*本文刊載于中華民國呼吸治療期刊 2003;2(1):21-26*
長期使用呼吸器
李俊德 主治醫師 陳寶貝呼吸治療師 林碧華呼吸治療師
摘 要
長期使用呼吸器定義為使用呼吸器超過卅天者，為了明瞭這些病患在醫學中心的發生機率、好發族群、病患預後等流行病學資料，自千禧年1月1日至12月31日止，我們追蹤符合條件的病患，再與同時期內全院使用呼吸器病患數據相比較，並往前追溯這些病患的臨床資料，依預後分成在院內成功脫離及無法脫離呼吸器二組，比較彼此間有何差異。結果顯示：一.高榮全年的呼吸器使用中，11.3%(320/2835)的病患為長期使用呼吸器，平均使用呼吸器60±40天，住院82±58天，其中216人(67.5%)接受氣切管手術。二.呼吸器一般使用以手術後的外科病患為主，而神經肌肉病變、慢性胸腔疾病及感染失控等是造成病患成為長期使用呼吸器的最大原因。三.長期使用呼吸器的病患在本院內有35%(113/320)成功脫離呼吸器，追蹤轉院後的病患又有24%(21/86)脫離呼吸器。四.比較長期使用呼吸器病患在院成功脫離及無法脫離呼吸器二組，在性別、平均住院日數、是否接受氣切管手術及插管後氣切日數均無大差別，但在年齡及使用呼吸器日數上則有顯著不同。五.長期使用呼吸器病患於使用呼吸器卅天時，臨床資料包括氧氣分率、白血球數、血尿素氮、血清肌酸酐及總膽紅素量在成功脫離呼吸器組較低，而血色素、血小板數及白蛋白值則比無法脫離呼吸器組為高。
關鍵詞
長期使用呼吸器
脫離呼吸器
引 言
呼吸衰竭的病患需要使用呼吸器，使用呼吸器的目的，是希望維持氧合及通氣，待呼吸衰竭的原因去除後，儘早脫離呼吸器。但或由於呼吸衰竭的原因無法去除(如頸椎受傷或運動神經元病變等)1,2，或是住院過程中產生併發症(如院內感染、胃腸道出血及氣胸等)3,4，使得呼吸器無法脫離，這些病患所衍生的個人損失、家庭經濟、醫療資源及社會成本問題，不容小覷。我們定義使用呼吸器超過卅天者為長期使用呼吸器，不僅因為病患身份此時可轉成重大傷病，也因呼吸器脫離的困難度增高，醫療費用隨著增加，近年來健保局為了因應使用呼吸器病患的龐大支出，特地規劃了急性加護病房、亞急性呼吸照護中心及慢性呼吸照護病房的三階段給付方式，也反映了長期使用呼吸器病患的重要5,6。為了明瞭長期使用呼吸器病患在醫學中心的發生機率、好發族群、病患預後等流行病學資料，進而如何幫忙病患脫離呼吸器，我們進行此研究。
方法
凡千禧年1月1日起，至12月31日止，全院病患使用本科成人呼吸器連續時間超過卅天者，即列入研究對象。除了往後追蹤病患的預後外，並往前追溯病患使用呼吸器第一天及第卅天最靠近而可得到的臨床資料，包括呼吸器設定的氧氣分率(FiO2)及吐氣末正壓值(PEEP)，還有實驗室數據：血色素(HB)、白血球數(WBC)、血小板數(PLAT)、鈉離子(NA)、鉀離子(K)、血尿素氮(BUN)、血清肌酸酐(CREA)、麩氨酸草醋酸轉胺鋂(GOT)、麩氨酸焦葡萄酸轉胺鋂(GPT)、總膽紅素量(TBIL)、血糖(BS)、白蛋白(ALB)。記錄病患的性別、年齡、所屬科別、使用呼吸器日數及停用呼吸器原因，並與同時期內全院使用呼吸器病患數據相比較，同時也記錄病患是否曾接受氣切管手術以取代氣管內管及時間。對於轉院的病患，繼續追蹤其在他院使用呼吸器狀況，若脫離呼吸器、死亡或再轉院日即結案，若仍繼續使用呼吸器者以轉院後60天為追蹤截止日期。最後將病患依預後分成在院內成功脫離呼吸器及無法脫離呼吸器二組，比較彼此間有何差異，並試著找出在剛使用呼吸器及已使用一個月時，哪些臨床資料可以用來預測長期使用呼吸器病患是否有機會成功脫離呼吸器。
所有被研究者的各項係數最後以平均值±標準偏差來表示，二組間的差異使用單因子變異分析或卡方檢定作統計分析，均以p<0.05視為有統計學上意義。
結果
全院全年使用呼吸器共計2835人次，超過卅天且完成研究的病患共320人(次)，二者間男女比例及在院死亡人數比率類似，但在年齡、使用呼吸器日數及成功脫離呼吸器的病患比率則有明顯差別(表一)。
| 所有使用患者 | 長期使用患者 | p值 | |
|---|---|---|---|
| (N=2835) | (N=320) | ||
| 男/女 | 2060/775 | 232/88 | NS |
| 平均年齡(歲) | 65±16 | 71±13 | 0.01 |
| 使用呼吸器日數 | 12±21 | 60±40 | 0.01 |
| 停用呼吸器原因 | |||
| 成功脫離呼吸器 | 1627(57%) | 113(35%) | 0.01 |
| 在院死亡 | 670(24%) | 76(24%) | NS |
| 其它* | 538(19%) | 131(41%) | 0.01 |
NS:無統計學意義 *其它:自動離院+轉院
