外周组织低灌注可预测气管插管后的血流动力学不稳定

背景

气管插管和有创机械通气启动是重症医学科中动脉低血压高风险的操作。然而，关于预先存在的外周微血管改变与插管后血流动力学不稳定（插管后血流动力学不稳定）之间的关系知之甚少。

方法

在18张病床的ICU前瞻性观察性单中心研究。需要气管插管的连续患者符合研究条件。记录气管插管前、5min、2h血流动力学参数(血压、心率、心功能)和组织灌注参数(动脉乳酸、斑点评分、毛细血管再灌注时间[CRT]、脚趾至房间梯度温度)。插管后血流动力学不稳定(PIHI)被定义为任何需要治疗干预的血流动力学事件。。

结果

在 1 年内，纳入了 120 名患者，主要是男性 (59%)，中位年龄为 68 岁 [57-77]。SOFA 评分和 SAPS II 的中位数分别为 6 [4-9] 和 47 [37-63]。气管插管的主要适应症是低氧血症（51%）、高碳酸血症（13%）和昏迷（29%）。此外，48% 的患者患有脓毒症，16% 的患者患有脓毒性休克。51 名 (42%) 患者出现 插管后血流动力学不稳定。单变量分析确定了与 插管后血流动力学不稳定 相关的几个基线因素，包括 气管插管 前的去甲肾上腺素、脓毒症、心动过速、发热、较高的 SOFA 和高 SAPSII 评分、斑点评分≥ 3、高乳酸水平和膝关节 CRT 延长。相比之下，插管后血流动力学不稳定 组和无 插管后血流动力学不稳定 组的平均动脉压、基线心脏指数和射血分数没有差异。在对潜在混杂因素进行调整后，P = 0.005)。在全局血流动力学和组织灌注参数中，基线斑点评分是 插管后血流动力学不稳定 的最佳预测指标（AUC：0.72（CI 95% [0.62–0.81]）。

结论

在需要有创机械通气的非选定重症患者中，组织低灌注参数，尤其是斑点评分，可能有助于预测 插管后血流动力学不稳定。

介绍

机械通气是危重患者的中枢支持器官治疗，有助于昏迷和急性呼吸衰竭。然而，气管插管和有创机械通气启动本身会导致插管后血流动力学不稳定，这与多种机制有关，包括与镇静药物相关的血管张力改变和因胸内压升高而导致的静脉回流受损。 交感神经-肾素-血管紧张素轴的参与限制MV 启动对循环有害影响，促进血管收缩和心动过速。然而，这种代偿机制会因全身麻醉而改变，尤其是在患有低血容量、高碳酸血症或脓毒症相关微血管功能障碍的危重病人中。据报道，10-50% 的重症医学科患者在紧急气管插管后出现动脉低血压。鉴于插管后血流动力学不稳定的发生使危重患者的预后恶化，识别高危患者是一项重大挑战。已经报道了气管插管后血流动力学不稳定的几个危险因素，包括年龄、高休克指数、PH < 7.20、急性呼吸衰竭插管、用于神经肌肉阻滞的非去极化剂和丙泊酚给药。然而，从未评估过组织灌注参数对插管后血流动力学不稳定的预测价值。在过去十年中，已经开发出几种床边“易于使用”的工具来分析外周组织灌注，包括皮肤斑点、毛细血管再充盈时间和脚趾到室温的梯度。这些组织灌注参数与器官衰竭的严重程度有关，并已成为重症医学科中不利结果的有力预测指标。我们小组最近发现，外周组织低灌注标志物预示血液透析开始后的血流动力学不稳定。在这项前瞻性观察研究中，我们旨在评估组织灌注参数对插管后血流动力学不稳定 发生的预测价值。

