引用本文: 賀慧為, 楊春麗, 何招輝, 陳志, 夏文翰. 小劑量容量負荷試驗對容量反應性預測價值的研究. 中國呼吸與危重監護雜志, 2019, 18(5): 469-472. doi: 10.7507/1671-6205.201901057 復制
休克的患者由于全身有效循環血量下降導致組織細胞缺氧以及器官的功能障礙,一旦臨床診斷為休克應積極進行液體復蘇,以保證足夠的心排血量(cardiac output,CO),恢復有效的組織灌注。但血流動力學不穩定的危重癥患者對液體治療存在反應性不足 50%[1]。不恰當的液體治療可能增加患者的病死率和重癥加強治療病房的住院時間。限制復蘇液體用量有利于改善急性呼吸窘迫綜合征患者的氧合,縮短住院時間[2]。因此,對休克患者容量反應性進行評估非常必要。Muller 等[3]提出小劑量容量負荷試驗評估容量反應性,以注射 500 mL 的羥乙基淀粉前后主動脈瓣流速時間積分(ΔVTI500)≥15% 作為有容量反應性的判定標準,結果發現通過 1 min 注射 100 mL 羥乙基淀粉前后的 ΔVTI100≥10% 可以準確預測容量反應性,其敏感性和特異性分別為 95% 和 78%,ΔVTI100 和 ΔVTI500 具有較好的相關性[r=0.81,95% 可信區間(confidence interval,CI)0.66~0.90,P<0.000 1]。Wu 等[4]提出用 10 s 注射 50 mL 晶體溶液完成容量負荷試驗,期間通過超聲心動圖分別測量 CO、每搏輸出量(stroke volume,SV)、主動脈弓下血流速度以及左心室射血分數來評估容量反應性。結果顯示,通過 10 s 內注射 50 mL 晶體溶液可以準確評估容量反應性,且不增加左心衰竭、肺水腫的風險。但該研究結果的準確性受到樣本量的限制,納入病例均為感染性休克患者,并且由于通過超聲對血流動力學的測量會受到肥胖、腹高壓、體位以及操作人員等因素影響。本研究通過對休克患者使用小劑量容量負荷試驗,并通過脈搏指數連續心排血量(pulse indicator continuous cardiac output,PICCO)監測患者的血流動力學變化,評估患者的容量反應性,并觀察容量負荷的改變對患者血流動力學的影響,評價小劑量容量負荷試驗對容量反應性的預測價值及安全性。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
納入 2016 年 1 月至 2017 年 12 月間我科收治的各種原因導致休克的患者。入選標準:(1)年齡≥18 歲;(2)至少有以下 1 項組織灌注不足的表現[5]:收縮壓(systolic blood pressure,SBP)≤90 mm Hg 或 SBP 下降≥40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),尿量≤0.5 mL·kg-1·h-1,心率(heart rate,HR)≥100 次/min,皮膚花斑;(3)需要血管活性藥物維持血壓。排除標準[4]:妊娠,惡性心律失常,未控制的活動性大出血,患者家屬拒絕行 PICCO 監測。本研究已通過江西省人民醫院醫學倫理委員審查(2015093)。
1.2 方法
入組患者均放置鎖骨下靜脈導管以及股動脈穿刺放置 PICCO 溫度感應裝置,監測血流動力學指標。試驗開始前先測量患者 HR、SBP、CO、全心舒張末期容積指數(global end-diastolic volume index,GEDVI)、中心靜脈壓力(central venous pressure,CVP)以及血管外肺水指數(extravascular pulmonary water index,EVLWI)等血流動力學指標的基礎值。然后通過中心靜脈導管在 10 s 內注射 50 mL 生理鹽水,進一步在 15 min 內注入 450 mL 生理鹽水。通過 PICCO 實時記錄患者輸注 50 mL 及 500 mL 后的血流動力學參數。各參數與基準值比較計算變化值,記為 Δ。