被動抬腿試驗聯(lián)合脈搏灌注指數(shù)變異預(yù)測容量反應(yīng)性的研究

周平 常莉 王建東 李依 馮璇璘 鄧?yán)? 鄭君 董蕓 胡衛(wèi)建

DOI：10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2014.12.016

作者單位：610072成都，四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院四川省人民醫(yī)院急診ICU

通信作者：胡衛(wèi)建，Email：hwj9002@126.com

【摘要】目的探討被動抬腿試驗聯(lián)合脈搏灌注指數(shù)變異（PVI）預(yù)測機(jī)體容量反應(yīng)的準(zhǔn)確性。方法選擇2012年5月至2013年5月需進(jìn)行補液的患者46例，監(jiān)測患者的心率、收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、平均動脈壓（MAP）、中心靜脈壓（CVP）、PVI、心指數(shù)（CI）、心輸出量（CO）、每博量變異（SVV）等血流動力學(xué)指標(biāo)。行被動抬腿試驗（PLR），以PLR試驗后CI增加百分比（ΔCI）≥15%為對容量治療有反應(yīng)組，否則為無反應(yīng)組。結(jié)果46例患者共進(jìn)行52例次PLR。其中有反應(yīng)組27例次，無反應(yīng)組25例次。有反應(yīng)組患者CI、CO、SVV、PVI在PLR后顯著高于PLR前（P<0.05）;而HR、SBP、DBP、MAP、CVP在PLR前后無顯著變化（P>0.05）。有反應(yīng)組患者PLR前的基礎(chǔ)SVV和PVI值[（20.44 ±4.45）% 和（20.89±7.41）%]明顯高于無反應(yīng)組[（10.00±1.41 ）%和（10.71±2.69 ）%]，兩者之間比較差異具有統(tǒng)計學(xué)著意義（P<0.01）;基礎(chǔ)CVP明顯低于無反應(yīng)組。而兩組HR、SBP、DBP、MAP、CI、CO的基礎(chǔ)值比較則差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）;PLR前的PVI預(yù)測容量反應(yīng)性的ROC曲線下面積為0.796，以PVI≥13.5%評價容量反應(yīng)性，其靈敏度為76.5% ，特異度為66.7%。SVV預(yù)測容量反應(yīng)性的AUC值為0.996;當(dāng)SVV≥13.5%，其預(yù)測容量有反應(yīng)的敏感性為94.1%，特異性為100%.在PLR前后CO的變化預(yù)測容量反應(yīng)性的AUC值為0.984。當(dāng)ΔCO≥ 0.62時，其預(yù)測容量反應(yīng)性的敏感性為76.5%，特異性為100%。結(jié)論PLR聯(lián)合PVI可反映機(jī)體的容量狀況，預(yù)測機(jī)體對液體治療的反應(yīng)性，可作為一種無創(chuàng)的方法指導(dǎo)容量治療。

【關(guān)鍵詞】被動抬腿試驗;脈搏灌注指數(shù)變異;容量反應(yīng)性;血流動力學(xué);心指數(shù)

Clinical studies of passive leg raising combined with pleth variability index for predicting volume responsiveness

Zhou Ping，Chang Li，Wang Jiandong， Li Yi， Feng Xuanling， Deng Lei， Zheng Jun， Dong Yun， Hu Weijian. Emergency Intensive Care Unit，Sichuan Acadedemy of Medical Sciences & Sichuan Provincial People′s Hospital ，Chengdu ?610072，China

