血流動力學監(jiān)測的研究進展與臨床應用*

丁佳慧,王中林 綜述,彭明清 審校

(重慶醫(yī)科大學附屬永川醫(yī)院麻醉科，重慶 402160)

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·綜述·

血流動力學監(jiān)測的研究進展與臨床應用*

丁佳慧,王中林 綜述,彭明清△審校

(重慶醫(yī)科大學附屬永川醫(yī)院麻醉科，重慶 402160)

血流動力學；血管；目標導向液體治療；監(jiān)測方法；綜述

自1988年，Shoemaker首先提出圍術期理想循環(huán)狀態(tài)的概念以來，目標導向治療(goal-directed fluid therapy，GDFT)的理念后隨即被引入到許多圍術期液體管理的基礎和臨床研究中。盡管有證據(jù)表明[1]，GDFT在維持有效血容量、減少術后并發(fā)癥的發(fā)生率和病死率等方面有較大的貢獻，但最有效、最合適的監(jiān)測方法方面尚未達成共識。因此，越來越多的液體管理監(jiān)測技術相繼涌現(xiàn)，從有創(chuàng)到微創(chuàng)再到無創(chuàng)，人們嘗試著用更準確、更無創(chuàng)、更便捷、成本更低的監(jiān)測技術來指導液體治療。本文從以上3個方面對國內外最新監(jiān)測技術的研究進展作一概述，為臨床上合理選擇血流動力學監(jiān)測方法提供參考。

1　有創(chuàng)監(jiān)測方法

肺動脈導管(pulmonary arterial catheters，PAC)即Swan-Ganz氣囊漂浮導管，可經(jīng)外周或中心靜脈插入右心系統(tǒng)和肺動脈，進行心臟和肺血管的壓力及心輸出量(CO)等多項指標的測定，從而了解危重患者的血流動力學狀態(tài)和機體組織的氧合功能。20 世紀 70年代，PAC的使用證實了熱稀釋法測定心排血量的可行性和可靠性，此后肺動脈漂浮導管的熱稀釋法即成為了目前公認的測定CO的“金標準” 。雖然早期研究結果令人滿意，但近年研究表明[2]，肺動脈楔壓(PWAP)和中心靜脈壓(CVP)并不能靈敏、準確地反映心臟的容量負荷狀態(tài)，易受到心內膜功能、血管壁及心室順應性、胸膜腔內壓的變化，以及PAC氣囊嵌頓位置等影響，然而PAC監(jiān)測得到的PAWP和CVP是通過壓力指標來間接反映心臟前負荷狀況，故其監(jiān)測血流動力學的準確度受到了質疑，同時由于導管價格昂貴、操作復雜，創(chuàng)傷性較大，易出現(xiàn)如心律失常、導管感染、氣胸、血栓形成或栓塞等并發(fā)癥，對術后轉歸產(chǎn)生不良影響。此外，其對監(jiān)測技術要求較高，需要經(jīng)過專門訓練的人員進行置管和監(jiān)測數(shù)據(jù)[3]，與它監(jiān)測功能和精度相似的微創(chuàng)及無創(chuàng)監(jiān)測技術日益增多，因此，PAC的應用已逐漸被取代，目前僅在心臟手術及危重患者中還有應用。近年有研究提示[3]，臨床應用PAC并不能改善成年ICU患者的預后，故PAC不應該在ICU患者中常規(guī)應用。

2　微創(chuàng)監(jiān)測方法

2.1脈搏指數(shù)連續(xù)心輸出量(pulse indicated continuous cardiac output，PiCCO)PiCCO是一種新型的微創(chuàng)血流動力學監(jiān)測技術，它無須置管到肺動脈及肺小動脈，僅需留置1根特殊的股動脈熱稀釋導管及1根頸內靜脈或鎖骨下靜脈導管，通過PiCCO心肺容量監(jiān)護儀，經(jīng)熱稀釋法測得單次心排血量，采用動脈脈搏波型曲線分析技術可測得連續(xù)心排血量，不僅可以全面反映血流動力學參數(shù)與心臟舒縮功能的變化，還可以精確地監(jiān)測肺部的生理變化，并與目前其他同類監(jiān)測技術相關性好[4]。