患者和方法

研究对象和插管程序

该研究是在一家三级大学医院的拥有 18 个床位医疗重症医学科中进行的。在 1 年内，无论机械通气适应症如何，需要插管的患者均符合研究条件。患者不包括在夜间和周末，因为方案参数是由不负责患者的医生记录的。手术医师根据当地标准程序选择麻醉诱导方式。简而言之，患者接受静脉内依托咪酯（0.3 mg/kg），然后是氯化亚砜（1 mg/kg）。当不使用依托咪酯时，患者接受丙泊酚或氯胺酮（2 mg/kg）。使用 1.2 mg/kg 罗库溴铵对有琥珀胆碱禁忌症的患者进行固化。使用弯曲刀片喉镜或 McGrath可视喉镜口腔气管插管。气管插管后，根据当地标准程序，联合使用舒芬太尼、咪达唑仑和丙泊酚维持镇静，Richmond 躁动-镇静量表目标评分为 -2。

血流动力学不稳定的数据收集和定义

数据由不负责患者治疗的医生记录。数据收集包括一般人口统计学特征和合并症、气管插管当天的 SOFA 评分、SAPS II 评分、气管插管指征和脓毒症。在 气管插管 前一小时、气管插管后 5 分钟和 2 小时收集呼吸和血流动力学参数。使用插管难度量表评估气管插管的难度。使用超声心动图计算心脏指数。如前所述。在深色皮肤的患者中，未评估斑点评分和膝关节毛细血管再充盈时间（研究中的n= 11）。使用 GEM Premier 4000 分析仪上的即时检测常规测量动脉血气和动脉乳酸水平。记录插管后 2 小时内给予血管加压药剂量和静脉输液量。需要干预的血流动力学不稳定 (插管后血流动力学不稳定) 定义为需要计划外静脉液体复苏 (≥ 500 ml) 或引入血管活性药物或血管活性药物剂量增加至少 0.1 µg/kg/min的任何血流动力学恶化。为了减少血流动力学变化的混杂因素，我们只包括插管前血流动力学稳定的患者，定义为在插管前一小时内没有增加或引入血管活性支持。法国重症医学协会 (FICS) 的伦理委员会批准了该协议 (CE SRLF 20-66)。

统计分析

主要结果是 插管后血流动力学不稳定作为二元变量。连续变量被描述为中位数和四分位间距 (IQR)，并使用 Wilcoxon 秩和检验或 Kruskal Wallis 进行比较；分类变量按计数（百分比）进行汇总，并使用精确的 Fisher 检验进行比较。为了评估微循环参数和结果之间的关系，我们使用多变量逻辑回归。为了避免过度拟合和共线性，我们为每个参数单独的模型。模型中输入的混杂因素已被预先选择：脓毒症、MAP、用于气管插管程序的药物。在纳入多变量模型之前，检查了对数线性假设并测试了变量。使用 Le Cessie-van Houwelingen 的方法和 AUC 统计量的歧视评估拟合优度。ROC 曲线下面积 (AUROC) 使用梯形规则计算，置信区间通过 bootstraP技术确定，并如 DeLong 所述进行比较。关联的度量以优势比和 95% 置信区间表示。所有测试都是双向的，低于 5% 的P值被认为显著关联。使用R统计平台3.0.2版分析。

结果

纳入患者的特征

研究期间，共纳入120 名患者；41% 为女性 ( n = 49)，中位年龄为 68 [57-77] 岁。它们的基线特征如表1 所示。气管插管的主要适应症是急性呼吸窘迫伴低氧血症（n = 61, 51%）或高碳酸血症（n =16, 13%）和非呼吸原因昏迷（n = 35, 29%）。大多数患者的脓毒症没有（n = 58, 48%）或伴有休克（n = 18, 16%)。气管插管当天的中位 SOFA 评分为 6 [4-9]，SAPS II 评分为 47 [37-63]。总体而言，插管难度量表的中位得分为 1 [0-3]。大多数患者保留左心室射血功能，没有右心衰竭。36 名患者（30%）在手术过程中发生了最低值 SOP2< 90% ，插管后血流动力学不稳定患者与无插管后血流动力学不稳定患者之间无差异（31% 对 30%）。一名严重缺氧感染性休克患者在气管插管后发生一次心脏骤停。

