膿毒癥和膿毒性休克患者容量監(jiān)測(cè)指標(biāo)的研究進(jìn)展

曹雙

天津市海濱人民醫(yī)院呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)科,天津市 300280

【提要】 膿毒癥和膿毒性休克患者病死率高,早期診斷和早期救治有利于改善預(yù)后,合理應(yīng)用容量監(jiān)測(cè)手段有利于臨床為膿毒癥和膿毒性休克患者精準(zhǔn)化制定液體復(fù)蘇和治療方案。本文就膿毒癥和膿毒性休克患者常用容量監(jiān)測(cè)指標(biāo)進(jìn)行歸納總結(jié),以便更好地服務(wù)于臨床,改善患者預(yù)后。

膿毒癥是因感染引起的全身炎癥反應(yīng)失調(diào)導(dǎo)致的危及生命的多器官功能障礙,僅在2017年全球就有約4 890萬(wàn)例膿毒癥患者,其中約1 100萬(wàn)例死亡[1-2]。膿毒癥病情兇險(xiǎn),進(jìn)展迅速,死亡風(fēng)險(xiǎn)高,總病死率高達(dá)32.2%～55%[3]。膿毒癥和膿毒性休克是重癥監(jiān)護(hù)室的常見急癥,早期識(shí)別、早期精準(zhǔn)的液體復(fù)蘇是挽救患者生命和改善患者預(yù)后的關(guān)鍵[4]。過量液體復(fù)蘇可能導(dǎo)致廣泛機(jī)體組織水腫和多器官功能衰竭,增加急性腎損傷和死亡風(fēng)險(xiǎn)[5-7]。臨床中合理應(yīng)用容量監(jiān)控手段有助于制定精準(zhǔn)化液體復(fù)蘇方案。本文就膿毒癥和膿毒性休克患者常用容量監(jiān)控指標(biāo)的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述。

1 膿毒癥和膿毒性休克常用容量監(jiān)測(cè)指標(biāo)

1.1 平均動(dòng)脈壓 平均動(dòng)脈壓是指一個(gè)完整的心動(dòng)周期中動(dòng)脈血壓的平均值,正常值為70～105 mmHg。平均動(dòng)脈壓可以用舒張壓+1/3脈壓差表示,亦可用心輸出量×全身血管阻力+右房壓表示。平均動(dòng)脈壓受心排出量、全身血管阻力、大動(dòng)脈血管壁彈性、循環(huán)血容量、血液黏稠度等的影響,是循環(huán)系統(tǒng)中各個(gè)因素相互作用的結(jié)果。穩(wěn)定的平均動(dòng)脈壓是保障機(jī)體重要臟器血液灌注的關(guān)鍵,亦是膿毒性休克患者容量管理進(jìn)退、心功能改善與否、預(yù)估血管張力最直接易得的指標(biāo)。有研究[8]報(bào)告,較高平均動(dòng)脈壓(即80～85 mmHg)膿毒性休克患者與較低平均動(dòng)脈壓(即65～70 mmHg)患者的死亡率差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但高平均動(dòng)脈壓慢性高血壓患者的腎功能衰竭發(fā)生率明顯低于低平均動(dòng)脈壓慢性高血壓患者,故保持一定的平均動(dòng)脈壓(約75～85 mmHg)至少可以預(yù)防部分患者發(fā)生急性腎損傷。

1.2 中心靜脈壓 中心靜脈壓(central venous pressure,CVP)可以通過留置鎖骨下靜脈導(dǎo)管或頸內(nèi)靜脈導(dǎo)管連接裝有CVP測(cè)定模塊的監(jiān)護(hù)儀進(jìn)行測(cè)定。CVP正常值為0.5～1.2 kPa或5～12 cmH2O。CVP是指導(dǎo)危重患者液體復(fù)蘇最常用的指標(biāo),其降低往往提示機(jī)體容量不足[9-10]。多項(xiàng)研究表明,在重癥監(jiān)護(hù)室和手術(shù)室中,只有大約50%的血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定患者存在容量反應(yīng)性[11]。CVP取決于心功能和回流功能的相互作用,CVP較低時(shí),大多數(shù)患者具有容量反應(yīng)性,但心功能曲線有一個(gè)平穩(wěn)期,一旦達(dá)到該平穩(wěn)期,進(jìn)一步的容積負(fù)荷將不會(huì)增加心輸出量,此時(shí)CVP增加并不能反映心輸出量的變化[12-13]。CVP與血容量之間的相關(guān)性較差,因此CVP用于指導(dǎo)臨床液體管理存在很多的不穩(wěn)定因素[14-15]。

