不同侧卧位角度结合胸部物理治疗对ICU重症肺炎机械通气患者气道痰液引流量及血气分析的影响

Effects of Different Lateral Position Angles Combined with Chest Physical Therapy on Airway Sputum Drainage and Blood Gas Analysis in ICU Patients with Mechanical Ventilation of Severe Pneumonia

摘要

目的 探讨体位护理中不同侧卧位角度结合胸部物理治疗对ICU重症肺炎机械通气患者气道痰液引流量及血气分析的影响，并评估28 d死亡率。 方法 选取2024年1月至2025年1月河南省人民医院收治的ICU重症肺炎机械通气患者126例，按随机数字表法分成A组、B组和C组，每组42例。各组均给予胸部物理治疗，A、B、C组分别接受30°、45°、60°侧卧位护理。比较三组机械通气时间、ICU入住与总住院时间，记录第1、3、5 d的24 h气道痰液引流量，比较三组上机前、上机后6 h的呼吸频率、动脉血氧分压（partial pressure of arterial oxygen， PaO₂）、动脉血二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide in artery， PaCO₂）、氧合指数，记录并发症情况与28 d死亡率。 结果 三组患者第3 d和第5 d的24 h痰液引流量间差异具有统计学意义（P < 0.05），两两分析显示B组第3 d、第5 d的24 h痰液引流量均低于A组、C组（P < 0.05）；三组患者第1、3、5 d的24 h痰液引流量比较差异均具有统计学意义（P < 0.05），其中三组患者第5 d的24 h痰液引流量均低于第3 d和第1 d（P < 0.05）。B、C组机械通气、ICU入住及总住院时间短于A组，且B组机械通气、ICU入住及总住院时间短于C组（P < 0.05）。三组患者上机6 h的呼吸频率比较差异具有统计学意义（P < 0.05），两两分析显示B组上机6 h的呼吸频率低于A组、C组（P < 0.05）；三组患者上机6 h的呼吸频率低于上机前（P < 0.05）。三组患者上机6 h的PaO₂、PaCO₂、PaO₂/FiO₂差异具有统计学意义（P < 0.05），两两分析显示B组上机6 h的PaO₂、PaO₂/FiO₂高于A组、C组，PaCO₂低于A组、C组（P < 0.05）；三组患者上机6 h的PaO₂、PaO₂/FiO₂高于上机前，PaCO₂ 低于上机前（P < 0.05）。A、B、C组并发症发生率分别为11.90%、2.38%、4.76%，三组并发症发生率比较无差异（P > 0.05）。 结论 45°侧卧位护理配合胸部物理干预，能缩短ICU重症肺炎机械通气患者的机械通气、ICU入住及总住院时间，减少痰液引流量，改善血气分析。

Abstract

Objective This study aimed to investigate the effects of different lateral position angles combined with chest physical therapy on airway sputum drainage and blood gas analysis in ICU patients with severe pneumonia mechanical ventilation， and to evaluate 28-day mortality. Methods A total of 126 patients with severe pneumonia who were admitted to henan provincial people’s hospitalof the ICU for mechanical ventilation from January 2024 to January 2025 were selected and divided into group A， group B， and group C， with 42 cases in each group， according to the random number table method. All groups received chest physical therapy， and groups A， B and C received 30°， 45°and 60°lateral position nursing. The duration of mechanical ventilation， length of ICU stay and total length of hospital stay were compared among the three groups. Sputum drainage volume was recorded within 24 hours on the first day， the third day and the fifth day. Respiratory rate， arterial partial pressure of oxygen （PaO₂）， arterial partial pressure of carbon dioxide （PaCO₂） and oxygenation index were compared among the three groups before and 6 hours after mechanical ventilation. Complications and 28-day mortality were recorded. Results There were statistically significant differences in the 24 - hour sputum drainage volume among the three groups on the third and fifth days （P < 0.05）. Pairwise analysis showed that the 24 - hour sputum drainage volume of group B on the third day and the fifth day was lower than that of group A and group C （P < 0.05）. There were statistically significant differences in the 24-hour sputum drainage volume of the three groups on the first day， the third day and the fifth day （P < 0.05）， and the 24-hour sputum drainage volume of the three groups on the fifth day was lower than that on the third day and the first day （P < 0.05）. The duration of mechanical ventilation， ICU stay， and total hospital stay in groups B and C were shorter than those in group A， and the duration of mechanical ventilation， ICU stay， and total hospital stay in group B were shorter than those in group C （P < 0.05）. There was A statistically significant difference in respiratory rate among the three groups at 6 hours after mechanical ventilation （P < 0.05）. Pairwise analysis showed that the respiratory rate of group B was lower than that of group A and group C at 6 hours after mechanical ventilation （P < 0.05）. The respiratory rate of patients in the three groups at 6 hours after mechanical ventilation was lower than that before mechanical ventilation （P < 0.05）. There were significant differences in PaO₂， PaCO₂， and PaO₂/FiO₂ among the three groups at 6 hours after operation （P < 0.05）. Pairwise analysis showed that the PaO₂ and PaO₂/FiO₂ in group B were higher than those in group A and group C， and PaCO₂ was lower than that in group A and group C at 6 hours after operation （P < 0.05）. In the three groups， PaO₂ and PaO₂/FiO₂ at 6 hours after boarding were higher than those before boarding， and PaCO₂ was lower than that before boarding （P < 0.05）. The incidence of complications in groups A， B， and C were 11.90%， 2.38%， and 4.76%， respectively. There was no significant difference in the incidence of complications among the three groups （P > 0.05）. Conclusions The 45°lateral decubitus position nursing combined with chest physical intervention can shorten the duration of mechanical ventilation， ICU stay and total hospital stay， reduce sputum drainage， and promote the improvement of blood gas analysis in ICU patients with severe pneumonia.

