脈壓變異度和每搏量變異度在室間隔缺損患兒術(shù)中預(yù)測容量反應(yīng)的探討

劉亞光，韓 丁，歐陽川

在小兒心臟手術(shù)中，判斷有效循環(huán)血容量進而評估心臟功能狀況十分重要，通常采取直視法或左房側(cè)壓法，當使用魚精蛋白中和肝素，左房管拔除后，缺乏一個定量的指標反映容量狀態(tài)。此時根據(jù)心－肺相互作用原理的脈壓變異度（pulse pressure variation，PPV）以及每搏量變異度（stroke volume variation，SVV），成為較可靠的評估心臟前負荷和容量反應(yīng)的方法［1－2］。室間隔缺損患兒在胸廓密閉狀態(tài)下，其心臟手術(shù)前、后PPV和SVV被證明均能預(yù)測容量反應(yīng)［3］，然而心臟術(shù)中胸腔大部分時間都處于打開狀態(tài)，這種情況下PPV預(yù)測能力尚無報導。近年來，越來越多的室間隔缺損患兒采用經(jīng)右側(cè)腋下微創(chuàng)切口進行心臟畸形矯治術(shù)。右側(cè)胸膜打開后，右肺因暴露術(shù)野需求而受到壓迫。其通氣功能減弱，可能對PPV的產(chǎn)生及預(yù)測能力造成影響。本研究通過壓力記錄分析法［4－5］（pressure recording analytical method，PRAM）監(jiān)測PPV、SVV和心輸出量，來探討經(jīng)右側(cè)腋下小切口行室間隔缺修補術(shù)患兒中，開胸狀態(tài)下，PPV、SVV是否可以預(yù)測容量反應(yīng)。

1 資料與方法

1．1 一般資料 自2014年8月至2015年8月，選取擇期行室間隔缺損修補手術(shù)的患兒56例，男27例，女 29 例，年齡（1．2±1．0）歲，身高（77±12）cm，體重（8．7±2．0）kg。 體位均采用左側(cè)臥位。 排除標準為惡性心律失常、主動脈疾病、原發(fā)肺動脈高壓、肺炎合并心衰、哮喘。

1．2 方法 患兒入手術(shù)室后常規(guī)監(jiān)測心電圖、呼吸頻率、無創(chuàng)血壓和經(jīng)皮脈搏氧飽和度（SpO2）。采用靜脈麻醉，予咪達唑侖 0．1 mg／kg、哌庫溴銨 0．2 mg／kg、舒芬太尼 1 μg／kg，誘導氣管插管后，行橈動脈穿刺置管，中心靜脈穿刺置管。麻醉維持采用哌庫溴銨 0．08～0．16 mg／（kg·h），咪達唑侖 0．2～0．4 mg／（kg·h）及舒芬太尼 2～4 μg／（kg·h）。 機械通氣條件為潮氣量10 ml／kg，吸入氧濃度 50%，吸呼時間比 1 ∶1．5，呼吸頻率在 16～25次／min，維持PETCO2在 30～35 mm Hg。 體外循環(huán)（cardiopulmo?nary bypass，CPB）應(yīng)用Jostra人工心肺機，膜式氧合器。預(yù)充液包括平衡鹽溶液、庫存懸浮紅細胞、白蛋白等。非搏動灌注，CPB期間目標紅細胞比容維持在0．21～0．27，采用 α 穩(wěn)態(tài)動脈血氣管理。 脫離CPB后行改良超濾，超濾流速控制在10～15 ml／（kg·min），直至紅細胞比容達 0．30～0．35 或 CPB管道剩余機血基本用完后停止超濾，改良超濾時間一般在10～15 min。超濾結(jié)束時，控制鼻咽溫度達到36．5℃，直腸溫達到36℃以上。于心臟復溫時開始使用血管活性藥物多巴胺3～5 μg／（kg·min），以利于心臟復跳和嬰幼兒患者心功能的維護。

1．3 血流動力學監(jiān)測 使用儀器為Philip（Intelli?Vue，M8007A）和 MostCare（Vytech，意大利，核心技術(shù)PRAM），MostCare通過分析外周動脈壓力波形從而實時、動態(tài)、連續(xù)地獲取PPV、SVV、每搏量指數(shù)（stroke volume index，SVI）、心指數(shù)（cardiac index，CI）、壓力升支最大速率（the maximal rate of pressure upstroke，dp／dtmax）、體循環(huán)阻力指數(shù)（system vascular resistance index，SVRI）等參數(shù)并記錄在芯片卡內(nèi)。

1．4 容量負荷試驗 本研究容量負荷試驗的設(shè)計是根據(jù)Choi等許多作者的方法而定［6－10］。 在拔出主動脈插管后進行容量負荷試驗，以30 ml／（kg·h）速度輸注5%白蛋白或血漿15 min。在容量負荷試驗前（拔出主動脈插管）、容量負荷試驗后（輸注白蛋白或血漿15 min）兩個時點，提取MostCare監(jiān)護儀自動記錄的數(shù)據(jù)，PPV、SVV，以及 HR、SBP、DBP、SVI、CI、dp／dtmax、SVRI。 根據(jù)容量負荷試驗前后CI的變化值將所有患兒分為兩個組，CI增加≥15%為有反應(yīng)組，否則為無反應(yīng)組。

