計學意義(P>0.05),組間有可比性。
排除標準:(1)存在嚴重的視聽障礙,無法交流的患者;(2)既往有精神病史或其直系親屬有精神病史者;(3)合并腦血管病、肝性腦病等器質性腦病導致認知功能障礙者;(4)急性心肌梗死、需要應用抗心律失常藥物的室性心律失常、不穩定的骨折等活動禁忌證患者。
本研究通過醫院倫理委員會批準,所有入組患者均經過家屬知情同意。
二 方法
1.早期活動的實施參照ICU成年患者ABCDE集束化管理制定實施方案[9]:(1)活動方法:① 患者意識不清或不能合作時,實施被動關節活動;② 患者意識清楚可合作,進行主動的關節活動,護士床旁輔助;③ 患者肢體肌力Ⅳ級以上,協助患者下床坐輪椅,或床旁站立,并進行主動關節活動。(2)活動強度:① 每日3次,一般選擇8:00~9:00、13:00~14:00、 18:00~19:00;② 活動使患者心率(HR)增快大于基礎心率的20%或收縮壓(SBP)升高10%~20%或呼吸頻率(RR)增快大于10次/min或活動時間達1 h。(3)停止活動標準:① HR>130次/min或<40次/min,或新發的心律失常;② 平均動脈壓(MAP)<65 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)或>110 mm Hg,或SBP>180 mm Hg; ③ RR>40次/min;④ 血氧飽和度(SpO2)下降>4%,或SpO2<88%,持續時間>5 min。
2.治療方法:兩組患者均常規給予抗感染、支氣管舒張藥物、糖皮質激素、祛痰、營養支持等基礎治療。鎮靜鎮痛均選用丙泊酚聯合芬太尼,維持Riker鎮靜和躁動評分(SAS)3~4分,每日晨6:00停鎮靜鎮痛,每日喚醒。呼吸機均應用PB840呼吸機,初始呼吸參數設置選用同步間歇指令通氣(SIMV)+壓力支持通氣(PSV)模式,設置潮氣量(VT)6~8 mL/kg,頻率(f)10~15次/min,吸氣流速(Flow)40~60 L/min,呼氣末正壓(PEEP)設置為80%內源性呼氣末正壓(PEEPi),根據患者血氣分析指標和呼吸力學指標調整呼吸機參數,使患者二氧化碳分壓逐漸降至基礎水平。治療組同時給予早期活動,對照組給予常規鎮靜鎮痛。
3.評估方法:每4 h行SAS評分,調整鎮靜鎮痛藥物,維持SAS評分3~4分;每日8:00、20:00運用中文版重癥監護譫妄篩查表(ICDSC)行譫妄評分,評分≥4分提示譫妄存在,記錄譫妄患者例數及每例患者譫妄天數。兩組患者每日均行呼吸力學監測,采用呼氣末氣道阻斷法測定PEEPi,采用吸氣末暫停的方法測定平臺壓,呼吸機自動計算氣道阻力(Raw)、肺靜態順應性(Cs)、肺動態順應性(Cd),患者脫呼吸機、拔除氣管插管后退出觀察,記錄患者治療前及治療后3 d、5 d各時間點上述呼吸力學指標。
4.觀察指標:觀察兩組患者譫妄發生率、譫妄持續時間、機械通氣時間和ICU病死率以及各時間點呼吸力學指標PEEPi、Raw、Cs、Cd的差異。并觀察兩組患者管道意外脫出、肢體損傷、惡性心律失常等并發癥發生率的差異。
三 統計學處理
采用SPSS 19.0統計學軟件對數據進行統計學分析。計量數據以x±s表示,組間比較行t檢驗,計數資料采用χ2檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
結果
一 患者治療前后呼吸力學參數比較
兩組患者治療前各項呼吸力學參數差異均無統計學意義,組間有可比性。治療組較對照組治療后各時間點PEEPi、Raw均下降,Cd均增加,差異有統計學意義(P<0.05);Cs各時間點均無顯著差異(P>0.05)。治療組3 d有6例、5 d有19例,對照組3 d有5例、5 d有13例患者成功脫機拔管,退出觀察。結果見表 1。

二 患者譫妄發生和病死率比較
