胸腔電生物阻抗血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)在臨床麻醉的應(yīng)用進(jìn)展

黃建輝綜述，張興安審校

（1.廣州醫(yī)學(xué)院荔灣醫(yī)院麻醉科 510170；2.廣州軍區(qū)總醫(yī)院麻醉科 510010）

胸腔電生物阻抗（thoracic electrical bioimpedance，TEB）血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)是一種基于胸阻抗血流圖（impedance cardiogram，ICG）的間接測量方法，利用心臟射血所引起的胸部血流阻抗的改變來計(jì)算每搏射血輸出等血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)，包括：每搏輸出量／每搏輸出量指數(shù)（SV／SVI）、心輸出量／心臟指數(shù)（CO／CI）、外周血管阻力／外周血管阻力指數(shù)（SVR／SVRI）、左心室做功／左心室做功指數(shù)（LCW／LCWI）、左心室射血時(shí)間（LVET）、收縮時(shí)間比率（STR）、加速指數(shù)（ACI）及胸部液體容積（TFC）等。TEB技術(shù)具有無創(chuàng)、安全、可靠、費(fèi)用低、連續(xù)性和可重復(fù)性好等特點(diǎn)，與經(jīng)肺動(dòng)脈導(dǎo)管溫度稀釋法（PAC）所測得的CO值有良好的相關(guān)性［1-2］。其可重復(fù)性優(yōu)于PAC法。最早用于研究失重狀態(tài)對宇航員的心臟功能的影響［3-4］，近年來，逐步應(yīng)用于臨床麻醉和各類手術(shù)患者的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測。現(xiàn)就其在臨床麻醉和手術(shù)中的應(yīng)用及進(jìn)展作一綜述。

1 剖宮產(chǎn)手術(shù)

剖宮產(chǎn)圍術(shù)期受妊娠期的生理改變、體位、子宮收縮、麻醉及輸液等因素影響，血流動(dòng)力學(xué)變化較為復(fù)雜，血壓和心率等傳統(tǒng)的血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)通常并不能準(zhǔn)確、全面地反映產(chǎn)婦的血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)。Tihtonen等［5］用TEB監(jiān)測系統(tǒng)觀察腰麻下剖宮產(chǎn)產(chǎn)婦血流動(dòng)力學(xué)變化，研究對象包括健康產(chǎn)婦及并發(fā)心臟病產(chǎn)婦，發(fā)現(xiàn)胎兒取出后2min內(nèi)，CI增加47%，SVRI下降39%，而血壓則基本維持不變。

在剖宮產(chǎn)手術(shù)過程中，經(jīng)常需要使用子宮收縮和血管活性藥物，這些藥物可引起產(chǎn)婦短時(shí)間內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)的劇烈波動(dòng)，連續(xù)的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測可以為藥物的合理選擇和使用提供有力的依據(jù)。Yoon等［6］利用TEB監(jiān)測系統(tǒng)研究藥物對剖宮產(chǎn)低血壓的預(yù)防作用，發(fā)現(xiàn)苯腎上腺素合用胃長寧比單獨(dú)使用能更有效地維持產(chǎn)婦心率（HR）和CI的穩(wěn)定，從而能更好地預(yù)防腰麻引起的低血壓。妊娠期由于生理改變、并發(fā)疾病及個(gè)體差異，產(chǎn)婦對藥物的心血管反應(yīng)不盡相同。一項(xiàng)關(guān)于縮宮素對重度子癇前期剖宮產(chǎn)血流動(dòng)力學(xué)影響的研究表明，使用縮宮素后2min內(nèi)產(chǎn)婦SVR、MAP下降，而CO、SV增加，HR增快［7］。

TFC是胸腔大血管流量變化的間接結(jié)果，反映人體胸腔液體的總量，TFC的監(jiān)測可為術(shù)中輸液提供有效的依據(jù)。陳中剛等［8］通過監(jiān)測TFC數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)：在剖宮產(chǎn)過程中，給予產(chǎn)婦1 000mL左右的輸液量能夠減輕腰-硬聯(lián)合麻醉引起外周血管擴(kuò)張的影響，保持胸腔液體量的穩(wěn)定，有助于圍術(shù)期血流動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定；同時(shí)避免過量擴(kuò)容導(dǎo)致麻醉平面消退后引起的液體負(fù)荷過重的危險(xiǎn)。

2 腹腔鏡手術(shù)

