EIT监测ARDS脱机困难患者早期活动过程中肺部通气变化

doi:10.3877/cma.j.issn.2096-1537.2021.04.007

中华重症医学电子杂志 ›› 2021, Vol. 07 ›› Issue (04) : 319 -325. doi: 10.3877/cma.j.issn.2096-1537.2021.04.007

临床研究

EIT监测ARDS脱机困难患者早期活动过程中肺部通气变化

周润奭¹, 隆云¹^,^†(

), 李尊柱¹, 李奇¹, 韩伟², 袁思依¹, 杨玉洁³

^1. 100730　中国医学科学院　北京协和医学院　北京协和医院重症医学科
^2. 100005　中国医学科学院　基础医学研究所
^3. 100144　中国医学科学院　北京协和医学院护理学院

收稿日期:2021-02-03 出版日期:2021-11-28
通信作者: 隆云
基金资助:
首都卫生发展科研专项(2020-2-40111)

Study on monitoring lung ventilation during early mobilization in ARDS patients with difficulty of weaning from mechanical ventilation based on electrical impedance tomography technology

Runshi Zhou¹, Yun Long¹^,^†(), Zunzhu Li¹, Qi Li¹, Wei Han², Siyi Yuan¹, Yunjie Yang³

^1. Department of Critical Care Medicine, Peking Union Medical College Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100730, China
^2. Institute of Basic Medical Sciences, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100005, China
^3. School of Nursing, Chinese Academy of Medical Sciences and Peking Union Medical College, Beijing 100144, China

Received:2021-02-03 Published:2021-11-28
Corresponding author: Yun Long

全文 ( ) 下载PDF ( ) 导出引用

引用本文：

周润奭, 隆云, 李尊柱, 李奇, 韩伟, 袁思依, 杨玉洁. EIT监测ARDS脱机困难患者早期活动过程中肺部通气变化[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2021, 07(04): 319-325.

Runshi Zhou, Yun Long, Zunzhu Li, Qi Li, Wei Han, Siyi Yuan, Yunjie Yang. Study on monitoring lung ventilation during early mobilization in ARDS patients with difficulty of weaning from mechanical ventilation based on electrical impedance tomography technology[J/OL]. Chinese Journal of Critical Care & Intensive Care Medicine(Electronic Edition), 2021, 07(04): 319-325.

目的

观察电阻抗断层成像术（EIT）监测急性呼吸窘迫综合征（ARDS）脱机困难患者早期活动过程中肺部通气变化。

方法

选取2020年6月至8月入住北京协和医院ICU需进行早期活动的20例ARDS脱机困难患者，根据其早期活动过程中血氧饱和度（SpO₂）变化情况，将其分为改善组（SpO₂改善，10例）及未改善组（SpO₂无变化或下降，10例）。应用EIT监测患者的肺部通气，记录其一般资料及其SpO₂，针对其对肺部划分的平行的ROI1~4区（ROI1，ROI2，ROI3，ROI4），记录其早期活动前、早期活动30 min、早期活动60 min、早期活动结束后的区域通气比例。

结果

改善组早期活动30 min［（97.0±1.4）%］及60 min［（97.1±1.5）%］的SpO₂明显改善，与早期活动前［（94.1±2.6）%］比较，差异均有统计学意义（t=5.117，P＜0.01；t=3.557，P＜0.01），同时EIT显示，早期活动30 min［（9.3±6.1）%］及60 min［（10.8±7.2）%］的ROI4区通气状况明显改善，与早期活动前［（4.8±2.7）%］比较，差异有统计学意义（t=2.942，P=0.016；t=2.905，P=0.017）。未改善组早期活动30 min［（97.0±1.7）%］及60 min［（97.1±1.4）%］SpO₂下降，与早期活动前［（98.4±1.6）%］比较，差异均有统计学意义（t=8.573，P＜0.01；t=4.333，P=0.020），同时EIT显示，仅ROI4区早期活动30 min［（7.6±3.4）%］与早期活动前［（10.3±4.0）%］比较，差异有统计学意义（t=3.199，P=0.011），其他各区早期活动30 min及60 min通气均无明显改善，差异均无统计学意义（P＞0.05）。

结论

EIT可以监测和评估重症ARDS脱机困难患者早期活动过程中肺部的通气情况。

关键词: 急性呼吸窘迫综合征, 电阻抗断层成像术, 肺部通气

Objective

To observe the changes in pulmonary ventilation during early mobilization in ARDS patients with difficulty of weaning from mechanical ventilation under electrical impedance tomography (EIT).