治療組較對照組患者譫妄發生率下降,譫妄持續時間縮短,機械通氣時間減少,差異有統計學意義(P<0.05)。結果見表 2。治療組較對照組患者病死率下降,差異無統計學意義(P>0.05)。結果見表 3。


三 患者并發癥發生情況比較
兩組患者均無管道滑脫、肢體損傷、惡性心律失常等并發癥發生。
討論
譫妄是一種注意和認知功能的急性障礙,表現為意識狀態的急性改變或反復波動、注意力缺失和思維紊亂。國外流行病學調查發現ICU內機械通氣的危重患者中譫妄的發生率高達60%~80%,老年患者的譫妄發生率高達80%以上[10]。譫妄的危害大,研究證實,ICU譫妄與ICU住院時間和ICU病死率密切相關[11-12],譫妄持續時間每增加1 d,死亡風險增加14%[13]。研究還發現,ICU譫妄也可造成存活患者遠期認知功能的障礙,降低患者遠期生活質量,增加遠期病死率[14-15]。所以重視ICU中發生的譫妄,采取有效的防治措施甚為重要。
然而,譫妄缺少有效的藥物預防措施,苯二氮卓類藥物可以增加譫妄的發生[2],鹽酸右美托咪啶較苯二氮卓類藥物譫妄發生率低[3],但沒有證據支持鹽酸右美托咪啶可以預防譫妄,丙泊酚與阿片類藥物與譫妄的關系不明確[4-6]。因此,2013年發布的ICU成人疼痛、躁動和譫妄管理的臨床實踐指南對于藥物預防譫妄未做任何推薦,唯一證實有效的預防措施是早期活動[1, 7]。
ICU譫妄的發生與年齡、疾病嚴重程度、感染、藥物以及ICU環境和治療的特殊性等諸多因素有關[16-17]。慢阻肺急性加重機械通氣患者多為高齡,常合并感染、肺性腦病、電解質酸堿平衡紊亂,早期常需要鎮靜鎮痛甚至肌松治療,具備諸多譫妄發生的危險因素,應關注其譫妄的發生,但國內文獻相關報道較少。本研究以慢阻肺急性加重呼吸功能衰竭并行有創機械通氣患者為研究對象,觀察其譫妄的發生率,發現對照組患者譫妄的發生率為77.4%,高于國內報道ICU譫妄發生率(54.9%~69.6%)[18-19],提示對慢阻肺急性加重機械通氣患者更應重視譫妄的預防;治療組患者譫妄的發生率與持續時間顯著下降,進一步證實了早期活動對慢阻肺急性加重機械通氣患者譫妄的預防是切實有效的。
ICDSC和 ICU意識模糊評估量表(CAM-ICU)是成年ICU患者譫妄監測最為準確可靠的評估工具[1]。中文版ICDSC臨界值取≥4分時,敏感性為96%,特異性為80%,假陰性率為4%,假陽性率為20%,約登指數為0.76,說明該量表的真實性較好[20]。ICDSC簡潔易懂,使用方便,更易被醫護人員接受。本研究以中文版ICDSC為譫妄評估量表,其結果較為真實可信。
慢阻肺急性加重呼吸功能衰竭主要的病理生理改變是小氣道狹窄以及肺彈性回縮力的下降,導致呼氣氣流受限,在呼氣時間內肺內氣體呼出不完全,形成動態肺過度充氣(DPH);由于PEEPi的產生,患者吸氣時需要克服PEEPi才能產生吸氣氣流,增大了吸氣負荷;同時DPH導致肺容積增大,胸廓過度擴張,并壓迫膈肌使其處于低位,造成曲率半徑增大,膈肌收縮效率降低,輔助呼吸肌參與工作,增加了氧耗,更易導致呼吸肌疲勞;當氧耗和呼吸負荷顯著增加,超過呼吸肌自身代償能力,不能維持有效肺泡通氣,便產生了缺氧和二氧化碳潴留,導致呼吸功能衰竭[21]。早期活動理論上可以幫助患者痰液引流,促進患者肺部感染的控制,避免呼吸肌廢用性萎縮,進而改善呼吸功能,但早期活動對患者呼吸力學的影響缺少相關文獻報道。本研究證實早期活動能夠降低患者的氣道阻力,改善肺Cd,能逐漸降低PEEPi,改善DPH狀態,從而改善患者呼吸功能,縮短機械通氣時間。本研究所有患者均未出現管道滑脫、肢體損傷、惡性心律失常等并發癥,表明早期活動是安全有效的。
綜上,慢阻肺急性加重機械通氣患者譫妄的發生率高,早期活動能夠減少其譫妄的發生和持續時間,能夠改善其呼吸功能,縮短機械通氣時間,安全有效,值得臨床推廣實施。但由于樣本量較小,對患者預后的影響未顯示統計學差異。早期活動改善呼吸力學狀態的具體機制,對患者呼吸肌肌力及膈肌功能的具體影響有待進一步的臨床研究。