科別分布上，全院使用呼吸器的病患人次總量，雖然內科系以54.3%略高於外科系的45.7%，但排名上仍以手術後使用呼吸器的外科病患為主，神經外科、心臟外科及胸腔外科共約佔三分之一(32.9%)，內科系則為胸腔內科、心臟內科及感染科為大宗(表二)。但在長期使用呼吸器病患的科別分布則不同，前四名分別是神經外科、胸腔內科、感染科及神經內科，共佔44.3%(表三)。
| 內科系1540人次(54.3%) | 外科系1295人次(45.7%) |
|---|---|
| 胸腔內科 361(12.7%) | 神經外科 372(13.1%) |
| 心臟內科 230 (8.1%) | 心臟外科 306(10.8%) |
| 感染科 229 (8.1%) | 胸腔外科 254 (9.0%) |
| 神經內科 175 (6.2%) | 一般外科 181 (6.4%) |
| 一般外科 181 (6.4%) | 骨科 42 (1.5%) |
| 腎臟內科 145 (5.1%) | 直腸外科 39 (1.4%) |
| 呼吸治療科 85 (3.0%) | 泌尿外科 33 (1.2%) |
| 血液腫瘤科 75 (2.6%) | 整型外科 28 (1.0%) |
| 新陳代謝科 32 (1.1%) | 耳鼻喉科 16 (0.6%) |
| 免疫風濕科 26 (0.9%) | 婦產科 10 (0.4%) |
| 家庭醫學科 4 | 牙科 9 (0.3%) |
| 精神科 2 | 創傷科 4 |
| 皮膚科 1 | 眼科 1 |
| 內科系207人(64.7%) | 外科系113人(35.3%) |
|---|---|
| 胸腔內科 46(14.4%) | 神經外科 50(15.6%) |
| 感染科 44(13.7%) | 一般外科 21 (6.6%) |
| 神經內科 34(10.6%) | 胸腔外科 12 (3.7%) |
| 心臟內科 28 (8.7%) | 直腸外科 9 (2.8%) |
| 呼吸治療科 16 (5.0%) | 骨科 6 (1.9%) |
| 腸胃內科 14 (4.4%) | 心臟外科 6 (1.9%) |
| 腎臟內科 13 (4.0%) | 泌尿外科 5 (1.6%) |
| 新陳代謝科 5 (1.6%) | 整型外科 2 (0.6%) |
| 血液腫瘤科 4 (1.3%) | 牙科 2 (0.6%) |
| 免疫風濕科 3 (1.0%) |
使用呼吸器超過卅天的病患，使用呼吸器總日數60±40(30~363)天，住院總日數82±58(30~554)天，其中216人(67.5%)接受氣切管手術，自插上氣管內管至改成氣切管的日數平均為26±17(4~130)天。病患們停止在本院使用呼吸器的原因分別為：成功脫離113人(35%)、在院死亡76人(24%)、辦理自動離院45人(14%)及轉他院繼續使用呼吸器86人(27%)。轉院的86名病患，追蹤總日數108±50(36~292)天，其結果為：脫離呼吸器21人(24%)、死亡20人(23%)、再轉院16人(19%)及繼續使用呼吸器29人(34%)。
將長期使用呼吸器病患分為在院成功脫離呼吸器及無法脫離呼吸器(含在院死亡、辦理自動離院及轉他院繼續使用呼吸器者)二組，分析其間差異，發現在性別、平均住院日數、是否接受氣切管手術及插管後氣切日數均無大差別，但在年齡及使用呼吸器日數上則有顯著不同(表四)
| 成功脫離 | 無法脫離 | p值 | |
|---|---|---|---|
| 人數 | 113 | 207 | |
| 男/女 | 85/28 | 147/60 | NS |
| 年齡(歲) | 69±14 | 72±12 | <0.05 |
| 使用呼吸器日數 | 51±27 | 66±45 | <0.01 |
| 平均住院日數 | 88±53 | 78±60 | NS |
| 氣切管手術(是/否) | 72/41 | 144/63 | NS |
| 插管後氣切日數 | 25±13 | 27±18 | NS |
無法脫離呼吸器者:死亡(76人)+自動離院(45人)+轉院(86人)
NS:無統計學意義
回溯這二組病患在使用呼吸器第一天的臨床資料比較，只有血色素、血尿素氮及血清肌酸酐有差異(表五)。但在使用呼吸器卅天時，則加上氧氣分率、白血球數、血小板數、總膽紅素量及白蛋白值在二組間均有統計學上意義，只有吐氣末正壓值、鈉離子、鉀離子、麩氨酸草醋酸轉胺鋂、麩氨酸焦葡萄酸轉胺鋂及血糖值無差別。
| 成功脫離 | 無法脫離 | p值 | |
|---|---|---|---|
| FIO2 | 0.69±0.24 | 0.64±0.24 | NS |
| PEEP(cmH2O) | 1.6±2.4 | 1.4±2.3 | NS |
| HB(g%) | 11.4±2.0 | 10.8±2.2 | <0.05 |
| WBC(x1000/Cumm) | 12.6±7.8 | 12.6±5.5 | NS |