Methods

Twenty ARDS patients with difficulty of weaning from mechanical ventilation admitted to ICU from June to August 2020 who required early mobilization were selected and divided into an improved group (oxygen saturation improved after early mobilization, 10 cases) and a non-improved group (oxygen saturation did not improve after early mobilization, 10 cases) according to their oxygen saturation changes. The EIT was used to monitor the patient's lung ventilation, record the proportion of regional ventilation before, at 30 min, at 60 min, and at the end of early mobilization, for the four parallel ROI zones (ROI1, ROI2, ROI3, and ROI4) which they had divided their lungs.

Results

Oxygen saturation at 30 min [(97.0±1.4)%] and 60 min [(97.1±1.5)%] of early mobilization was significantly improved in the improved group, with statistically significant differences (t=5.117, P＜0.01; t=3.557, P＜0.01), compared to pre-early mobilization [(94.1±2.6)%]. In addition, EIT monitored a statistically significant improvement in ventilation in ROI 4 zone at 30 min [(9.3±6.1)%] and 60 min [(10.8±7.2)%] of early mobilization, compared with pre-early mobilization [(4.8±2.7)%] (t=2.942, P=0.016; t=2.905, P=0.017). Oxygen saturation decreased in the non-improved group at 30 min [(97.0±1.7)%] and 60 min [(97.1±1.4)%] of early mobilization, compared to [(98.4±1.6)%] pre-early mobilization, with statistically significant differences (t=8.574, P＜0.01; t=4.333, P=0.020). The EIT also showed a statistically significant difference (t=3.199, P=0.011) in only ROI4 zone 30 min [(7.6±3.4)%] compared to pre-early mobilization [(10.3±4.0)%], with no significant improvement in 30 min and 60 min ventilation in all other zones (P＞0.05).

Conclusion

The EIT can be used in monitoring and assessing of lung ventilation during early mobilization in patients with severe ARDS having difficulty in weaning from mechanical ventilation.

Key words: Acute respiratory distress syndrome, Electrical impedance tomography, Lung ventilation

图1 EIT监测患者肺部通气分区示意图注：ROI为兴趣区；EIT为电阻抗断层成像术

表1 2组ARDS患者一般资料比较（

x ˉ

±s）

一般资料	改善组（10例）	未改善组（10例）	t值	P值
性别［例（%）］
男	8（80）	8（80）	-	1.000
女	2（20）	2（20）	-	1.000
年龄（岁）	60.3±18.2	63.2±12.9	0.411	0.686
APACH Ⅱ评分（分）	17.0±2.1	17.1±2.9	0.108	0.915
SOFA评分（分）	11.5±1.7	11.4±1.7	0.139	0.891
呼吸频率	17.1±2.9	19.0±3.1	1.404	0.177
PaCO₂（mmHg）	40.1±7.2	38.4±7.1	0.530	0.602
PaO₂（mmHg）	94.3±2.4	95.2±5.8	0.450	0.658
FiO₂	43.0±6.3	40.0±6.2	1.068	0.300
氧合指数（mmHg）	223.5±33.7	251.4±41.6	1.651	0.116
Lac（mmol/L）	1.3±0.6	1.0±0.4	1.460	0.162
血糖（mmol/L）	8.6±1.6	8.6±0.9	0.017	0.987
心率（次/分）	95.7±10.1	91.6±8.8	0.961	0.349
MAP（mmHg）	79.1±3.0	80.4±5.4	0.664	0.515
体温（℃）	37.1±0.1	37.1±0.2	0.210	0.836
ICU住院时间（d）	12.4±1.8	12.5±1.7	0.126	0.901

