摘要
睡眠显着改变,在重症监护病房(ICU)的患者,可能改变呼吸性能。我们的目标是评估睡眠改变对断奶时间的影响。
我们在法国的教学医院进行了一项前瞻性的生理特性研究。ICU patients intubated for at least 24 h and difficult to wean were included. Complete polysomnography (PSG) was performed after the first spontaneous breathing trial failure. Presence of atypical sleep, duration of sleep stages, particularly rapid eye movement (REM) sleep, and electroencephalogram (EEG) reactivity at eyes opening were assessed by a neurologist.
研究的45名患者中有20名(44%)有非典型睡眠,不能按照标准标准进行分类。在非典型睡眠(中位(四分位范围)5(2-8)的患者中,PSG与拔管之间的断奶时间明显更长。与2(1–2) days; p=0.001) and in those with no REM sleep compared with the others. Using multivariate logistic regression analysis, atypical sleep remained independently associated with prolonged weaning (>48 h after PSG). Altered EEG reactivity at eyes opening was a good predictor of atypical sleep.
我们的研究结果首次表明,大脑功能障碍可能会影响自主呼吸的能力。
摘要
ICU患者机械通气与睡眠改变拥有比其他人明显地延长断奶时间http://ow.ly/BJip30jjag5
介绍
在重症监护病房(ICU),气管插管病人拔管前进行自主呼吸试验(SBT),使他们对自己的呼吸没有呼吸能力的评估。Weaning is considered as difficult when the first trial has failed and weaning is delayed at least 24 h [1- - - - - -3.]。难断奶发生在ICU患者的~25-50%[3.- - - - - -7]和较长的持续时间断奶,较高的死亡率[3.- - - - - -7]。因此,确定断奶失败的原因是至关重要的。
从机械切换到自主呼吸可揭露潜在的左心室心脏衰竭[8]和随后的断奶诱导的肺水肿是呼吸窘迫的最常见的原因导致SBT失败酮[9- - - - - -11]。断奶时的膈肌功能障碍也可能与临床的低通气和低效率的咳嗽有关,几项研究表明这与较长的断奶时间和较高的断奶失败率有关[12,13]。也有人提出,谵妄可促进断奶故障和延迟拔管[14,15]。然而,谵妄患者也更严重,谵妄对断奶时间的实际影响结果仍不清楚。
睡眠是在ICU患者极大地改变机械通气的重要生理活动[16- - - - - -20]。在这些患者中,睡眠的特点是高比例的浅睡眠(主要是第一和第二阶段),被无数次的觉醒打断,并失去昼夜节律,即。睡眠在晚上,白天发生的,以及[16- - - - - -20]。深睡眠(睡眠阶段3)和快速眼动(REM)睡眠,这是睡眠的两个基本阶段,可以在机械通气完全消失,即使在患者有意识和不镇静下[19]。在一些ICU患者中,正常的睡眠结构可能消失,取而代之的是脑电图(EEG),提示非典型性睡眠记录不能按照标准标准进行分类[20- - - - - -23]。非典型的睡眠,特征在于不存在第2点阶段的标记(不存在ķ络合物和睡眠纺锤的)的,是在ICU患者[经常观察到睡眠的一种形式20- - - - - -23]。睡眠不足会影响健康人士的吸气肌耐力[24]并且可能导致神经行为障碍,例如ICU谵妄[25]。然而,在机械通气患者呼吸性能和断奶期睡眠的影响,以前从未被研究。因此,我们的目的是评估的改变睡眠质量对ICU患者断奶时间的潜在影响。
方法
设计和设置
我们在普瓦捷大学医院(法国普瓦提埃)的内科ICU 2014年12月和六月至2017年间进行了一项前瞻性单中心的生理特性研究。该研究得到了普瓦捷的独立的伦理委员会和登记ClinicalTrials.gov(标识符NCT02920281)。
患者和/或他们的亲属被告知,并包括在研究之前,给了他们的同意。一个ll patients intubated for at least 24 h and difficult to wean,即。那些谁经历了至少一次SBT失败,可能会被包括在内。不包括连续镇静或精神抑制药物和那些有中枢神经系统疾病的患者。
睡眠评估