1.3 肺動(dòng)脈楔壓 肺動(dòng)脈楔壓于20世紀(jì)70年代由Swan和Ganz兩位學(xué)者提出,從頸內(nèi)靜脈置管,根據(jù)監(jiān)測(cè)儀所示波形變化,確定導(dǎo)管漂浮進(jìn)入遠(yuǎn)端肺小靜脈,測(cè)得壓力數(shù)值,被認(rèn)為是測(cè)量心排出量的金標(biāo)準(zhǔn),一度引起臨床廣泛關(guān)注和應(yīng)用。但留置Swan-Ganz肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管操作難度高,創(chuàng)傷性大,并發(fā)癥多,患者臨床受益局限。

1.4 脈搏指示連續(xù)性心排血量 脈搏指示連續(xù)性心排血量(pulse-indicated continuous cardiac output,PiCCO)監(jiān)測(cè)技術(shù)是利用跨肺動(dòng)脈的熱稀釋技術(shù)和持續(xù)的脈搏波形分析持續(xù)監(jiān)測(cè)血管外肺水指數(shù)(extravascular lung water index,EVLWI)、心排血量、心排血指數(shù)、每搏輸出量變異度(stroke volume variation,SVV)等血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)的新型技術(shù),可以比較敏感地反映心排血功能和外周組織阻力,預(yù)估循環(huán)血容量,指導(dǎo)液體復(fù)蘇。

1.4.1 EVLWI EVLWI主要反映肺血管外體液量和肺組織的水腫程度,在預(yù)測(cè)膿毒性休克患者的死亡方面有一定的臨床價(jià)值[16-17]。王旭東等的研究報(bào)告,與傳統(tǒng)的CVP監(jiān)測(cè)相比,應(yīng)用EVLWI聯(lián)合胸腔內(nèi)血容量指導(dǎo)液體管理的膿毒癥患者早期復(fù)蘇時(shí)間明顯縮短[(4.1±2.1)h比(5.8±3.2)h],6 h和24 h達(dá)標(biāo)率明顯更高(76.7%比46.7%,93.3%比63.3%)[18]。吳軍等[19]通過動(dòng)態(tài)觀察后發(fā)現(xiàn),基于EVLWI進(jìn)行液體容量管理的老年重癥肺炎并發(fā)感染性休克患者72 h急性生理和慢性健康評(píng)估Ⅱ評(píng)分、72 h乳酸水平、48 h和72 h氧合指數(shù)、24 h和48 h液體總?cè)肓亢蛢羧肓俊C(jī)械通氣時(shí)間、重癥監(jiān)護(hù)室住院時(shí)間均明顯優(yōu)于基于CVP進(jìn)行液體容量管理的患者。EVLWI聯(lián)合乳酸清除率檢測(cè)在早期準(zhǔn)確預(yù)測(cè)膿毒癥患者的臨床預(yù)后中有較好的應(yīng)用價(jià)值[20]。

1.4.2 心排血量和心排血指數(shù) 心排血量亦稱心輸出量,是指每分鐘由左右兩個(gè)心室同時(shí)泵出的總血容量,可以用每搏輸出量(stroke volume,SV)×心率表示,正常值為4～6 L/min?？赏ㄟ^Swan-Ganz肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管或PiCCO、心阻抗血流圖譜、超聲等方法測(cè)定。氧氣輸送和快速變化的代謝需求之間的任何不匹配都可能導(dǎo)致組織缺氧,從而導(dǎo)致器官功能障礙。心排血量受心率、心肌收縮力、前負(fù)荷、后負(fù)荷等多種因素影響,其正常值依機(jī)體代謝或活動(dòng)情況不同而變化,因此應(yīng)反復(fù)測(cè)量心排血量,這對(duì)選擇適當(dāng)?shù)闹委熀透深A(yù)措施,以及評(píng)估休克患者對(duì)治療的反應(yīng)具有重要意義[21]。心排血指數(shù)即單位體表面積的心排血量,可以反映膿毒癥患者的心功能損傷,心排血指數(shù)低往往提示患者預(yù)后不佳[22]。