表1 2组ARDS患者一般资料比较（

x ˉ

±s）

一般资料	改善组（10例）	未改善组（10例）	t值	P值
性别［例（%）］
男	8（80）	8（80）	-	1.000
女	2（20）	2（20）	-	1.000
年龄（岁）	60.3±18.2	63.2±12.9	0.411	0.686
APACH Ⅱ评分（分）	17.0±2.1	17.1±2.9	0.108	0.915
SOFA评分（分）	11.5±1.7	11.4±1.7	0.139	0.891
呼吸频率	17.1±2.9	19.0±3.1	1.404	0.177
PaCO₂（mmHg）	40.1±7.2	38.4±7.1	0.530	0.602
PaO₂（mmHg）	94.3±2.4	95.2±5.8	0.450	0.658
FiO₂	43.0±6.3	40.0±6.2	1.068	0.300
氧合指数（mmHg）	223.5±33.7	251.4±41.6	1.651	0.116
Lac（mmol/L）	1.3±0.6	1.0±0.4	1.460	0.162
血糖（mmol/L）	8.6±1.6	8.6±0.9	0.017	0.987
心率（次/分）	95.7±10.1	91.6±8.8	0.961	0.349
MAP（mmHg）	79.1±3.0	80.4±5.4	0.664	0.515
体温（℃）	37.1±0.1	37.1±0.2	0.210	0.836
ICU住院时间（d）	12.4±1.8	12.5±1.7	0.126	0.901

表2 2组ARDS患者活动前中后SpO₂结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	94.1±2.6	97.0±1.4^b	97.1±1.5^b	95.7±2.7
未改善组	10	98.4±1.6	97.0±1.7^b	97.1±1.4^a	98.1±2.2
t值		4.366	0	0	2.181
P值		＜0.01	1.000	1.000	0.043

表2 2组ARDS患者活动前中后SpO₂结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	94.1±2.6	97.0±1.4^b	97.1±1.5^b	95.7±2.7
未改善组	10	98.4±1.6	97.0±1.7^b	97.1±1.4^a	98.1±2.2
t值		4.366	0	0	2.181
P值		＜0.01	1.000	1.000	0.043

表3 2组急性呼吸窘迫综合征患者活动前中后ROI1区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	11.0±3.0	11.5±7.8	9.6±3.9	10.3±2.9
未改善组	10	9.8±4.5	11.2±4.5	9.9±4.6	9.7±4.8
t值		0.693	0.105	0.155	0.344
P值		0.497	0.917	0.879	0.742

表3 2组急性呼吸窘迫综合征患者活动前中后ROI1区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	11.0±3.0	11.5±7.8	9.6±3.9	10.3±2.9
未改善组	10	9.8±4.5	11.2±4.5	9.9±4.6	9.7±4.8
t值		0.693	0.105	0.155	0.344
P值		0.497	0.917	0.879	0.742

表4 2组急性呼吸窘迫综合征患者活动前中后ROI2区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	45.1±11.3	41.0±11.5	40.3±8.9	42.6±10.9
未改善组	10	37.9±9.8	39.2±10.3	39.1±9.4	34.3±11.8
t值		1.521	0.367	0.293	1.637
P值		0.146	0.718	0.773	0.119

表4 2组急性呼吸窘迫综合征患者活动前中后ROI2区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	45.1±11.3	41.0±11.5	40.3±8.9	42.6±10.9
未改善组	10	37.9±9.8	39.2±10.3	39.1±9.4	34.3±11.8
t值		1.521	0.367	0.293	1.637
P值		0.146	0.718	0.773	0.119

表5 2组急性呼吸窘迫综合征患者早期活动前中后ROI3区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	39.6±10.7	38.9±14.6	40.2±10.0	41.7±10.0
未改善组	10	45.3±9.3	42.1±9.9	43.4±9.8	49.1±13.7
t值		1.265	0.572	0.700	1.378
P值		0.222	0.575	0.481	0.185

表5 2组急性呼吸窘迫综合征患者早期活动前中后ROI3区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	39.6±10.7	38.9±14.6	40.2±10.0	41.7±10.0
未改善组	10	45.3±9.3	42.1±9.9	43.4±9.8	49.1±13.7
t值		1.265	0.572	0.700	1.378
P值		0.222	0.575	0.481	0.185

