2022年9月肺科麻醉文献精读

编译：徐文婷  审校：金淑清

目录

支气管镜检查期间氧饱和度水平与支气管镜检查后不良事件之间的相关性：一项回顾性队列研究

该研究结果于2022年6月由So Yeon Ki等人发表于Respiratory Research （ IF 7.162 ） 杂志上。

摘要

背景

支气管镜检查广泛用于诊断和治疗各种呼吸系统疾病。然而，需要注意支气管镜检查后的不良事件。尽管在支气管镜检查过程中经常发生低氧饱和度，但其造成的临床影响和手术过程中保持的最佳氧饱和度水平仍不清楚。该研究旨在调查支气管镜检查期间的经皮氧饱和度（SpO2）水平是否与支气管镜检查后呼吸不良事件的发生有关。

方法

在这项于2020年3月至2021年2月进行的单中心回顾性队列研究中，根据支气管镜检查期间的SpO2水平将569名患者分为高氧饱和度组或低氧饱和度组。主要结果是支气管镜检查后呼吸不良事件，次要结果是其他支气管镜检查后不良事件和临床结果。

结果

569例患者中，高氧饱和度（SpO2 > 96%）组和低氧饱和度（SpO2 ≤ 94%）组分别有458例和111例。倾向评分匹配后，低氧饱和度组比高氧饱和度组患者发生支气管镜检查后呼吸和发热不良事件更多。在多变量回归分析中，支气管镜检查期间低SpO2水平是支气管镜检查后呼吸不良事件的独立危险因素（比值比 = 3.16 [95% 置信区间 1.37-7.30]）。在低氧饱和度组中，支气管镜检查后呼吸系统不良事件的高危亚组为老年人、女性、吸烟者以及支气管镜检查前患有慢性阻塞性肺疾病或急性失代偿性心力衰竭的患者。高氧饱和度组和低氧饱和度组之间的住院时间、重症监护病房入院时间或死亡率没有显著差异。

结论

由于操作后呼吸系统不良事件的风险增加，建议在支气管镜检查期间对SpO2 ≤ 94% 的患者进行密切监测。

关键词

支气管镜检查，氧饱和度，并发症，安全性

背景

纤维支气管镜检查（FB）是用于诊断和治疗多种呼吸道疾病的安全有效的方法。据报道，在不同的研究环境中，FB期间显著的氧饱和度下降事件的范围为从1%至97%不等。在支气管镜检查期间，动脉氧分压可能会降低10–20 mmHg以上，从而增加呼吸衰竭的风险。FB期间与低饱和相关的危险因素包括肺功能、合并症、镇静剂的使用和与手术相关的因素。目前已经提出的各种补氧策略用来防止FB期间的低饱和，包括常规氧疗（COT）、高流量鼻导管（HFNC）、持续气道正压通气（CPAP）和无创通气（NIV）。建议使用经皮脉搏血氧仪监测血氧饱和度水平，以评估和管理显著的低饱和事件。然而，FB期间的最佳氧饱和度范围仍不清楚。很少有研究调查FB期间的最佳氧饱和度水平，因为低氧血症事件通常在补充氧气后立即消失并且很少引起并发症。尽管如此，从FB引起的心肺窘迫中恢复可能需要几分钟到几小时，具体取决于患者的肺功能。因此，氧饱和度水平的高或低维持状态可能会恶化临床预后，而FB期间的氧饱和度水平可能是预后的潜在预测指标。目前支持支气管镜检查后不良事件发生风险与 FB期间氧饱和度水平之间关联的证据有限。许多在支气管镜检查期间出现低氧血症（动脉氧压< 60 mmHg）的患者显示出与心脏功能相关的生理参数发生了显著变化。然而，在支气管镜检查后的患者中，心律失常的发生率并没有显著增加。相反，支气管镜检查结束时的低氧血症与新发严重心律失常的发生显著相关。重症患者在支气管镜检查期间吸入大量氧气不会改变支气管镜检查后插管的风险。该研究旨在比较 FB 期间高氧饱和度和低氧饱和度患者之间的支气管镜检查后不良事件和临床结果。

