论 著

多腔道阻抗联合PH监测用于危重症胃食管反流的诊断价值分析

金一^#，颜卫峰，秦龙，张颖萍，刘秋旻，路建荣，徐庆杰，丁文京*I

摘要：目的  比较多腔道阻抗联合PH（MⅡ-pH）和单独PH监测两种方法对危重症患者胃食管反流（GER）的诊断价值。方法  采用前瞻观察性研究方法，分析2013年7月1日～2014年12月30日间连续收入北京市海淀医院重症医学科（ICU）的住院患者。所有研究对象行24小时MⅡ-pH监测，记录并分析GER的相关参数：总反流次数；酸性反流，弱酸反流，弱碱反流等。比较MⅡ-pH监测结果中MⅡ-pH和单独PH监测对诊断GER的异同。 结果  116例ICU患者中，MⅡ-pH监测识别出115（99.1%）例患者共发生5024次反流，平均43.28±3.96次/患者（中位数30.5次；范围0-196次）。而单独PH监测识别出54（46.6%）例患者共发生1868次酸性反流，平均7.66±1.65次/患者（中位数0.17次；范围0-81次）。MⅡ-pH监测的总反流次数中位数（30.5与0.71）以及液体反流次数中位数（34与0.71）显著多于单独PH监测反流次数中位数（P=0.000）；MⅡ-pH监测到的总反流暴露时间中位数（522与5.06，P=0.000）秒、平均反流清除时间中位数（10与2.53，P=0.014）秒和最大反流清除时间中位数（108与3.46，P=0.000）秒均显著长于单独PH监测的相关时间中位数。两种监测结果中总反流次数相关分析显示，总反流次数（r=0.119）以及液体反流次数（r=0.231）均不相关，仅酸性反流次数（r=0.656）二者呈中等度相关。

结论  GER是危重症患者中非常常见的现象；在危重症患者GER监测方法中，MⅡ-pH监测较单独PH监测更敏感。

关键词：危重症；胃食管反流；多腔道阻抗联合PH监测

 To study diagnostic value of the gastroesophageal reflux using combined esophageal multichannel intraluminal impedance and PH monitoring in critically ill patients

JIN yi^#, YAN wei-feng, ZHANG ying-ping, QIN long, LIU qiu-min, LU jian-rong, XU qingjie, DING wen-jing

Objective To compare the characteristics associated with gastroesophageal reflux (GER) using 24-hour combined esophageal multichannel intraluminal impedance (MⅡ-pH) and PH monitoring in critically ill patients. Methods A prospective observational study was performed including 116 critically ill adult patients admitted to ICU in Peking Haidian Hospital between July 2013 and December 2014. The subjects were recruited and underwent 24-hour combined MII-pH monitoring. Gastroesophageal reflux episodes were detected and characterized by pH (acidic, weakly acidic and weakly alkaline reflux) and composition (liquid, mixed and gas reflux). And compare the results of the MⅡ-pH and the PH monitoring. The demographic characteristics and clinical information were recorded upon patient record. Results MⅡ-pH monitoring detected 5024 episodes of GER in the 99.1% of all patients, with a mean of 43.28±3.96 episodes per patient (median, 30.5 episodes; range, 0-81 episodes). PH monitoring detected 1868 episodes (100% acid) in the 46.6% of all patients, with a mean of 7.66±1.65 episodes per patient (median, 0.17 episodes; range, 0-196 episodes). The number of episodes of all reflux and liquid reflux diagnosed by pH monitoring was smaller than those diagnosed by impedance (P=0.000) and there was no correlation in the number of episodes of all reflux and liquid reflux between the two techniques (r=0.119, 0.231). Only there was a moderate correlation in the number of episodes of acidic reflux between the two techniques (r=0.656). Conclusions The incidence of GER in critically ill adult is high in the first 48 h after admission to the ICU. Multichannel intraluminal impedance is more sensitive than pH monitoring for establishing the diagnosis of GER in critically ill adult.

