Meta分析神经肌肉电刺激预防ICU

摘要：系统评价神经肌肉电刺激预防重症监护室（ICU）获得性衰弱的效果。

检索theCochraneLibrary、PubMed、EMbase、MedLine、WebofScience、OVID、中国知网、万方、维普、中国生物医学文献数据库等中关于神经肌肉电刺激对ICU获得性衰弱影响的随机对照试验，根据纳入和排除标准筛选文献，提取资料和质量评价后，采用RevMan5.3软件进行Meta分析。最终纳入11篇随机对照试验，涉及例病人。Meta分析结果显示：神经肌肉电刺激能够改善ICU病人肌力［MD=1.78，95%CI（0.44，3.12），P=0.］，缩短机械通气时间［SMD=-0.65，95%CI（-1.03，-0.27），P=0.］、ICU住院时间［MD=-3.41，95%CI（-4.58，-2.24），P0.］和总住院时间［MD=-3.97，95%CI（-6.89，-1.06），P=0.］，改善病人的日常生活能力［SMD=0.90，95%CI（0.45，1.35），P=0.］，增加出院病人的步行距离［MD=.03，95%CI（.22，.85），P0.］；但对改善病人住院期间功能状态、意识水平及降低死亡率效果无统计学意义（P0.05）。现有证据表明ICU病人早期实施神经肌肉电刺激干预，能够通过增强肌力，缩短机械通气、ICU住院和总住院时长，预防ICU获得性衰弱，提高病人生活质量；但在改善病人ICU住院期间的功能状态，促进病人早日清醒及降低死亡率等方面效果不明显，还有待验证。

前言

重症监护室（ICU）获得性衰弱（ICU?AW）是在重症监护单元中常见的获得性神经肌肉功能障碍，可导致持续性肌肉无力，与疾病的严重程度、机械通气（MV）时长、脓毒血症、多器官衰竭、高血糖症、神经肌肉阻断剂的使用、长期卧床不动以及ICU住院时间有关，表现为脱机困难、住院时间延长、反射减弱、肌肉萎缩无力和死亡率增加。

可在机械通气后数小时内发生，机械通气超过7d的重症病人发生ICU?AW的概率为25%~%，是影响ICU病人康复和出院后生活质量的主要原因，且目前没有有效的治疗方法，因此预防ICU?AW的发生极为重要。神经肌肉电刺激（NMES）是一项应用低频电流通过电极刺激特定肌肉群使其抽搐或者收缩，继而达到功能修复的技术，已被确认为促进危重症病人运动的替代疗法。

研究发现，NMES对ICU?AW有积极作用，能够有效增强肌力、缩短机械通气和ICU住院时间，但也有研究表明NMES对ICU?AW肌力改善没有明显效果，NMES对预防ICU?AW的效果还无法确定。本研究严格限定了文献的纳入和排除标准，检索了各数据库自建库以来至年4月26日的关于NMES影响ICU?AW的随机对照试验（RCT），通过Meta分析评价NMES干预预防ICU?AW的效果，旨在为ICU?AW病人的治疗提供更准确的依据。

01资料和方法

1.1文献纳入标准

1.1.1研究类型

研究类型为RCT。

1.1.2研究对象

年龄18岁~85岁且机械通气时间24h的ICU病人，不包括原发神经肌肉疾病、四肢残缺、金属假肢、骨科损伤、怀孕、心搏骤停、参与其他试验的病人。

1.1.3干预措施

试验组干预措施为在常规治疗和护理的基础上，接受30~Hz的NMES刺激。对照组采用假NMES（强度设置最小值，不引起肌肉收缩）或ICU常规治疗和护理，每2h翻身叩背。

1.1.4结局指标

1.1.4.1主要结局指标：①肌力：采用国际通用的医学研究委员会评分（MRC?score）量表评估周围肌肉强度；②机械通气时长；③ICU住院时间和总住院时间。

1.1.4.2次要结局指标：①日常生活能力：使用日常生活能力量表（ADL）评估；②功能独立性：使用ICU功能状态评分（FSS?ICU）评估；③最大独立步行距离；④意识水平：采用格拉斯哥昏迷量表（GCS），每天评估病人的意识状态。

1.2文献排除标准

为明确NMES的干预效果，排除肌肉电刺激（EMS)、经皮电神经刺激（TENS）、功能性电刺激（FES）和NMES联合其他干预措施的研究；非RCT的研究；各种途径无法获取原文和数据的文献；数据统计学方法有误或重复发表的文献。