Corresponding author：Hu Weijian，Email：hwj9002@126.com

【Abstract】ObjectiveTo evaluate the reliability of passive leg raising（PLR） combined with pleth variability index （PVI） for predicting volume responsiveness .Methods ?A total of 46 patients admitted to the intensive care unit from May 2012 to May 2013 were included. All patients were monitored with Beneview/Pulsion medical systems. Haemodynamic data such as heart rate （HR）， blood pressure， central venous pressure （CVP）， PVI， cardiac index （CI）， cardiac output （CO）， and stroke volume variation （SVV） were recorded before and after passive leg raising manipulation. Fluid responsiveness was defined as an increase in CI≥15% （responders： ΔCI≥15%; nonresponders： ΔCI<15%）. Results Fluid challenge was performed in 52 instances， and of them ，27 instances were defined as response group， and 25 instances were defined as noresponse group. The CI， CO， SVV and PVI were increased significantly in response group after PLR （P<0.05）. The HR、SBP、DBP、MAP and CVP did not change significantly after PLR（P>0.05）. The SVV and PVI were significantly higher in the response group （20.44 ±4.45% and 20.89±7.41） than those in non-response group （10.00±1.41 and 10.71±2.69 ） before PLR. Area under curve （AUC） for PVI and SVV were 0.796 and 0.996. PVI≥13.5% predicted fluid responsiveness with sensitivity of 76.5% and specificity of 66.7%. SVV I≥13.5% predicted fluid responsiveness with sensitivity of 94.5% and specificity of 100%. Area under the ROC curves forΔCO was 0.62. ΔCO≥0.984 predicted fluid responsiveness with sensitivity of 76.5% and specificity of ?100%. Conclusions Passive leg raising method combined with pleth variability index can reflect the status of the capacity of the body， and predict fluid responsiveness of body. PVI can be used to guide fluid therapy in ICU.

【Key words】Passive leg raising; Pleth variability index; Volume responsiveness Haemodynamic; Cardiac index

液體復(fù)蘇與患者的預(yù)后有關(guān)^[1]，但血流動力學(xué)不穩(wěn)的患者對液體復(fù)蘇有反應(yīng)者僅50%左右^[2]。過量的液體復(fù)蘇會導(dǎo)致肺水腫及機(jī)體水腫，影響機(jī)體氧合及細(xì)胞氧供，使病情進(jìn)一步惡化，增加死亡的風(fēng)險^[3]。準(zhǔn)確地判斷容量是液體復(fù)蘇的關(guān)鍵。預(yù)測患者的容量反應(yīng)性可有效地避免液體過負(fù)荷，降低補液風(fēng)險，對指導(dǎo)容量治療有重要的臨床價值。目前臨床上常根據(jù)心率、血壓、中心靜脈壓（CVP）等指標(biāo)來預(yù)測容量反應(yīng)性，結(jié)果令人失望^[4]。相反地，以心肺之間相互作用為基本原理的功能性血流動力學(xué)監(jiān)測為床旁預(yù)測液體反應(yīng)性提供了機(jī)會，且預(yù)測液體反應(yīng)性的敏感性和特異性均優(yōu)于傳統(tǒng)靜態(tài)前負(fù)荷指標(biāo)^[2，5]。這類參數(shù)如每搏量變異（SVV）、脈壓變異率（PPV）等已得到研究證實為機(jī)械通氣患者預(yù)測液體反應(yīng)性的準(zhǔn)確指標(biāo)^[6-7]。但SVV及PPV的監(jiān)測是有創(chuàng)的，不能普及到每一個患者。因此，對容量的監(jiān)測從早期的CVP、肺毛細(xì)血管嵌壓（PAWP）等前負(fù)荷壓力指標(biāo)到現(xiàn)在的胸腔內(nèi)血容積指數(shù)（ITBVI）、全心舒張末期容積指數(shù)（GEDVI）等前負(fù)荷容積指標(biāo)，從基本的容量負(fù)荷試驗到被動抬腿試驗（PLR），從有創(chuàng)監(jiān)測到無創(chuàng)監(jiān)測，人們一直在尋找簡單可靠的方法來預(yù)測和判斷容量反應(yīng)性，目前這仍是一個難題。脈搏灌注指數(shù)變異（PVI）是無創(chuàng)的脈氧飽和度檢測儀的重要測量指標(biāo)，可以預(yù)測低容量和監(jiān)測擴(kuò)容效果。而被動抬腿試驗（PLR）是近年來臨床上應(yīng)用較多的床旁補液試驗，可預(yù)測自主呼吸患者的容量反應(yīng)性，簡單、安全，不良反應(yīng)小。本文旨在探討PVI聯(lián)合PLR預(yù)測機(jī)體容量反應(yīng)的準(zhǔn)確性。

1資料與方法

1.1一般資料

本研究選擇2012年5月至2013年5月，在四川省人民醫(yī)院急診ICU治療的需進(jìn)行補液的患者46例，其中男性27例，女性19例，年齡（ 25～88）歲，（61.42±19.88）歲。病因：感染性休克21例，嚴(yán)重多發(fā)傷10例，肺癌術(shù)后4例，結(jié)腸癌術(shù)后3例，重癥急性胰腺炎3例、慢性阻塞性肺病3例，冠心病2例。