方法

该研究符合加强流行病学观察性研究报告（STROBE）指南。

研究设计和资格标准

该研究于2020年3月1日至2021年2月28日在韩国首尔国立大学Boramae医疗中心通过电子病历审查进行了一项回顾性队列研究。该研究纳入了18岁以上的在住院门诊实行FB的患者，这些患者均接受连续经皮氧饱和度（SpO2）监测。根据该医院政策，FB仅对过去48小时内2019冠状病毒病鼻咽聚合酶链反应检测结果为阴性的患者实行。纳入标准是：（1）胸部计算机断层扫描疑似呼吸系统疾病的患者和（2）支气管镜检查前SpO2维持在94%以上的患者，无论是否补充氧气。排除标准为：（1）因SpO2剧烈波动而无法分类为高氧或低氧饱和度组的患者，（2）SpO2长期保持在95%的患者，（3）尽量吸氧却仍有持续性严重低氧血症（SpO2 < 90%，> 1分钟）而无法完成FB的患者，（4）患者在进行FB时入住重症监护病房（ICU），（5）近期（6周内）急性心肌梗塞和急性中风，（6）怀孕患者，（7）预期寿命< 1个月的患者，（8）免疫功能低下的患者（例如，接受恶性肿瘤化疗的患者）。剧烈波动的SpO2定义为SpO2水平跨越高氧饱和度和低氧饱和度范围超过1分钟。低（SpO2 ≤ 94%）和高（SpO2> 96%）氧饱和度组的患者分别允许SpO2 > 96% 和SpO2 ≤ 94% 持续少于1分钟。

支气管镜检查FB的临床指征

FB可同时用于诊断和治疗。FB有助于诊断有呼吸道症状（例如，持续咳嗽、咯血、喘息）、影像学异常（例如，肺实质浸润、支气管胸膜瘘、肺不张、胸腔积液、肿块）以及临床怀疑肺炎、恶性肿瘤的患者以及分枝杆菌感染、脓肿、间质性肺病或任何支气管内病变。支气管冲洗和支气管肺泡灌洗（BAL）也被用于清除受气道分泌物并逆转肺不张。

支气管镜检查的标准程序

到达支气管镜室后，使用带有手指脉搏血氧仪和血压检测以及心电图（ECG）监护仪监测患者的经皮氧饱和度、心率、呼吸频率、血压和心律。患者在离开支气管镜检查室之前一直受到监测。该研究为所有患者使用相同的IntelliVue MP5（飞利浦）监测设备和相同的手指脉搏血氧仪。执行FB的呼吸内科医生决定每位患者是否需要低至中等剂量的咪达唑仑用于镇静。患者取仰卧位，不抬高头，经鼻或经口进行FB。该研究使用2%的利多卡因溶液对声带和支气管进行局部麻醉。接受经支气管活检的患者常规进行胸片检查。

在支气管镜检查期间监测氧饱和度（SpO2）

每次会诊由两名经验丰富的医生、一名护士和一名技术人员参加。当一名医生进行FB时，另一名医生监测氧饱和度。由医生自行决定是否补充氧气，并且不常规提供氧气输送。根据住院协议，当SpO2水平从基线下降到90%以下或波动超过4%时，立即停止该试验。随后将给予补充氧气，直到SpO2水平恢复。根据脱氧的严重程度和患者的整体情况决定补氧量和补氧方式。首先，使用鼻导管进行氧气输送，从2-3 L/min开始，并根据SpO2水平调整流速。如果低饱和无法恢复，则以6-15 L/min 的速度使用氧气面罩。SpO2水平每分钟自动评估一次，并记录最高和最低水平。

基于SpO2水平的研究组定义

根据FB期间经皮脉搏血氧仪检测到SpO2水平将符合条件的患者分为低氧饱和度组或高氧饱和度组。低氧饱和度组包括在FB的大部分时间里将SpO2维持在90%和94%之间的患者。高氧饱和度组包括在FB期间大部分时间维持SpO2高于96%的患者。

