被動(dòng)抬腿試驗(yàn)預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性研究進(jìn)展

黃 磊(綜述)，張衛(wèi)星(審校)

(北京大學(xué)深圳醫(yī)院ICU，深圳518036)

血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的危重患者對(duì)液體復(fù)蘇有反應(yīng)者僅50%左右［1］，為避免無效甚至有害的液體復(fù)蘇，有必要精確預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性。早在 1965年，Thomas等［2］發(fā)現(xiàn)，被動(dòng)抬腿試驗(yàn)(passive leg raising，PLR)后的正常人心搏量(stroke volume，SV)增加，而缺血性心肌病患者SV下降。但是，PLR影響SV的這種生理現(xiàn)象長(zhǎng)期以來并未受到太多關(guān)注，僅被用于循環(huán)衰竭患者早期復(fù)蘇的一種措施。近年來，發(fā)現(xiàn)PLR能精確預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性，故逐漸被重視并成為研究熱點(diǎn)?，F(xiàn)對(duì)PLR的最新進(jìn)展予以綜述。

1 容量反應(yīng)性和PLR的概念

容量反應(yīng)性是指快速補(bǔ)液后，SV或心排血量(cardiac output，CO)隨之明顯增加的現(xiàn)象，反映了心臟處于心功能曲線的上升段。長(zhǎng)期以來，中心靜脈壓(central venous pressure，CVP)、肺動(dòng)脈楔壓或左/右心室舒張末期容積等靜態(tài)血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)用于判斷容量反應(yīng)性，指導(dǎo)液體治療。但現(xiàn)有研究［3-5］表明，這些傳統(tǒng)的靜態(tài)指標(biāo)難以精確預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性，故臨床上需要更為精確的預(yù)測(cè)指標(biāo)。

PLR是一種功能性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)參數(shù)，是指通過監(jiān)測(cè)PLR前后SV或其替代指標(biāo)(如主動(dòng)脈血流峰值、脈壓等)的變化來預(yù)測(cè)機(jī)體的容量反應(yīng)性。PLR操作簡(jiǎn)單，將下肢被動(dòng)抬高45°，受重力影響，從下肢靜脈回流至中心循環(huán)的血量將額外增加150～300 mL［6-8］，即PLR后，心臟前負(fù)荷增加。此時(shí)，如果患者左右心室的Frank-Starling心功能曲線都處于上升支，前負(fù)荷增加將導(dǎo)致SV明顯增加，即容量有反應(yīng)性;如果有任一心室的Frank-Starling曲線處于平坦支，前負(fù)荷增加不會(huì)導(dǎo)致SV明顯增加，即容量無反應(yīng)性?？梢?，PLR是個(gè)動(dòng)態(tài)指標(biāo)，通過誘導(dǎo)前負(fù)荷的增加，觀察SV的變化來判斷容量反應(yīng)性。曾有學(xué)者懷疑PLR除增加前負(fù)荷外，還可能興奮壓力感受器或心肺反射，進(jìn)而激活交感神經(jīng)而影響血流動(dòng)力學(xué)，但多個(gè)研究均表明PLR前后心率無明顯變化，故目前認(rèn)為PLR期間交感神經(jīng)并未激活，前負(fù)荷的增加是導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)變化的唯一因素［9］。

2 PLR預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的價(jià)值

2002年，Boulain等［10］首次開展PLR預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的研究，39例機(jī)械通氣的循環(huán)衰竭患者，下肢被動(dòng)抬高45°并持續(xù)4 min，監(jiān)測(cè)PLR前后SV和脈壓變化等血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，發(fā)現(xiàn)PLR期間的SV和脈壓較基線(PLR前)增加，并且PLR誘導(dǎo)的SV及脈壓變化與隨后300 mL林格液快速靜脈滴注后誘導(dǎo)的SV及脈壓變化密切相關(guān)。表明通過監(jiān)測(cè)PLR期間脈壓變化可以無創(chuàng)地預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性。