1.3文献检索策略

计算机检索theCochraneLibrary、PubMed、EMbase、MedLine、WebofScience、OVID等数据库中的英文文献，检索词为“neuromuscularelectricalstimulation/NMES/electricalnervestimulation/electricalmusclestimulation/electricalstimulation/rehabilitationtreatment/physicaltherapy”“intensivecareunitacquiredweakness/ICU?AW/muscularweakness/myasthenia/ICU/ICUpatients/Criticallyillpatients”，在中国知网、万方、维普、中国生物医学文献数据库等中检索已经发表的中文文献，检索词为“神经肌肉电刺激/神经电刺激/肌肉电刺激/电刺激/康复治疗/物理疗法”“ICU获得性衰弱/危重症病人获得性衰弱/获得性肌无力/肌无力”“机械通气病人/ICU病人”，检索时间为自建库至年4月26日。同时采用“滚雪球”的方式追查已纳入文献的参考文献。

1.4文献筛选及质量评价

1.4.1文献筛选

由2名研究者根据检索式独立检索上述数据库，初步阅读文献标题、摘要、研究类型、研究对象和干预措施，若符合纳入标准，进一步阅读全文。独立筛查结束后，交叉核对筛查结果，对结果差异进行初步讨论，若讨论后依旧存在分歧，则由第3名研究者仲裁。

1.4.2资料提取

2名研究者采用自制文献资料提取表，提取纳入文献的资料，提取内容包括：纳入文献基本信息、样本量、研究对象、干预措施、对照措施、干预强度和频率、测量结局指标，并交叉核对提取资料结果。

1.4.3文献质量评价

2名研究者（已完成《循证护理学》课程学习的护理学硕士研究生）根据Cochrane系统评价手册Version5.1.0推荐的RCT偏倚风险评估工具对纳入的文献进行真实性评价。评估内容包括：①随机顺序的产生；②对随机方案的分配隐藏；③对研究对象、干预实施者、结果测评者是否采用盲法；④是否描述失访；⑤选择性报告结果的可能性；⑥其他偏倚。完全满足质量评价标准的质量等级为A，提示偏倚风险低；部分满足质量评价标准的质量等级为B，提示偏倚风险为中度；完全不满足质量评价标准的质量等级为C，提示偏倚风险较高，本研究只纳入质量等级为A/B的文献。交叉核对质量评价结果，由第3名研究者仲裁分歧。

1.5统计学方法

采用Cochrane提供的RevMan5.3软件进行Meta分析。对于二分类变量采用相对危险度（RR）表达效应量，数值型变量或连续性变量采用加权均方差（WMD）或标准化均方差（SMD）表达效应量，各效应量均以95%的置信区间（CI）表示。通过χ2检验确定研究之间是否存在异质性，通过I2判断异质性的大小，I2统计量越大，则异质性越大，若P≥0.1,I%可认为异质性可接受，选用固定效应模型进行Meta分析；若P0.1,I2≥50%,分析异质性的来源，若研究之间具有统计学异质性而无临床异质性可考虑采用随机效应模型；如果异质性过于明显，则考虑亚组分析、Meta回归分析或只做描述性分析。

02结果

2.1检索结果

初步检索共获得相关文献篇，其中中文文献篇，英文文献篇。通过NoteExpress软件查重去除相同文献，获得篇文献，阅读标题、摘要后排除篇明显不符合纳入标准的文献，根据“滚雪球”的方式纳入3篇英文文献，初步纳入37篇文献。通过进一步阅读全文，排除非RCT、与其他干预措施联合的综合干预、无法获取全文、数据不足等不符合纳入标准的文献，最终纳入11篇RCT，涉及例病人。见图1，纳入研究的基本特征见表1。

2.2纳入文献的基本特征及方法学质量评价

纳入英文文献9篇，中文文献2篇，根据Cochrane系统评价手册Version5.1.0对纳入文献进行评价，2篇质量等级为A，9篇质量等级为B，评价结果见表2。

2.3Meta分析结果

2.3.1NMES对ICU病人肌力的影响

纳入文献中有7篇文献通过MRC?score来诊断ICU?AW的发生率；5篇通过MRC?score48分诊断为ICU?AW并提供了结果的均数和标准差；1篇文献表示为中位数、25%百分数和75%百分数，另1篇文献仅记录了0~5级病人的例数。因此，考虑到数据的完整性，仅纳入采用相同评估方法得到的指标并进行合并。异质性检验结果为（P=0.14，I2=42%），异质性可以接受，故采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES试验组改善ICU病人肌力效果优于对照组，差异有统计学意义[MD=1.78,95%CI(0.44,3.12),P=0.]。见图2。

