郭翃江,紀 紅
(錦州醫(yī)科大學航天中心醫(yī)院研究生培養(yǎng)基地,北京 100049)
論著·臨床研究
中心靜脈血氧飽和度對老年膿毒性休克患者容量反應性的預測價值
郭翃江,紀 紅△
(錦州醫(yī)科大學航天中心醫(yī)院研究生培養(yǎng)基地,北京 100049)
目的 通過比較容量負荷試驗前后中心靜脈血氧飽和度(ScvO2)變異度和心輸出量(CO)變異度的關系,來判斷老年膿毒性休克患者ScvO2對容量反應性預測價值。方法 對符合膿毒性休克診斷標準的45例老年膿毒性休克患者,建立中心靜脈導管(CVC)及連續(xù)心排血量監(jiān)測(PICCO);進行容量負荷試驗,用250 mL 0.9%鹽水快速靜脈輸注,試驗前后分別抽取中心靜脈導管血做血氣分析,記錄ScvO2數(shù)值,并記錄CO數(shù)值;對二者變異度進行t檢驗,Pearson相關性分析、ROC曲線用來測試指標的反應能力。結果 45例老年膿毒性休克患者容量負荷試驗前后平均動脈壓(MAP)、心率(HR)、CO、ScvO2指標比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),45例老年膿毒性休克患者容量負荷試驗前后CO與ScvO2呈線性相關 (P<0.01)。容量負荷試驗前后ScvO2的變化同CO的變化是密切相關的(r=0.781,P<0.01)。結論 ScVO2動態(tài)變化可以作為判定老年膿毒性休克患者對容量反應性的指標。
中心靜脈血氧飽和度;容量反應性;容量狀態(tài);休克, 膿毒性
膿毒癥休克是分布性休克的一種,可引起多器官功能衰竭,病死率高達40%~80%[1]。早期容量復蘇是膿毒性休克的重要環(huán)節(jié)。根據(jù)Frank-Starling原理知道,可以通過容量負荷試驗,根據(jù)心輸出量(CO)升高比例,來確定患者容量狀態(tài)處于心功能曲線的上升支還是平臺支,從而判斷其容量反應性[2]。老年人心臟和各臟器儲備功能嚴重下降,當合并膿毒性休克時,應激反應能力較中青年人顯著降低,極易發(fā)生心臟泵功能衰竭[3]。故對老年膿毒性休克患者進行容量復蘇時,應進行謹慎細致的血流動力學監(jiān)測。CO的測量需要侵入性地使用熱稀釋法(PICCO),或重癥醫(yī)學超聲心動的方法,前者需要較高的技術支撐和較高費用,而后者對醫(yī)生的技術有較高的要求[4],很難在臨床廣泛開展,故能找到一種簡便可行的指標來替代CO反映容量反應性對臨床有很大意義。根據(jù)Fick 原理,中心靜脈血氧飽和度(ScvO2)變化與CO變化存在一定關系[5],本研究通過比較容量負荷試驗前后ScvO2變異度和CO變異度,進行相關性研究,來判斷ScvO2對容量反應性預測價值。
1.1 一般資料 2014年2月至2016年2月本院老年科重癥ICU收治的45例老年膿毒性休克患者,其中男27例,女18例,年齡均大于或等于60歲,平均年齡(81.7±6.1)歲,伴隨基礎疾病高血壓25例(55.6%)、糖尿病20例(44.4%)、冠心病24例(53.3%)、心房纖顫10例(22.2%)、腦卒中史20例(44.4%)、腫瘤14例(31.1%)、癡呆或意識障礙15例(33.3%)、慢性阻塞性肺疾病(COPD)15例(33.3%)、慢性腎功能不全12例(26.7%)。合并呼吸道感染42例(93.33%)、血行感染8例 (17.8%)、泌尿系感染8例 (17.8%)、腹部感染7例(15.6%)、皮膚感染1 例(2.29%)。合并呼吸衰竭39例(86.7%)、心力衰竭24例(53.3%)、腎衰竭23例(51.1%)、肝衰竭3例(6.7%)。28 d存活率為55.6%。診斷符合2012年嚴重膿毒癥或膿毒性休克的診斷標準,即滿足以下特征:(1)有明確感染灶;(2)有全身炎性反應(SIRS)存在;(3)收縮壓小于90 mm Hg,或較原來基礎值下降40 mm Hg,經(jīng)液體復蘇后不能恢復或需血管活性藥物維持;(4)伴有器官組織低灌注,如尿
表1 患者容量負荷試驗前后各項指標變化±s,n=45)
量小于30 mL/h,或有急性意識障礙。排除標準:存在下列任意一項者予以排除;(1)年齡小于60歲;(2)臨終狀態(tài),血乳酸大于或等于12 mmol/L者;(3)無法進行或拒絕中心靜脈和動脈置管者;(4)嚴重腎功能不全進行床邊血液透析者;(5)嚴重血液系統(tǒng)疾病者;(6)確診為心源性休克患者。本研究共納入45例受試者,年齡65~92歲,平均(81.7±6.1)歲,其中男27例,女18例。APACHE Ⅱ評分(25.5±6.3)分。大部分合并重要臟器衰竭。