隨后，Monnet等［11］對(duì)71例循環(huán)衰竭并接受機(jī)械通氣的患者進(jìn)行PLR研究，將液體負(fù)荷試驗(yàn)后主動(dòng)脈血流峰值較基線值增加≥15%定義為容量有反應(yīng)性，發(fā)現(xiàn)以PLR誘導(dǎo)的主動(dòng)脈血流峰值≥10%為界值點(diǎn)，預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的靈敏度和特異度分別是97%和94%，ROC曲線下面積(the area under the receiver operation characteristic curve，AUC)是0.96±0.02。更有價(jià)值的是，在存在自主呼吸觸發(fā)或心律失常的亞組分析中，PLR也同樣能夠精確預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性。近期的研究［12-14］進(jìn)一步支持PLR在清醒、未接受機(jī)械通氣的自主呼吸人群中有良好的預(yù)測(cè)價(jià)值，AUC在0.90～0.96。相反，每搏量變異度或脈壓變異度等其他功能性血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性價(jià)值雖然也優(yōu)于傳統(tǒng)的靜態(tài)指標(biāo)，但它們只適用于無心律失常、無自主呼吸并接受機(jī)械通氣的患者，并受潮氣量、通氣模式、呼吸道壓力或呼吸頻率等諸多因素影響［11，15-17］。可見，同其他功能性血流動(dòng)力學(xué)預(yù)測(cè)參數(shù)相比，PLR突出優(yōu)勢(shì)是適用人群廣，預(yù)測(cè)價(jià)值不受自主呼吸和心律失常干擾，因?yàn)镻LR類似于液體負(fù)荷試驗(yàn)［9］，與自主呼吸無關(guān);PLR測(cè)量CO或SV是取數(shù)個(gè)心動(dòng)周期的平均值，心律失常對(duì)其影響不大。

傳統(tǒng)的容量負(fù)荷試驗(yàn)固然也能精確預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性，但對(duì)容量無反應(yīng)性患者貿(mào)然快速補(bǔ)液，有可能出現(xiàn)肺水腫等不良事件。而PLR期間，盡管前負(fù)荷迅速增加，但抬高的下肢一旦恢復(fù)水平位，前負(fù)荷可迅速、完全恢復(fù)原狀［6］，故PLR是可逆的自體容量負(fù)荷試驗(yàn)，不僅能精確預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性，更兼有安全性高的優(yōu)點(diǎn)。

此外，無論是有創(chuàng)的漂浮導(dǎo)管、還是相對(duì)無創(chuàng)的食管多普勒超聲、PiCOO或Vigileo/FloTrac方法，亦或是完全無創(chuàng)的經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖或超聲CO監(jiān)測(cè)儀應(yīng)用于PLR研究［10，11，13，14，18，19］，所得出的容量反應(yīng)性預(yù)測(cè)價(jià)值有高度的一致性，其AUC基本都在0.90以上?？梢?，PLR預(yù)測(cè)價(jià)值尚具有不受監(jiān)測(cè)設(shè)備限制的特點(diǎn)。

3 影響PLR預(yù)測(cè)價(jià)值的因素

3.1 監(jiān)測(cè)參數(shù) 有多個(gè)血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)(如: CO/CI、SV、主動(dòng)脈血流速度和脈壓等)應(yīng)用于PLR研究。Cavallaro等［20］運(yùn)用薈萃分析，發(fā)現(xiàn)PLR誘導(dǎo)的脈壓變化預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的靈敏度僅為59.5%、特異度為86.2%、AUC為0.76，遠(yuǎn)低于CO/CI、SV或主動(dòng)脈血流速度等參數(shù)的預(yù)測(cè)價(jià)值(靈敏度89.4%、特異度91.4%、AUC 0.95)。這提示PLR預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的研究不宜首選脈壓參數(shù)，因?yàn)槊}壓間接反映SV的能力還受動(dòng)脈順應(yīng)性和測(cè)壓部位的影響［7，19］。

3.2 監(jiān)測(cè)時(shí)機(jī) PLR誘導(dǎo)的血流動(dòng)力學(xué)效應(yīng)發(fā)生迅速但持續(xù)短暫［6，13，21，22］，下肢抬高30 s后，即可觀察到SV或主動(dòng)脈血流峰值增加，1 min后達(dá)到高峰，受機(jī)體對(duì)血容量再調(diào)節(jié)及毛細(xì)血管滲漏影響，一般持續(xù)4 min左右，很少超過7 min，故評(píng)估PLR的作用，宜在30～90 s內(nèi)即時(shí)監(jiān)測(cè)血流動(dòng)力學(xué)變化，否則PLR預(yù)測(cè)能力的敏感性下降。

3.3 體位 Jabot等［8］比較了PLRSUPINE體位(平臥位時(shí)抬高下肢45°)和PLRSEMIREC體位(基礎(chǔ)體位是半臥位，PLR時(shí):軀體由半臥位轉(zhuǎn)為平臥位，同時(shí)抬高下肢45°)預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的價(jià)值，發(fā)現(xiàn)PLRSUPINE體位較基礎(chǔ)值分別增加CVP20%、右室舒張末期面積10%和cI10%，而PLRSEMIREC體位較基礎(chǔ)值分別增加CVP33%、右室舒張末期面積20%和cI 22%;在35例容量有反應(yīng)性患者中，以PLR誘導(dǎo)的ΔCI≥10%為界值點(diǎn)，PLRSUPINE體位假陰性率高達(dá)43%，而PLRSEMIREC體位假陰性率為%?？梢?，PLRSEMIREC體位較PLRSUPINE體位回心血量更多，因?yàn)榇藭r(shí)尚可增加內(nèi)臟儲(chǔ)存池的回心血量，從而心臟前負(fù)荷增加更明顯，預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的敏感性更高。

