在重癥患者的循環支持中，容量狀態的判斷非常重要。靜態指標及動態指標易受多種因素的影響，容量負荷試驗安全性較差，在臨床實施時均有一定局限性。被動抬腿試驗預測容量反應性具有簡單、快速、安全、受干擾小等特點，在不增加患者全身容量的基礎上，可以迅速判斷患者容量反應性。近年來將被動抬腿試驗與其他血流動力學監測手段相結合，逐漸成為研究容量反應性的熱點。
引用本文： 胡志, 陸玫竹, 黃程, 金曉東. 被動抬腿試驗預測容量反應性的最新研究進展. 華西醫學, 2015, 30(4): 790-792. doi: 10.7507/1002-0179.20150225 復制
良好的液體管理對于血流動力學不穩定的危重癥患者具有重要意義。容量不足可能導致臟器低灌注、組織缺氧及代謝功能障礙，容量負荷過重可能導致肺水腫、顱腦水腫、第三間隙積液，以上兩種情況均會嚴重影響患者預后。準確判斷患者的容量狀態及對液體治療的反應性，才能最終決定液體治療的效果。研究表明，血流動力學不穩定的危重癥患者對于液體治療的反應性僅為50%左右[1]，對液體治療無反應的患者進行擴容，會加重組織水腫和缺氧，進一步惡化臨床結局。因此臨床醫師們一直在尋找簡單可靠且敏感快速的指標來判斷容量反應性，旨在減少盲目擴容并提高擴容治療的有效性。近年來，被動抬腿試驗（PLR）判斷容量反應性逐漸受到重視并成為研究判斷危重癥患者容量反應性的熱點。
1 容量反應性
容量反應性指患者對快速擴容的反應性，主要反映前負荷的儲備狀態。快速擴容后每搏輸出量或心輸出量明顯增加（≥10%～15%）提示容量反應性良好[2]。容量反應性良好是擴容治療的基本前提。
心臟前負荷與心輸出量的關系由Frank-Starling曲線決定：當心室狀態處于Frank-Starling曲線的上升支時，心室前負荷的增加可引起相應的心室每搏輸出量增加；當心室狀態處于Frank-Starling曲線平坦支時，前負荷增加并不會帶來相應的每搏輸出量增加。此外，Frank-Starling曲線也受心肌收縮力等因素影響。若患者心肌收縮力嚴重受損，相同的容量負荷增加所帶來的心輸出量的改變會明顯降低，甚至導致心力衰竭發生。當患者容量反應性較差時，盲目補液可能帶來不良后果，加重組織灌注不良。因此，精確判斷患者容量反應性具有重要意義。
目前臨床上常用的判斷容量反應性的指標包括反映心臟前負荷的靜態指標（中心靜脈壓、肺動脈楔壓、全心舒張末期容積等）和動態指標（脈壓變異度、每搏變異度等）。容量反應性判斷中的前負荷改變可通過心肺交互作用、容量負荷試驗及PLR等方法實現。機械通氣可引起周期性的心臟前負荷改變，這一過程所引起的每搏變異度可反映容量反應性。類似的，也可通過脈壓變異度、超聲下主動脈血流、脈搏輪廓每搏輸出量、降主動脈血流及脈壓血氧定量波形等變化來評價容量反應性[3-5]。但用心肺交互作用相關指標來評價容量反應性僅在特定情況下適用，如竇性心律、采用較大潮氣量和無自主呼吸觸發的機械通氣患者。可見，靜態及動態指標多受胸腔內壓、胸廓及肺順應性、血管張力、機械通氣等多種因素影響，并不能對所有患者容量反應性進行良好預測。臨床上也常通過容量負荷試驗（也稱快速補液試驗）來預測患者容量反應性，但研究表明僅有約50%的血流動力學不穩定的患者對容量負荷試驗有反應性[1]。對容量無反應性的危重癥患者盲目快速補液，可能增加其發生不良反應的風險，安全性較差。
2 PLR對預測容量反應性的價值
近年來，PLR作為預測容量反應性的試驗受到越來越多的關注。將患者從半臥位轉為軀體平臥而下肢抬高45°體位時，在重力作用下，下肢靜脈回流量可增加150～300 mL[1, 6]，從而增加右心前負荷。右心容量反應性良好時，右心前負荷增加引起右心輸出量增加，進而增加左心充盈。若左心處于Frank-Starling曲線上升支，則這一系列改變將引起每搏輸出量和心輸出量增加，從而可通過觀察PLR后每搏輸出量或心輸出量的改變判斷患者容量反應性。