1.2 方法
1.2.1 常規(guī)治療 45例患者確診后,立即進行常規(guī)治療,包括補液,糾正水、電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂,支持治療,血管活性藥,抑制胃酸分泌,使用抗菌藥物,腸內(nèi)或腸外營養(yǎng),器官功能的監(jiān)測和保護等。
1.2.2 建立血流動力學監(jiān)測 對入組患者建立中心靜脈導管(CVC),包括鎖骨下靜脈穿刺或頸內(nèi)靜脈穿刺置管,導管尖端位于上腔靜脈區(qū)域,連接壓力傳感器監(jiān)測中心靜脈壓(CVP)。隨后進行股動脈穿刺,置入PICCO導管,應用熱稀釋法進行動態(tài)心排量監(jiān)測。
1.2.3 試驗時機和具體操作 當患者血流動力學不穩(wěn)定時,平均動脈壓(MAP)低于65 mm Hg或收縮壓低于90 mm Hg時,給予250 mL 0.9% NaCl注射液通過中心靜脈快速靜脈滴注(10 min內(nèi)輸完)。試驗前后抽取中心靜脈血進行血氣分析,并行PICCO心排量測量。使用熱稀釋法通過中心靜脈導管向上腔靜脈推注0~5 ℃冰鹽水10 mL來測量CO,在患者呼吸周期內(nèi)進行連續(xù)3次隨機的推注,計算平均值。為了避免操作者的誤差,由同一個操作者進行此項操作。在試驗前后過程中,機械通氣、鎮(zhèn)靜劑、兒茶酚胺劑量等治療都是固定不變的。
1.2.4 采集指標 采集患者基本特征,性別、年齡、試驗日期、感染部位、基礎疾病、合并臟器衰竭情況。對入組患者進行APACHEⅡ評分。記錄容量負荷試驗前后兩組數(shù)據(jù),包括CO、ScvO2、血壓、心率、CVP等。
2.1 容量負荷試驗前后各指標比較情況 MAP、心率、CVP、ScvO2、CO治療前后比較差異均有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。各項指標變化比較匯總見表1。
2.2 ScvO2變異度和CO變異度的相關性分析 對容量負荷試驗前后ScvO2變異度[ScvO2變異度=(試驗后ScvO2-試驗前ScvO2)/試驗前ScvO2]和CO變異度[CO變異度=(試驗后CO-試驗前CO)/試驗前CO]進行Pearson相關性分析,計算相關系數(shù)(r)=0.781,表明二者線性相關為強相關,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。以ScvO2變異度為橫坐標、CO變異度為縱坐標做出散點圖,見圖1。而CVP變異度、MAP變異度、心率變異度與CO變異度相關系數(shù)r值分別為0.110(P=0.473)、0.290(P=0.053)、0.129(P=0.398),均不具有相關性。
圖1 ScvO2變異度和CO變異度相關性分析散點圖
2.3 ROC曲線分析 對△CO變異度有無反應(△CO≥15%為有反應,<15%為無反應),以△MAP變異度、△ScvO2變異度、△CVP變異度進行ROC曲線檢驗。結果:△MAP變異度曲線下面積0.578,95%CI:0.403~0.754,P=0.369無明顯差異;△CVP變異度曲線下面積0.568,95%CI:0.397~0.740,P=0.433,差異無統(tǒng)計學意義;△ScvO2變異度曲線下面積0.865,95%CI:0.759~0.972,差異有統(tǒng)計學意義,故△ScvO2變異度對容量反應性具有更高的反應能力,見圖2。
圖2 △MAP變異度、△ScvO2變異度、△CVP變異度 對△CO變異度ROC曲線分析圖
本研究發(fā)現(xiàn),容量負荷前后ScvO2變異度與CO變異度具有顯著相關性(r=0.781,P<0.01),ROC曲線下面積0.865(P<0.01)。說明ScvO2變化能夠反映CO變化,可以通過監(jiān)測ScvO2變化來預測容量反應性。
