从呼吸机中脱离和ICU拔管

介绍

拔管日是ICU停留的关键时刻。尽管满足所有脱机标准并成功进行了脱机试验，但计划拔管失败发生在大约10-20%的病例中，而拔管失败的患者死亡率很高，约为25-50%（图1）。虽然这种高死亡率可能归因于拔管时的严重程度，但有一些证据表明，拔管失败和/或再插管会直接恶化患者的预后，而与潜在的严重程度无关。插管的时间似乎也会影响结果，因为死亡率的增加与拔管和拔管之间的延迟成比例。在一项关于使用无创通气（NIV）治疗拔管后呼吸窘迫的多中心试验中，使用NIV组的死亡率更高，可以解释死亡率差异的结果是拔管延迟：标准组约为2小时，而NIV组超过12小时。

图1：着重研究重症监护室机械通气脱机的再插管率和重症监护室死亡率。插管率（白色直方图）占所有计划拔管的10%至19%，再插管患者（黑色直方图）的ICU死亡率从26%到50%不等。

第一步：在没有呼吸机的情况下自行呼吸

一次关于脱机的国际共识会议强调，一旦患者满足以下标准，须立即进行头一次脱机试验：解决患者被插管的疾病，无需或很少的血管控制器的心血管稳定，没有持续镇静和足够的氧合，定义为至少150毫米汞柱的paO2/FiO2，呼气末正压（PEEP）为小于8 cmH2O。这一点至关重要，可以解释近期研究中报告的头一次脱机试验的较高失败率。在早期的研究中，患者后来被筛查以通过脱机试验，直到paO2/FiO2高于200 mmHg，PEEP 5 cmH2O或更少。这次会议还建议根据撤机过程的困难将通气患者分为三组：“简单脱机”包括成功进行头一次脱机试验并毫无困难地拔管的患者，“难以脱机”包括未通过头一次脱机试验且至少需要三次试验或7天才能成功脱机的患者，“长期脱机”包括在有一次脱机试验后需要脱机超过7天的患者。根据文献，大约70%的机械通气患者属于简单脱机组。然而，近期的四项研究使用这种日常筛查和早期脱机策略评估了每组患者的比例（表1）。这些研究中头一次脱机试验的失败率不是预期的30%，但近50%的通气患者和高达70%的通气超过2天的患者。在这四项研究中，只有长时间脱机与死亡率增加有关，这组再插管的风险往往会增加，尽管差异并不显著。

表1:根据简单、困难和延长的脱机时间，患者比例、插管率和结果

1988年，Lemaire等人在自主性呼吸开始后不久就表现出肺水肿和随后的呼吸窘迫的发展，导致不成功。从机械通气切换到自发通气可以通过增加前负荷和后负荷来揭示潜在的左心室心力衰竭。心脏功能障碍可能是脱机失败的很常见原因之一，应尽一切手段进行诊断，因为它可以通过利尿剂和/或血管扩张剂进行有效治疗，有时甚至可以通过心脏缺血的冠状动脉成形术进行治疗。几项研究发现，在自主呼吸试验结束时测量的高基底水平或B型利钠肽的增加可能与心脏来源导致的脱机失败有关，或预测拔管后呼吸窘迫/拔管失败。一项多中心研究使用由脑利钠肽（BNP）测量引导的利尿剂，可以缩短脱机时间，这表明使用利尿剂的负液体平衡可以加速拔管。此外，一项大型随机对照试验表明，使用保守的液体策略缩短了急性肺损伤患者的机械通气时间。超声心动图指数（E/A，E/Ea比）允许在脱机试验期间检测肺闭塞动脉压力升高。几项研究表明，舒张功能障碍的患者，如收缩功能正常的E/Ea比率增加所表明的那样，脱机失败的风险可能很高。有趣的是，近期的一项创新研究发现，与BNP测量或超声心动图相比，使用肺超声检查测量的肺通气损失可能对预测插管后呼吸窘迫更有帮助。

