目的  系统评价振动排痰和人工叩背排痰在重型颅脑损伤（severe traumatic brain injury，sTBI）患者呼吸机相关性肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）预防中的应用效果。

方法  计算机检索PubMed、The Cochrane Library、Embase、Web of Science、中国生物医学文献数据库、中国知网、维普、万方等数据库，搜集振动排痰和人工叩背排痰对sTBI患者VAP预防的相关研究，检索时限均从建库至2024 年3月。由两名研究者独立筛选文献、提取资料并评价纳入研究的偏倚风险，采用RevMan 5.4软件进行Meta分析。

结果  共纳入8项研究，其中7项随机对照试验，1项非随机对照试验，包括967例研究对象。研究结果显示，与人工叩背排痰相比，振动排痰能降低VAP发生率[RR=0.49，95%CI（0.37，0.64），P＜0.001]、延后VAP发生时间[MD=1.47，95%CI（1.34，1.59），P＜0.001]、缩短住院时间[MD=-6.02，95%CI（-9.76，-2.28），P=0.002]和机械通气时间[MD=-4.89，95%CI（-8.64，-1.13），P=0.01]、提高排痰有效率[RR=1.18，95%CI（1.08，1.28），P＜0.001]，但2 种排痰方式在sTBI患者死亡率方面没有统计学差异[RR=0.67，95%CI（0.37，1.20），P=0.18]。

结论  相较于人工叩背排痰，振动排痰对预防sTBI患者VAP的发生、促进有效排痰、加快康复方面具有更好的效果，但受纳入研究质量影响，未来仍需高质量的随机对照试验进一步验证。

重型颅脑损伤（severe traumatic brain injury，sTBI）多由外界暴力撞击引起，短时间内可造成脑组织坏死[1]，具有起病急、致残率和致死率高的特点。尽早开通气道、给予手术是重要的治疗手段，但患者机体免疫力下降，有创操作易引发肺部、颅内、伤口等感染，其中肺部感染发生率高达12%[2]。长期的机械通气易降低功能残气量及肺顺应性，致使肺功能低下，痰液难以排出，大量病原菌滋生，引发呼吸机相关性肺炎（ventilator-associated pneumonia，VAP）[3]。高效的护理方式对sTBI患者的预后有着重要的意义[4-5]，尤其是排痰护理[6]。人工叩背排痰是传统的排痰护理方式，容易实施且不受场地和设备的限制，但排痰效果受干预人员的叩击力度、叩击频率和叩击位置的影响。随着相关研究的不断开展，振动排痰因具有穿透性好、频率稳定、不受干预人员自身因素的影响等特点而深受关注 [7]。临床上常以人工叩背排痰的方式辅助患者排除痰液，同时振动排痰在临床应用中也取得了较好的效果，但目前尚无针对sTBI患者排痰护理方式选择的相关指南或循证学研究。因此，本研究对人工叩背排痰和振动排痰对sTBI患者预防VAP发生的效果进行Meta分析，以期为临床sTBI患者的排痰护理提供参考。

1 资料与方法

1.1 纳入与排除标准

纳入标准：①研究类型为随机对照试验、非随机对照试验；②研究对象为使用呼吸机的sTBI患者；③干预措施为对照组采用传统的人工叩背排痰方式，观察组采用振动排痰方式；④ 结局指标为VAP发生率、VAP发生时间（d）、住院时间（d）、机械通气时间（d）、排痰效果及死亡率。VAP诊断符合《中国成人医院获得性肺炎与呼吸机相关性肺炎诊断和治疗指南（2018年版）》中的诊断标准[8]。VAP发生时间指患者开始应用呼吸机至VAP诊断的时间间隔。排痰效果分为显效、有效和无效[9]，显效标准为：肺部无痰鸣音，湿啰音范围明显缩小，动脉血氧分压（PaO₂）≥90mmHg，血氧饱和度（SpO₂）≥96％或提高≥10%，痰液明显减少；有效标准为：无明显痰鸣音，湿啰音范围缩小，80 mmHg≤PaO₂＜90 mmHg，SpO₂≥93%或提高≥7%；无效标准为：痰鸣音、湿啰音无明显改善，PaO₂＜80 mmHg，SpO₂＜93%或提高＜7%。排痰有效率用于反映排痰效果，排痰有效率=（显效例数+有效例数）/总例数×100%。