根據(jù)氧輸送的基本原理,CO與混合靜脈血氧飽和度、動脈血氧飽和度、血紅蛋白、氧消耗等因素有關[6],在短時間內(nèi)進行容量負荷試驗時,動脈血氧飽和度、血紅蛋白及氧消耗是相對固定的,因此混合靜脈血氧飽和度(SvO2)變化和CO變化密切相關。SvO2是反映整個機體組織灌注和氧代謝狀態(tài)的重要指標,但測量SvO2需要建立肺動脈導管(PAC),這在搶救危急重癥患者時是很難做到的。而植入CVC是ICU重癥患者的常規(guī)操作,當CVC尖端位于上腔靜脈時,ScvO2能準確反映SvO2[7],因此,ScvO2可以替代CO作為容量反應性的重要指標[8-9]。本研究發(fā)現(xiàn)容量負荷前后ScvO2變異度與CO變異度具有顯著相關性,另外也有大量臨床試驗支持該結論。Marik 等[10]對30例心源性休克或心臟術后低血壓患者進行了研究,發(fā)現(xiàn)容量負荷前后ScvO2變化的反應能力特異度為86%,敏感度81%;Squara通過對1 000例ICU患者研究發(fā)現(xiàn),容量負荷試驗前后ScvO2變化可用于反映CO的變化,ROC曲線下面積為0.73(P=0.007)[11];Fischer等[12]也在心臟術后患者中發(fā)現(xiàn),ScvO2變化可反映機體氧代謝狀態(tài)并指導容量管理;國內(nèi)張小芳等[13]研究發(fā)現(xiàn),ScvO2是膿毒性休克治療中重要監(jiān)測指標。
本研究中,CVP、MAP、心率變化雖然在容量負荷前后有顯著差異,但通過Pearson相關性檢驗證實,CVP變異度、MAP變異度、心率變異度與CO變異度均無明顯相關性,證明CVP、MAP、心率變化對容量反應性無預測價值。對容量負荷有反應組患者ScvO2明顯上升,但單次測量的ScvO2的數(shù)值卻不能用來預測容量反應性。類似研究Ishihara等[14]證實,SvO2基礎水平對膿毒性體克容量反應性無預測價值,原因是容量復蘇在心功能曲線哪一階段和SvO2基礎水平無關[15]。
本研究發(fā)現(xiàn),ScvO2變化與CO變化相關性也并非完全相符,考慮有以下原因:(1)在采集標本過程中和血氣分析儀測量過程中ScvO2測量值和真實值之間存在誤差是難以避免的。(2)ScvO2與SvO2并非完全等同,因CVC尖端位于上腔靜脈,ScvO2未匯聚下腔靜脈血和冠狀靜脈血,不能完全反映全身的氧代謝的情況。Reinhart等[16]測量39萬余份標本,發(fā)現(xiàn)ScvO2值比SvO2值高出(7±4)%。對于那些存在重要器官(如肝毛細血管床)氧攝取增高的情況,以及心臟(如心衰、心源性休克)氧攝取增多時,ScvO2與SvO2差值會進一步增大[17]。本研究也存在一些局限性:(1)樣本量相對較??;(2)部分患者在入組前已應用血管活性藥物,或進行了早期容量復蘇治療;(3)研究人群大部分為老年人群,存在較多的心臟基礎疾病、可承受的容量復蘇量有限,試驗中復蘇液體量僅為250 mL,而非常規(guī)治療量500 mL,因此本研究方法和結果是否適用于中青年患者尚需研究;(4)本研究入組患者排除了心源性休克、嚴重創(chuàng)傷、手術后等患者,此類患者是否有類似結論尚需進一步研究證實。
[1]Martin GS.Sepsis,severe sepsis and septic shock: changes in incidence,pathogens and outcomes[J].Expert Rev Anti Infect Ther,2012,10(6):701-706.
[2]Michard F.Changes in arterial pressure during mechanical ventilation[J].Anesthesiology,2005,103:419-428.
[3]吳軍,張源源,劉澤,等.老年膿毒性休克患者血漿腦鈉肽水平的臨床意義[J].中華老年多器官疾病雜志,2010,9(5):409-411.
[4]Gassanov N,Caglayan E,Nia A,et al.Hemodynamic monitoring in the intensive care unit:pulmonary artery catheter versus Picco[J].Dtsch Med Wochenschr,2011,136(8):376-380.
[5]Krantz T,Warberg J,Secher NH.Venous oxygen saturation during normovolaemic haemodilution in the pig[J].Acta Anaesthesiol Scand,2005,49(8):1149-1156.
[6]Khwannimit B,Bhurayanontachai R.Prediction of fluid responsiveness in septic shock patients:Comparing stroke volume variation by FloTrac/Vigileo and automated pulse pressure variation[J].Eur J Anaesthesiol,2012,29(2):64-69.