PiCCO所監(jiān)測的指標除了每搏輸出量變異度(SVV)、脈壓變異(PVV)、CO、全心射血分數(shù)(GEF)、心臟功能指數(shù)(CFI)、體循環(huán)阻力(SVR)等外，還有兩個方面：(1)引入了監(jiān)測指標胸腔內血容量(ITBV)和全心舒張末期容積(GEDV)；(2)擁有肺水監(jiān)測的兩個特有參數(shù)[血管外肺水(EVLW)與肺血通透性指數(shù)(PVPI)]。ITBV和GEDV能直接反應心肺前負荷指標，從而避免了以右心代全心、以壓力代容積，且避免了胸腔內壓力、機械通氣、兒茶酚胺、心血管順應性等因素對監(jiān)測結果的影響，因此更準確反映心臟容量前負荷的真實情況，從而實施最佳的液體管理[2]。EVLW能夠在床邊反映并量化肺水含量，及能早期、直觀、靈敏地預測肺水腫的發(fā)生并指導治療及評估預后[2]。有研究提示，EVLW不僅可以預測感染性休克患者的預后及轉歸，且能有效地指導其治療[5]。PVPI可提示EVLW升高的原因，它可鑒別由肺血管通透性增加或容量超負荷、左心衰竭靜水壓增高所致的肺水腫。此外，PiCCO還可以通過監(jiān)測心肌收縮力的改變，早期反映心功能不全，指導改善心功能，有效維持血流動力學穩(wěn)定，減輕肺水腫。第2代PiCCO系統(tǒng)還引入了CeVOX光纖技術監(jiān)測中心靜脈氧飽和度(ScvO2)，能夠實時反映患者氧供、氧耗情況，且不易受外界因素影響。

PiCCO技術仍存在一些弊端：(1)測得的數(shù)據(jù)需定時經(jīng)過低溫鹽水的校正，使其在低體溫、出血量較大手術中的使用受到了限制。最近有研究表明一種新的校準脈沖波分析方法VolumeViewTM/EV1000TM可能使這種情況得到改善，該技術與PiCCO技術準確度相似，目前還處以研究階段[6]；(2)其監(jiān)測需股動脈穿刺并置管，可能會引起血腫或對手術范圍造成影響；(3)它對存在主動脈狹窄、主動脈瘤等病變的患者不能準確監(jiān)測，限制了其在心胸外科手術中的使用等。與PAC相比較,PiCCO有置管簡便、創(chuàng)傷小、受干擾小、并發(fā)癥少，以及可以持續(xù)監(jiān)測等獨特優(yōu)勢，近年來得到了廣泛的研究。

2.2FloTrac/Vigileo系統(tǒng)FloTrac/Vigileo系統(tǒng)，是一項通過采集動脈波形并結合患者的基本信息(年齡、性別、身高、體質量等)來分析計算CO的技術，僅需一根動脈導管，可以連續(xù)、及時地計算CO、每搏輸出量(SV)、SVV、心排指數(shù)(CI)、SvO2、SVR及CO指數(shù)(SVRI)等血流動力學指標,自動進行持續(xù)校正，從而進行個體化監(jiān)測，指導臨床液體治療。FloTrac/Vigileo系統(tǒng)歷經(jīng)了3代改進與更新，通過更新軟件、改進計算方法適當?shù)靥岣吡薋loTrac/Vigileo系統(tǒng)監(jiān)測的準確度。Terada等[7]研究表明動脈波形心輸出量(APCO)與間斷熱稀釋法(ICO)及持續(xù)心排量監(jiān)測法(CCO)具有高度一致性，提示APCO可以更好地反映患者血流動力學變化。因此，APCO 作為一種微創(chuàng)、操作簡單、準確性高的監(jiān)測方法，對指導液體治療有著重要作用。有研究提示，APCO技術目前對產(chǎn)科患者、單肺通氣患者、行早期切痂術的大面積燒傷患者、心功能不全患者等危重及心血管手術患者的血流動力學監(jiān)測有重要的意義[8-10]。