2.3.2NMES对ICU病人机械通气时间的影响

6篇文献评价了NMES对ICU病人机械通气时间的影响，由于结局指标的单位不同,4篇研究单位为天，2篇研究单位为小时，使用SMD将研究的结果标准化。异质性检验结果为(P=0.05，I2=2.3.2NMES对ICU病人机械通气时间的影响6篇文献评价了NMES对ICU病人机械通气时间的影响，由于结局指标的单位不同,4篇研究单位为天，2篇研究单位为小时，使用SMD将研究的结果标准化。异质性检验结果为(P=0.05，I2=55%),表示各研究之间异质性较大，排除临床异质性和方法学异质性，采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES干预组缩短ICU病人机械通气时间效果优于对照组，差异有统计学意义[SMD=-0.65,95%CI(-1.03,-0.27),P=0.]。见图3。

2.3.3NMES对ICU病人ICU住院时间、总住院时间和死亡率的影响

4篇文献评价了NMES对病人ICU住院时间的影响，异质性检验结果为(P=0.61，I2=0%)，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示NMES干预组缩短病人ICU住院时间效果优于对照组，差异有统计学意义[MD=-3.41,95%CI（-4.58，-2.24），P0.]。3篇研究评价了NMES对总住院时间的影响，异质性检验结果为(P=0.46，I2=0%)，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES干预组缩短病人总住院时间效果优于对照组，差异有统计学意义[MD=-3.97,95%CI（-6.89，-1.06），P=0.]。见图4。3篇文献评价了NMES对ICU病人死亡率的影响，异质性检验结果为(P=0.47，I2=0%)，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES干预组与对照组的死亡率差异不大，合并效应无统计学意义[RR=1.07,95%CI（0.62,1.84），P=0.80]。见图5。

2.3.4NMES对ICU病人日常生活能力、功能状态和最大步行距离的影响

2篇研究采用ADL量表评估病人的日常生活能力，该量表总分为分，分值越大，提示生活能力越好。由于均数相差较大，选择SMD合并效应量，异质性结果为(P=0.32，I2=0%)，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES干预组改善病人日常生活能力效果优于对照组，差异有统计学意义[SMD=0.90,95%CI（0.45,1.35），P=0.]。2篇研究采用FSS?ICU量表评估了病人NMES干预后ICU住院期间的功能状态，该量表总分为0~35分，分值越高，提示活动能力越好。异质性结果为P=0.，I2=86%，异质性较大，分析异质性的原因可能与病人的病情严重程度、干预时间有关，采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES干预组改善病人功能状态效果与对照组差异不大，合并效应量无统计学意义[MD=9.14,95%CI（-1.14,19.43），P=0.08]。2篇研究评估了病人的最大步行距离，异质性检验结果为P=0.82，I2=0%，采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES干预组病人步行距离长于对照组，差异有统计学意义[MD=.03,95%CI（.22,.85），P0.]。

2.3.5NMES对ICU病人意识状态的影响

2项研究评估了NMES对ICU病人意识状态的影响，采用GCS进行评分，该量表最高分15分，分值越高表示意识越清楚。异质性检验结果为P=0.08，I2=66%，排除临床异质性和方法学异质性，采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，NMES干预组病人的意识状态与对照组差异不大，合并效应量无统计学意义[MD=0.78,95%CI（-0.07,1.62），P=0.07]。

2.3.6NMES对ICU病人肌肉厚度的影响

4篇研究对NMES干预后的肌层厚度或面积做了评价，但是由于每项研究测量的部位不同，无法合并效应量进行Meta分析，因此，只做描述性分析。Acqua等的研究发现在NMES干预后ICU病人的腹直肌和胸肌厚度没有变化，但常规护理组的肌肉厚度明显下降，差异有统计学意义；Vivodtzev等的研究发现，NMES提高了病人股四头肌和小腿肌肉的横截面积，保持了肌肉合成代谢和分解代谢的平衡；Meesen等的研究发现NMES刺激可以预防病人的肌肉萎缩，且对心肺功能没有影响；Gruther等的研究表明长期NMES刺激可以增加病人的膝关节伸肌肌层厚度。这些研究在一定程度上辅助证明了NMES刺激对肌肉的积极作用及其安全性。