睡眠是由开始于下午以下SBT失败,直到第二天早上,连续执行完整的多导睡眠图(PSG)进行评估。经过训练的研究者根据国际10-20位于电极,其中包括的参考对侧乳突6个EEG通道(F3-A2,F4-A1,C4-A1,C3-A2,O2-A1和O1-A2)系统,用于电极放置[26]。记录两组肌电图(emg) (chin)和两组眼电图(EOGs),分别对REM和非REM睡眠进行评分。睡眠记录由一位不了解病人状况的神经学家手工评分。快速眼动睡眠和非快速眼动睡眠的持续时间,包括深度睡眠(即。睡眠阶段3)使用睡眠医学的美国科学院[标准2007个标准评估27]。非典型睡眠的存在,在ICU病人中经常观察到的一种睡眠形式[20- - - - - -23],根据最近的分类中检测到[23]。事实上,由于不存在第2点阶段的标记(不存在ķ络合物和睡眠纺锤的)非典型的睡眠不能按照标准的标准分类。它不再是可以识别三种常用的非REM睡眠阶段,仍然可以只检测REM睡眠。然而,这仍然可以从清醒状态,从而Quantify的睡眠时间区分睡眠状态。为了能够从病理觉醒特征在于过度慢波活动区分非典型睡眠,一个眼睛打开测试系统由PSG前神经生理学家,以评估在清醒状态下的EEG频率执行。EMG和EOG分别比觉醒睡眠期间期间更积极,而EMG被要求作为REM睡眠的证据降低。
在睁眼脑电图反应性评估
在眼睛开口EEG反应在PSG的开始根据EEG节奏上的O 2-A1电极如前所述由神经学家研究者(X.德鲁奥)觉醒期间评估[23]。立即消失或背景EEG节奏在眼睛开度,将其通过快速低幅值的频率替换和维护只要眼睛开,被认为是正常的EEG反应性坦率衰减(> 90%)。中度和简要衰减(在振幅30-50%减少)被认为是改变的EEG反应性。不到或闭眼和睁眼脑电模式之间一个非常小的差异被认为是无脑的反应。
临床评估
年代trength of limb muscles was measured at the time of PSG using the Medical Research Council (MRC) score and ICU-acquired paresis was defined as a MRC score <48 points [28]。年代trength of inspiratory muscles and neural drive were assessed with a portable monitor by measuring maximal inspiratory pressure (MIP) and negative airway pressure generated against occlusion during the first 0.1 s of spontaneous inspiration (P0.1)。
神经功能临床通过测量里士满搅动 - 镇静量表(RASS)为意识[在PSG的时间评估29]及谵妄重症监护检查清单(ICDSC) [三十]。意识改变被定义为RASS <0和谵妄定义为ICDSC≥4。镇静的剂量可以促进谵妄[31,我们收集了从插管到PSG的催眠药和用于镇静的镇痛药的累积剂量。
断奶协议
断奶的持续时间被定义为PSG和拔管之间经过的时间。一个ll intubated patients were screened every morning and a SBT was systematically performed using a T-piece for 1 h in all patients who fulfilled the following weaning criteria: patient awake without continuous infusion of sedation, arterial oxygen saturation measured by pulse oximetry (年代宝2)≥92%,吸气含氧量(FIO2) ≤0.4 and positive end-expiratory pressure ≤8 cmH2O,并且无需升压药。在SBT失败的情况下,进行每日一次的SBT每天直到拔管,而在SBT成功的患者的情况下,在审判日拔管。Failure of SBT was defined as the development of any of the following events: respiratory rate >35 breaths·min−1,年代宝2持续<90%(按FIO20.4), heart rate persistently >140 beats·min−1,systolic blood pressure <90 or >180 mmHg, increased accessory muscle activity, profuse sweating, appearance of mottling, agitation, or depressed mental status.