表6 2组急性呼吸窘迫综合征患者活动前中后ROI4区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	4.8±2.7	9.3±6.1^a	10.8±7.2^a	5.9±4.7
未改善组	10	10.3±4.0	7.6±3.4^a	9.2±3.0	10.7±5.7
t值		3.603	0.763	0.645	2.043
P值		0.020	0.458	0.527	0.056

表6 2组急性呼吸窘迫综合征患者活动前中后ROI4区肺部通气结果比较（%，

x ˉ

±s）

组别	例数	早期活动前	早期活动30 min	早期活动60 min	早期活动后
改善组	10	4.8±2.7	9.3±6.1^a	10.8±7.2^a	5.9±4.7
未改善组	10	10.3±4.0	7.6±3.4^a	9.2±3.0	10.7±5.7
t值		3.603	0.763	0.645	2.043
P值		0.020	0.458	0.527	0.056

1	王建奎. 探讨呼吸窘迫综合征的规范化诊疗策略 [J]. 当代医学, 2012, 18(24): 80-81.
2	金爱莲. 早期康复活动对ICU机械通气患者获得性衰弱的影响 [J]. 中华现代护理杂志2019, 25(32): 4199-4202.
3	Vasilevskis EE, Ely EW, Speroff T, et al. Reducing iatrogenic risks: ICU-acquired delirium and weakness-crossing the quality chasm [J]. Chest, 2010, 138(5): 1224-1233.
4	Diaz Ballve LP, Dargains N, Urrutia Inchaustegui JG, et al. Weakness acquired in the intensive care unit.Incidence, risk factors and their association with inspiratory weakness.Observational cohort study [J]. Rev Bras Ter Intensiva, 2017, 29(4): 466-475.
5	Semmler A, Okulla T, Kaiser M, et al. Long-term neuromuscular sequelae of critical illness [J]. J Neurol, 2013, 260(1): 151-157.
6	Levine S, Nguyen T, Taylor N, et al. Rapid disuse atrophy of diaphragm fibers in mechanically ventilated humans [J]. N Engl J Med, 2008, 358(13): 1327-1335.
7	Schweickert WD, Pohlman MC, Pohlman AS, et al. Early physical and occupational therapy in mechanically ventilated, critically ill patients: a randomised controlled trial [J]. Lancet, 2009, 373(9678): 1874-1882.
8	梁冰, 张莉, 张可, 等. 早期活动在ICU机械通气患者获得性衰弱干预应用效果的Meta分析 [J].中华现代护理杂志, 2019, 25(24): 3091-3096.
9	魏丽丽, 韩斌如. 以护士为主导的早期活动方案在机械通气患者中的应用研究 [J]. 中华护理杂志, 2019, 54(12): 1765-1770.
10	俞森洋. 对急性呼吸窘迫综合征诊断新标准(柏林定义)的解读和探讨 [J]. 中国呼吸与危重监护杂志, 2013, 12(1): 1-4.
11	王芳, 成亚东, 王爱文. 重症监护病房机械通气患者脱机困难的高危因素分析 [J]. 中国药物与临床, 2020, 20 (17): 2928-2929.
12	Hodgson CL, Stiller K, Needham DM, et al. Expert consensus and recommendations on safety criteria for active mobilization of mechanically ventilated critically ill adults [J]. Crit Care, 2014, 18(6): 658.
13	Fan E, Cheek F, Chlan L, et al. An official American Thoracic Society clinical practice guideline:the diagnosis of intensive care unit-acquired weakness in adults [J]. Am J Respir Crit Care Med, 2014, 190(12): 1437-1446.
14	Kramer CL. Intensive Care unit-acquired weakness [J]. Neurol Clin, 2017, 35(4): 723-736.
15	张超, 吴佳铭, 代萌, 等. 基于EIT技术监测体姿改变对肺通气影响的实验研究 [J]. 医疗卫生装备, 2018, 39(4): 14-18.
16	王晓猛, 史载祥, 李茂琴, 等. 体位对腹腔内压力影响临床观察 [J]. 徐州医学院学报, 2012, 32(12): 796-798.
17	Mezidi M, Guérin C. Effects of patient positioning on respiratory mechanics in mechanically ventilated ICU patients [J]. Ann Transl Med, 2018, 6(19): 384.