Key words: critically ill adult; gastroesophageal reflux (GER)); 24-hour combined esophageal multichannel intraluminal impedance and PH monitoring (MⅡ-pH)

在危重症（ICU）患者中，胃食管返流（GER）是发生胃内容物误吸，并发医院获得性肺炎（HAP）和呼吸机相关性肺炎（VAP）的常见原因之一，能显著增加病死率和医疗费用^[1]。研究显示，危重症患者发生大量呕吐并误吸并不常见^[2]，小量误吸经常发生^[3]，胃内容物误吸在气管插管患者中发生率高达50~75%^[4]。另外，反流性食管炎在ICU患者中也是常见的并发症，经胃镜检查其发生率为25~30%，是上消化道岀血常见原因^[5,6]。

虽然GER在婴幼儿ICU中的研究较多，但在成人ICU中鲜有报道，极少研究显示发生率可能高达88.9%^[7]，检测方法以24小时PH监测为主，虽然该方法一直认为是诊断胃食管反流病的“金标准”^[8]，但方法学的局限性，如仅对酸性反流敏感，而对非酸性反流的敏感性较差，且不能区分返流物的性质、高度以及清除等^[9]，均严重影响危重症患者中应用的准确性。而多腔道阻抗联合PH监测（MⅡ-pH监测）是以留置于食管内导管上相邻电极检测到阻抗变化为主要原理的诊断方法，可判定返流为酸性、弱酸或弱碱性质，能明显提高其敏感性和特异性^[10-12]。由于国内在成人ICU中尚无应用MⅡ-pH监测的有关研究，本研究率先采用该技术初步了解成人ICU患者GER的发生率，并进一步比较两种方法对GER监测结果的异同。

1 资料与方法

1.1研究设计及研究对象的选择 

采用前瞻观察性研究方法，分析2013年7月1日～2014年12月30日间连续收入北京市海淀医院重症医学科（ICU）的住院患者。入选标准：年龄≥18岁；ICU住院时间≥2天。排除标准：具有留置胃管禁忌症；具有胃食管反流病史；上消化道基础疾病如消化性溃疡、食管裂孔疝等；上消化道外伤及手术；上消化道活动性出血；入ICU48小时内应用肠内营养； 剔除标准：临床资料不完整，MⅡ-pH监测资料不合格及中途放弃监测者。本研究通过医院伦理委员会批准，研究前研究对象或家属签署知情同意书。

1.2研究设备及操作过程

所有研究对象均采用便携式MⅡ-pH监测系统（Sandhill Scientific, Highlands Ranch, Colorado, USA）进行24小时监测，该设备包括一根包含6腔道阻抗电极（食管下括约肌之上3,5,7,9,15和17cm）和1个pH电极的MⅡ-pH导管（ZAN-BS-01），以及1个便携式数据记录器。

置管前将MⅡ-pH导管连接便携式数据记录器，用pH值为4.0和7.0的缓冲液校正，然后将含MⅡ-pH导管的预制外套管置入胃腔内，先退出外套管，再缓慢回退MⅡ-pH导管，根据时时测定的PH值突然变化初步定位于食管下端，并行胸片精确定位 pH电极于食管下括约肌（LES）上5cm。启动监测模式，待24小时监测结束后，退出MⅡ-pH导管，将便携式记录器的储存卡内的数据传输入计算机，由一位专职医师使用BioVIEW专业分析软件5.0.9版本（Sandhill Scientific, Highlands Ranch, Colorado, USA）进行数据及图形分析，自动生成监测分析报告。胃食管反流的分类及定义见Sifrim关于胃食管反流的综述和共识报告^[13]。