排除标准：①重复发表文献；②无法获取全文；③数据不完整或者无法转化以达到定量合并的要求；④对照组或观察组干预措施中包含其他措施；⑤研究开始时研究对象已发生VAP；⑥非中、英文文献。

1.2 文献检索策略

计算机检索PubMed、The Cochrane Library、Embase、Web of Science、中国生物医学文献数据库、中国知网、维普、万方等数据库，检索时限为建库至2024年3月。采取自由词和主题词结合的检索方式，检索纳入文献的参考文献以作补充。中文检索词包括：排痰、振动排痰、叩背排痰、重型颅脑损伤、呼吸机、呼吸机相关性肺炎、肺部感染。英文检索词包括：expectoration、sputum drainage、percussion on back expectoration、vibration expectoration、vibrating sputum、severe brain injury、STBI、severe craniocerebral trauma、severe craniocerebral injury、ventilator-associated pneumonia、VAP、pulmonary infection。以PubMed为例，其检索策略如框1所示。

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  框图1 PubMed检索策略

  Box1.Search strategy in PubMed

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1.3 文献筛选及资料提取

由2名研究者根据纳排标准独立进行文献筛选及资料提取，如有分歧，请第3名研究者裁决。提取资料包括作者、发表年份、研究设计、样本量、年龄、性别、研究地区、格拉斯哥昏迷评分（Glasgow Coma Score，GCS）、治疗方式、干预措施、结局指标。

1.4 纳入文献的偏倚风险评价

纳入文献的偏倚风险评价由2名研究者独立进行，如有分歧通过咨询第3名研究者裁决。采用Cochrane RoB 2. 0对随机对照试验进行评价[10-11]，分别从随机化过程偏倚、偏离既定干预偏倚、结局数据缺失偏倚、结局测量偏倚和结果选择性报告偏倚5个领域进行偏倚风险评价，并将研究的偏倚风险判定为低风险、中风险或高风险。非随机对照试验采用ROBINS-I 2.0标准进行评价[11-12]，分别从混杂偏倚、受试者选择偏倚、干预分类偏倚、意向干预偏离偏倚、数据缺失偏倚、结局测量偏倚、选择性报告偏倚7个领域进行偏倚风险评价，并将研究的偏倚风险判定为低偏倚风险、中度偏倚风险、高偏倚风险、极高偏倚风险、风险不明。

1.5 统计学分析

采用RevMan 5.4软件进行Meta分析。采用Q检验和I²检验进行异质性分析，若P≤0.1或I²≥50%，表示各研究间存在统计学异质性，采用随机效应模型进行效应量合并；若P＞0.1且I²＜50%，表明各研究间无统计学异质性，采用固定效应模型进行效应量合并。计量资料的合并效应量为均数差（mean difference，MD）及其95%可信区间（confidence interval，CI），计数资料的合并效应量为比值比（relative ratio，RR）及其95%CI。采用漏斗图对纳入研究数量≥10 个的结局指标进行发表偏倚分析，采用逐一剔除法进行敏感性分析，验证合并效应量的稳定性。

2 结果

2.1 文献筛选流程及结果

数据库检索共获得文献434篇，剔除重复文献后获得文献238篇，阅读题目和摘要剔除主题不符文献后获得文献17篇，阅读全文后最终纳入8篇文献[13-20]，见图1。

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  图1 文献筛选流程和结果

  Figure1.Flow chart and results of literature screening

  注：* 检索的数据库及检出文献数量具体为中国知网（n=123)、万方（n=197）、维普（n=50）、中国生物医学文献数据库（n=11）、PubMed（n=40）、Web of Science（n=5）、Embase（n=6）、The Cochrane Library（n=2）。

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2.2 纳入文献基本特征与偏倚风险评价

8项研究共纳入967例研究对象，其中观察组485例，对照组482例，7项[13, 15-20]随机对照试验，1项[14]非随机对照试验，全部为国内研究，纳入研究的基本特征见表1。

