对机械通气ICU患者使用结构化系列胸片进行肺部形态学模式的纵向评估

《Journal of Critical Care》：Longitudinal assessment of pulmonary morphological patterns using structured serial chest radiography in mechanically ventilated ICU patients

　　

摘要

背景

便携式胸部X线摄影在机械通气的重症监护病房（ICU）患者中常规可用，但系列影像学发现很少进行标准化。本研究评估了结构化形态学分类方法能否描述有创机械通气（IMV）期间早期放射影像学演变，并探索其与临床预后的关联。

方法

单中心回顾性队列研究，纳入厄瓜多尔Babahoyo IESS综合医院ICU中接受IMV≥48小时的57名成人患者（2018–2019年）。将IMV第1–5天的胸片按13个预设的主要形态学类别进行分类；影像学变化定义为相对于基线的主要模式发生任何改变。使用探索性logistic回归模型分析IMV持续时间、ICU住院时间和死亡率。

结果

57名患者在第1–2天有胸片资料，第3天46名，第4天39名，第5天34名。正常主要模式从基线的52.6%下降至第5天的14.7%，而肺泡模式从10.5%上升至35.3%。32名患者（56.1%）记录了影像学模式变化，首次出现在中位第2天。有影像学变化的患者IMV持续时间更长（5.5 vs. 3天；p < 0.001）和ICU住院时间更长（8 vs. 3天；p < 0.001）。在探索性校正模型中，IMV持续时间与影像学变化相关（校正OR 1.30，95% CI 1.0–1.6；p = 0.018）。

结论

结构化系列胸部X线摄影将常规ICU影像转化为可比较的纵向形态学变量。影像学变化常见且常早期出现；其与更长IMV持续时间的关联应视为并发和探索性结果。需要前瞻性多中心研究。

引言

有创机械通气（IMV）是一种生命支持措施，用于临床异质性的危重症患者群体，包括急性呼吸衰竭、神经系统损伤、脓毒症及术后并发症患者。这种异质性具有重要临床意义，因为根据基础疾病的不同，肺形态、呼吸力学、气体交换目标和通气需求可能显著不同[1]、[2]、[3]。

特别是急性呼吸窘迫综合征（ARDS），代表该人群中的一个独特且特征明确的亚组，表型研究已显示急性呼吸衰竭通气患者在生理特征、通气需求和预后方面存在差异。因此，在解读肺监测发现时，不应将有创机械通气的ICU患者视为生理均一的人群[4]、[5]。

便携式胸部X线摄影仍然是机械通气患者中广泛可用的床旁影像学检查方法。除了评估侵入性装置位置外，它还能记录形态学异常，如肺泡不透明影、肺不张改变、间质性异常、胸腔积液和气胸。尽管在部分ICU人群中，无特定临床指征的常规每日胸片因诊断收益率有限而受到质疑，但便携式X线摄影在临床指征明确时仍 readily 可用于床旁评估[6]。

既往重症监护领域的放射影像研究主要关注横断面评估或特定疾病的定量评分系统。例如，肺部水肿放射评估（RALE）评分可量化肺不透明影的范围和密度，主要已在ARDS和其他特定人群中进行了评估[7]。RALE的系列变化与ARDS和COVID-19队列中的临床预后相关，提示重复影像评估可能捕捉到单次基线影像无法提供的信息[8]、[9]、[10]。然而，这些方法主要量化影像学严重程度或肺水肿，并不一定描述机械通气患者在诊断异质性人群中主要形态学模式的变化。

在便携式胸部X线摄影常规可用的临床环境中，将系列影像学描述转化为标准化的形态学类别，可能为纵向评估提供一个可重复的框架。然而，在异质性ICU人群中，IMV早期期间结构化影像模式的演变及其与同时记录的通气和临床变量的关系仍有待充分阐明。

因此，我们评估了应用于IMV最初五天内获取的系列便携式胸片的结构化形态学分类框架。主要目的是描述可用随访期间主要放射影像模式的纵向变化。我们还在异质性机械通气ICU患者队列中，探索了影像学模式变化、通气变量、呼吸力学和临床预后之间的关系。

章节摘要

研究设计与设置

本研究为回顾性观察队列研究，在厄瓜多尔Babahoyo IESS综合医院的重症监护病房（ICU）开展，该医院为三级公立医院，使用2018年1月至2019年12月期间入院患者的临床数据。本研究由符合预设纳入标准的所有记录回顾性普查组成；因此未进行正式样本量计算。

本研究方案已获得人类研究伦理委员会批准

研究人群与基线特征

57名患者符合纳入标准并被纳入最终回顾性队列（图1）。中位年龄57岁（四分位距39.8–71.3），37名患者（64.9%）为男性。神经系统疾病是最常见的ICU主要入院诊断（22/57，38.6%）。中位APACHE II评分为18（四分位距15.8–22.0），中位SAPS II评分为30（四分位距27.5–36.6）。ICU死亡率为54.4%（31/57）。

根据Berlin分类标准，43名患者（75.4%）不符合

讨论

本回顾性观察队列研究表征了异质性ICU人群中IMV最初五天内便携式胸部X线片主要形态学模式的早期纵向演变。超过一半的患者相对于第1天基线至少出现一次影像学模式变化，首次记录的变化发生在中位第2天。有影像学变化的患者IMV持续时间和ICU住院时间更长。

结论

结构化系列胸部X线摄影使常规ICU影像得以组织为可比较的纵向形态学数据。影像学模式变化常见且常在有创机械通气早期被发现。有影像学变化的患者IMV持续时间和ICU住院时间更长；然而，由于较长的IMV持续时间也增加了系列影像观察的机会，这些关联应视为并发和探索性结果。

数据与材料可用性

支持本研究结果的所有数据均包含在论文中。额外匿名数据可在合理请求下从通讯作者处获得。

人工智能使用声明

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CRediT作者贡献声明

Killen H. Briones-Claudett：撰写–审阅与编辑，撰写–初稿，可视化，验证，监督，软件，资源，项目管理，方法论，调查，经费获取，形式分析，数据管理，概念化。Killen H. Briones-Zamora：撰写–审阅与编辑，撰写–初稿，可视化，验证，监督，软件，资源，项目管理，方法论，调查，经费获取，形式分析，

伦理声明

作者未获得参与者或其法定代表人的知情同意。由于本研究涉及对既往收集并匿名的临床数据进行回顾性分析，未进行前瞻性患者接触。数据按照适用的保密要求、《赫尔辛基宣言》及相关国际伦理指南进行处理。

本研究在相关所在地的法律、监管框架和指南下合规开展

资金支持

本研究未获得公共、商业或非营利部门任何资助机构的专项拨款。本研究未获得任何资金支持。

利益冲突声明

作者声明以下可能被视为潜在利益冲突的经济利益/个人关系：无。

致谢

感谢IESS Babahoyo医院重症监护病房医疗团队的协作与支持。

Killen H. Briones-Claudett|Killen H. Briones-Zamora|Mónica H. Briones-Claudett|María A. Touriz Bonifaz|Jaime Benites Solis|Lucy Baldeón-Rojas|Michelle Grunauer

圣神专业大学，桑博龙东，厄瓜多尔