ICU患者胃食管反流监测记录并分析的其他参数包括：总反流次数；酸暴露时间和反流相关酸暴露时间，反流暴露时间，酸清除时间，平均反流清除时间和最大反流清除时间。

1.3临床资料

本研究共分析了研究对象人口统计学资料以及入选研究24小时内的各项临床有关资料，疾病的严重程度评估为入选研究时的急性生理学和慢性健康状况系统Ⅱ评分（APACHEⅡ评分）和序贯性器官衰竭评价系统评分（SOFA评分）评分。其中，SOFA评分为入选研究三天的平均值。所有检验项目均在北京市海淀医院检验科进行检测。所有入选患者的治疗均按照北京市海淀医院ICU的诊疗常规进行。主要的预后指标是ICU病死率和ICU住院时间。

1.4统计学处理  数据采用SPSS20.0 统计软件进行分析。符合正态分布的计量资料以均数±标准差表示，非正态分布的计量资料则以中位数和百分位数（25th，75th）表示，组间比较采用Mann-Whitney U非参数检验；计数资料以率表示，采用χ²检验。所有检验均采用双侧P<0.05为差异有统计学意义。

2 结  果

2.1入选研究对象的基本临床资料

2013年7月至2014年12月，共入选123例ICU患者，7例患者因MⅡ-pH监测资料不合格除外，共分析资料完整的ICU患者116例。其中，男性66（56.9%）例，女性50（43.1%）例；年龄中位数（范围）为75（16，95）岁；内科来源患者18（15.5%）例，外科来源患者40（34.5%）例，急诊来源患者58（50%）例；APACHEⅡ评分平均18.2±6.2分，SOFA评分8（2，31）分；应用机械通气患者80（69%）例，应用升压药物患者42（36.2%）例，应用质子泵抑制剂患者66（56.9%）例；ICU死亡患者62（56.4%）例，ICU住院时间中位数为19（2，78）天。

2.2 PH 和MⅡ-pH监测的反流相关参数比较（表1；表2）

PH监测显示：116例ICU患者中54（46.6%）例患者共监测到1868次酸性反流，而62（53.4%）例未监测到酸性反流发生。其GER的阳性率为46.6%，平均7.66±1.65次/患者（中位数0.17次；范围0-81次）。

MⅡ-pH监测显示：116例ICU患者中115例共监测到5024次反流，而仅1例未监测到反流发生。其GER的阳性率为99.1%，平均43.28±3.96次/患者（中位数30.5次；范围0-196次）。

MⅡ-pH监测到的总反流次数中位数（30.5与0.71）以及液体反流次数中位数（34与0.71）显著多于PH监测反流次数中位数（P=0.000）；MⅡ-pH监测到的总反流暴露时间中位数（522与5.06，P=0.000）秒、平均反流清除时间中位数（10与2.53，P=0.014）秒和最大反流清除时间中位数（108与3.46，P=0.000）秒均显著长于PH监测的相关时间中位数；仅酸性反流次数中位数（0与0.71），两者无显著统计学差异（P=0.212）。

MⅡ-pH 和单独PH监测的反流次数相关分析显示，总反流次数（r=0.119）以及液体反流次数（r=0.231）二者不相关，仅酸性反流次数（r=0.656）二者呈中等度相关。

表1  MⅡ-pH和PH监测的GER有关参数的比较

Table 1 Comparison of the GER parameters in critically ill between the two techniques

表2  MⅡ-pH和PH监测的反流次数相关分析

Table 2 The correlation analysis of number of reflux episodes in the critically ill between the two techniques

3 讨  论

24小时PH监测一直被认为GERD的“金标准”诊断方法^[8]，酸性反流定义为食管PH下降至4以下并持续5秒以上。而阻抗法监测是以留置于食管内导管上相邻电极检测到阻抗变化为主要原理的诊断方法，如果联合PH监测则可判定返流为酸性、弱酸或弱碱性质。另外，阻抗法还能判定反流为液体、气体或混合物的性质。关于阻抗法和PH监测两种方法评估GER有效性的相关研究中，Loots和Condino对婴幼儿和儿童GER研究^[10,14]显示，MⅡ-pH比单纯PH监测的敏感性更高。Solana对PICU的机械通气患儿研究显示^[11]，MⅡ-pH监测GER的阳性率为83.3%，平均9.3±16次/患儿；而单纯PH监测GER阳性率仅为69.4%，平均4.7±8.3次/患儿，尽管MⅡ-pH确诊GER发生率为66.5%，而单纯PH诊断GER的发生率仅为11%。