1.4.3 SVV SVV通過記錄單位時(shí)間內(nèi)的SV,計(jì)算其在該時(shí)段內(nèi)的變異度,常被用于評(píng)估患者前負(fù)荷和監(jiān)控容量[23-26]。膿毒性休克患者容量嚴(yán)重不足,其胸腔壓力和回心血量呈規(guī)律性變化,SVV顯著升高[27]。有研究表明,SVV預(yù)測(cè)膿毒性休克患者的容量反應(yīng)性有一定的臨床意義[28]。

1.5 超聲 超聲可以通過測(cè)量左室流出道、右室流出道、主肺動(dòng)脈直徑,計(jì)算橫截面積,又通過測(cè)得的血流速度時(shí)間積分(velocity time integral,VTI)計(jì)算SV和心排血量等心功能指標(biāo),并根據(jù)心功能對(duì)容量反應(yīng)性進(jìn)行評(píng)估[29]。擴(kuò)展的目標(biāo)導(dǎo)向超聲心動(dòng)圖方案可以快速評(píng)判感染性休克患者的容量狀態(tài)和液體反應(yīng)性,精準(zhǔn)指導(dǎo)臨床容量調(diào)控,調(diào)整液體治療策略,減少液體入量[30]。經(jīng)胸超聲心動(dòng)圖(transthoracic echocardiography,TTE)聯(lián)合無(wú)創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)“被動(dòng)抬腿試驗(yàn)”前后主動(dòng)脈VTI變異率(ΔVTI)和SV變異率(ΔSV)對(duì)預(yù)測(cè)患者容量反應(yīng)性具有顯著意義,ΔVTI預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線下面積為0.75(95%CI:0.593～0.907,P<0.001),以ΔVTI為15.6%為閾值,靈敏度為63.6%,特異度為95.0%;ΔSV 預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性的ROC曲線下面積為0.844(95%CI:0.716～0.972,P<0.001),以ΔSV為10.5%為閾值,靈敏度為81.8%,特異度為85.0%[31]。何云[32]的研究報(bào)告,應(yīng)用PiCCO聯(lián)合重癥超聲進(jìn)行液體容量管理的膿毒性休克患者氧合指數(shù)水平、乳酸含量、液體總輸入量、死亡率均明顯優(yōu)于單用PiCCO進(jìn)行液體容量管理的患者。周芹等[33]通過TTE測(cè)量下腔靜脈膨脹指數(shù)(inferior vena cava dilation index,dIVC)和下腔靜脈變異度(inferior vena cava variability, ΔIVC),結(jié)果發(fā)現(xiàn)dIVC、ΔIVC用于評(píng)估兒童容量反應(yīng)性具有良好的準(zhǔn)確性。有研究[34]報(bào)告,床旁超聲技術(shù)可評(píng)估患者下腔靜脈最大直徑,用于指導(dǎo)液體管理效果好。2016年《中國(guó)重癥超聲專家共識(shí)》[35]指出:在應(yīng)用重癥超聲進(jìn)行血流動(dòng)力學(xué)評(píng)估時(shí);優(yōu)先評(píng)估下腔靜脈,在感染性休克患者中,下腔靜脈吸氣擴(kuò)張率程度的變化可準(zhǔn)確預(yù)測(cè)容量反應(yīng)性。

1.6 無(wú)創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè) 無(wú)創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)儀的基本原理是通過脈搏傳感器獲取脈搏搏動(dòng)圖像并計(jì)算與脈搏搏動(dòng)特征密切相關(guān)的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)。譚俊杰等[36]的研究表明,接受動(dòng)態(tài)無(wú)創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)的患兒液體復(fù)蘇12 h后的乳酸、液體復(fù)蘇24 h后的剩余堿、尿量等指標(biāo)均明顯好于未接受無(wú)創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)的患兒,表明無(wú)創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)可有效地指導(dǎo)膿毒性休克患兒的早期液體復(fù)蘇治療。

1.7 生物學(xué)指標(biāo)