关键词

侧卧位角度 / 重症肺炎 / 机械通气 / 痰液引流量 / 血气分析

Key words

Lateral position Angle / Severe pneumonia / Mechanical ventilation / Sputum drainage / Blood gas analysis

入住ICU的重症肺炎具有进展快、并发症多等特点，患者病情危重，且受气体交换障碍、长时间卧床等影响，易发生痰液排出困难现象，导致呼吸负担加重，不利于预后改善^[1-3]。重症肺炎患者通常需维持呼吸功能，促进通气以及氧合改善，从而改善预后^[4]。胸部物理治疗有助于增加机械通气患者的肺顺应性，有效清除下呼吸道分泌物，同时配合合理调整体位，可借重力作用，促进痰液引流^[5]。合适体位的选择能促进肺部通气改善，使气体交换过程得以优化，改善气体交换障碍，从而改善呼吸功能^[6]。侧卧位是机械通气重症肺炎患者的常用体位，对支气管分泌物汇聚有预防作用^[7]。但关于侧卧位角度的选择仍然缺乏足够科学论证，侧卧位角度不同，对患者肺部通气、呼吸功能、痰液引流的影响不同，而最佳侧卧位角度尚未形成统一标准。本研究主要分析不同侧卧位角度结合胸部物理治疗对ICU重症肺炎机械通气患者气道痰液引流量、血气分析的影响，明确最佳侧卧位角度，以辅助改善预后。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

1.1.1 样本量计算

选取河南省人民医院ICU机械通气患者15例进行预实验，随机分为3组，分别给予30°侧卧位护理（甲组）、45°侧卧位护理（乙组）及60°侧卧位护理（丙组），观察第1、3、5 d的24 h痰液量。根据前期预实验结果，24 h痰量总标准差σ = 15.73 mL，自相关系数ρ = 0.265，采用PASS 15.0软件，使用Geisser-Greenhouse校正法，设定检验效能（1 - β） = 0.85、检验水准α = 0.05，计算出每组所需样本量为37例。考虑10%的脱落率，每组至少需纳入41例患者，最后总计至少需纳入123例。

1.1.2 纳入与排除标准

选取2024年1月至2025年1月河南省人民医院收治的ICU重症肺炎机械通气患者126例，采用随机数字表法分为A、B、C组，每组42例。分组过程采用隐匿分组法和盲法，研究人员对分组结果不知情。纳入标准：①符合重症肺炎诊断标准^[8]；②年龄18～75周岁；③采用有创机械通气治疗；④呼吸频率 > 30次/min，动脉血氧分压（partial pressure of arterial oxygen, PaO₂）/吸入氧分数值（fraction of inspired oxygen, FiO₂）< 250 mmHg；⑤机械通气干预预计 ≥ 48 h。排除标准：①侧卧位机械通气禁忌，如气管异物阻塞、胸腔积液、一侧压力性损伤等；②脊柱或胸廓畸形；③患认知障碍、精神障碍疾病；④血流动力学不稳定；⑤妊娠及哺乳期女性；⑥患肝肾功能衰竭、心功能障碍、恶性肿瘤；⑦血糖、血压控制欠佳。本研究严格遵守伦理准则，意识清醒者经患者本人自愿签署同意书；意识不清者，确定替代决策者（如配偶、成年子女等）并由其自愿签署同意书。本研究通过河南省人民医院医学伦理委员会审核批准（批号：20240312）。