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  表格1 纳入文献的基本特征

  Table1.Basic characteristics of the included literatures

  注：GCS为格拉斯哥昏迷评分（Glasgow Coma Score，GCS）；Ｔ为观察组；Ｃ为对照组；①住院时间（d）；②机械通气时间（d）；③VAP发生率；④VAP发生时间（d）；⑤排痰效果；⑥死亡率；-为未报告。

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7项随机对照试验[13, 15-20]中，2项[16, 18]研究干预措施和结局测量为中风险偏倚，整体偏倚呈中风险，1项[15]研究随机化过程、干预措施和结局测量为中风险偏倚，整体偏倚呈中风险，4项[13, 17, 19-20]研究随机化过程为高风险偏倚，整体偏倚为高风险，见图2。1项[14]非随机对照试验采用ROBINS-I 2.0量表进行评价，受试者选择偏倚、干预分类偏倚、意向干预偏离偏倚、数据缺失偏倚和选择性报告偏倚为低风险，结局测量偏倚为中风险，混杂偏倚为高风险，整体偏倚风险为高风险。

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  图2 偏倚风险评估结果

  Figure2.Results of risk bias assessment

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2.3 Meta分析结果

2.3.1 VAP发生率

7项研究[13, 15-20]报道了VAP发生率，各研究间无统计学异质性（P=0.61，I²=0%）,采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，振动排痰VAP发生率低于人工叩背排痰VAP发生率[RR=0.49，95%CI（0.37，0.64），P＜0.001]，差异有统计学意义，见图3。

2.3.2 VAP发生时间

4项研究[14-16, 19]报道了VAP发生时间，因沈琦彤[19]研究未说明VAP发生时间[T：（4.0±0.5）d，C：（5.6±0.6）d]的记录方法而剔除，剩余3项研究间无统计学异质性（P=0.97，I²=0%），采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，与人工叩背排痰相比，振动排痰能延后VAP的发生时间[MD=1.47，95%CI（1.34，1.59），P＜0.001]，差异有统计学意义，见图4。

2.3.3 住院时间

3项研究[13, 15, 20]报道了住院时间，各研究间存在统计学异质性（P＜0.001，I²=99%），采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，与人工叩背排痰相比，振动排痰的住院时间较短[MD= - 6.02，95%CI（-9.76，-2.28），P=0.002]，差异有统计学意义，见图5。

2.3.4 机械通气时间

3项研究[13, 15, 20]报道了机械通气时间，各研究间存在统计学异质性（P＜0.001，I²=100%），采用随机效应模型进行Meta分析，结果显示，与人工叩背排痰相比，振动排痰能缩短患者机械通气时间[MD= -4.89，95%CI（-8.64，-1.13），P=0.01]，差异有统计学意义，见图6。

2.3.5 排痰效果

4项研究[14-16, 19]报道了排痰有效率，各研究间无统计学异质性（P=0.86，I²=0%），采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，与人工叩背排痰相比，振动排痰的排痰有效率更高[RR=1.18，95%CI（1.08，1.28），P＜0.001]，差异有统计学意义，见图7。

2.3.6 死亡率

3项研究[14-15, 17]报道了死亡率，各研究间无统计学异质性（P=0.98，I²=0%），采用固定效应模型进行Meta分析，结果显示，两种干预方式的死亡率无统计学差异[RR=0.67，95%CI（0.37，1.20），P=0.18]，见图8。

2.4 敏感性分析

机械通气时间在逐一剔除邓秀凡[13]和周霞[20]后合并效应量发生了明显变化，合并效应量分别为[MD=-3.98，95%CI（-8.44，0.48)，P=0.08]和[MD=-4.20，95%CI（-9.12，-0.72），P=0.09]。其余指标在逐一剔除单个研究后合并效应量未发生明显改变，说明结果稳定性较好。