腹腔鏡手術(shù)對人體血流動(dòng)力學(xué)的影響主要與氣腹后腹腔內(nèi)壓力及氣體吸收有關(guān)。氣腹后短時(shí)間內(nèi)心排血量明顯降低，但隨著CO2吸收引起的高碳酸血癥，兒茶酚胺釋放及血管緊張素等分泌增加，使心肌收縮力增強(qiáng)，心排血量隨之升高；外周血管收縮，阻力增大。Dawlatly［9］以TEB監(jiān)測系統(tǒng)觀察腹腔鏡手術(shù)中肥胖患者的血流動(dòng)力學(xué)變化，結(jié)果顯示氣腹后CO、CI明顯低于氣腹前及放氣腹后水平，SVR則顯著高于氣腹前，且在放氣腹后仍持續(xù)較高的水平。這說明氣腹后腹腔內(nèi)壓力增高和CO2吸收引起的高碳酸血癥對血流動(dòng)力學(xué)的影響不是相互獨(dú)立的，2種因素相互作用使患者血流動(dòng)力學(xué)的變化更為復(fù)雜。氣腹初期高氣腹壓力可能起主導(dǎo)作用，而隨著氣腹時(shí)間的延長，高碳酸血癥的作用則可能占主導(dǎo)［10］。

腹腔鏡手術(shù)中為了更好地暴露術(shù)野或便于操作，常采用一些特殊體位，而體位的改變對氣腹后患者的血流動(dòng)力學(xué)也有一定的影響。Falabella等［11］的研究顯示氣腹后頭低臀高體位可使患者SV、MAP及SVR明顯升高。

近年來，非氣腹腹腔鏡手術(shù)逐步應(yīng)用于臨床，其采用各種腹壁提拉器輔助暴露腹腔內(nèi)手術(shù)部位，可避免氣腹引起的循環(huán)、呼吸改變及并發(fā)癥，但由于其術(shù)野暴露常不夠充分，仍無法完全取代傳統(tǒng)的氣腹腹腔鏡術(shù)式［12-13］。TEB系統(tǒng)因其無創(chuàng)、簡便、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)非常適合于這種微創(chuàng)手術(shù)的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測。

3 冠狀動(dòng)脈手術(shù)

非體外循環(huán)下不停跳冠狀動(dòng)脈搭橋術(shù)（off-pump coronary artery bypass，OPCAB）是心臟外科近年來新興技術(shù)，這一技術(shù)的應(yīng)用使患者減少了一些由于體外循環(huán)帶來的不良后果。但是，在搭橋過程中為了充分暴露靶血管，需要搬動(dòng)心臟、裝置心臟冠狀動(dòng)脈固定器及暫時(shí)阻斷靶血管等，這些操作均會(huì)影響心臟功能和血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定。

OPCAB術(shù)中對心臟的翻轉(zhuǎn)提升可使心臟血流方向、左右心室負(fù)荷及心臟本身的供血發(fā)生改變。阻斷冠狀動(dòng)脈引起的心肌缺血及手術(shù)操作對心臟的擠壓可使CI驟降，肺動(dòng)脈壓（PAP）劇升［14］。在多支病變冠脈搭橋手術(shù)中，心臟位置改變較頻繁，每次翻動(dòng)的時(shí)間較短，傳統(tǒng)的熱稀釋法監(jiān)測常來不及反映瞬間的血流動(dòng)力學(xué)變化，因而使測定的準(zhǔn)確性受到一定影響。胸腔生物電阻抗法傳感器發(fā)出的交流電信號(hào)是順著主動(dòng)脈內(nèi)的血流而不是沿皮膚表面?zhèn)鲗?dǎo)，開胸切口并不會(huì)影響電傳導(dǎo)，因此開胸不會(huì)影響儀器的準(zhǔn)確性［15］。TEB監(jiān)測儀能直接顯示瞬間的阻抗變化，即時(shí)測定患者的CO、SVR、ACI及TFC等參數(shù)。這些參數(shù)有助于麻醉者及時(shí)了解患者術(shù)中心臟泵血功能，并可為術(shù)中用藥和輸液提供有價(jià)值的依據(jù)。

4 休克患者手術(shù)