本研究是国内首个在成人ICU中比较二种监测方法的临床研究，MⅡ-pH监测GER的阳性率为99.1%，平均43.28±3.96次/患者；而单纯PH监测GER的阳性率仅为46.6%，平均7.66±1.65次/患者。不仅如此，MⅡ-pH监测的总反流次数（中位数30.5次）以及液体反流次数（中位数34次）显著多于PH监测的反流次数（中位数0.71次）；MⅡ-pH监测的总反流时间（中位数522）秒、平均反流清除时间（中位数10）秒和最大反流清除时间（中位数108）秒均显著长于PH监测的相关时间（中位数5.06；2.53；3.46）秒，仅酸性反流次数（中位数0与0.71），两者无显著统计学差异。MⅡ-pH 和PH监测的总反流次数相关分析显示，总反流次数（r=0.119）以及液体反流次数（r=0.231）均不相关，仅酸性反流次数（r=0.656）二者呈中等度相关。上述结果均提示，不仅总反流次数差异明显，液体反流次数、总反流时间、反流清除时间同样呈现明显差异，证实MⅡ-pH监测优于单纯PH监测，而酸性反流次数无显著差异，二者中度相关，提示ICU患者反流以非酸性反流为主。本研究中，弱酸反流占总反流次数的73.3%，弱碱反流占13.1%，酸性反流仅占13.7%，故非酸性反流占总反流次数高达86.5%。其中，不仅酸性反流所占比例较低，在116例患者中，仅有41.5%的患者检测到酸性反流，而58.6%的患者未检测出酸性反流。这与Solana的研究结果相符，其酸性反流仅占总反流次数的20.1%，弱酸反流占53.8%，弱碱反流占26%。较多研究均显示，处于严重应激状态的危重患者胃内PH值不但不降低，相反呈升高状态^[15,16]，其原因可能ICU患者由于应激性溃疡并发消化道出血发生率较高，普遍应用抑酸药物预防及治疗有关，其结果不仅使得酸分泌减少，且增加了LES的压力，有利于食管酸的清除^[17]。另外，由于危重患者严重应激状态，及应用血管活性药物等因素使得胃肠道血液循环障碍及胃粘膜营养较差，泌酸功能受到影响，胃肠动力障碍，肠内积气积液，肠内容物反流入胃也是重要因素，陈维顺等^[18]在ICU患者中发现，单纯酸反流9.8%，单纯胆汁反流者31.7%，混合反流36.5%，无酸和胆汁反流21.9%，胆汁反流者明显多于酸反流病人(P＜0.05)，上述因素均可能与酸性反流发生率低有关。

本研究尚有一定的局限性，如研究对象样本量较小；100%的研究对象均留置鼻胃管，69%的研究对象应用气管插管和机械通气，尽管关于胃管或留置于食管内的MⅡ-pH监测导管对于GER监测结果影响的研究呈现并不一致的结果^[19,20]，但不能完全除外上述因素可能对GER有一定的影响；本研究仅对研究对象入ICU48小时内行一次MⅡ-pH监测，该结果是否代表重症患者整个病程的结果尚不明确。

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基金项目：首都卫生发展科研专项（首发2011-7051-02）；北京市优秀人才资助项目（2012D008005000005）

作者单位：100080 北京市海淀医院重症医学科（金一、颜卫峰、秦龙、张颖萍、刘秋旻、路建荣、徐庆杰）；100088北美医学教育基金会（丁文京）

＃通信作者：秦龙，E-mail:qinlong612@aliyun.com