1.2 方法

1.2.1 物理治疗

根据患者的咳嗽反射评分（0～8分）、分泌物黏滞度评分（0～3分）和分泌物量评分（1～4分）的总和将物理治疗分为A、B、C、D四个级别^[9]，其中A级（总分11～15分）表示该患者的物理治疗处于高度重视级别，应2 h进行一次体位引流、吸痰、胸部叩击及翻身等；B级（总分7～10分）为重视级别，2 h翻身一次，其余操作应4 h一次；C级（总分4～6分）为关注级别，4 h翻身一次，其余操作应6 h一次；D级（总分1～3分）为普通级别，4 h翻身一次，其余操作可8 h一次。

1.2.2 体位护理

①A组：先将患者头部偏于左侧，背部、臀部垫枕头，身体左转，与床面呈30°夹角。将右腿膝关节屈曲，呈直角，伸直左腿，双腿间置枕头。待左侧卧位保持2 h，则调整为半坐卧位（床头抬高至30°），背部置枕头。待半坐卧位保持2 h，将患者调整为右侧卧位，头部偏于右侧，背部、臀部置枕头，身体右转，与床面呈30°夹角。左腿膝关节屈曲，呈直角，伸直右腿，双腿间置枕头。②B组：先左侧卧位45°，待2 h后调整为半坐卧位（床头抬高至30°），再待2 h后调整为右侧卧位45°，各项操作同A组，仅侧卧位角度不同。③C组：先左侧卧位60°，待2 h后调整为半坐卧位（床头抬高至30°），再待2 h后调整为右侧卧位60°，各项操作同A组，仅侧卧位角度不同。

1.3 观察指标

主要观察指标：记录患者第1、3、5 d的24 h气道痰液引流量。次要观察指标包括：①康复情况：包括机械通气时间、ICU入住时间和总住院时间。②呼吸指标：患者上机前、上机后6 h的呼吸频率。③血气分析指标：包括上机前、上机后6 h的PaO₂、动脉血二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide in arterial, PaCO₂）、氧合指数（即PaO₂/FiO₂比值）。④并发症：包括喉损伤、气胸和皮肤黏膜损伤发生率。

1.4 统计学方法

使用SPSS 26.0进行统计学处理，计数资料用[n（%）]表示，组间比较使用χ²检验和Fisher精确检验。正态分布的计量资料采用均数 ± 准差（\overline{x}\pm s）表示，三组间比较用单因素方差分析，进一步两两比较用SNK法。P < 0.05表示差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 三组患者一般资料比较

将三组患者间一般资料进行比较，差异无统计学意义（P > 0.05），见表1。

2.2 三组患者24 h痰液引流量比较

三组患者第1 d的24 h痰液引流量间差异比较均无统计学意义（F = 0.180，P = 0.836），三组患者第3和第5 d的24 h痰液引流量间差异具有统计学意义（P < 0.05），进一步两两分析显示，B组第3和第5 d的24 h痰液引流量显著低于A组和C组（P < 0.05）。分别对三组患者第1、3、5 d的24 h痰液引流量进行统计分析，差异均具有统计学意义（P < 0.05），其中三组患者第5 d的24 h痰液引流量显著低于第3 d和第1 d（P < 0.05）。见表2。

2.3 三组患者机械通气、ICU入住及总住院时间比较

三组患者机械通气、ICU入住及总住院时间差异具有统计学意义（P < 0.05）。经过两两分析结果显示，B、C组机械通气、ICU入住及总住院时间较与A组间的差异均具有统计学意义（P < 0.05），B组机械通气、ICU入住及总住院时间跟A组和C组间的差异均具有统计学意义（P < 0.05）。见表3。

2.4 三组患者呼吸频率比较

三组患者上机前呼吸频率比较差异无统计学意义（F = 1.242，P = 0.292）。三组患者上机6 h的呼吸频率比较差异具有统计学意义（P < 0.05）。进一步两两分析显示，B组上机6 h的呼吸频率低于A组、C组（P < 0.05）。分别对三组患者上机前、上机6 h的呼吸频率进行统计分析，组间差异具有统计学意义（P < 0.05），其中三组患者上机6 h的呼吸频率显著低于上机前（P < 0.05）。见表4。

2.5 三组患者血气分析指标比较

三组患者上机前的PaO₂、PaCO₂、PaO₂/FiO₂比较，差异均无统计学意义（P > 0.05）。三组患者上机6 h的PaO₂、PaCO₂、PaO₂/FiO₂差异具有统计学意义（F_PaO₂ = 34.603，P_PaO₂ < 0.001；F_PaCO₂ = 60.562，P_PaCO₂ < 0.001；F_{PaO₂/FiO₂} = 65.011，P_{PaO₂/FiO₂} < 0.001；）。进一步两两分析显示，B组上机6 h的PaO₂、PaO₂/FiO₂高于A组、C组，PaCO₂低于A组、C组（P < 0.05）。分别对三组患者上机前、上机6 h的血气分析指标差异进行统计分析，差异均均具有统计学意义（P < 0.05），其中三组患者上机6 h的PaO₂、PaO₂/FiO₂均显著高于上机前，而PaCO₂显著低于上机前（P < 0.05）。见表5。