以輸注 500 mL 生理鹽水后 CO 增加(ΔCO 500)≥10% 作為有容量反應性的判定標準[6]。分析 ΔCO50 與 ΔCO500 的相關性,評價小劑量容量負荷試驗對容量反應性的預測價值。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 17.0 統計軟件。呈正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,均數的比較用成組 t 檢驗,兩變量的相關性用 Pearson 相關性分析[7],ΔCO50 的敏感性與特異性用受試者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲線進行分析[8]。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 有反應組和無反應組一般情況比較
共納入 60 例各種原因導致的休克患者,年齡 18~89 歲。以 500 mL 液體復蘇后 ΔCO500≥10% 作為判定標準將患者分為對容量有反應組(36 例)和無反應組(24 例)。兩組患者的性別、年齡、急性生理學和慢性健康狀況評分系統Ⅱ(Acute Physiology and Chronic Health EvaluationⅡ,APACHEⅡ)評分等情況比較差異無統計學意義(P>0.05),但對容量有反應患者的 CO 高于無反應者,而 GEDVI 和 EVLWI 均低于無反應者(P<0.05)。結果見表 1。


2.2 液體復蘇后的血流動力學改變
在接受 50 mL 液體快速輸注后,兩組患者的 HR 及 SBP 的變化都不明顯,容量無反應組的 CVP 變化值要略高于有反應組,但兩組均未表現出顯著差異(P>0.05),CO 的變化在容量有反應組出現了顯著差異(P<0.05),而 GEDVI 和 EVLWI 的變化均無顯著差異(P>0.05)。在隨后的 450 mL 液體復蘇后,容量有反應組患者的 HR 下降,SBP 上升,CO 及 GEDVI 均有所升高(P<0.05),但 CVP 及 EVLWI 無明顯升高(P>0.05);容量無反應組 HR、SBP 及 CO 無明顯變化(P>0.05),但 CVP、GEDVI 及 EVLWI 卻顯著升高(P<0.05)。兩組患者的血流動力學基礎值以及進行液體復蘇之后的變化見表 2。


2.3 ΔCO50 與 ΔCO500 的相關性分析
50 mL 小容量液體復蘇與 500 mL 液體復蘇相比較,ΔCO50 與 ΔCO500 有很好的相關性,r=0.706(95%CI 0.677~0.891,P<0.05)。ΔCO50 預測容量反應性的 ROC 曲線下面積為 0.814(95%CI 0.707~0.922),敏感性為 0.809,特異性為 0.625,ΔCO50 的最佳截斷值為 0.05 L/min(圖 1)。

3 討論
對于重癥醫學科最常見的膿毒性休克,以往我們都是以早期目標導向治療作為指導進行液體復蘇,對于其他類型的休克往往也參考此標準進行[9]。在給患者進行補液后其 CO 提高的能力為容量反應性。在 Frank-Starling 曲線的上升支,患者的 CO 隨著補液量的增加而增加,從而改善組織器官的灌注,改善休克;但在曲線的平臺或下降支,增加補液量可能不但不能增加 CO,反而因心臟前負荷過多造成肺水腫的發生[10]。以往常用的 CVP 等指標不能充分反映容量擴張后的血流動力學變化,尤其對于容量處于邊緣狀態的患者,不能準確地判斷其補液的效果,如盲目補液不但效果差而且可能加重心功能不全。被動抬腿試驗被認為是比較安全的床旁快速容量負荷試驗[11]。其操作簡便、可重復性好,且不額外增加患者的容量。但是被動抬腿試驗也受到一定因素的限制,如心率加快,腹腔壓力升高,誤吸的風險增加,作用時間短等。