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  图3 VAP发生率Meta分析森林图

  Figure3.Forest plot of Meta-analysis of VAP incidence

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  图4 VAP发生时间Meta分析森林图

  Figure4.Forest plot of Meta-analysis of VAP occurrence time

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  图5 住院时间Meta分析森林图

  Figure5.Forest plot of Meta-analysis of hospitalization time

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  图6 机械通气时间Meta分析森林图

  Figure6.Forest plot of Meta-analysis of mechanical ventilation time

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  图7 排痰效果Meta分析森林图

  Figure7.Forest plot of Meta-analysis of sputum excreting effect

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  图8 死亡率Meta分析森林图

  Figure8.Forest plot of Meta-analysis of mortality

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2.5 发表偏倚

由于各结局指标纳入研究数量少于10项，因此未评估发表偏倚。

3 讨论

VAP是机械通气治疗的一种常见的医院获得性感染，严重影响患者恢复和预后[21]，sTBI患者咳痰能力差，痰液淤积，易诱发VAP，临床治疗的同时应积极预防VAP的发生。连续声门下吸引、冷凝水管控等呼吸道管理和维护工作由护士完成，研究表明这些护理措施可降低VAP的发生 [22-23]，因此，护理工作对预防VAP的发生起着重要作用。

传统的人工叩背排痰是通过叩击患者背部，促使支气管壁上的痰液松动，从而达到排痰效果 [24]，容易实施，但其操作标准难以掌握，叩击力度与频率均会影响排痰效果，且人工叩背不易作用于细小支气管、肺泡等部位，无法有效清除肺泡内的分泌物，排痰效果有限[25-27]。振动排痰为物理定向叩击法，可产生两种力，其中垂直力可穿透皮层、肌肉和组织对人体产生叩击和震颤作用，从而松弛、乳化痰液及黏液；而水平力促进痰液沿气管、支气管等固定方向排出；两种力协同作用，可以辅助患者有效地排除痰液。振动排痰仪操作简单，利用低频作用力可作用于深部细小支气管，将痰液及分泌物彻底清除；此外，还可以舒张支气管平滑肌，进一步改善肺部通气状况，促进患者呼吸功能恢复[25]。但如果振动的时间过长，可能会造成气道损伤，还可能产生大量的泡沫，不利于排痰；而且，在使用过程中，振动排痰仪若消毒不彻底，容易造成致病菌传播，增加感染的风险。人工扣背排痰和振动排痰各有优缺点，临床上两种方式均有应用，合理选择对sTBI患者预防VAP的发生至关重要，但目前尚无针对sTBI患者排痰护理方式选择的相关指南或循证学研究。

有研究表明VAP的发生与否与痰液排除有效性密切相关，有效的护理和痰液的排出方式对预防VAP的发生至关重要[28]。本研究结果显示，与人工叩背排痰相比，振动排痰有较好的排痰效果，可降低sTBI患者VAP的发生率，并延后VAP的发生时间，其主要原因可能是振动排痰产生的震动具有较强的穿透力，能有效地促进痰液排出，降低肺部感染的风险。在机械通气时间和住院时间方面，振动排痰较人工叩背排痰缩短相应时间，与胡悦的研究结果一致[29]，振动排痰平稳且持续的力量输入，不仅可以促进呼吸肌的恢复，还能有效改善血气指标[30]，改善肺部血液循环，加快生理功能恢复[31]。在死亡率上两组没有明显差异，这与郑涛等[32]研究结果一致，而谢轩等[33]研究发现振动排痰可降低脑卒中患者死亡率，可能与疾病本身的严重程度有关。本研究结果表明两种排痰方案的选择对sTBI患者的死亡没有直接影响，但在促进预后恢复方面，振动排痰能缩短机械通气时间和住院时间，提高患者舒适感，同时减轻患者的经济负担。

本研究仍存在一定的局限性。第一，各研究中振动排痰设备的震动频率等参数设置、人工叩背排痰的叩击位置、叩击顺序、停留时间等无法做到统一，可能存在一定的异质性。第二，纳入研究偏倚风险均为中高风险，研究质量不高，且均为中文研究。第三，振动排痰需要使用设备进行操作，难以避免实施偏倚。第四，由于结局指标纳入研究数量有限，未进行发表偏倚检验。第五，机械通气时间和住院时间指标存在统计学异质性，可能与临床对出院指征和撤机指征掌握不一等原因有关，因纳入研究数量有限，未进行亚组分析探讨异质性的来源。

综上所述，相比传统的人工叩背排痰，振动排痰能降低sTBI患者VAP发生率、延后VAP发生时间、缩短住院时间和机械通气时间、提高排痰效果，临床实践中在条件允许的情况可以应用振动排痰预防VAP的发生，促进患者的康复。

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