1.7.1 中心靜脈血氧飽和度和中心靜脈-動(dòng)脈二氧化碳分壓差 正常情況下,氧運(yùn)輸與氧消耗保持動(dòng)態(tài)平衡,中心靜脈血氧飽和度(central venous oxygen saturation,ScvO2)反映這種平衡狀態(tài)[37]。ScvO2是指回到心臟時(shí)的靜脈血的氧飽和度,正常值為70%～75%。膿毒性休克時(shí),末梢循環(huán)阻滯,血流緩慢,阻礙了血紅蛋白攝氧,導(dǎo)致ScvO2降低,因此ScvO2可以作為反映末梢循環(huán)血流和組織氧合的良好指標(biāo)。組織氧貯備降低和氧合改變前ScvO2即發(fā)生變化,可應(yīng)用于嚴(yán)重膿毒癥和膿毒性休克的早期,此時(shí)機(jī)體的心率、血壓、尿量和CVP仍處于正常范圍內(nèi),但全身組織細(xì)胞循環(huán)灌注已經(jīng)不足,ScvO2能較早地反映組織細(xì)胞乏氧狀態(tài)。研究表明在嚴(yán)重膿毒癥和膿毒性休克患者中,ScvO2<70%往往提示預(yù)后不良,可以作為膿毒性休克早期診斷的敏感指標(biāo)[38]。中心靜脈-動(dòng)脈二氧化碳分壓差(central venous minus arterial carbon dioxide pressure,Pcv-aCO2)與乳酸清除率聯(lián)合應(yīng)用可以更好地判斷膿毒性休克患者病情,可以作為膿毒癥患者液體復(fù)蘇的容量監(jiān)控指標(biāo)[39-40]。

1.7.2 乳酸 乳酸是葡萄糖在組織灌注不足、缺氧供能狀態(tài)下的產(chǎn)物,當(dāng)機(jī)體嚴(yán)重缺氧時(shí),全身各組織產(chǎn)生大量乳酸。膿毒性休克時(shí)由于血容量銳減、末梢循環(huán)受阻等因素導(dǎo)致組織細(xì)胞灌注不足,進(jìn)入無(wú)氧酵解,血乳酸濃度急劇升高。乳酸是反映組織灌注狀態(tài)和缺氧情況的靈敏指標(biāo),乳酸清除率聯(lián)合Pcv-aCO2可作為早期膿毒性休克患者液體復(fù)蘇的指導(dǎo)指標(biāo),而聯(lián)合檢測(cè)EVLWI對(duì)早期準(zhǔn)確預(yù)測(cè)膿毒血癥患者臨床預(yù)后有較好的應(yīng)用價(jià)值[20,40]。越來(lái)越多的研究顯示,動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)血乳酸水平和乳酸清除率對(duì)膿毒癥患者的治療和預(yù)后預(yù)估有一定的價(jià)值[41-42]。

1.7.3 N末端腦鈉肽前體 N末端腦鈉肽前體是心肌細(xì)胞分泌的細(xì)胞因子。膿毒癥患者體內(nèi)大量炎性介質(zhì)和內(nèi)毒素釋放,對(duì)心肌細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用,損傷心肌,膿毒癥患者N末端腦鈉肽前體水平顯著升高[43]。有研究[44]報(bào)告,N末端腦鈉肽前體水平與容量負(fù)荷程度呈正相關(guān)。血漿 N末端腦鈉肽前體檢測(cè)在評(píng)估膿毒癥患者病情和預(yù)后方面具有一定的臨床價(jià)值[45]。

1.8 被動(dòng)抬腿試驗(yàn) 被動(dòng)抬腿試驗(yàn)是一種功能性的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)方法,通過監(jiān)測(cè)試驗(yàn)前后的SV或者替代指標(biāo)變化預(yù)測(cè)機(jī)體容量反應(yīng)性。操作如下:囑患者下肢被動(dòng)性抬高45°,受到重力影響下肢靜脈回流至中心靜脈循環(huán)的血流量將額外增加150～300 mL,即心排血量增加,SV等指標(biāo)也會(huì)隨之升高,可用于評(píng)價(jià)膿毒癥患者和機(jī)械通氣患者的容量反應(yīng)性[46-47]。超聲聯(lián)合被動(dòng)抬腿試驗(yàn)可以更好地指導(dǎo)感染性休克患者的快速液體復(fù)蘇,改善患者血流動(dòng)力學(xué)狀況,促進(jìn)患者恢復(fù)[48]。

2 小 結(jié)

快速精準(zhǔn)地識(shí)別膿毒癥和膿毒性休克患者并進(jìn)行液體復(fù)蘇和評(píng)價(jià)液體復(fù)蘇效果,有助于改善預(yù)后。臨床上應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況聯(lián)合應(yīng)用各容量監(jiān)測(cè)手段,這可為醫(yī)師快速、簡(jiǎn)便、準(zhǔn)確地判斷患者組織灌注情況和制定個(gè)體化液體復(fù)蘇方案提供指導(dǎo)。