近年來,有學者嘗試用更少的液體在更短的時間內進行液體復蘇,以期判斷出患者是否具有容量反應性,從而決定是否進行后續的液體復蘇。Mallat 等[12]給 30 例低蛋白血癥的機械通氣患者 1 min 內輸注 4% 人血白蛋白 100 mL,結果顯示不會增加肺水腫的概率,且以每博變異率 SVV100 增加 3% 為截點對容量反應性有很好的預測價值。Guinot 等[13]用 100 mL 乳酸林格氏液對 34 例外科手術麻醉的患者進行快速補液,用阻抗心動圖監測 SV,發現 ΔSV 預測動脈血壓的 ROC 曲線下面積為 0.89(95%CI 0.73~0.97,P<0.001)。Biais 等[14]對 44 例神經外科手術患者給予快速補液,證實 100 mL 液體復蘇可預測 250 mL 液體復蘇的效果。
本研究在 PICCO 監測下對各種休克患者進行小容量液體復蘇,以 ΔCO500≥10% 作為判定標準將患者分為對容量有反應組和無反應組。結果顯示,在 50 mL 小容量快速液體復蘇后,患者的 HR 及 SBP 的變化都不明顯,容量無反應組的 CVP 變化值要略高于有反應組,但兩組均未表現出顯著差異(P>0.05),而 CO 的變化在容量有反應組出現了顯著差異(P<0.05)。此外,ΔCO50 與 ΔCO500 有較好的相關性(r=0.706),ΔCO50 預測容量反應性的 ROC 曲線下面積為 0.814,敏感性和特異性都較好。因此,可以通過 ΔCO50 來判斷患者對容量的反應性,從而指導進一步的液體復蘇。如 ΔCO50 提示容量無反應,可以綜合患者的全身狀況,減少或終止容量負荷的增加,以減少因容量負荷過載帶來的不良反應。這與 Frank-Starling 機制也是相符合的[15]。
綜上所述,50 mL 小劑量快速容量負荷試驗可預測休克患者的容量反應性,與常規劑量液體相比較有良好的相關性,且不會增加肺水腫的風險,可為休克的容量管理提供思路。但本研究也存在一定的局限性。首先,本研究選擇病例為各種原因導致的休克,不同類型的休克可能存在異質性,可在今后的研究中進行亞組分析。其次,PICCO 監測屬于有創性操作,在部分病例的應用中受到限制。最后,本研究為小樣本的單中心研究,今后可以擴大樣本量進一步研究。
利益沖突:本研究不涉及任何利益沖突。
休克的患者由于全身有效循環血量下降導致組織細胞缺氧以及器官的功能障礙,一旦臨床診斷為休克應積極進行液體復蘇,以保證足夠的心排血量(cardiac output,CO),恢復有效的組織灌注。但血流動力學不穩定的危重癥患者對液體治療存在反應性不足 50%[1]。不恰當的液體治療可能增加患者的病死率和重癥加強治療病房的住院時間。限制復蘇液體用量有利于改善急性呼吸窘迫綜合征患者的氧合,縮短住院時間[2]。因此,對休克患者容量反應性進行評估非常必要。Muller 等[3]提出小劑量容量負荷試驗評估容量反應性,以注射 500 mL 的羥乙基淀粉前后主動脈瓣流速時間積分(ΔVTI500)≥15% 作為有容量反應性的判定標準,結果發現通過 1 min 注射 100 mL 羥乙基淀粉前后的 ΔVTI100≥10% 可以準確預測容量反應性,其敏感性和特異性分別為 95% 和 78%,ΔVTI100 和 ΔVTI500 具有較好的相關性[r=0.81,95% 可信區間(confidence interval,CI)0.66~0.90,P<0.000 1]。Wu 等[4]提出用 10 s 注射 50 mL 晶體溶液完成容量負荷試驗,期間通過超聲心動圖分別測量 CO、每搏輸出量(stroke volume,SV)、主動脈弓下血流速度以及左心室射血分數來評估容量反應性。結果顯示,通過 10 s 內注射 50 mL 晶體溶液可以準確評估容量反應性,且不增加左心衰竭、肺水腫的風險。但該研究結果的準確性受到樣本量的限制,納入病例均為感染性休克患者,并且由于通過超聲對血流動力學的測量會受到肥胖、腹高壓、體位以及操作人員等因素影響。本研究通過對休克患者使用小劑量容量負荷試驗,并通過脈搏指數連續心排血量(pulse indicator continuous cardiac output,PICCO)監測患者的血流動力學變化,評估患者的容量反應性,并觀察容量負荷的改變對患者血流動力學的影響,評價小劑量容量負荷試驗對容量反應性的預測價值及安全性。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