变量和结果

该研究收集了患者的临床信息，包括年龄、体重指数（BMI）、吸烟状况、合并症（高血压、糖尿病、充血性心力衰竭、心律失常、慢性肾病、慢性肝病、结缔组织病、痴呆症和病史）其他恶性肿瘤）和呼吸系统疾病（慢性阻塞性肺病 [COPD]、支气管扩张、哮喘、间质性肺病、肺结核、肺癌病史、肺切除术或放射治疗）。该研究还调查了患者过去一年的症状和肺功能检查结果。在FB之前进行评估临床诊断、急性合并症（急性失代偿性心力衰竭、急性冠状动脉综合征、气胸和胸腔积液）和呼吸衰竭的替代指标（低饱和事件、需氧量、SpO2：FiO2 [SF比] 和呼吸频率-氧合[ROX]指数）。主要结局是支气管镜检查后的呼吸不良事件，次要结局是（1）其他支气管镜检查后不良事件，包括发热、血流动力学、心脑血管事件，以及（2）FB后的临床结局，包括入住ICU、住院时间和7天内的全因死亡率。支气管镜检查后不良事件被定义为接受FB的患者发生的意外医疗事件，这不一定具有因果关系。该研究分析了所有类型的支气管镜检查后不良事件（1）发生在FB后72小时内，（2）可以通过FB后的生理变化来解释，（3）在以前的研究中反复报告，（4）确定通过医生对因果关系的评估。支气管镜检查后呼吸系统不良事件时定义为复合指标，包括肺炎、肺不张、呼吸衰竭、气胸、支气管痉挛和潜在慢性呼吸系统疾病的急性加重。

统计分析

卡方检验或Fisher精确检验用于二变量；t检验或Wilcoxon秩和检验用于连续变量。基于使用基线临床特征中的所有协变量计算的倾向评分，研究人群以二比一的比例进行匹配。所有测量的基线协变量都包含在模型中，并实施了二比一倾向评分匹配以提高精度，同时最大限度地减少偏差。标准化差异用于比较基线特征和临床特征倾向得分匹配的人群。根据比较两个样该均值的Cohen效应量指数，0.2、0.5和0.8的标准化差异代表基线协变量的小、中和大不平衡。使用最佳子集选择方法通过单变量和多变量回归分析确定了支气管镜检查后呼吸不良事件的独立危险因素。方差膨胀因子> 4.0被认为存在显著多重共线性的风险。在按临床重要因素分类的多个亚组中评估了氧饱和度水平与支气管镜检查后呼吸不良事件之间的关联。P值< 0.05被认为是显著的。使用R统计软件4.1.0版（R Core Team [2020]，Vienna，Austria）进行统计分析。

结果

该研究筛选了590名接受FB的患者。21名患者被排除在外，原因是尽管补充了氧气，但初始饱和度≤ 94%（n = 3）；FB期间入住ICU（n = 1）；由于SpO2波动而无法将患者分为任一组（n = 9）；SpO2主要为 95%（n = 5）；由于严重的持续性低氧血症而无法完成 FB（n = 3）。共有569名患者符合纳入标准，分为高氧饱和度组（n = 458）和低氧饱和度组（n = 111）（图1）。与低氧饱和度组相比，高氧饱和度组更多患者在门诊接受FB（27.9% vs.38.4%，P = 0.051），并且FB的中位持续时间更短（5 [四分位距，IQR = 2–16] min vs. 7 [IQR = 2–31] min, p < 0.001）。

基线特征和临床特征

表1总结了高氧饱和度组和低氧饱和度组的基线特征。两组患者的平均年龄为67岁。总体而言，高氧饱和度组和低氧饱和度组分别有146名（31.9%）和43名（38.7%）患者为女性。两组的人口统计学特征和既往医疗状况的发生率没有显著差异，除了低氧饱和度组的BMI较高，肺结核破坏的比例较低。两组最常见的呼吸系统疾病为支气管扩张、慢性阻塞性肺疾病和肺结核。两组之间的症状和肺活量特征相似（表2）。临床使用FB最常见的主要适应症是临床怀疑分枝杆菌感染或肺炎。高氧饱和度组患者临床疑似非典型肺炎较多。倾向评分匹配后，基线特征和临床特征的统计学差异消失。