1．5 統(tǒng)計分析 采用SPSS 19．0統(tǒng)計軟件處理，計量資料采用均數(shù)±標準差（±s）表示。有反應(yīng)組與無反應(yīng)組組間比較采用t檢驗。使用受試者特征曲線（receiver operating curve，ROC）分析 PPV、SVV 預(yù)測容量反應(yīng)的準確性，診斷閾值定義為ROC曲線上靈敏度與特異度之和最大值。容量負荷試驗前、后血流動力學參數(shù)變化采用自身對照配對樣本t檢驗。PPV、SVV與其它參數(shù)容量負荷試驗前、后變化值之間相關(guān)關(guān)系采用Pearson相關(guān)分析。以P＜0．05為有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

患兒共56例，27例患兒為有反應(yīng)組，29例為無反應(yīng)組，見表1。有反應(yīng)組SVV、PPV高于無反應(yīng)組（均P＜0．01），見表 2。 ROC 曲線下面積（areas un?der curve，AUC）顯示PPV、SVV預(yù)測容量反應(yīng)準確性分別為0．89和0．78。以PPV≥18%判斷患者容量反應(yīng)性，敏感性為83%，特異性為81%。以SVV≥18．5%判斷患者容量反應(yīng)性，敏感性為83%，特異性為62%。見圖1。

表1 兩組患兒一般資料（±s）

表1 兩組患兒一般資料（±s）

項目 有反應(yīng)組（n＝27）無反應(yīng)組（n＝29） P 值男／女（n） 12／15 15／14 0．586年齡（歲） 1．2±1．1 1．2±1．0 0．392體重（kg） 9．3±3．1 8．4±2．8 0．473身高（cm） 78±14 76±14 0．417

圖1 預(yù)測容量反應(yīng)ROC下面積（AUC）

容量負荷試驗前組間比較，有反應(yīng)組SBP、DBP、CI（均P＜0．01）、SVI（P＜0．05）明顯低于無反應(yīng)組。容量負荷試驗前、后自身比較，有反應(yīng)組容量負荷試驗后 SBP、DBP、CI、SVI、dp／dtmax明顯升高，SVRI明顯下降（均P＜0．01），無反應(yīng)組 SBP、DBP、CI有所下降（均P＜0．05）。容量負荷試驗后組間比較，有反應(yīng)組CI、SBP 高于無反應(yīng)組（P＜0．05）。 見表 2。

與容量負荷試驗前、后血流動力學各參數(shù)的變化值進行相關(guān)分析，SVV和 PPV均與 ΔSBP、ΔDBP、ΔCI、ΔSVI呈正相關(guān)，與 SVRI呈負相關(guān)。 見表3。

3 討 論

嬰幼兒心臟術(shù)中脫離CPB后，由于容量不足常易出現(xiàn)血流動力學紊亂，及時補液治療是穩(wěn)定血流動力學常用的治療手段。適當補充容量可以增加心輸出量，減少正性肌力藥物使用，優(yōu)化心臟做功效率，減輕CPB后血管開放時引起的低心排出量綜合征。但是液體過多會造成組織水腫、缺氧和心功能受損。液體過多和過少都會引起并發(fā)癥和死亡率增加［11－12］。及時預(yù)測容量反應(yīng)對于指導液體治療和維持循環(huán)穩(wěn)定十分具有臨床意義。本研究發(fā)現(xiàn)，在行右側(cè)腋下微創(chuàng)切口的室間隔缺損患兒，開胸狀態(tài)下PPV、SVV可以預(yù)測容量反應(yīng)，可以成為臨床指導容量管理的敏感指標之一。

PRAM法較傳統(tǒng)脈沖輪廓法監(jiān)測更具優(yōu)勢，不需要進行校準，即可測量心排出量值。因為PRAM法可以測量整個心動周期的壓力曲線，直接從壓力波形壓力曲線的連續(xù)波形分析獲取p／t函數(shù)，對壓力波形分析得到實時連續(xù)的數(shù)據(jù)，從而更加精確、全面?？蛇m用于新生兒、主動脈球囊反搏及危重癥患者［13］。PRAM法與 Fick、肺熱稀釋法、超聲法測量的心輸出量具有一致性［13］，在先天性心臟病患兒可以很好地反映容量治療后 CI變化趨勢［4，14］。