3.4 高腹壓 高腹壓可壓迫下腔靜脈，減少下肢及內(nèi)臟靜脈回心血量，故可能降低PLR預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的敏感性。Mahjoub等［23］在31例容量有反應(yīng)性患者中，經(jīng)多因素回歸分析發(fā)現(xiàn)，高腹壓是影響PLR預(yù)測(cè)能力的獨(dú)立危險(xiǎn)因素(OR=2.6，P=0.04)，而CVP、潮氣量、平臺(tái)壓和體質(zhì)量指數(shù)與PLR預(yù)測(cè)能力無關(guān);腹壓≥16 mm Hg時(shí)，預(yù)測(cè)PLR無價(jià)值的靈敏度是100%、特異度87.5%、AUC是0.969±0.033。

3.5 其他 Lakhal等［24］發(fā)現(xiàn)，PLR預(yù)測(cè)能力與PLR期間ΔCVP有關(guān)，ΔCVP≥2 mm Hg時(shí)，PLR預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性AUC是0.98;而ΔCVP＜2 mm Hg時(shí)，AUC是0.83。此外，嚴(yán)重低血容量狀態(tài)、穿彈力襪或下肢深靜脈血栓形成者可能影響回心血量而降低PLR的預(yù)測(cè)價(jià)值［6］。

盡管PLR是可逆的容量負(fù)荷試驗(yàn)，其安全性高，但仍有潛在風(fēng)險(xiǎn)，如可能會(huì)增高顱內(nèi)壓、惡化右心室功能、出現(xiàn)誤吸等并發(fā)癥［6，25-27］。

4 PLR的其他最新進(jìn)展

Kamran等［28］發(fā)現(xiàn)，PLR誘導(dǎo)的肱動(dòng)脈擴(kuò)張和快速充血誘導(dǎo)的肱動(dòng)脈擴(kuò)張密切相關(guān)(r=0.82，P＜0.01)，機(jī)制可能與內(nèi)皮功能相關(guān)，提示可以運(yùn)用PLR這一簡(jiǎn)單的方法來評(píng)估血管功能。此外，有研究［29］表明PLR能降低主動(dòng)脈重搏波的壓力并延緩其發(fā)生，從而減少左心室做功負(fù)荷。

5 小結(jié)

PLR期間增加回心血量150～300 mL，是可逆的自體容量負(fù)荷試驗(yàn)，預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性精確度高，AUC在0.90以上，并具有操作簡(jiǎn)單、安全性高，適用人群較廣，不受自主呼吸和心律失常干擾。另外，PLR預(yù)測(cè)價(jià)值尚有不受監(jiān)測(cè)設(shè)備限制的優(yōu)點(diǎn)，故值得在臨床上推廣應(yīng)用，指導(dǎo)液體治療。但臨床實(shí)施PLR需注意選擇合適體位，并需要即時(shí)監(jiān)測(cè)血流動(dòng)力學(xué)的變化，此外，目前尚缺少PLR指導(dǎo)補(bǔ)液對(duì)預(yù)后影響的臨床研究，今后可進(jìn)一步開展前瞻、隨機(jī)、對(duì)照試驗(yàn)明確PLR指導(dǎo)補(bǔ)液的預(yù)后價(jià)值。

［1］ Monnet X，Teboul JL.Volume responsiveness［J］.Curr Opin Crit Care，2007，13(5):549-553.

［2］ Thomas M，Shillingford J.The circulatory response to a standard postural change in ischemia heart disease［J］.Brit Heart J，1965 (27):17-27.

［3］ Osman D，Ridel C，Ray P，et al.Cardiac filling pressures are not appropriate to predict nomodynamic response to volume challenge［J］.Crit Care Med，2007，35(1):64-68.

［4］ MarikPE，Baram M，Vahid B.Does central venous pressure predict fluid responsiveness?:A systematic review of the literature and the tale of seven mares［J］.Chest，2008，134(1):172-178.

［5］ Cavallaro F，Sandroni C，Antonelli M.Functional hemodynamic monitoring and dynamic indices of fluid responsiveness［J］.Minerva Anestesiol，2008，74(4):123-135.

［6］ Monnet X，Teboul JL.Passive leg raising［J］.Intensive Care Med，2008，34(4):659-663.

［7］ Lafanechere A，Pene F，Goulenok C，et al.Changes in aortic blood flow induced by passive leg raising predict fluid responsiveness in critically ill patients［J］.Critical Care，2006，10(5):R132.