2.6 三组患者并发症发生情况比较

三组患者并发症发生率比较，差异无统计学意义（P > 0.05）。见表6。

3 讨论

ICU重症肺炎患者病情进展快，通常利用机械通气维持呼吸功能，却容易在治疗过程中出现痰液潴留，加重肺部感染，增加预后不良风险^[10]。胸部物理治疗是呼吸机相关性肺炎的预防及治疗手段之一，该方案既能辅助机体清除气道分泌物、改善气道顺应性，又能提高呼吸肌的耐力，提升呼吸功能。但单一的高频物理治疗可能引起应激反应，吸痰操作也不利于循环功能稳定。此外，有学者认为采取合理的体位护理，对改善痰液引流具有重要意义^[11-12]。侧卧位是这类患者的常用体位，但侧卧位角度不同，可能致痰液引流效果出现差异^[13-14]。合适的侧卧位角度能促进痰液引流，使肺部感染源减少，可能对肺通气有改善作用，并积极调控血气指标。

本次针对ICU重症肺炎患者在胸部物理治疗基础上联合采用3种不同角度的侧卧位护理，结果提示与30°侧卧位患者相比，45°和60°侧卧位患者机械通气、ICU入住及总住院时间显著缩短，痰液引流量降低，以45°侧卧位患者康复情况最理想。胸部物理治疗属综合干预方案，通过减少气道分泌物形成、加速气道分泌物排出、提高肺的顺应性、强化呼吸相关肌群的活动耐力等干预，以改善肺通气及呼吸功能。体位干预中，30°侧卧位可能因重力引流欠缺，痰液易在肺部周边气道大量聚集，不能充分排出；而长时间维持60°侧卧位，可能引起患者肌肉紧张，减低胸廓顺应性，也会对痰液排出产生一定影响。维持45°侧卧位时，重力作用能促进痰液移动，且胸廓活动度维持良好，利于痰液排出，故减少痰液引流量，使患者尽快满足撤机标准，缩短机械通气、ICU住院以及总住院时间。

本研究提示，与30°侧卧位患者相比，45°和60°侧卧位患者呼吸频率更低，PaO₂、PaO₂/FiO₂更高，PaCO₂显著降低，以B组呼吸频率及血气分析指标改善最显著。呼吸频率下降即呼吸做功减少，表明患者的呼吸状态平稳^[15]。维持45°侧卧位对患者的气体交换有促进作用，能缓解呼吸肌疲劳，可能促进了呼吸频率及血气分析指标改善^[16]。而维持30°或60°侧卧位时，可能出现通气分布不均匀状态，导致肺泡通气不足，或者出现血流灌注异常，降低气体交换效率，故效果欠佳。张楠^[17]选取120例重症肺炎并糖尿病患者进行研究，发现与30°侧卧位护理相比，45°、60°侧卧位护理能更有效改善患者的呼吸频率与PaO₂/FiO₂，与本次结论吻合。但以上研究与本文不同的是，认为60°侧卧位效果优于45°侧卧位，分析其原因可能与患者个体差异有关，其纳入对象为重症肺炎合并糖尿病患者，而本研究主要侧重重症肺炎。此外，两项研究的观察时点不同，张楠的研究比较上机前、上机2 h各指标差异，而本研究比较上机前、上机6 h各指标差异。本研究结果显示三组间并发症发生率差异无统计学意义，或可能跟本次样本量较少有关，未来需扩大样本量进一步验证。

本研究也存在一定不足，主要表现为：①病例源于单一医院，且受研究时间限制，收集到的样本较少，若将该结论推广至更广泛的重症肺炎机械通气人群，可能致结论偏差。②尽管本研究对年龄的纳入标准为18～75岁，但实际纳入患者年龄小于45岁的仅3例（占2.38%），这可能与ICU重症肺炎机械通气患者群体以中老年人为主有关，致样本代表性存在局限。未来需通过多中心合作扩大样本量，尤其纳入更多年轻病例，以验证结论的普适性。

4 结论

与30°、60°侧卧位相比，45°侧卧位配合胸部物理治疗能缩短ICU重症肺炎机械通气患者的机械通气、ICU入住及总住院时间，更有效促进痰液引流，改善血气分析指标。

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基金资助

河南省医学科技攻关计划联合共建项目(LHGJ20210039)