插管后血流动力学不稳定的预测因素

基础状况

51名患者 (42%) 符合定义插管后血流动力学不稳定的标准（表2），采用不同的干预措施：输液（N = 25）、去甲肾上腺素引入（N = 6）或剂量增加（N = 20）（图1）。在基线时，在 插管后血流动力学不稳定 组（18 对 40%；P < 0.0001）以及感染性休克（4 vs 14%；P = 0.0004）中更频繁地观察到脓毒症。与无 插管后血流动力学不稳定组相比，插管后血流动力学不稳定患者的特征在于较高的中心体温（37.1℃ [36.7-37.6] vs. 38.1 [37.4-39.2] ；P= 0.0001），较高的 SOFA 评分（5 [4-7] vs. 9 [6-13]，P< 0.0001）和更高SAPS II 评分（41 [29-53] vs. 57 [45-69]，P < 0.0001)。两组之间插管难度量表没有显著差异（0.5 [0；2.0] vs. 0 [0；2.7]；P = 0.78）。在插管之前，在复苏期间，插管后血流动力学不稳定患者比没有 插管后血流动力学不稳定的患者更经常出现液体扩张（61% vs 30%；P = 0.002）。在气管插管过程中，诱导药物是依托咪酯 (88%) 和氯化琥珀铵 (55%) 或罗库溴铵 (27%) 用于固化。

血流动力学参数

与无插管后血流动力学不稳定 组相比，插管后血流动力学不稳定患者的基线心率更高（94 [82–108] vs 112 [95–130] bPm；P< 0.0001）和更高去甲肾上腺素输注剂量。心脏指数和基线左右心室超声心动图参数在组间无差异（表2）。

外周灌注参数

插管后血流动力学不稳定和插管后血流动力学不稳定患者基线外周组织灌注参数有统计学差异。发生插管后血流动力学不稳定患者动脉乳酸水平较高（1.3 [0.9-1.8] vs. 2.3 [1.1-3.5] mmol/L，P= 0.004），斑点评分较高，膝部毛细血管再充盈时间延长（2.0 [1.3-3.0] vs. 2.9 [1.9；5.3] s, P=0.002) (表2 )。在对脓毒症、插管前 MAP 和诱导期间使用的药物类型进行调整后，斑点评分仍然与更高的插管后血流动力学不稳定风险相关（调整后的 OR：1.84 [1.21-2.82] 每增加 1 点斑点评分；P= 0.005）（表3）。根据斑点评分和基线 MAP 和心率的各种阈值的 插管后血流动力学不稳定概率如图 1所示。在事后分析中，我们使用 SOFA/SAPS II/血管加压药代替 MAP重新造模型，并且无论使用什么变量，斑点评分仍然是插管后血流动力学不稳定强预测因子。有趣的是，无论患者是否接受血管加压药，斑点评分是插管后血流动力学不稳定强有力预测因子（P值：0.65）。

然后，我们比较了选定组织灌注和整体血流动力学参数预测 插管后血流动力学不稳定 的能力。如图2所示，诱导前的斑点评分是插管后血流动力学不稳定 的最佳预测指标，AUC 为 0.72（CI 95% [0.62–0.81]），与休克指数 0.70（CI 95% [0.61–0.80]）相似，更高比膝关节 CRT 0.67 (CI 95% [0.57–0.78])，平均动脉压 0.58 (CI 95% [0.47–0.68]) 或心输出量 0.54 (CI 95% [0.43–0.65])。预测插管后血流动力学不稳定的最佳斑点评分阈值为 1，其特异性为 72.3% CI95% [63.1-81.5]）和 65.9% [54.5-77.3] 的敏感性。阴性预测值为75.8%，阳性预测值为62%。在附加文件5中报告了分数的其他切点值的表现。值得注意的是，斑点评分和基线 MAP 或心房间梯度的结合显著提高预测插管后血流动力学不稳定能力，这表明使用这些工具可能是有益（图6）。