休克是強(qiáng)烈的致病因子作用于機(jī)體引起的全身危重病理過程，臨床常見的需急診手術(shù)的休克類型主要是低血容量型和感染型休克。積極的液體復(fù)蘇、改善微循環(huán)及組織供氧是休克患者搶救的關(guān)鍵。早期的心輸出量監(jiān)測可使創(chuàng)傷患者術(shù)前及術(shù)中復(fù)蘇治療更加精確化和具有客觀性［16］。中心靜脈壓和肺動(dòng)脈楔壓是指導(dǎo)圍術(shù)期補(bǔ)液的可靠指標(biāo)，能夠較準(zhǔn)確地反映血容量，但無法確切反映細(xì)胞外液容量，且是有創(chuàng)性的［17］。TEB系統(tǒng)提供的CO及TFC等參數(shù)，可準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)地反映患者心功能及組織灌注情況。Asensio等［16］對125例創(chuàng)傷性休克患者同時(shí)進(jìn)行PAC法和TEB技術(shù)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測，結(jié)果顯示2種方法測得的CO存在13%～19%的偏差，但TEB監(jiān)測系統(tǒng)提供的數(shù)據(jù)的連續(xù)性足以彌補(bǔ)這種較小的偏差，無創(chuàng)監(jiān)測因方便快捷、安全及費(fèi)用低更適用于創(chuàng)傷性休克患者。

5 老年患者手術(shù)

老年患者的心功能儲(chǔ)備明顯較青壯年患者低，尤其伴發(fā)心血管疾病的老年患者，對手術(shù)和麻醉的耐受能力更脆弱，而且個(gè)體差異特別大。因此，老年患者的麻醉方案及藥物的選擇應(yīng)強(qiáng)調(diào)個(gè)體化，而個(gè)體化的方案有賴于對各類藥物的藥代學(xué)與藥動(dòng)學(xué)的掌握以及術(shù)中連續(xù)有效的監(jiān)測、反饋，其中血流動(dòng)力學(xué)的監(jiān)測至關(guān)重要。Zorko等［18］應(yīng)用TEB系統(tǒng)觀察老年患者腰麻后的血流動(dòng)力學(xué)變化，發(fā)現(xiàn)頭低臀高體位、輸注乳酸林格氏液或6%羥乙基淀粉能有效預(yù)防腰麻引起的CO降低。國內(nèi)有學(xué)者應(yīng)用TEB系統(tǒng)監(jiān)測不同藥物或不同靶控濃度同一藥物用于老年冠心病患者及氣管插管全麻誘導(dǎo)期間的老年危重病患者，結(jié)果顯示該系統(tǒng)能準(zhǔn)確方便地反映患者的血流動(dòng)力學(xué)變化［19-20］。

老年患者血液流速緩慢，有創(chuàng)穿刺可能增加下肢靜脈血栓形成的概率，TEB監(jiān)測則可避免這種風(fēng)險(xiǎn)［21］。Yoshie［22］比較3種無創(chuàng)及微創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測用于全身麻醉老年患者，結(jié)果表明ICG監(jiān)測與其他2種方式有良好的相關(guān)性。

6 其 他

TEB監(jiān)測還可用于肥胖患者、鼻內(nèi)鏡、前列腺、下肢手術(shù)及門診短小手術(shù)等。有學(xué)者還將TEB監(jiān)測系統(tǒng)應(yīng)用于小兒手術(shù)，結(jié)果表明該系統(tǒng)能良好地反映全麻誘導(dǎo)及體位改變對患兒的血流動(dòng)力學(xué)影響［23］。隨著技術(shù)的進(jìn)步及監(jiān)測系統(tǒng)性能的提高，TEB技術(shù)在麻醉和手術(shù)中的應(yīng)用將越來越廣泛。

TEB血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測具有安全無創(chuàng)、操作簡便、結(jié)果準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)連續(xù)等特點(diǎn)，能及時(shí)提供手術(shù)患者的血流動(dòng)力學(xué)信息，在臨床麻醉和手術(shù)中有重要的應(yīng)用價(jià)值。然而，TEB系統(tǒng)也受到一些因素影響，如術(shù)中電刀電凝的干擾、胸腔積液及心臟瓣膜病等因素均有可能影響監(jiān)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，TEB法尚不能完全取代PAC法等有創(chuàng)監(jiān)測技術(shù)。此外，在麻醉及手術(shù)中如何科學(xué)有效地利用其提供的各項(xiàng)參數(shù)分析病情、指導(dǎo)用藥及合理調(diào)控仍需進(jìn)一步探索。

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