［8］ Jabot J，Teboul JL，Richard C，et al.Passive leg raising for predicting fluid responsiveness:importance of the postural change［J］.Intensive Care Med，2009，35(1):85-90.

［9］ Caille V，Jabot J，Belliard G，et al.Hemodynamic effects of passive leg raising:an echocardiographic study in patients with shock［J］.Intensive Care Med，2008，34(7):1239-1245.

［10］ Boulain T，Achard JM，Teboul JL，et al.Changes in BP induced by passive leg raising predict response to fluid loading in critically ill patients［J］.Chest，2002，121(4):1245-1252.

［11］ Monnet X，Rienzo M，Osman D，et al.Passive leg raising predicts fluid responsiveness in the critically ill［J］.Crit Care Med，2006，34(5):1402-1407.

［12］ Maizel J，Airapetian N，Lorne E，et al.Diagnosis of central hypovolemia by using passive leg raising［J］.Intensive Care Med，2007，33 (7):1133-1138.

［13］ Biais M，Vidil L，Sarrabay P，et al.Changes in stroke volume induced by passive leg raising in spontaneously breathing patients: comparison between echocardiography and VigileoTM/FloTracTMdevice［J］.Critical Care，2009，13(6):R195.

［14］ Preau S，Saulnier F，Dewavrin F，et al.Passive leg raising is predictive of fluid responsiveness in spontaneously breathing patients with severe sepsis or acute pancreatitis［J］.Crit Care Med，2010，38 (3):819-825.

［15］ Perner A，F(xiàn)aber T.Stroke volume variation does not predict fluid responsiveness in patients with septic shock on pressure support ventilation［J］.ActaAnaesthesiolScand，2006，50(9): 1068-1073.

［16］ Kubitz JC，Annecke T，Kemming GI，et al.The influence of positive end-expiratory pressure on stroke volume variation and central blood volume during open and closed chest conditions［J］.Eur J Cardiothorac Surg，2006，30(1):90-95.

［17］ De Backer D，Taccone FS，Holsten R，et al.Influence of respiratory rate on stroke volume variation in mechanically ventilated patients［J］.Anesthesiology，2009，110(5):1092-1097.

［18］ Thiel SW，Kollef MH，Isakow W.Non-invasive stroke volume measurement and passive leg raising predict volume responsiveness in medical ICU patients:an observational cohort study［J］.Critical Care，2009，13(4):R111.

［19］ Monnet X，Osman D，Ridel C，et al.Predicting volume responsiveness by using the end-expiratory occlusion in mechanically ventilated intensive care unit patients［J］.Crit Care Med，2009，37(3): 951-956.

［20］ Cavallaro F，Sandroni C，Marano C，et al.Diagnostic accuracy of passive leg raising for prediction of fluid responsiveness in adults: systematic review and meta-analysis of clinical studies［J］.Intensive Care Med，2010，36(9):1475-1483.

［21］ Gaffney FA，Bastian BC，Thal ER，et al.Passive leg raising does not produce a significant or substained autotransfusion effect［J］.J Trauma，1982，22(3):190-193.

［22］ Delerme S，Renault R，Le Manach Y，et al.Variations in pulse oximetry plethysmographic waveform amplitude induced by passive leg raising in spontaneously breathing volunteers［J］.Am J Emerg Med，2007，25(6):637-642.

［23］ Mahjoub Y，Touzeau J，Airapetian N，et al.The passive leg-raising maneuver cnnnot accurately predict fluid responsiveness in patients with intra-abdominal hypertension［J］.Crit Care Med，2010，38 (9):1824-1829.

［24］ Lakhal K，Ehrmann S，Runge I，et al.Central venous pressure measurements improve the accuracy of leg raising-induced change in pulse pressure to predict fluid responsiveness［J］.Intensive Care Med，2010，36(6):940-948.

［25］ Bertolissi M，Da Broi U，Soldano F，et al.Influence of passive leg elevation on the right ventricular function in anaesthetized coronary patients［J］.Critical Care，2003，7(2):164-170.

［26］ Ohashi M，Sato K，Suzuki S，et al.Doppler echocardiographic evaluation of latent pulmonary hypertension by passive leg raising［J］.Coron Artery Dis，1997，8(10):651-655.

［27］ Nseir S，Lubret R.Is passive leg raising safe in mechanically ventilated patients receiving enteral nutrition?［J］.Crit Care Med，2010，38(8):1759.

［28］ Kamran H，Salciccioli L，Namana V，et al.Passive leg raising induced brachial artery dilation:is an old technique a simpler method to measure endothelial function?［J］.Atherosclerosis，2010，212 (1):188-192.

［29］ Kamran H，Salciccioli L，Gusenburg J，et al.The effects of passive leg raising on arterial wave reflection in healthy adults［J］.Blood Press Monit，2009，14(5):202-207.