與傳統(tǒng)的血流動力學監(jiān)測手段相比，動脈壓力波分析技術有其優(yōu)越性，但它也存在局限性。其監(jiān)測結果易受多種因素影響，如患者手臂的移動和放置位置、主動脈瓣膜病變、主動脈球囊反搏(intra-aorticballoonpumps,IABP)、心律失常、血管病變及大劑量應用血管活性藥物等[11-12]；對右心功能的評價有限制性，成本較高等缺陷使其在臨床某些領域的應用受到限制。Kusaka等[13]研究發(fā)現(xiàn)，在血管張力變化較大時，該技術所獲數(shù)據(jù)不是很確切。Teng等[14]研究表明,FloTrac/Vigileo系統(tǒng)還不能應用于兒童手術的監(jiān)測。盡管如此，但由于其微創(chuàng)、操作簡便、無需人工校準、安全、動態(tài)等優(yōu)勢，F(xiàn)loTracl/Vigileo系統(tǒng)有良好的應用前景。

2.3經(jīng)食道超聲多普勒(TEE)TEE是監(jiān)測血流動力學的一種微創(chuàng)技術，其基本原理是將同時配有M 型超聲和多普勒超聲探頭的導管放置于食管近降主動脈平行處,調整探頭位置以獲取最佳的信號，通過血液流動造成的多普勒效應可以連續(xù)、實時地測量CO及反映心臟前、后負荷的參數(shù)。研究表明，TEE法與經(jīng)PAC熱稀釋法測量的結果具有很好的相關性，且對患者的損傷程度遠低于有創(chuàng)方法[15]，因此目前廣泛應用于指導早期目標導向治療(EGDT)。但其應用也具有一定的局限性：超聲探頭定位困難、易受手術操作和體位變化的影響，穩(wěn)定性欠佳；不適用于食管病變、主動脈病變及神志清醒的患者；專業(yè)技術要求高,獲得的數(shù)據(jù)易受主觀因素的影響；有可能出現(xiàn)心律失常、食管損傷或穿孔等并發(fā)癥；設備比較昂貴等[16]。

2.4LiDCO系統(tǒng)LiDCO系統(tǒng)[17]，采用鋰基染料稀釋技術及校準脈沖輪廓分析技術，以氯化鋰為指示劑監(jiān)測CO，準確性較高。但是由于該系統(tǒng)操作復雜，需要每8小時人工校正1次，且鋰迅速從室溫轉移到血中，可引起血壓波動，需等到血壓穩(wěn)定后測量結果才可靠，故目前臨床上使用較少。

3　無創(chuàng)監(jiān)測方法

3.1胸阻抗法(thoracic electrical bioimpedance，TEB)TEB是一種簡便、無創(chuàng)的血流動力學監(jiān)測方法，其原理是隨著心臟舒縮，血管內血流量發(fā)生變化，電流通過胸部的阻抗也產(chǎn)生相應的變化，從而通過計算測得CO、CI、SV、SVR等參數(shù)。有研究提示，該技術與有創(chuàng)血流動力學測定儀一樣，能準確地判斷心臟功能，反應心臟血流動力學變化。但在臨床實際應用中，它易受很多因素影響如特殊體型(肥胖、消瘦等)、嚴重心律失常、患者體位的變動、皮膚導電性(環(huán)境濕度、溫度等)等[18]。此外，有研究表明，該技術與熱稀釋法等其他監(jiān)測方法的一致性較差[19]。

近年來，一種采用生物電抗技術的新型無創(chuàng)CO監(jiān)測儀(NICOM)提高了檢測的抗干擾能力和準確性，它是對TEB的一種改進， 可精確、無創(chuàng)地監(jiān)測CO、SV、SVV等參數(shù)，且電極放置位置靈活、便于攜帶，可用非機械通氣患者。多項研究證實，該技術與PAC技術、TEE技術、PICCO技術、Vigileo技術均有較好的一致性[16,20]。但最近一項研究顯示，該技術不能準確評估ICU患者的液體反應性，可能與其監(jiān)測受升壓藥物及肺水影響有關[21]。