1.1.1入選標(biāo)準(zhǔn)機(jī)械通氣無自主呼吸的患者，通氣模式采用容量控制通氣（MCV）或同步間歇指令通氣（SIMV），潮氣量8～10 mL/kg?；颊咧辽俅嬖谙铝?個灌注不足的臨床表現(xiàn)：①收縮壓≤90 mmHg（高血壓患者收縮壓下降>50 mmHg）（1 mmHg=0.133 kPa）;②每小時尿量<0.5 mL/kg，持續(xù)2 h以上;③心率>100次/min;④皮膚出現(xiàn)花斑。⑤血乳酸>2 mmol/L。

1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①心衰（心衰分級NYHAIII、IV級、左心射血分?jǐn)?shù)<0.50、B型腦鈉肽>1000 ng/L），心律失常（頻發(fā)房性早搏、房性心動過速、心房纖顫、頻發(fā)室性早搏、室性心動過速、心室顫動）;② 年齡<18歲、孕婦;③下肢、骨盆骨折，深靜脈血栓形成、腹腔間隔綜合征不宜行PLR者;④指端末梢循環(huán)不佳者。

1.2方法

1.2.1所有患者使用邁瑞B(yǎng)eneview T8監(jiān)護(hù)儀監(jiān)測心率（HR）、血壓。右（左）食指指端接JCY-800-I型生命體征監(jiān)測儀，連續(xù)監(jiān)測PVI、灌注指數(shù)（PI）。

1.2.2留置頸內(nèi)或鎖骨下中心靜脈導(dǎo)管（7F，美國Edwards公司）和PiCCO導(dǎo)管（4F，PV2014L16，德國Pulsion Medical Systems公司），將中心靜脈導(dǎo)管與PiCCO導(dǎo)管與監(jiān)護(hù)儀相連，監(jiān)測中心靜脈壓（CVP）、有創(chuàng)動脈壓、心輸出量（CO），心指數(shù)（CI），每博量（SV）、每搏量變異度（SVV）。

1.2.3監(jiān)測指標(biāo)所有患者在醫(yī)師嚴(yán)密監(jiān)測下進(jìn)行被動抬腿試驗：試驗前，將患者處于半臥位，床頭抬高45°;行被動抬腿試驗，患者改成仰臥位，下肢抬高45°，持續(xù)2 min，然后放平下肢，體位恢復(fù)到半臥位。PRL試驗期間，所有的治療不變，包括其他液體的速度、血管活性藥（去甲腎上腺素0.05～2 μg·kg-1·min-1）的劑量、鎮(zhèn)靜劑（異丙酚0.5～4 mg·kg-1·h-1）的劑量、呼吸機(jī)的參數(shù)等。于PRL前及PRL開始2 min測量HR、收縮壓（SBP）、舒張壓（DBP）、平均動脈壓（MAP）、CVP、CI、CO， PVI連續(xù)測定3次，取其平均值。計算PLR前后CO的變化（ΔCO）=（COPLR- CO基線）; PLR前后HR的變化（ΔHR）=（HRPLR-HR基線）;PLR前后CVP的變化（ΔCVP）=（CVPPLR-CVP基線）。

1.2.4分組方法計算被動抬腿試驗前后CI的變化百分比（ΔCI）。ΔCI=（PLR后的CI值-PRL前的CI值）/PLR前的CI值×100%。依據(jù)ΔCI的變化將患者分為兩組：以被動抬腿試驗后ΔCI≥15%為有反應(yīng)組，ΔCI<15%為無反應(yīng)組^[8]。

1.3統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計軟件包進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，計數(shù)資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，組間檢驗采用成組t檢驗;計量資料采用χ2檢驗。相關(guān)性分析采用Pearson相關(guān)性分析。繪制受試者工作特征曲線（ROC），計算曲線下面積（AUC）。以P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。