03讨论

3.1NMES预防ICU?AW的效果

本研究显示，NMES能够有效改善ICU病人的肌肉力量，缩短机械通气、ICU住院和总住院的时间，改善病人的日常生活能力，增加出院时的步行距离，NMES一定程度上能够通过减少相关危险因素达到预防ICU?AW的效果，其尤其适用于机械通气且存在意识障碍、昏迷早期无法下床活动的病人。但NMES对ICU病人住院期间功能状态、意识水平及死亡率的影响尚不确定，本研究纳入文献中仅2篇评价了NMES对ICU功能状态的影响，由于异质性较大，Meta分析显示合并效应量无统计学意义，有待进一步验证。2项研究评价了NMES对病人意识水平的影响，Meta分析显示无统计学意义，尚不能认为两者存在某种关联。3篇研究评价了NMES对ICU病人死亡率的影响，目前的证据尚不能认为NMES可以降低病人的死亡率，仍需要扩大样本量进一步验证。

3.2本研究的方法学特点及其局限性

本研究纳入了截至年4月26日发表的相关RCT文献，收集了更多的样本量，采用Meta分析的形式对数据进行量化分析，提高了分析显示主要结果差异的能力以及结果的真实性和可靠性，并在NMES能否改善ICU病人肌力、缩短机械通气和ICU住院时间等结果与张桂宁等的一项仅纳入5个RCT的研究得出了不一样的结论，这可能与不同的纳入与排除标准、研究对象的差异、样本量等因素有关。针对两项研究结果的差异提示NMES预防ICU?AW的效果仍有待更高质量研究的进一步验证。与此同时，本研究也存在一些局限性。首先，部分结局指标具有明显的异质性，可能与不同的病人群体和特征有关；ICU?AW的病理生理机制暂不清楚，影响因素过多不可避免地会导致各研究纳入的研究对象之间存在临床异质性。其次，本研究仅纳入了公开发表的中文和英文文献，在检索过程忽略了灰色文献和其他语言的文献，这导致本研究得出的结果可能存在一定的偏差。第三，本研究未评估不良影响和成本效益。

04小结

本研究显示，NMES能够有效改善ICU病人的肌肉力量，缩短机械通气、ICU住院和总住院的时间，改善病人的日常生活能力，增加出院时的步行距离，NMES一定程度上能够通过减少相关危险因素达到预防ICU?AW的效果，其尤其适用于机械通气且存在意识障碍、昏迷早期无法下床活动的病人。但NMES对ICU病人住院期间功能状态、意识水平及死亡率的影响尚不确定，本研究纳入文献中仅2篇评价了NMES对ICU功能状态的影响，由于异质性较大，Meta分析显示合并效应量无统计学意义，有待进一步验证。2项研究评价了NMES对病人意识水平的影响，Meta分析显示无统计学意义，尚不能认为两者存在某种关联。3篇研究评价了NMES对ICU病人死亡率的影响，目前的证据尚不能认为NMES可以降低病人的死亡率，仍需要扩大样本量进一步验证。

编者按语：

ICU获得性肌衰弱是一种可使危重病患者病程更复杂，严重影响ICU患者预后的重要疾病。其中，肢体无力可增加患者卧床时间及卧床并发症；呼吸肌无力可使患者呼吸机脱机时间延长2~7倍，气管插管拔管失败率增加。此篇Meta分析中共纳入11篇RCT文章，英文文献9篇，中文文献2篇。所纳入文献主要通过电刺激四肢肌肉，此治疗方式可有效改善ICU患者的四肢肌肉力量，但患者的呼吸肌并无很好的康复治疗效果。

现国内已有精准对呼吸肌进行电刺激物理治疗设备（参考：呼吸神经肌肉刺激仪），针对最主要的吸气肌（膈肌）和最主要的呼气肌（腹肌）进行协同反馈式电刺激物理治疗，可以使膈肌和腹肌规律性收缩，逐步增强呼吸肌肌力和耐力，帮助ICU获得性衰弱患者撤机，缩短ICU住院时间。

作者简介：刘苗，长江大学硕士研究生在读；罗健，华中科技大学同医院护理管理者，年5月12日，获得年“武汉市抗击新冠肺炎杰出护理管理者”荣誉称号；朱晓敏，医院；谢霖，医院；刘杨，华中科技大学同济医学院。

文章来源：刘苗,罗健,朱晓敏,谢霖,刘杨.神经肌肉电刺激预防ICU获得性衰弱效果的Meta分析[J].护理研究,,34(17):-.

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