研究表明，實施PLR時，肺動脈楔壓、左心室舒張末期容積、左心室射血時間均有增加，表明PLR增加的回心血量足以引起左心室前負荷改變[7-9]。且多個研究表明實施PLR時并未引起明顯的心率加快，交感神經興奮并未參與PLR所致血流動力學改變[1, 10]。因而，可以認為PLR所引起的血流動力學改變的確是前負荷增加所造成的。
PLR誘導的血流動力學改變是短暫的，隨著下肢抬高時間的延長，這種作用會隨著植物神經系統對血管緊張性的調節及血液再分布的調整而消失。這種作用在下肢抬高后幾秒鐘即出現，約1～2 min達到高峰，一般維持10 min以內，因而最佳的監測時間窗在30～90 s之間[5, 11-12]。
由于PLR誘導的血流動力學指標改變十分短暫，因而如何同步監測心輸出量或其他替代指標的變化尤為重要。研究表明，漂浮導管、經食管多普勒超聲、脈波指示劑連續心排量監測或Vigileo/FloTrac方法，或經胸超聲心動圖或超聲心輸出量監測儀均可用于監測PLR誘導的每搏輸出量或心輸出量改變，其所得出的容量反應性預測價值一致性較高，其曲線下面積基本都在0.90以上[11, 13-16]。但也有研究認為，以上監測手段受到一定技術條件的制約，同時脈壓或持續心輸出量還可能受到血管順應性和外周血管反射波的影響，因而在臨床實際操作和應用中仍具有一定局限性[17-19]。
臨床上通過PLR反映容量反應性常用的監測指標包括PLR誘導的脈壓、心輸出量、每搏輸出量、降主動脈血流、脈搏輪廓相關每搏輸出量改變等。Boulain等[9]對39例機械通氣的循環衰竭患者實施PLR試驗，將其下肢被動抬高45°并持續4 min，監測PLR前后每搏輸出量和脈壓變化等血流動力學參數，發現PLR期間的每搏輸出量和脈壓較基線（PLR前）增加，并且PLR誘導的每搏輸出量及脈壓變化與隨后300 mL補液試驗誘導的每搏輸出量及脈壓變化密切相關。隨后，Monnet等[20]對71例循環衰竭并接受機械通氣的患者進行PLR研究，并將液體負荷試驗后主動脈血流峰值較基線增加≥15%定義為對容量有反應性，發現PLR誘導的主動脈血流峰值≥10%為截斷值時，預測容量反應性的靈敏度和特異度分別為97%和94%，受試者工作特征曲線曲線下面積是0.96±0.02，其預測價值較PLR誘導的脈壓改變更高。更重要的是，PLR誘導的血流動力學參數改變不受心律失常或呼吸模式的影響[10, 14, 21]。因此，PLR可用于心肺交互指標不適用的情況。
近年來，有研究表明PLT誘導的呼氣末二氧化碳（EtCO2）變化可用于預測容量反應性，較其他幾項血流動力學指標監測可能更加簡便可靠[22]。Monnet等[22]通過對65例無自主呼吸機械通氣的循環衰竭患者的研究發現，PLR誘導的EtCO2增加≥5%與隨后的容量負荷試驗心臟指數增加≥15%顯著相關，其預測容量反應性的靈敏度為71%，特異度為100%，較PLR誘導的脈壓改變更加可靠。在Monge Garcia等[23]的研究中，PLR誘導的EtCO2改變預測容量反應性的靈敏度為90.5%，特異度為93.7%。通過PLR誘導的EtCO2＞15%預測容量反應性與隨后的容量負荷試驗心臟指數增加15%的判斷能力相當。值得注意的是，EtCO2反映的是細胞代謝產生二氧化碳（CO2）的能力，全身循環血流攜載CO2到肺的能力及肺清除CO2的能力，因不同時間點患者的呼吸功能和組織代謝狀態不同，EtCO2的絕對值不同。但短時間內，可認為通氣和組織代謝因素是固定不變的，此時PLR所誘導的EtCO2改變可敏感地反映心臟指數的變化，從而預測容量反應性[22]。