2結(jié)果

2.1基本情況

46例符合條件的需要補液的患者被納入研究，共行PLR試驗52例次。對被動抬腿治療有反應(yīng)組27例次（51.92%），無反應(yīng)組25例次（48.08%），有6例患者反復(fù)進(jìn)行了2次PLR，對同一患者進(jìn)行PLR間隔24 h進(jìn)行。兩組患者入選時的年齡、性別構(gòu)成比、急性生理學(xué)與慢性健康學(xué)評分（APACHE Ⅱ）及血管活性藥的使用、鎮(zhèn)靜劑的使用情況比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），有可比性。見表1。

2.2被動抬腿試驗對各參數(shù)的影響

兩組患者PLR前后的HR、SBP、DBP、MAP、CVP、CI、CO、SVV、PVI的變化中，有反應(yīng)組患者CI、CO、SVV、PVI在PLR后顯著高于PLR前，（P<0.05）;而HR、SBP、DBP、MAP、CVP在PLR前后變化無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），無反應(yīng)組的各項指標(biāo)在PLR前后比較，差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。見表2。

有反應(yīng)組患者PLR前的基礎(chǔ)CVP、SVV、PVI值與無反應(yīng)組比較，兩者之間比較差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）;兩組HR、SBP、DBP、MAP、CI、CO的基礎(chǔ)值比較則差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05），見表3。

PLR前的PVI值與SVV 有一定相關(guān)性，R為0.352，P為0.048; PVI值與CI、CO、 CVP、MAP均沒有相關(guān)性）（P>0.05）。見表4。

被動抬腿試驗前的PVI預(yù)測容量反應(yīng)性的AUC值為0.796，95%可信區(qū)間0.640～0.953，PVI預(yù)測容量有反應(yīng)的最佳截點為13.5，其敏感性為76.5%，特異性為66.7%。被動抬腿試驗前的 SVV預(yù)測容量反應(yīng)性的AUC值最好，為0.996，95%可信區(qū)間為0.983～1.000;SVV預(yù)測容量有反應(yīng)的最佳截點為13.5，其敏感性為94.1%，特異性為100%.ΔCO預(yù)測容量反應(yīng)性的AUC值為0.984，95%可信區(qū)間為0.943～1.000，當(dāng)ΔCO≥ 0.62，其預(yù)測容量反應(yīng)性的敏感性為76.5%，特異性為100%。而ΔCVP及ΔHR預(yù)測容量反應(yīng)性的AUC值均≤0.5，預(yù)測容量反應(yīng)性準(zhǔn)確性差。見圖1。

3討論

隨著血流動力學(xué)的發(fā)展，ICU患者的容量反應(yīng)性評估日益受到重視，于是預(yù)測液體反應(yīng)性成為最近研究的熱點^[9]。容量反應(yīng)性是指快速補液后，SV 或心排血量（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。最近發(fā)現(xiàn) PLR 能較準(zhǔn)確預(yù)測容量反應(yīng)性^[10]。傳統(tǒng)的觀察容量的指標(biāo)是血壓、心率、CVP在補液后的變化，而隨著血流動力學(xué)監(jiān)測技術(shù)的進(jìn)步，心臟靜態(tài)指標(biāo)并不能準(zhǔn)確評估和預(yù)測液體的反應(yīng)性^[4，8]。其他的指標(biāo)對容量的判斷也不如意，如在心源性休克容量復(fù)蘇前后的CI、CO、每搏量變異指數(shù)（SVI）、血管外肺水（EVLWI）均無明顯變化^[11]。動態(tài)功能性的指標(biāo)預(yù)測容量反應(yīng)性的敏感性及特異性均明顯優(yōu)于靜態(tài)指標(biāo)，但由于這類指標(biāo)如SVV及PPV監(jiān)測手段復(fù)雜，需通過熱稀釋法來監(jiān)測，因此限制了在臨床的使用。近年來，無創(chuàng)的血流動力學(xué)監(jiān)測在臨床的應(yīng)用越來越廣。 PVI在床旁可瞬時、連續(xù)進(jìn)行測量。PVI反映脈搏灌注指數(shù)（PI）在呼吸周期中的動態(tài)變化，可以為胸腔內(nèi)壓和血管內(nèi)容量間平衡提供有效信息。在圍手術(shù)期和ICU機(jī)械通氣患者中監(jiān)測PVI可有效預(yù)測容量狀態(tài)^[12-13]。生理情況下，PVI很小，但是非生理條件下，尤其胸內(nèi)壓和（或）血管內(nèi)容量發(fā)生明顯變化時，PVI就會改變。