[1]	江雅婷, 刘林峰, 沈辰曦, 陈奔, 刘婷, 龚裕强. 组织相关巨噬素3 保护肺血管内皮糖萼治疗急性呼吸窘迫综合征的机制研究[J/OL]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2024, 17(05): 353-362.
[2]	李振翮, 魏长青, 甄国栋, 李振富. 脓毒症并发急性呼吸窘迫综合征患者血清S1P、Wnt5a变化及其临床意义[J/OL]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2024, 17(04): 293-300.
[3]	杨茂宪, 沈鹏, 王倩倩, 吴旺, 沈永帅, 蒋禛, 徐龙生, 朱建刚, 刘倍倍. 吡啶甲酸镁联合地塞米松对急性呼吸窘迫综合征大鼠的治疗作用研究[J/OL]. 中华危重症医学杂志(电子版), 2024, 17(03): 196-203.
[4]	李智, 冯芸. NF-κB 与MAPK 信号通路及其潜在治疗靶点在急性呼吸窘迫综合征中的研究进展[J/OL]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2024, 17(05): 840-843.
[5]	魏丁, 乔艳艳, 顾兴, 张燕, 李艳燕, 钱卫生, 潘蕾, 高永恒, 金发光. 体外膜肺氧合救治急性呼吸窘迫综合征不良预后危险因素分析[J/OL]. 中华肺部疾病杂志(电子版), 2024, 17(03): 363-367.
[6]	杨东星, 沈鹏, 赵慧颖. 免疫球蛋白联合依库珠单抗治疗GBS 并发重度ARDS 患者一例[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(04): 404-408.
[7]	王晓霞, 乌丹, 张江英, 乌雅罕, 郝颖楠, 斯日古楞. 《2023 年美国胸科学会关于成人急性呼吸窘迫综合征患者管理的临床实践指南更新》解读[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(04): 338-343.
[8]	倪韫晖, 杨毅, 袁雪燕, 邱海波. 胸壁加压在急性呼吸窘迫综合征中的应用和临床进展[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(03): 243-247.
[9]	杨永红, 杨莹, 齐红蕾, 刘福瑞, 朱金源. 单细胞测序在急性呼吸窘迫综合征中的应用进展[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(03): 248-252.
[10]	李松栗, 黄蔚, 巢杰, 杨毅, 邱海波. 单核/巨噬细胞来源的细胞外囊泡在急性呼吸窘迫综合征中的研究进展[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(03): 253-257.
[11]	田学, 谢晖, 王瑞兰. 急性呼吸窘迫综合征相关肺纤维化的研究进展[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(03): 258-264.
[12]	孙藏岚, 黄丽丽, 李小雨, 邱海波. 脂质组学在急性呼吸窘迫综合征中的应用和临床进展[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(02): 127-135.
[13]	史楠, 袁雪燕, 邱海波. 肺复张在急性呼吸窘迫综合征中的应用和临床进展[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(02): 118-126.
[14]	王永广, 朱鹏, 许千金, 甘桂芬, 石钟山, 潘纯. 急性呼吸窘迫综合征诊断标准亟需更新[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(02): 113-117.
[15]	刘悦, 潘纯. 急性呼吸窘迫综合征患者肌松剂滴定的必要性与可行性[J/OL]. 中华重症医学电子杂志, 2024, 10(02): 108-112.

阅读次数

全文

摘要

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Study on monitoring lung ventilation during early mobilization in ARDS patients with difficulty of weaning from mechanical ventilation based on electrical impedance tomography technology

模态框（Modal）标题

选择文件类型/文献管理软件名称

选择包含的内容

Study on monitoring lung ventilation during early mobilization in ARDS patients with difficulty of weaning from mechanical ventilation based on electrical impedance tomography technology