[7]Fellahi JL,F(xiàn)ischer MO,Rebet O,et al.A comparison of endotracheal bioimpedance cardiography and transpulmonary thermodilution in cardiac surgery patients[J].J Cardiothorac Vasc Anesth,2012,26(2):217-222.
[8]Fischer MO,Coucoravas J,Truong J,et al.Assessment of changes in cardiac index and fluid responsiveness:A comparison of Nexfin and transpulmonary thermodilution[J].Acta Anaesthesiol Scand,2013,57(6):704-712.
[9]于斌,田慧艷,胡振杰,等.乳酸清除率和中心靜脈血氧飽和度指導嚴重感染患者液體復蘇效果的比較[J].中華危重病急救醫(yī)學,2013,25(10):578-583.
[10]Marik PE,Cavallazzi R,Vasu T,et al.Dynamic changes in arterial waveform derived variables and fluid responsiveness in mechanically ventilated patients:a systematic review of the literature[J].Crit Care Med,2009,37(9):2642-2647.
[11]Monnet X,Bleibtreu A,F(xiàn)erre A,et al.Passive leg-raising and end-expiratory occlusion tests perform better than pulse pressure variation in patients with low respiratory system compliance[J].Crit Care Med,2012,40(1):152-157.
[12]Fischer MO,Pelissier A,Bohadana D,et al.Prediction of responsiveness to an intravenous fluid challenge in patients after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass:A comparison between arterial pulse pressure variation and digital plethysmographic variability index[J].J Cardiothorac Vase Anesth,2013,27(6):1087-1093.
[13]張小芳,田野,蘇咸.動態(tài)監(jiān)測重癥肺炎患者血乳酸、中心靜脈血氧飽和度及D-二聚體的臨床意義[J].實用醫(yī)院臨床雜志,2013,10(4):80-83.
[14]Ishihara H,Hashiba E,Okawa H,et al.Neither dynamic,static,nor volumetric variables can accurately predict fluid responsiveness early after abdominothoracic esophagectomy[J].Perioper Med(Lond),2013,2(1):3.
[15]Mormet X,Guerin L,Jozwiak M,et al.Pleth variability index in a weak predictor of fluid responsiveness in patients receiving norepinephrine[J].Br J Anaesth,2013,110(2):207-213.
[16]Reinhart K,Kulm HJ,Hartog C,et al.Continuous central venous and pulmonary artey oxygen saturation monitoring in the critically ill[J].Intensive Care Med,2004,30(8):1572-1578.
[17]Reinhart K,Kuhn HJ,Hartog C,et al.Continuous central venous and pulmonary artery oxygen saturation monitoring in the critically ill[J].Intensive Care Med,2004,30(8):1572-1578.
Clinical value of central venous Oxygen saturation in predicting fluid responsiveness in elderly patients with septic shock
GongHongjiang,JiHong△
(TrainingBase,AerospaceCenterHospitalofJinzhouMedicalUniversity,Beijing100049,China)
Objective To determine the predictive value of central venous oxygen saturation (ScvO2) in volume response by comparing the relationship between variation of ScvO2and cardiac output (CO) variability before and after volume expansion in elderly patients with septic shock.Methods Forty-five patients who diagnosed septic shock were enrolled in the study,inserted CVC and were carried out continuous cardiac output monitoring(PICCO) before volume expansion.Every patient was treated by rapid intravenous infusion of 250 mL physiological saline,then take blood gas analysis before and after treated which the blood samples were collected from central venous catheter.The value of ScvO2and the value of cardiac output was recorded.Degree of variation between two sets of data were tested by Studentt-test.The correlation was determined by using Pearson′s correlation test.Operating characteristics curve analysis was used to test their ability to distinguish R and NR.Results The mean arterial pressure(MAP)、heart rate(HR)、CO、ScvO2were demonstrated and have statistical significance(P<0.05) compared with before treated.CO and ScvO2indexes were positively correlated (P<0.01) before and after volume expansion.ScvO2variations after VE were significantly correlated with CO changes after VE (r=0.781,P<0.01).Conclusion ScvO2dynamic changes can be used as a criterion for determining the fluid responsiveness.
central venous oxygen saturation;fluid responsivenes;volume status;shock,septic
(1976-),副主任醫(yī)師,碩士,主要從事老年醫(yī)學研究。△
,E-mail:jirenxin@126.com。
10.3969/j.issn.1671-8348.2017.06.021
R459.7
A
1671-8348(2017)06-0786-03
2016-10-29
2016-11-27)