| PLAT(x1000/Cumm) | 221±145 | 219±120 | NS |
| NA(mmol/L) | 140±8 | 138±8 | NS |
| K(mmol/L) | 3.9±0.7 | 4.0±0.8 | NS |
| BUN(mg/dL) | 31±21 | 40±26 | <0.05 |
| CREA(mg/dL) | 1.5±1.5 | 1.9±1.7 | <0.05 |
| GOT(U/L) | 55±78 | 123±672 | NS |
| GPT(U/L) | 43±78 | 60±186 | NS |
| TBIL(mg/dL) | 1.4±1.7 | 1.4±1.8 | NS |
| BS(mg/dL) | 175±107 | 183±127 | NS |
| ALB(g/dL) | 2.7±0.6 | 2.6±0.6 | NS |
NS:無統計學意義
| 成功脫離 | 無法脫離 | p值 | |
|---|---|---|---|
| FIO2 | 0.36±0.11 | 0.41±0.17 | <0.01 |
| PEEP(cmH2O) | 4.4±2.0 | 4.8±2.4 | NS |
| HB(g%) | 10.6±1.4 | 10.0±1.3 | <0.01 |
| WBC(x1000/Cumm) | 10.2±4.5 | 11.8±5.7 | <0.05 |
| PLAT(x1000/Cumm) | 271±140 | 213±112 | <0.01 |
| NA(mmol/L) | 137±5 | 138±7 | NS |
| K(mmol/L) | 4.2±0.7 | 4.1±0.8 | NS |
| BUN(mg/dL) | 32±28 | 50±44 | <0.01 |
| CREA(mg/dL) | 1.4±1.5 | 1.9±1.9 | <0.01 |
| GOT(U/L) | 46±47 | 52±55 | NS |
| GPT(U/L) | 39±33 | 44±55 | NS |
| TBIL(mg/dL) | 1.4±2.3 | 3.3±6.6 | <0.05 |
| BS(mg/dL) | 144±74 | 158±96 | NS |
| ALB(g/dL) | 2.9±0.5 | 2.7±0.5 | <0.01 |
NS:無統計學意義
討 論
長期使用呼吸器的病患有多少？就本研究結果顯示，高榮全年的呼吸器使用中，約一成(320/2835=11.3%)的病患使用超過一個月，比例雖然不高，但他們使用呼吸器的平均天數是一般病患的五倍(60天 vs. 12天)，平均住院天數將近三個月(最久一人達554天)，不僅影響院內床位週轉，也常讓我們有一機難求之憾，嚴重影響重症醫療品質。
哪些病患容易成為長期呼吸器使用者？使用呼吸器的病患遍佈全院各科別，雖然外科手術後的呼吸照護是全院呼吸器使用的大宗，但由本研究得知，某些特定疾病才是造成病患成為長期使用呼吸器的最大原因，包括：神經肌肉病變、慢性胸腔疾病及感染失控等。性別並未造成差異，但年齡的確扮演重要角色，這也與我們所作的另一個有關年齡對使用呼吸器患者影響的研究結果相映證7,8。
長期使用呼吸器的病患預後如何？雖然與全院使用呼吸器病患相比，這些病患的呼吸器成功脫離率相對較低(57% vs. 35%)，但在院死亡率並未較高(均為24%)。況且一個月無法脫離呼吸器並不代表永遠都需要使用呼吸器，追蹤得知約三分之一病患在本院內即可脫離呼吸器，轉院後的病患又有四分之一(24%)成功脫離呼吸器，若追蹤時間更久，脫離呼吸器的比率應會更高。
如何幫助病患脫離呼吸器？這是本研究最重要的課題。不論病患在本院，或轉他院，也不論病患身在加護病房，或在呼吸照護中心，還是慢性呼吸照護病房，都要以脫離呼吸器作為醫護技人員最大的目標。在此階段的病患，呼吸器的好壞已不是重點，傳統的脫離指數也派不上用場9,10，甚至本研究中也顯示了即使作了氣切管手術也無法幫忙呼吸器的脫離11,12。如何改善病患整體狀況，減少併發症產生，才是能否脫離呼吸器的關鍵。一般脫離呼吸器的原則，在此研究得到進一步的確認，如氧氣濃度需求不宜過高、血色素值不能太低13、感染必須得到控制、正常的電解質、血糖值及肝腎功能，再加上足夠的營養供應14，在剛使用呼吸器時並無明顯差別，但一個月後的臨床資料顯示，即使差異只是一點點，卻分隔了長期使用呼吸器病患成功脫離與無法脫離二大族群，且有統計學上意義。期待本研究結果能釐清並加強醫護技人員的呼吸照護觀念，使得更多長期使用呼吸器的病患能早日脫離呼吸器！
誌 謝
感謝本科李金川技師提供全院全年呼吸器使用資料，陳素梅副技師統計諮詢。
參考資料