支气管镜检查期间的参数和程序

高氧饱和度组和低氧饱和度组的分组导致两组在FB期间的初始、最高和最低SpO2存在显著差异（所有参数P < 0.001；表3）。尽管在低氧饱和度组中使用了更多的镇静剂和更多的侵入性操作，例如BAL和支气管内超声引导下经支气管针吸，但在低氧饱和度组中观察到更多的低饱和事件。倾向评分匹配后，这些差异不显著。

支气管镜检查后不良事件和临床结果

在低氧饱和度组中发现了更多的支气管镜检查后不良事件（表4）。与高氧饱和度组相比，低氧饱和度组的呼吸（P = 0.001）和发热不良事件（P <0.001）更多。然而，两组的住院时间、入住ICU时间或FB后7天死亡率没有显著差异。即使在与呼吸指数匹配的人群中，呼吸系统不良事件在低氧饱和度组中也更为常见（P = 0.023）。

低氧饱和度持续时间与支气管镜检查后呼吸不良事件之间的关系

该研究通过将低氧饱和度的持续时间作为协变量进行了敏感性分析。在单变量分析中，较长的低氧饱和度持续时间与发生呼吸不良事件的风险增加相关（比值比 [OR] 1.02，95% 置信区间 [CI] 1.00-1.04，P = 0.047）多变量分析没有改变以上结果（优势比 [OR] 1.03，95% 置信区间 [CI] 1.00–1.05，P = 0.043）。

支气管镜检查后呼吸道不良事件的危险因素

该研究确定了与支气管镜检查后呼吸不良事件相关的临床因素。在总人群中，年龄较大、吸烟史、痴呆、用力肺活量低、支气管镜检查前SF比率较低、临床怀疑吸入性肺炎，且FB期间氧饱和度低，是支气管镜检查后呼吸系统不良事件的危险因素。调整后，发现FB期间的低氧饱和度是支气管镜检查后呼吸不良事件的独立危险因素（优势比 [OR] 2.45，95% 置信区间 [CI] 1.26-4.79，P = 0.009）。

在倾向评分匹配的人群中，年龄较大、FB前低饱和、支气管镜检查前SF比较低、缺乏使用镇静剂、支气管镜检查和FB期间低氧饱和度是支气管镜检查后呼吸不良事件的危险因素（表5）。调整后，FB期间的低氧饱和度是支气管镜检查后呼吸不良事件的独立危险因素（OR 3.16，95% CI 1.37-7.30，P = 0.007）。

该研究评估了FB期间的低氧饱和度与不同亚组中支气管镜检查后呼吸不良事件之间的关联。在65岁以上的患者、女性、当前吸烟者、诊断为COPD以及在FB前出现急性失代偿性心力衰竭的亚组中，低氧饱和度组发生支气管镜检查后呼吸不良事件的风险升高（图2）。

讨论

该研究调查了FB期间支气管镜检查后临床结果与氧饱和度水平之间的相关性。低氧饱和度组的支气管镜检查后呼吸不良事件多于高氧饱和度组。在逻辑回归模型中，FB期间的低氧饱和度是支气管镜检查后呼吸系统不良事件的独立危险因素，即使在调整了先前存在的肺部疾病（例如FB前的呼吸困难或SF比）后也是如此。低氧饱和度组中呼吸系统不良事件高风险的亚组是老年人、女性、当前吸烟者以及在FB前患有COPD或急性失代偿性心力衰竭的患者。

尽管不同的研究已经讨论了支气管镜检查后呼吸系统并发症，但对其定义尚未达成共识。在一项评估支气管镜检查后并发症和不适的系统评价中，呼吸系统并发症包括气胸、呼吸道出血、支气管痉挛、呼吸道感染和支气管镜检查后2周内发生的其他症状（呼吸困难、咳嗽和哮喘症状评分变化）。严重的呼吸系统并发症包括气道阻塞、气管食管瘘、气管穿孔和不受控制的呼吸道出血。根据疾病控制和预防中心发布的手术部位感染指南，一项评估支气管镜检查后肺炎危险因素的病例对照研究将支气管镜检查相关感染定义为在支气管镜检查后30天内发生的相关感染。在该研究中，呼吸系统不良事件被定义为发生在手术后72小时内的包括肺炎、肺不张、呼吸衰竭、气胸、支气管痉挛、潜在慢性呼吸系统疾病急性加重和呼吸系统症状恶化（呼吸困难、咳嗽和脓痰）的复合结局。