由于PLR簡便易行，可一過性增加心臟前負荷，同時具有可逆性和安全性，且不受自主呼吸和心律失常的干擾，靈敏度和特異度均較高，在臨床實踐中具有較廣的應用范圍。
3 PLR的臨床應用注意事項
在判斷患者是否對PLR試驗有反應時，應首先明確PLR是否的確增加了患者心臟前負荷。若PLR所誘導的回心血量不足，那么可能導致假陰性結果。因此，首先應該確定反映心臟前負荷的指標確實在PLR下有改變。中心靜脈壓、主動脈血流時間、心室舒張末期容積可以被用于反映前負荷是否增加。
不同患者由于靜脈池儲存血量不同，對PLR的反應效果也不同。低容量性休克或心源性休克的患者，由于血管收縮，下肢靜脈儲存血量較少，則PLR時回流的血量較少。相反，膿毒性休克患者，由于血管舒張，PLR可回流的血量較多。因此理論上講，膿毒性休克的患者對于PLR所反應的下肢回流血量較低血容量患者多。盡管如此，低容量伴高容量反應性的患者，即使少量的前負荷增加，也可以引起明顯的心輸出量增加。高腹壓可能壓迫下腔靜脈，減少下肢及內臟靜脈回心血量，故可能降低PLR預測容量反應性的靈敏度[24]。
體位變換也是實施PLR時應考慮的因素。PLR-SEMIREC（基礎體位為半臥位，PLR時軀體由半臥位轉為平臥位，同時抬高下肢45°）與PLR-SUPINE體位（平臥位時抬高下肢45°）比較，有更多的血回流入中心循環，因為此時不僅有下肢的血液回流，也能促進大量內臟血流回流[6]。將患者從半臥位轉為軀體平臥而下肢抬高45°體位時，應注意盡量避免轉動髖關節及股管運動，避免由此引起的交感神經興奮從而對PLR試驗結果判斷不準確[1]。
對于結果指標的判讀上，值得注意的是，應該謹慎對待PLR判斷有無反應性的截斷值，同時，其靈敏度和特異度也不是絕對的。應該根據臨床實際情況的不同而正確看待。
4 結語
通過PLR增加心臟前負荷所誘導的血流動力學指標改變判斷容量反應性，具有簡便易行、安全可逆，適用性廣，不受自主呼吸和心律失常干擾等優點，因而在臨床上具有良好的可行性，可用于指導液體治療。實施PLR時應注意監測時機和監測手段，選取合適的監測指標，并綜合考慮患者的容量、血管通透性、腹壓等狀態。目前尚缺乏PLR指導液體治療對患者長期預后影響的高質量前瞻性研究，對于各種監測指標的對比研究尚不足，今后可在此方面進行深入探索。
良好的液體管理對于血流動力學不穩定的危重癥患者具有重要意義。容量不足可能導致臟器低灌注、組織缺氧及代謝功能障礙，容量負荷過重可能導致肺水腫、顱腦水腫、第三間隙積液，以上兩種情況均會嚴重影響患者預后。準確判斷患者的容量狀態及對液體治療的反應性，才能最終決定液體治療的效果。研究表明，血流動力學不穩定的危重癥患者對于液體治療的反應性僅為50%左右[1]，對液體治療無反應的患者進行擴容，會加重組織水腫和缺氧，進一步惡化臨床結局。因此臨床醫師們一直在尋找簡單可靠且敏感快速的指標來判斷容量反應性，旨在減少盲目擴容并提高擴容治療的有效性。近年來，被動抬腿試驗（PLR）判斷容量反應性逐漸受到重視并成為研究判斷危重癥患者容量反應性的熱點。
1 容量反應性
容量反應性指患者對快速擴容的反應性，主要反映前負荷的儲備狀態。快速擴容后每搏輸出量或心輸出量明顯增加（≥10%～15%）提示容量反應性良好[2]。容量反應性良好是擴容治療的基本前提。
心臟前負荷與心輸出量的關系由Frank-Starling曲線決定：當心室狀態處于Frank-Starling曲線的上升支時，心室前負荷的增加可引起相應的心室每搏輸出量增加；當心室狀態處于Frank-Starling曲線平坦支時，前負荷增加并不會帶來相應的每搏輸出量增加。此外，Frank-Starling曲線也受心肌收縮力等因素影響。若患者心肌收縮力嚴重受損，相同的容量負荷增加所帶來的心輸出量的改變會明顯降低，甚至導致心力衰竭發生。當患者容量反應性較差時，盲目補液可能帶來不良后果，加重組織灌注不良。因此，精確判斷患者容量反應性具有重要意義。