3.2部分CO2重復吸入技術部分CO2重復吸入技術是以彌散能力強的CO2為指示劑,通過氣動控制閥讓氣流進入環(huán)形管死腔完成部分CO2重復吸入，根據(jù)Fick原理測定CO。所采用的NICO監(jiān)測系統(tǒng)由脈搏血氧儀、紅外線吸收CO2傳感器及氣流傳感器組成，它通過輸入患者身高、體質量等一般情況結合呼吸血氣分析結果即可測量并顯示CO。其監(jiān)測需行氣管插管機械通氣，且肺內分流、胸部外傷、血流動力學不穩(wěn)定可能使其監(jiān)測準確度受影響。有研究提示，該技術監(jiān)測準確度不如PAC法，尤其是在心臟手術的患者。但對于非心臟手術，該技術較PAC法能更迅速地檢測快速血流動力學變化[22]。因此，部分CO2重復吸入技術的臨床應用價值有待更進一步的研究。

3.3連續(xù)多普勒超聲心排量監(jiān)測儀(USCOM)USCOM 是一種采用連續(xù)多普勒超聲波技術，精確監(jiān)測CO的新型CO測定儀。其探頭通過經(jīng)胸測量肺動脈血流量、主動脈血流速度，從而監(jiān)測CO、SV、SVV等血流動力學參數(shù)。該技術操作簡單，且其準確性及可重復性已經(jīng)得到證實，并與PAC、PiCCO等監(jiān)測方法所得結果無明顯差異,因此，無創(chuàng)、方便、連續(xù)的USCOM技術對準確評估血流動力學狀態(tài)，及時處理并評價治療效果有著重要的臨床指導意義[23]。USCOM的局限性在于測量結果易受諸多因素如心律失常、肺部疾患等影響，且適用人群的年齡受限。

3.4其他Nexfin技術是一種新型、無創(chuàng)的監(jiān)測方法，它利用光體積描記技術，通過手指袖帶持續(xù)獲得動脈壓力波形，進行手指動脈脈搏輪廓分析持續(xù)監(jiān)測CO，有研究認為該技術在未來目標導向液體治療的實踐中有良好的應用前景[24]。esCCO技術是用脈沖波運輸時間的方法監(jiān)測CO。這些新的無創(chuàng)監(jiān)測方法的可行性和準確性還有待進一步論證。

4　結　　語

血流動力學的監(jiān)測技術方法多種多樣，為臨床醫(yī)生提供了更多的選擇。每一種監(jiān)測技術都有其自身的優(yōu)勢及局限性，有創(chuàng)或微創(chuàng)監(jiān)測均會給患者帶來一定的創(chuàng)傷，增加并發(fā)癥的發(fā)生率，且費用昂貴，不適用于長期監(jiān)測，但可迅速準確監(jiān)測多種臨床價值高的血流動力學指標；而無創(chuàng)監(jiān)測避免了損傷，但其測得值與真實值之間仍然存在誤差，對于動態(tài)變化的反映靈敏度相對較差，故其臨床實用性還有待進一步驗證。目前關于目標導向液體治療監(jiān)測方法的研究中，更支持需要行機械通氣的有創(chuàng)的監(jiān)測方法，但臨床上需要接受液體治療的大部分患者是清醒、無機械通氣的，此人群并不適合這些有創(chuàng)的監(jiān)測方法，因此對無創(chuàng)監(jiān)測方法的不斷研究并改善是十分必要的。對于危重患者來說，只有合理地選擇監(jiān)測方法并靈活聯(lián)合應用監(jiān)測指標，才能準確評估血流動力學狀況，并及時、正確地指導液體治療，從而改善患者的預后。

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10.3969/j.issn.1671-8348.2016.14.041

重慶市衛(wèi)計委2012年課題(2012-8-187)。作者簡介：丁佳慧(1989-)，在讀碩士，主要從事目標導向液體治療研究?！?/p>

，E-mail:315747391@qq.com。

R614

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1671-8348(2016)14-1989-04

2015-11-15

2016-02-25)