1. Krieger LM, Krieger AJ. The intercostal to phrenic nerve transfer: an effective means of reanimating the diaphragm in patients with high cervical spine injury. Plast & Reconst Surg 2000;105:1255-61.
2.Escarrabill J, Estopa R, Farrero E, et al. Long-term mechanical ventilation in amyotrophic lateral sclerosis. Respir Med 1998;92:438-41.
3.Rumbak MJ, Walsh FW, Anderson WM, et al. Significant tracheal obstruction causing failure to wean in patients requiring prolonged mechanical ventilation: a forgotten complication of long-term mechanical ventilation. Chest 1999;115:1092-5.
4.Palmer LB, Smaldone GC, Simon S, et al. Tracheal aspirates in long-term mechanically ventilated patients. A human model of gram-negative infection and airway inflammation. Chest 1995;108:1326-32.
5.Gracey DR, Hardy DC, Koenig GE. The chronic ventilator-dependent unit:a lower-cost alternative to intensive care. Mayo Clin Proc 2000;75:445-9.
6.Burns SM, Clochesy JM, Hanneman Sk, et al. Weaning from long-term mechanical ventilation. Am J Crit Care 1995;4:4-22.
7.Lin BH, Lee JD, Chen PP. Influence of age on outcome of mechanically ventilated patients. J Respir Therapy ROC 2002;1:61-67.
8.Murphy DJ, Santilli S. Elderly patients’ preferences for long-term life support. Arch Family Med 1998;7:484-8.
9.Capdevila X, Perrigault PF, Ramonatxo M, et al. Changes in breathing pattern and respiratory muscle performance parameters during difficult weaning. Crit Care Med 1998;26:79-87.
10.Sandrock CE, Murin S. Clinical predictors of respiratory failure and long-term outcome in black tar heroin-associated wound botulism. Chest 2001;120:562-6.
11.Heffner JE. Timing of tracheostomy in ventilator-dependent patients. Clin Chest Med 1991;12:611-25.
12.Heffner JE, Hess D. Tracheostomy management in the chronically ventilated patient. Clin Chest Med 2001;22:55-69.
13.Schonhofer B, Bohrer H, Kohler D. Blood transfusion facilitating difficult weaning from the ventilator. Anaesthesia 1998;53:181-4.
14.Gluck EH. Predicting eventual success or failure to wean in patients receiving long-term mechanical ventilation. Chest 1996;110:1018-24.