支气管镜检查后呼吸系统不良事件可能会使原发性肺部状况的改善延迟或导致致命事件。尽管 FB 被认为是一种安全的手术，但它具有侵入性，并且由于其广泛使用，其严重并发症的报道越来越多。以前的研究已经确定了支气管镜检查后并发症的危险因素。例如，许多患有COPD或哮喘的患者在支气管镜检查后报告了需要干预的呼吸困难。在一项对2,265名患者的研究中，有吸烟史或接受BAL的患者发生支气管镜检查后肺炎的频率更高。此外，据报道气管支气管狭窄是支气管镜检查后肺炎的独立危险因素。在肺癌患者中，年龄、当前吸烟状况和中心肿瘤位置是支气管镜检查后肺炎的独立预测因素。

英国胸科学会关于在医疗保健和紧急情况下成人使用氧气的指南建议急性病患者吸氧并宜达到94-98%的目标饱和度。因此，该研究将低氧饱和度组定义为FB期间 SpO2 ≤ 94%的患者。将高氧饱和度定义为> 96%也是基于有关成人患者氧合策略的文献。自由或保守氧疗（LOCO2）试验评估了急性呼吸窘迫综合征的最佳氧疗，将SpO2目标高于96%的患者分配到自由氧疗组。在ICU-ROX试验中，保守氧疗组SpO2的上限为97%。该研究决定排除SpO2介于94%和96%之间的患者，以清楚地区分两组之间的氧饱和度。

该结果显示，支气管镜检查后呼吸系统不良事件在低氧饱和度组中发生更频繁，但两组之间在FB后的临床结果没有显著差异，这表明如果可检测到，大多数呼吸系统不良事件可以得到适当的处理。因此，FB后的密切监测可能会改善 FB期间低氧饱和度患者的临床结果。低氧饱和度组支气管镜检查后呼吸不良事件的增加可能是由于FB对心肺窘迫的病理生理影响，且这组患者的低氧血症随后引发连锁和放大的炎症反应。支气管镜检查通过增加气流阻力和呼吸功来改变呼吸力学。这些变化不利于气体交换，可能需要几分钟到几小时才能恢复，支气管镜检查还会导致肺功能急剧下降。当支气管镜抽吸时，由于呼气末容积和呼气末正压 (PEEP) 减少，动脉血中的CO2分压（PaCO2）上升到30%而动脉血中的O2分压（PaO2）降低了40%，这会使肺泡复张、分流增加、静脉混合物增加以及短暂的低氧血症相关炎性细胞因子募集，从而加剧这些缺氧肺组织中的炎症。缺氧诱导因子-脯氨酰羟化酶（HIF-PHD）系统通过诱导中性粒细胞趋化和释放活性氧、蛋白酶和中性粒细胞胞外陷阱加剧气道上皮细胞的炎症过程导致组织损伤。此外，FB后肺泡囊中的液体积聚和肺泡减少促进了气道上皮细胞的局部组织缺氧和炎症变化。