目前臨床上常用的判斷容量反應性的指標包括反映心臟前負荷的靜態指標（中心靜脈壓、肺動脈楔壓、全心舒張末期容積等）和動態指標（脈壓變異度、每搏變異度等）。容量反應性判斷中的前負荷改變可通過心肺交互作用、容量負荷試驗及PLR等方法實現。機械通氣可引起周期性的心臟前負荷改變，這一過程所引起的每搏變異度可反映容量反應性。類似的，也可通過脈壓變異度、超聲下主動脈血流、脈搏輪廓每搏輸出量、降主動脈血流及脈壓血氧定量波形等變化來評價容量反應性[3-5]。但用心肺交互作用相關指標來評價容量反應性僅在特定情況下適用，如竇性心律、采用較大潮氣量和無自主呼吸觸發的機械通氣患者。可見，靜態及動態指標多受胸腔內壓、胸廓及肺順應性、血管張力、機械通氣等多種因素影響，并不能對所有患者容量反應性進行良好預測。臨床上也常通過容量負荷試驗（也稱快速補液試驗）來預測患者容量反應性，但研究表明僅有約50%的血流動力學不穩定的患者對容量負荷試驗有反應性[1]。對容量無反應性的危重癥患者盲目快速補液，可能增加其發生不良反應的風險，安全性較差。
2 PLR對預測容量反應性的價值
近年來，PLR作為預測容量反應性的試驗受到越來越多的關注。將患者從半臥位轉為軀體平臥而下肢抬高45°體位時，在重力作用下，下肢靜脈回流量可增加150～300 mL[1, 6]，從而增加右心前負荷。右心容量反應性良好時，右心前負荷增加引起右心輸出量增加，進而增加左心充盈。若左心處于Frank-Starling曲線上升支，則這一系列改變將引起每搏輸出量和心輸出量增加，從而可通過觀察PLR后每搏輸出量或心輸出量的改變判斷患者容量反應性。
研究表明，實施PLR時，肺動脈楔壓、左心室舒張末期容積、左心室射血時間均有增加，表明PLR增加的回心血量足以引起左心室前負荷改變[7-9]。且多個研究表明實施PLR時并未引起明顯的心率加快，交感神經興奮并未參與PLR所致血流動力學改變[1, 10]。因而，可以認為PLR所引起的血流動力學改變的確是前負荷增加所造成的。
PLR誘導的血流動力學改變是短暫的，隨著下肢抬高時間的延長，這種作用會隨著植物神經系統對血管緊張性的調節及血液再分布的調整而消失。這種作用在下肢抬高后幾秒鐘即出現，約1～2 min達到高峰，一般維持10 min以內，因而最佳的監測時間窗在30～90 s之間[5, 11-12]。
由于PLR誘導的血流動力學指標改變十分短暫，因而如何同步監測心輸出量或其他替代指標的變化尤為重要。研究表明，漂浮導管、經食管多普勒超聲、脈波指示劑連續心排量監測或Vigileo/FloTrac方法，或經胸超聲心動圖或超聲心輸出量監測儀均可用于監測PLR誘導的每搏輸出量或心輸出量改變，其所得出的容量反應性預測價值一致性較高，其曲線下面積基本都在0.90以上[11, 13-16]。但也有研究認為，以上監測手段受到一定技術條件的制約，同時脈壓或持續心輸出量還可能受到血管順應性和外周血管反射波的影響，因而在臨床實際操作和應用中仍具有一定局限性[17-19]。
臨床上通過PLR反映容量反應性常用的監測指標包括PLR誘導的脈壓、心輸出量、每搏輸出量、降主動脈血流、脈搏輪廓相關每搏輸出量改變等。Boulain等[9]對39例機械通氣的循環衰竭患者實施PLR試驗，將其下肢被動抬高45°并持續4 min，監測PLR前后每搏輸出量和脈壓變化等血流動力學參數，發現PLR期間的每搏輸出量和脈壓較基線（PLR前）增加，并且PLR誘導的每搏輸出量及脈壓變化與隨后300 mL補液試驗誘導的每搏輸出量及脈壓變化密切相關。隨后，Monnet等[20]對71例循環衰竭并接受機械通氣的患者進行PLR研究，并將液體負荷試驗后主動脈血流峰值較基線增加≥15%定義為對容量有反應性，發現PLR誘導的主動脈血流峰值≥10%為截斷值時，預測容量反應性的靈敏度和特異度分別為97%和94%，受試者工作特征曲線曲線下面積是0.96±0.02，其預測價值較PLR誘導的脈壓改變更高。更重要的是，PLR誘導的血流動力學參數改變不受心律失常或呼吸模式的影響[10, 14, 21]。因此，PLR可用于心肺交互指標不適用的情況。