本研究采用PLR代替容量負(fù)荷試驗。PLR 是一種功能性血流動力學(xué)監(jiān)測方法，是指通過監(jiān)測 PLR 前后 SV 或其替代指標(biāo)（ 如主動脈血流峰值、脈壓等） 的變化來預(yù)測機(jī)體的容量反應(yīng)性。PLR 操作簡單，將下肢被動抬高 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^[14-15]，即 PLR 后，心臟前負(fù)荷增加。此時，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)荷增加不會導(dǎo)致 SV 明顯增加，即容量無反應(yīng)性。PLR 是個動態(tài)指標(biāo)。本研究對休克患者的容量狀態(tài)進(jìn)行評估，結(jié)果顯示：對PLR有反應(yīng)的患者占51.92%，無反應(yīng)的患者占48.08%，這和文獻(xiàn)報道的類似^[2]。在有反應(yīng)組，傳統(tǒng)的靜態(tài)指標(biāo)HR、SBP、DBP、MAP、CVP在PLR前后變化差異無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。且容量反應(yīng)性不同的兩組患者在基礎(chǔ)的HR、SBP、DBP、MAP差異均無統(tǒng)計學(xué)意義。表示這些靜態(tài)指標(biāo)并不能幫助我們判斷容量反應(yīng)性。對PLR有反應(yīng)組患者的基礎(chǔ)SVV值為（19.25±3.54）%;顯著高于無反應(yīng)組的SVV值（10.00±1.41）%（P<0.05 ）;對PLR有反應(yīng)組患者的基礎(chǔ)PVI值（17.65±6.57）%，顯著高于對無反應(yīng)組的PVI值（10.71±2.69）%（P<0.05 ）;有反應(yīng)組的基礎(chǔ)CVP值（6.88±1.64）%，顯著低于無反應(yīng)組的CVP值（10.29±3.20）%（P<0.05 ）。在容量有反應(yīng)組，CI、CO、SVV、PVI值在PLR后均顯著高于PLR前（P<0.05）;表示這些動態(tài)的功能性的指標(biāo)對容量反應(yīng)的判斷優(yōu)于靜態(tài)的指標(biāo)。

長期液體過負(fù)荷會導(dǎo)致患者組織間隙水腫，全身腫脹。累計液體正平衡過量，是患者死亡的危險因素^[16];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^[17]，故 PLR 是可逆的自體容量負(fù)荷試驗，安全性高。SVV是目前較公認(rèn)的反應(yīng)容量變化的指標(biāo)，本研究表明在PLR前的PVI與SVV有一定相關(guān)性，R=0.352，P=0.048; ?而PVI與CI、CO、CVP、MAP均沒有相關(guān)性。PVI的ROC曲線下面積為0.796，95%CI 0.640～0.953，表明PVI在此類患者可預(yù)測容量反應(yīng)性。以補液后CI增加即△CI≥15%為有無反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)時，PVI診斷閾值為13.5%，其預(yù)測容量反應(yīng)的靈敏度76.5% ，特異度66.7% 。這與Cannesson等的研究類似^[18]。和PVI相比，SVV預(yù)測容量反應(yīng)性最好，其AUC為0.996，95%CI為0.983～1.000;當(dāng)SVV≥13.5，其預(yù)測容量有反應(yīng)的敏感性為94.1%，特異性為100%。在PLR前后CO的變化也能預(yù)測容量反應(yīng)性，其AUC值為0.984。當(dāng)ΔCO≥ 0.62時，其預(yù)測容量反應(yīng)性的敏感性為76.5%，特異性為100%。而PLR前后CVP的變化和HR的變化均不能很好地預(yù)測容量反應(yīng)性，與其他研究一致^[19]。PVI作為一種無創(chuàng)的血流動力學(xué)監(jiān)測指標(biāo)，有很好地應(yīng)用前景。但是，PI數(shù)值變化受制于諸多因素，如硬膜外阻滯疼痛、疼痛刺激、交感神經(jīng)興奮、外圍灌注變差等^[20-21]。本研究存在以下局限：樣本量少;血管活性藥物（去甲腎上腺素）的使用會對PVI值產(chǎn)生影響^[22]，因此，本研究得出的結(jié)論需要更多的臨床研究證實。

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（收稿日期：2014-08-16）

（本文編輯：何小軍）

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