此外，FB期间的低氧饱和度可能代表心肺储库受损，无法充分适应低氧血症的血流动力学。在具有足够心肺储备功能的健康个体中，急性低氧血症会引起代偿性反应，例如局部肺血管收缩、过度换气、酸中毒相关的氧合血红蛋白解离曲线右移和心输出量增加，从而有效改善组织的氧合。然而，不充分的代偿机制使心肺储存功能低下的患者容易受到缺氧的影响，从而引发炎症和感染的恶性循环。为了支持该解释，与年轻男性相比，老年人对缺氧的保护性病理生理反应降低了50%，对高碳酸血症的反应降低了40%。此外，在接受FB的年龄> 60岁的患者中，有21%的患者观察到心脏劳损的证据，在支气管镜检查期间补氧可提供足够的氧气以维持正常的生理水平，防止饱和度下降。2-3 L/min的预防性氧气补充可能有利于低饱和风险高的患者。在接受BAL或经支气管肺活检的弥漫性间质性肺病患者中，补充氧气可显著减少低氧血症事件。支气管镜引导下鼻插管期间的持续NIV支持可防止危重患者出现严重的血氧饱和度下降。在该研究中，低氧饱和度组74%的患者经历了低饱和事件，11%的患者经历了长期且显著（> 4% 的变化或 SpO2 < 90%）的低饱和。在这种情况下，强烈建议补充氧气。因此，低氧饱和度组的预防性氧气补充可能会减少低饱和事件和低氧血症相关并发症。在多种氧合策略中，关于一种模式优于另一种模式的证据很少。

该研究仍有一定局限性。首先，它是回顾性的，支气管镜检查后并发症的数量可能被低估了。其次，并非所有不良事件都是由FB直接引发的，合并肺部疾病可能对不良事件的发展产生更大的影响。值得注意的是，支气管镜检查前SF比率是低氧血症严重程度的指标，是与支气管镜检查后不良事件相关的重要因素。因此，该研究在FB之前评估了各种呼吸衰竭标志物，并进行了与合并症和肺部疾病严重程度匹配的倾向评分。即使在匹配的研究人群中，FB 期间的氧饱和度水平也与支气管镜检查后的不良事件显著相关。第三，该分析不包括在FB期间SpO2严重波动的患者。该研究旨在包括仅暴露于任何一种条件（SpO2 > 96% 或 SpO2 ≤ 94%）的患者，以减少其他因素的潜在混杂有害或有益影响。第四，大约60%的研究人群接受了支气管冲洗，分别有20%和10%接受了冲洗和BAL。由于支气管镜检查的诊断价值、可用性和偏好可能因机构而异，因此需要谨慎对待该结果的概括，尤其是在经常对不稳定患者进行侵入性操作的机构中。第五，该研究人群主要由接受预先安排的支气管镜检查的临床稳定患者组成。因此，该研究结果可能不适用于患有更严重疾病的患者（例如，入住ICU的患者）。由于这些患者的心肺功能下降，未来应研究该人群FB期间低氧血症的病理生理影响。第六，门诊患者在FB后7天内的常规随访中进行自我报告，这可能导致回忆偏倚。然而，所有事件和额外的医疗保健使用都记录在电子病历（EMR）上，从而最大限度地减少回忆偏差。第七，抽样偏差可能影响结果。然而，通过使用患者基线特征和临床特征中的协变量调整倾向评分，这些被最小化。最后，该研究没有通过调整与长期住院、ICU入院或7天全因死亡率相关的协变量来进行进一步的多变量分析。因此，应通过未来的研究进一步研究FB不良事件的预后或医学影响。

结论

FB期间的低氧饱和度水平可能是支气管镜检查后呼吸不良事件的独立危险因素。具有预防性氧气补充的强化监测系统可能会使FB期间氧饱和度水平低的患者受益，特别是在高风险亚组患者中。

点评

该项回顾性队列研究旨在明确支气管镜检查期间氧饱和度水平与检查后发生不良事件的相关性。该研究明确了支气管检查期间患者发生低氧饱和度，尤其是老年、女性、吸烟，患有COPD、或急性失代偿性心力衰竭的患者亚群，在检查后发生呼吸系统不良事件的风险显著升高。在此结论上，提出预补氧、加强监测的建议，使支气管镜检查期间发生低氧饱和度患者、尤其是高危人群受益显著。但该项研究为回顾性研究，无法避免偏倚，因此，期待更多的高质量RCT研究支气管镜检查期间低氧血症与检查后不良预后的相关性。

参考文献

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4. 同济大学附属肺科医院麻醉科

5. 总 编 辑：吕欣  温宗梅  施宏

6. 本期责任总编辑：温宗梅；编辑：袁旭辉

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