近年來，有研究表明PLT誘導的呼氣末二氧化碳（EtCO2）變化可用于預測容量反應性，較其他幾項血流動力學指標監測可能更加簡便可靠[22]。Monnet等[22]通過對65例無自主呼吸機械通氣的循環衰竭患者的研究發現，PLR誘導的EtCO2增加≥5%與隨后的容量負荷試驗心臟指數增加≥15%顯著相關，其預測容量反應性的靈敏度為71%，特異度為100%，較PLR誘導的脈壓改變更加可靠。在Monge Garcia等[23]的研究中，PLR誘導的EtCO2改變預測容量反應性的靈敏度為90.5%，特異度為93.7%。通過PLR誘導的EtCO2＞15%預測容量反應性與隨后的容量負荷試驗心臟指數增加15%的判斷能力相當。值得注意的是，EtCO2反映的是細胞代謝產生二氧化碳（CO2）的能力，全身循環血流攜載CO2到肺的能力及肺清除CO2的能力，因不同時間點患者的呼吸功能和組織代謝狀態不同，EtCO2的絕對值不同。但短時間內，可認為通氣和組織代謝因素是固定不變的，此時PLR所誘導的EtCO2改變可敏感地反映心臟指數的變化，從而預測容量反應性[22]。
由于PLR簡便易行，可一過性增加心臟前負荷，同時具有可逆性和安全性，且不受自主呼吸和心律失常的干擾，靈敏度和特異度均較高，在臨床實踐中具有較廣的應用范圍。
3 PLR的臨床應用注意事項
在判斷患者是否對PLR試驗有反應時，應首先明確PLR是否的確增加了患者心臟前負荷。若PLR所誘導的回心血量不足，那么可能導致假陰性結果。因此，首先應該確定反映心臟前負荷的指標確實在PLR下有改變。中心靜脈壓、主動脈血流時間、心室舒張末期容積可以被用于反映前負荷是否增加。
不同患者由于靜脈池儲存血量不同，對PLR的反應效果也不同。低容量性休克或心源性休克的患者，由于血管收縮，下肢靜脈儲存血量較少，則PLR時回流的血量較少。相反，膿毒性休克患者，由于血管舒張，PLR可回流的血量較多。因此理論上講，膿毒性休克的患者對于PLR所反應的下肢回流血量較低血容量患者多。盡管如此，低容量伴高容量反應性的患者，即使少量的前負荷增加，也可以引起明顯的心輸出量增加。高腹壓可能壓迫下腔靜脈，減少下肢及內臟靜脈回心血量，故可能降低PLR預測容量反應性的靈敏度[24]。
體位變換也是實施PLR時應考慮的因素。PLR-SEMIREC（基礎體位為半臥位，PLR時軀體由半臥位轉為平臥位，同時抬高下肢45°）與PLR-SUPINE體位（平臥位時抬高下肢45°）比較，有更多的血回流入中心循環，因為此時不僅有下肢的血液回流，也能促進大量內臟血流回流[6]。將患者從半臥位轉為軀體平臥而下肢抬高45°體位時，應注意盡量避免轉動髖關節及股管運動，避免由此引起的交感神經興奮從而對PLR試驗結果判斷不準確[1]。
對于結果指標的判讀上，值得注意的是，應該謹慎對待PLR判斷有無反應性的截斷值，同時，其靈敏度和特異度也不是絕對的。應該根據臨床實際情況的不同而正確看待。
4 結語
通過PLR增加心臟前負荷所誘導的血流動力學指標改變判斷容量反應性，具有簡便易行、安全可逆，適用性廣，不受自主呼吸和心律失常干擾等優點，因而在臨床上具有良好的可行性，可用于指導液體治療。實施PLR時應注意監測時機和監測手段，選取合適的監測指標，并綜合考慮患者的容量、血管通透性、腹壓等狀態。目前尚缺乏PLR指導液體治療對患者長期預后影響的高質量前瞻性研究，對于各種監測指標的對比研究尚不足，今后可在此方面進行深入探索。