然而，在从机械通气过渡到自发通气期间，毛细血管肺压力的增加取决于脱机试验的类型。拔管准备状态的标准测试是使用T管进行的自发呼吸试验（SBT），只需将患者与呼吸机断开连接并提供额外的氧气。脱机试验也可以使用低水平的压力支持在不断开患者与呼吸机连接的情况下进行，尽管呼吸频率和潮气量在呼吸机屏幕上持续监测。Cabello等人比较了选定的难以脱机患者群体的三种拔管前试验模式。将T管上的SBT与带或不带PEEP的低压支持水平（7 cmH2O）进行比较。他们表明，在T管试验中，患者的努力比在压力支持试验中更高。在压力支持试验期间，添加PEEP进一步降低了吸气努力和毛细血管肺压，这表明须在没有PEEP的情况下进行脱机试验，以揭示潜在的心脏功能障碍。在一项大型、多中心、随机对照试验中，尽管使用T管的失败患者比例高于使用压力支持试验，但当使用T管或压力支持试验进行撤机试验时，48小时后拔管的患者比率相似。其他研究表明，一些T管试验失败的患者可以立即通过压力支持试验，并且可以拔管而不会增加拔管失败的风险。总体而言，这表明T管试验由于呼吸肌力增加而略微延迟了撤机准备，或者相反，压力支持试验可能会暴露于更高的再插管风险。通过减少呼吸机管路和气管内管的工作，使用压力支持是合理的。然而，拔管后期的特点是上气道阻力相对较高，在拔除气管内管前后的总体呼吸工作相似。因此，即使增加低水平的压力支持，也可能导致低估一些患者拔管失败的风险。

脱机试验的两个目标是早期发现能够在没有呼吸机的情况下呼吸的患者，以避免长时间机械通气的并发症，并识别无法自主呼吸的患者，以避免拔管失败及其潜在的并发症。在绝大多数患者中，主要目标是及早发现绝症试验的成功，短期试验是完全有效的。然而，在重新插管风险特别高的人群中，使用长期T管试验的更具挑战性的SBT可能特别有趣。

第二步：在没有气管插管的情况下呼吸

SBT旨在准确预测拔管后无辅助呼吸的耐受性。然而，就上气道通畅和下气道保护、去除分泌物以及维持自主呼吸的能力而言，它不能很好地预测拔除气管插管的后果。有趣的是，有人认为拔管成功可能与患者对在没有呼吸机的情况下呼吸能力的主观感知密切相关。

与拔管失败相关的因素包括年龄，插管的主要原因，神经功能障碍，咳嗽疗效和分泌物量表2）。尽管一些研究发现，抑郁的精神状态是拔管失败的良好预测因素，但一些GCS为8或更低，甚至4或更少的神经外科昏迷患者可以毫不拖延地拔管，并且不会增加再插管的风险。大多数研究指出，即使在拔管时测量，通常的ICU严重性评分也不是拔管失败的良好预测因素。近期，65岁以上患有潜在慢性心脏或呼吸道疾病的患者被确定为拔管失败高风险患者的子集，插管率为34%，而其他患者仅为9%。

表2拔管失败的潜在危险因素

拔管失败可能是由谵妄、长期镇静或ICU获得的虚弱等隐藏因素引起的。谵妄在重症监护病房中很常见，是死亡率较高的预测因素。急性脑功能障碍可能因意识紊乱、药物、吸入或拒绝治疗引起的躁动或镇静而导致拔管失败。大约25%的患者在长时间机械通气后发生ICU获得性麻痹，并可能影响外周和呼吸肌，导致长时间脱机和更高的拔管失败风险。近期的一项研究表明，通过超声波评估的膈肌功能障碍与撤机失败有关。拔管时的膈肌功能障碍在临床上可能与肺泡通气不足和咳嗽效率低下相关，从而增加失败的风险。