统计分析
连续变量表示为中位数(四分范围(IQR))和定性变量表示为数字(百分比)。
患者改变睡眠,即。非典型睡眠或没有REM睡眠,用那些与正常睡眠使用非参数Fisher精确检验分类变量和Mann-Whitney检验用于连续变量进行比较。Kaplan-Meier曲线被绘制到从PSG评估时间,拔管患者非典型睡眠或没有REM睡眠,并在这些正常的睡眠,并且患者也具有改变的EEG反应性或谵妄和在那些与正常EEG反应性或无谵妄,通过对数秩检验。根据我们以往的研究对断奶[32,33,我们估计了在困难的脱机情况下,平均脱机时间约为3±2天。考虑到至少2天的差异可能具有临床意义,我们估计正常睡眠患者的断奶时间为2天,而睡眠改变患者的断奶时间为4天。为了显示这种风险为0.05,功率为90%的差异,大约需要40-45名患者。
长期断奶的病人与那些具有短断奶使用分类变量的非参数Fisher精确检验和Mann-Whitney检验用于连续变量进行了比较。断奶被视为延长断奶时,持续时间长于我们的人口中位时间。与延长断奶相关的变量,通过与使用后向选择过程的多变量logistic回归分析来评估。双尾p值<0.05被认为有统计学显著。使用R统计软件包(进行所有分析www.R-project.org)。
结果
在30个月期间,45例患者保留在分析(图1)。插管的主要原因是急性呼吸衰竭37例(82%),休克5例(11%),心脏骤停2例(4%),手术1例(2%)。所有患者均拔管,3例再次插管,3例未再次插管死亡。
第一次SBT失败的33例(73%)、第二次失败的6例(13%)、第三次失败的3例(7%)和第4次失败的3例(7%)分别在第1晚、第2晚进行了PSG检查。PSG时,32例(71%)患者清醒、警觉、平静(RASS 0), 4例患者不安(RASS +1), 4例患者昏昏欲睡(RASS−1),5例患者轻度镇静(RASS−2)。谵妄患者占36%(45例中有16例)。
睡眠改变
非典型的睡眠在20发现了45名患者(44%)的。断奶的时间是显著延长患者的非典型睡眠比那些正常的睡眠(中位数(IQR)5(2-8)与2(1 - 2)天;P <0.001通过对数秩检验)(图2)。患者断奶时间也显著不再与与其他人相比没有REM睡眠(中位数(IQR)4(2-7)与2(1 - 2)天;P = 0.03通过对数秩检验)。到PSG前,治疗非典型睡眠收到了更多的镇静和一直在机械通气患者比正常的睡眠时间较长(表1)。然而,在PSG的时候,意识水平和谵妄分数没有治疗非典型睡眠和正常的睡眠差异。患者谵妄的比例为在那些与在那些与正常的睡眠(p值= 0.58)睡眠非典型和32%(八个25例)40%(八出于20例)。在PSG的时候,呼吸参数(包括MIP和P0.1)在非典型睡眠和正常睡眠的患者之间没有差异。虽然非典型睡眠患者和正常睡眠患者的睡眠时间相似,但完全缺乏快速眼动睡眠在非典型睡眠患者中更为常见(20例患者中有13例(65%))与十分之七的25名患者(28%);P = 0.02)(表1)。
与因素断奶延长相关
The overall median (IQR) duration of weaning was 2 (1–5) days. Patients with prolonged weaning (即。PSG后48小时内>较短断奶期(表2)。使用多变量logistic回归,非典型睡眠独立与延长断奶(OR 13.9,95%CI 3.2-85.7,p = 0.001)相关联,即使在严重程度分数调整后(表3)。
脑电反应
