急性低氧性呼吸衰竭(Acute hypoxemic respiratory failure,AHRF)是ICU常见急症。AHRF的病因可分为神经肌肉源性;急慢性呼吸道梗阻疾病;肺泡源性疾病,如心源性肺水肿(cardiogenic pulmonary edema,CPE)和非心源性肺水肿;以及血管性疾病,如肺栓塞。早期识别和针对性治疗AHRF极为重要,但目前对AHRF进行早期病因诊断仍有一定困难。
胸部重症超声(Critical care ultrasonography,CCUS) 有助于急诊及院前情况下对AHRF的肺泡源性与其他混杂病因行鉴别诊断。联合应用心胸CCUS可能进一步提高CCUS的诊断价值。
材料及方法
患者纳入标准1)即刻诊断为AHRF或因AHRF收入ICU,2) 在诊断AHRF或收入ICU 6小时内行ABG检测,或3)ABG检测显示 PaO2/FiO2 比值<300。
患者排除标准1)ICU医师拒绝行床旁CCUS,2)CCUS检测被认为妨碍患者护理,3)ABG检测后6小时内无超声检测人员,4)在同家医院的早期ABG检测结果符合PaO2/F iO2 比值<300。
CCUS检查及判读
ABG检测后6小时内行心胸CCUS检查,检查时限10min。检查仪器为便携式ICU超声仪。检查区域见图1。每个声窗保存6-10个视频剪辑以便判读。
图1:CCUS检测区 分1-5区。 AAL=腋前线;PAL=腋后线。
AHRF病因及资料采集
两名未知CCUS图像的评估人员通过回顾电子病历将AHRF病因分为3组:CPE,ARDS,其他混杂病因。若患者同时存在CPE和ARDS则归为CPE。提取患者在ICU期间的临床检查结果,机械通气的使用,以及血管活性药物和正性肌力药物的使用等信息。
统计分析
SAS9.2及R version 3.0.2用于统计分析。运用ROC曲线下面积(AUC)评估模型筛选。P<0.05为有统计学意义。
结果
患者特征
共134名ICU成年患者纳入研究。59名为CPE,42名为ARDS,33名为其他混杂病因。CPE组29%患者同时有CPE和ARDS。两名评估者诊断的κ值为0.77(95% CI, 0.66-0.88,用于评估两名评估人员临床诊断的一致性)。ARDS最常见诱因为肺炎(23名,55%)。在混杂病因组,单侧肺炎最常见(18名,56%),随后为肺不张(7名,22%),COPD急性加重(4名),肺栓塞(2名),气胸(1名),大量恶性胸水(1名)。
多变量分析
首先利用回归分析结合交叉验证将混杂病因从CPE和ARDS中剔除。随后,再利用回归分析将CPE和ARDS进行鉴别。
以下CCUS变量对CPE具有统计学意义:左侧后外侧区胸腔积液>20mm(coefficient, 0.61),左室收缩功能障碍程度(中或重度)(coefficient, 0.49),IVC最小直径>23mm(coefficient, 0.43)。重要瓣膜的异常,右室收缩功能和大小,肺滑动征,胸膜评估,A线或C patterns 与CPE诊断无显著关联。该预测模型的AUC为0.79(95% CI, 0.70-0.87)。
简化评分系统
图2是简化评分系统的AHRF鉴别流程。利用10分制计分系统,首先评估胸部B线。若B线少于3个区域为0分,考虑混杂病因(敏感性97%,特异性53%);若B线≥3个区域为3分,左侧胸腔积液>20mm为4分,IVC最小直径≤23mm为-2分,中重度左室功能障碍为3分。评分≤3为ARDS特异性,评分≥6为CPE高度特异性(特异性98%)。简化评分系统AUC为0.79(95% CI, 0.70-0.87)。
图2 心胸CCUS简化评分法。IVC=下腔静脉;LV左室;PE=肺栓塞;PNA=肺炎
舒张功能评估
在101名CPE或ARDS患者中,分别有48名和50名进行了E/A和E/e’检测。R统计模块用于确定区分CPE和ARDS的最佳E/A和E/e’阈值。E/e’≤8.3时,主要为ARDS;E/e’≥14.3时,主要为CPE。行E/A评估时无相关发现。
讨论
该研究明确了联合心胸CCUS可用于早期鉴别AHRF病因(ARDS,CPE和其他混杂病因)。胸部CCUS检测若无B线或低B线比值强烈提示AHRF为混杂病因。而左侧胸腔积液,中重度左室功能障碍及IVC最小直径较大提示CPE而非ARDS。
本研究的价值在于:
首先,本研究不仅证实联合应用心胸CCUS可早期鉴别AHRF病因,而且提供了生理学方面的可信结果。胸部B线区域理论上与肺部湿罗音听诊一致。如果大多区域未闻及湿罗音,双侧肺泡源性病变,如CPE或ARDS,不大可能为AHRF的病因。左侧胸腔积液对应于左侧肺部叩诊浊音。左室收缩功能障碍对应于听诊第三心音,IVC最小直径较大对应于颈内静脉怒张。这些均为CPE常见的阳性体格检查。由于ICU的高噪音水平,CCUS检查是传统体格检查的有益补充。
第二,本研究检查耗时短,超声发现容易被受训的重症医师获取并判读。
第三,本研究关注于ICU情况,早期识别AHRF病因将可获益。对于重症医师而言鉴别肺泡性病变(CPE,ARDS或肺炎)和非肺泡性病变并非难事(如气道阻塞性病变:哮喘及COPD)。但CPE和ARDS可能存在重叠,在疾病早期阶段鉴别诊断有一定困难。虽然有研究显示利用患者危险因素如年龄,酗酒,化疗以及脉搏氧饱和度/FiO2比值即可做出诊断,但根据本项研究结果,当以上信息无法获取时,CCUS检查仍然有益。
本研究的若干缺陷
首先,由于纳入标准的严格限定,并非所有符合条件的AHRF患者都纳入该研究。第二,每名患者仅行一次CCUS检查,可能导致低估该检查的价值和诊断的准确性。事实上,CCUS的优势是便携和可重复性,这些优势使重症医师更容易追踪记录患者临床情况并作出正确诊断。第三,尽管床旁心胸CCUS检查并未行舒张功能评估,但其可作为加强体格检查的快速筛查工具而非确诊方法。第四,简化预测模型还需要大规模的队列研究进一步验证。
感兴趣的同道请参见原文Chest. 2015;148(4): 912-918.感谢关注!欢迎批评指正!
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