拔管后上呼吸道阻塞

拔管后喉水肿是由气管内管施加的压力引起的，并受插管条件和机械通气时间的影响。喉水肿发生率约为5-15%，多见于女性，患者身高/管径比较低。严重喉水肿的一个很好的标志是当气管内管的密封气囊袖口放气时没有漏气。在辅助控制容积模式下，通过气球放气后的充气容积和过期容积之间的差值测量低袖漏容积(< 110-130 ml)，可能有助于识别有拔管后喘鸣风险的患者。然而，虽然没有漏气是喉水肿的一个很好的预测指标，但存在可检测到的漏气并不能排除上呼吸道阻塞的发生。在7-20%的病例中，上气道阻塞是拔管失败的原因，但在一项针对拔管后喘鸣的大型多中心研究中，这一比例达到38%。在后一项研究中，拔管前给予甲基强的松龙可降低因喉水肿引起的喘鸣发生率和再插管率。近期，研究发现，大多数通气超过24小时的患者出现喉损，这表明这可能通过增加呼吸功和/或通过声门功能障碍促进拔管后呼吸窘迫。有趣的是，与其他原因不同，当再插管仅仅与短暂性喉水肿有关时，它似乎与不良预后无关。

拔管后无创通气

使用NIV治疗拔管后呼吸窘迫或作为预防措施以避免呼吸窘迫需要加以区分。文献表明，拔管后预防性NIV可能有助于预防特定人群的急性呼吸衰竭，而用于治疗拔管后急性呼吸衰竭的NIV没有被证实的益处，甚至可能因延迟重新插管而增加死亡率。然而，NIV可以降低大择期腹部手术或肺切除术后患者再插管的风险，甚至可以降低后者的死亡率。拔管后NIV对预后的适应证和结果总结于表3。

表3评估无创通气对计划拔管后预后影响的研究

在近期的一项研究中，包括400多名非选定的ICU患者，在接受预防性NIV或氧疗治疗的患者中，再插管率相似，显示预防性NIV有益作用的研究包括被认为具有高再插管风险的患者。Nava等人发现，在高风险患者中使用NIV可以减少再插管的需求。另一项研究发现，使用NIV可以避免拔管后呼吸衰竭，并降低高碳酸血症患者的ICU死亡率，尽管再插管率并没有显著降低。近期，NIV被发现在预防SBT结束时高碳酸血症患者的拔管后呼吸衰竭方面有效。这项研究发现90天死亡率明显降低，尽管使用这种晚期结果而不是重症监护室或住院死亡率是有争议的。预防性NIV可能应该在高碳酸血症患者拔管后立即系统地应用，尽管无论是在专业单位还是在标准单位环境中进行，潜在的益处可能有所不同。此外，研究工作须专注于更好地识别这些可能从NIV中受益的高风险人群。

最后，一些研究报告称，尽管脱机试验失败，但仍使用NIV作为脱机方法，以加快难以脱机的慢性阻塞性肺病患者的拔管。近期的一项多中心研究比较了2小时T管试验失败患者的常规脱机和拔管，然后是NIV或标准氧气治疗。NIV降低了插管后呼吸衰竭的风险。插管时间缩短了，但考虑到NIV，在这一组中，机械通气的总体时间甚至更长。鉴于结果，这种脱机方法不能在临床实践中使用。此外，由于患者在2-h SBT失败后被包括在内，所以知道他们是否会成功进行更简单的压力支持试验会很有趣，这意味着这种“艰难”和长时间的脱机试验可能会延迟拔管。

结论

大型随机对照试验的结果显示，普通ICU人群的拔管失败的总体发生率相对“低”（10-20%）。然而，在一些高危人群中，在拔管失败的情况下，个体再插管的风险可能高得令人无法接受，死亡率很高。

文献来源：Thille, Arnaud W., Cortés-Puch, Irene., Esteban, Andrés..  Weaning the ventilator extubation in ICU. Current opinion in critical care, 2013, 19(1):57-64.