脑电反应was assessed in 43 patients after excluding two patients who were unable to keep their eyes open/closed for at least 30 s several times in a row. Although duration of weaning was significantly longer in patients with altered EEG reactivity compared with the others (median (IQR) 4 (2–8)与2(1 - 2)天;通过log-rank检验p=0.0009),谵妄患者与非谵妄患者之间无显著性差异(图3)。治疗非典型睡眠更容易显示出改变或高于正常的患者睡眠脑电图无反应性(表1)。20例非典型睡眠患者中,仅有2例(10%)脑电图反应正常,18例(90%)脑电图反应改变(包括12例无脑电图反应)。12例脑电图无反应性的患者睡眠不典型。改变脑电图反应可预测非典型睡眠,其敏感性为90% (95% CI 67-98%),特异性为83% (95% CI 60-94%),而无脑电图反应可预测非典型睡眠,其特异性较高(100%,95% CI 82-100%),敏感性较低(60%,95% CI 36-80%) (表4)。
讨论
我们发现,患者的睡眠改变,即。非典型睡眠或不存在REM睡眠的,具有比患者的正常睡眠,明显地延长断奶的持续时间。治疗非典型睡眠没有深度睡眠和更短的REM睡眠时间,这是睡眠的两个重要阶段。一个typical sleep was independently associated with prolonged weaning of >48 h after PSG. Although the delirium score did not permit prediction of patients with atypical sleep, detection of altered EEG reactivity at eyes opening seemed to be a good predictor of atypical sleep.
睡眠是一个重要的生理活性,允许物理和神经行为恢复。在动物中,它已经表明,睡眠不足会改变身体和认知功能[34]。在健康受试者中,睡眠不足可能会改变吸气肌耐力[24],以及对缺氧和高碳酸血症[通气反应35,36]。在机械通气的患者中,睡眠改变尤其频繁,他们的深度和快速眼动睡眠阶段明显减少或完全缺失[16,18- - - - - -20]。因此,在ICU患者睡眠改变可能对呼吸道性能具有有害影响,并降低其没有呼吸的呼吸能力。到目前为止,对呼吸道性能和脱离机械通气睡眠的影响从来没有研究。据我们所知,我们发现第一次,改变睡眠特征的非典型睡眠或没有REM睡眠可能对病人的呼吸在他的能力产生有害影响/她自己的。
在我们的研究中,20名患者表现不典型睡眠(44%),这比我们以前在ICU患者[报道的28%略高23],但显着低于85%的人报告被其它基团[21]。在非典型睡眠的情况下,所有的睡眠阶段消失(没有深睡眠),除了REM睡眠,其仍然可以被检测到。没有REM睡眠是在总人口,这是与其他研究保持该报道的患者,大约一半在断奶期间没有REM睡眠20例(44%)发现[37,38]。然而,除了缺乏深度睡眠外,非典型性睡眠的患者比其他人更有可能表现出完全缺乏快速眼动睡眠。
可以说,非典型性睡眠的存在和快速眼动睡眠的消失并不是真正意义上的睡眠改变,而是急性脑功能障碍的一种表现,是疾病严重程度加重的结果。虽然我们同意这一点,但非典型性睡眠似乎是一个强有力的预测因素,即使在严重性评分调整后仍能延长断奶时间。在PSG前,非典型睡眠患者比其他患者获得更多的镇静,在ICU的时间更长。因此,在ICU住院较长时间后的前几天内,较高剂量的镇静或更明显的睡眠剥夺可能有利于睡眠改变。