讨论

在这项前瞻性观察性研究中，我们发现在重症医学科插管的重症患者中，有一半会发生 插管后血流动力学不稳定。我们发现疾病严重程度参数可以预测 插管后血流动力学不稳定 以及外周组织灌注不足的参数，尤其是斑点评分。在一大群重症医学科患者 ( N = 885) 中，Perbet等人先前确定的插管后血流动力学不稳定的独立因素，如高 SAPSII 评分、高龄、作为插管原因的急性呼吸衰竭、ICU 首次插管、无创通气预氧合方法和严重低氧血症。在急诊科，已经报告了 插管后血流动力学不稳定 的其他危险因素，包括慢性阻塞性肺病、脓毒症、低体重和收缩压低于 140mmHg。休克指数，定义为心率除以收缩压，是一种综合的全身血流动力学工具，在不同的研究中被广泛描述为 插管后血流动力学不稳定 的预测因子。我们的研究证实 SAPS II 评分、脓毒症、需要血管加压药或心动过速是 插管后血流动力学不稳定的预测因素。此外，除了全局血流动力学参数外，我们发现外周组织灌注工具，如斑点评分、膝关节毛细血管再充盈是 插管后血流动力学不稳定 的预测因素，其中斑点评分是最准确的预测指标。皮肤斑点已被确定为感染性休克患者死亡独立预测因素。通常在膝盖区域周围出现的斑点反映了局部微血管血流减少。在脓毒症患者中，斑点评分与乳酸水平、尿量和 SOFA 相关，这表明皮肤分析可能是全身器官灌注的可靠指标。使用结合激光多普勒和离子电渗疗法的系统，我们小组已经表明，内皮依赖性微血管反应性在皮肤膝关节区域受损，这表明斑点反映了内皮功能障碍。内皮在血管舒缩张力和血压调节中起关键作用，以应对包括血容量不足在内的急性损伤。间歇性血液透析是重症医学科的常见疾病，由于血容量从血管内部分重新分配到体外循环，可能导致急性低血容量。在这种情况下，我们之前已经表明，斑点评分是间歇性血液透析开始后动脉低血压的强预测因子。同样，气管插管和机械通气开始也会由于镇静药物引起的血管麻痹和胸腔内静脉压导致的静脉回流减少而在重症医学科中诱发急性低血容量。在这项研究中，我们还发现，在调整全身血流动力学参数（如血压）后，斑点评分可预测插管后血流动力学不稳定。这种观察表明，在气管插管之前分析外周灌注应该有助于评估插管后血流动力学不稳定的风险。已经制定插管管理协议，以减少插管后危及生命的并发症的发生。这种包括插管前输液在内的策略提供令人信服的结果。然而，最近的两项随机对照试验挑战了插管前系统输液以预防非选定人群的重症患者插管后血流动力学不稳定的益处。组织灌注参数和 MAP的组合增加了插管后血流动力学不稳定的预测，可能对量身定制的干预和限制液体超负荷感兴趣，这与ICU 的不良结果相关。此外，识别出插管后血流动力学不稳定高危患者可能有助于诱导药物的选择。根据最近的一项随机试验，与依托咪酯相比，氯胺酮的使用与插管后心血管衰竭的减少和第 7 天的生存率提高有关，因此应推荐对 插管后血流动力学不稳定 高危患者使用氯胺酮，根据 Perbet 等人的说法丙泊酚的使用与较少的插管后血流动力学不稳定相关，这一观察应谨慎对待，而依托咪酯或氯胺酮已知耐受性良好并且可能是选择血流动力学稳定的患者进行丙泊酚诱导的结果药物。我们研究有一些局限性。首先，这是一项单中心研究，结果需要在包括更大人群的多中心研究中得到证实。然而，我们分析了非选定医疗重症医学科人群中的 100 多次插管。在我们的研究中，镇静药物的协议使用没有标准化，但它反映了重症医学科中快速序贯插管的实际做法，大量使用依托咪酯、琥珀胆碱或罗库溴铵。几名患者在气管插管之前接受了血管活性药物治疗，但无论患者是否接受血管加压药，斑点评分仍然可以预测插管后血流动力学不稳定。另一个问题是难以分析深色皮肤患者的斑驳皮肤。在这种情况下，脚趾到室温的温度梯度可能会有所帮助。

结论

在这项针对需要有创机械通气的重症医学科患者的前瞻性研究中，一半的患者在气管插管后 2 小时内需要液体复苏或血管活性药物。皮肤灌注参数，尤其是插管前斑点评分是血流动力学恶化的最强预测因子。

---Dubée et al. Annals of Intensive Care (2022 July 18) 12:68 https://doi.org/10.1186/s13613-022-01043-3