PPV、SVV可以在開胸狀態(tài)下預(yù)測容量反應(yīng)，其理論依據(jù)在于它們的產(chǎn)生機制包括兩方面［15］，一方面，機械通氣時胸腔內(nèi)大靜脈受壓迫，回流入右房血量伴隨呼吸發(fā)生周期性變化，開胸狀態(tài)下這一機制將不明顯；另一方面，機械通氣使肺小血管及毛細血管受壓，肺血流量也發(fā)生其周期性變化，這是產(chǎn)生PPV、SVV的主要機制。已有成人研究表明這一點，并發(fā)現(xiàn)PPV、SVV在開胸狀態(tài)下可以預(yù)測容量反應(yīng)［16］。 本研究診斷閾值高于其它研究［2，9－10，17］，也能通過肺血流量變化是主要機制來解釋。室間隔缺損患兒因術(shù)前左向右分流，肺血管床充分開放。心內(nèi)缺損修補以后，肺血減少趨于正常，而肺血管床仍處于充分開放的狀態(tài)，因此機械通氣造成的肺血流量周期性變化就會明顯增大，其壓力變異度也相應(yīng)增大。Choi等［6］研究了3歲以下行室間隔缺損修補術(shù)后的患兒，表明動態(tài)參數(shù)主動脈血流速率變異度能夠預(yù)測容量反應(yīng)，并且他們的研究結(jié)果診斷閾值為20%，與筆者的研究結(jié)果18．5%及18%相符，也明顯高于15%。Lee JH［18］等研究肺部手術(shù)、單肺通氣的患者發(fā)現(xiàn)PPV在另一側(cè)肺萎陷情況下仍能較好預(yù)測容量反應(yīng)，本研究中患兒右肺部分萎陷，也發(fā)現(xiàn)了PPV仍具有預(yù)測價值。

表2 兩組患兒容量負荷試驗前、后血流動力學變化（±s）

表2 兩組患兒容量負荷試驗前、后血流動力學變化（±s）

變量 分組 容量負荷試驗前 容量負荷試驗后 P值HR（次／min） 有反應(yīng)組（n＝27） 148±19 152±12 0．074無反應(yīng)組（n＝29） 150±15 149±11 0．235 P 值 0．521 0．134 SBP（mm Hg） 有反應(yīng)組（n＝27） 90±16 105±13 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 104±12 96±14 0．032 P 值 0．002 0．015 DBP（mm Hg） 有反應(yīng)組（n＝27） 44±9 52±8 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 53±8 49±8 0．047 P 值 0．002 0．068 SVI［（ml／m2）］有反應(yīng)組（n＝27） 17±5 21±5 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 21±6 19±4 0．045 P 值 0．031 0．089 CI（L／（min·m2）） 有反應(yīng)組（n＝27） 2．4±0．6 3．3±0．6 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 3．0±0．6 2．8±0．6 0．033 P 值 0．001 0．024 PPV（%） 有反應(yīng)組（n＝27） 22．8±4．4 12．3±5．3 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 15．5±3．8 13．2±4．7 0．172 P 值 0．001 0．213 SVV（%） 有反應(yīng)組（n＝27） 22．4±4．7 14．3±4．3 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 17．8±4．1 15．4±3．1 0．264 P 值 0．001 0．154 SVRI（dyn·s／cm5·m2） 有反應(yīng)組（n＝27） 1 779±225 1 607±226 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 1 696±211 1 713±307 0．431 P 值 0．087 0．106 dp／dtmax（mm Hg／ms） 有反應(yīng)組（n＝27） 1．12±0．05 1．31±0．25 0．001無反應(yīng)組（n＝29） 1．18±0．22 1．17±0．25 0．247 P 值 0．127 0．077

表3 容量負荷試驗前PPV、SVV與血流動力學參數(shù)變化值之間的相關(guān)關(guān)系（±s）

表3 容量負荷試驗前PPV、SVV與血流動力學參數(shù)變化值之間的相關(guān)關(guān)系（±s）

SVV PPV項目r值 P值r值 P值ΔDBP 0．312 0．01 0．319 0．024 ΔSBP 0．435 0．001 0．466 0．001 ΔDicP 0．332 0．019 ΔHR －0．012 0．562 －0．022 0．877 ΔSVRI －0．324 0．016 －0．306 0．032 ΔCI 0．478 0．0001 0．519 0．0001 ΔSVI 0．421 0．0001 0．508 0．0001 Δdp／dtmax 0．312 0．074 0．271 0．057

本研究提示，在右側(cè)腋下切口，經(jīng)胸行室間隔缺損修補術(shù)后，PPV指導容量管理相比SVV具有更好預(yù)測容量反應(yīng)價值。有反應(yīng)組患兒PPV的診斷閾值高于 18%，經(jīng)擴容治療后 SBP、DBP、CI、SVI、dp／dtmax明顯升高，SVRI下降，血流動力學明顯改善，提示CPB后這些患兒有效循環(huán)血容量不足；無反應(yīng)組患兒PPV的診斷閾值低于18%，擴容治療前CI已經(jīng)明顯高于有反應(yīng)組患兒，擴容治療后CI沒有進一步提高，提示CPB后這些患兒有效循環(huán)血容量基本充足。

綜上所述，行室間隔缺損修補術(shù)的先天性心臟病患兒，容量管理對于維護血流動力學穩(wěn)定十分重要。此類患兒在左側(cè)臥位、開胸狀態(tài)下PPV、SVV可以預(yù)測容量反應(yīng)，以指導容量管理。今后尚需進一步研究肺血少的危重癥復雜先天性心臟病患兒，PPV、SVV是否可以預(yù)測容量反應(yīng)。