尽管镇静可能改变睡眠和偏爱谵妄,非典型睡眠的患者与其他患者有相似的意识水平和谵妄评分。在以前的研究中发现,与非谵妄患者相比,谵妄患者的断奶时间更长[14]。不像我们的研究,谵妄早期断奶开始评估,即。远远早于最初的SBT,整体患病率为67% [14]。我们的患者在PSG的清醒时间,并从任何镇静免费了好几天。总而言之,只有36%的人有谵妄在PSG的时间,断奶时间没有显著谵妄患者和那些没有精神错乱之间的差异。相比之下,患者的脑电图改变了反应性比正常的患者脑电图反应断奶的显著持续时间较长。我们对EEG反应性获得的结果表明,这种参数可以是检测非典型睡眠的有用手段。无脑的反应尤为特殊,所有患者在睁眼缺乏脑电图反应性对PSG表现不典型的睡眠。完成PSG是不是在临床实践中ICU患者的例行考试。虽然我们有一些技术问题,脑电反应的评估可能会更容易执行,并可以在许多情况下没有检测全夜PSG急性脑功能障碍。我们研究的主要限制是,当我们发现频繁的睡眠改变断奶试验失败,我们并没有随着时间的推移重复PSG或脑电图记录证明睡眠质量是否在断奶试制成功的时间改进的时间。虽然患者没有系统的第一断奶试验失败后的研究,我们并不认为推迟PSG会影响我们的结果。 Indeed, three-quarters of the patients were studied at the first weaning trial and our main objective was to assess the time from PSG (and not the first weaning trial) until extubation. Another limitation is that we did not assess diaphragmatic strength. Diaphragmatic dysfunction could be associated with higher rates of weaning failure [12]。在我们的研究中,患者与长期断奶也更频繁了四肢肌肉无力,我们不能排除这种可能性,他们也有更严重的膈肌功能障碍。然而,已经表明,改变的MIP用膈肌功能障碍相关,这表明降低MIP,更严重的功能障碍膈肌[39]。虽然只是替代物膈肌功能的,我们没有发现任何差异MIP或方面P0.1患者延长断奶与短断奶比较。
虽然这是一项单中心研究,仅包括一小部分患者,但我们认为这是第一个强烈的信号,表明睡眠改变可能会延迟难以戒断的ICU患者拔管。我们考虑延长断奶时间时,断奶时间是>之间的PSG和拔管48小时,即。超过我们总人口的断奶时间中位数,我们认为,睡眠改变都可能对断奶的第一天产生直接影响。
综上所述,我们发现ICU患者在机械通气下睡眠发生改变,即。治疗非典型睡眠或没有REM睡眠,拥有比其他人明显地延长断奶时间。非典型睡眠延长断奶的一个强有力的预测,并可能使用脑电图反应性检测。我们的研究结果表明,第一次是脑功能障碍可能对在病人自主呼吸机械通气能力的影响。
致谢
我们感谢杰弗里Arsham(美国医疗翻译楚德普瓦捷,法国普瓦提埃工作)审查和编辑原稿。这项研究的一些结果发表在30日重症监护医学年会,维也纳,奥地利,9月23日至27日,2017年的欧洲社会的抽象的形式;抽象0747。
脚注
这项研究被注册在ClinicalTrials.gov与标识NCT02920281。
作者贡献:A.W. Thille起草了工作,并对数据的分析和解释做出了实质性的贡献。雷诺,巴劳,玛丽,卢梭,罗特,迪亚兹,J-C。Meurice, r。Coudroy和J-P。Frat收集了数据,对重要的学术内容进行了批判性的修改,并最终批准了即将出版的版本。A.W. Thille, R. Robert和X. Drouot设计了作品,为作品解释数据,为重要的知识内容批判性地修改了作品,并最终批准了将要出版的版本。
利益冲突:R.库德鲁瓦报告赠款法国卫生部,交易所AADAIRC和交易所乐风格的蛋奶酥,提交作品之外。J.P。兄弟会从SOS OXYGENE,外提交的工作报告个人费用,从费雪派克医疗保健非金融支持等,以及个人费用等。
- 收到2017年12月4日。
- 接受2018年2月26日。
- 版权所有©ERS 2018