納入 2016 年 1 月至 2017 年 12 月間我科收治的各種原因導致休克的患者。入選標準:(1)年齡≥18 歲;(2)至少有以下 1 項組織灌注不足的表現[5]:收縮壓(systolic blood pressure,SBP)≤90 mm Hg 或 SBP 下降≥40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa),尿量≤0.5 mL·kg-1·h-1,心率(heart rate,HR)≥100 次/min,皮膚花斑;(3)需要血管活性藥物維持血壓。排除標準[4]:妊娠,惡性心律失常,未控制的活動性大出血,患者家屬拒絕行 PICCO 監測。本研究已通過江西省人民醫院醫學倫理委員審查(2015093)。
1.2 方法
入組患者均放置鎖骨下靜脈導管以及股動脈穿刺放置 PICCO 溫度感應裝置,監測血流動力學指標。試驗開始前先測量患者 HR、SBP、CO、全心舒張末期容積指數(global end-diastolic volume index,GEDVI)、中心靜脈壓力(central venous pressure,CVP)以及血管外肺水指數(extravascular pulmonary water index,EVLWI)等血流動力學指標的基礎值。然后通過中心靜脈導管在 10 s 內注射 50 mL 生理鹽水,進一步在 15 min 內注入 450 mL 生理鹽水。通過 PICCO 實時記錄患者輸注 50 mL 及 500 mL 后的血流動力學參數。各參數與基準值比較計算變化值,記為 Δ。以輸注 500 mL 生理鹽水后 CO 增加(ΔCO 500)≥10% 作為有容量反應性的判定標準[6]。分析 ΔCO50 與 ΔCO500 的相關性,評價小劑量容量負荷試驗對容量反應性的預測價值。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 17.0 統計軟件。呈正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,均數的比較用成組 t 檢驗,兩變量的相關性用 Pearson 相關性分析[7],ΔCO50 的敏感性與特異性用受試者工作特性(receiver operating characteristic,ROC)曲線進行分析[8]。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 有反應組和無反應組一般情況比較
共納入 60 例各種原因導致的休克患者,年齡 18~89 歲。以 500 mL 液體復蘇后 ΔCO500≥10% 作為判定標準將患者分為對容量有反應組(36 例)和無反應組(24 例)。兩組患者的性別、年齡、急性生理學和慢性健康狀況評分系統Ⅱ(Acute Physiology and Chronic Health EvaluationⅡ,APACHEⅡ)評分等情況比較差異無統計學意義(P>0.05),但對容量有反應患者的 CO 高于無反應者,而 GEDVI 和 EVLWI 均低于無反應者(P<0.05)。結果見表 1。


2.2 液體復蘇后的血流動力學改變
在接受 50 mL 液體快速輸注后,兩組患者的 HR 及 SBP 的變化都不明顯,容量無反應組的 CVP 變化值要略高于有反應組,但兩組均未表現出顯著差異(P>0.05),CO 的變化在容量有反應組出現了顯著差異(P<0.05),而 GEDVI 和 EVLWI 的變化均無顯著差異(P>0.05)。在隨后的 450 mL 液體復蘇后,容量有反應組患者的 HR 下降,SBP 上升,CO 及 GEDVI 均有所升高(P<0.05),但 CVP 及 EVLWI 無明顯升高(P>0.05);容量無反應組 HR、SBP 及 CO 無明顯變化(P>0.05),但 CVP、GEDVI 及 EVLWI 卻顯著升高(P<0.05)。兩組患者的血流動力學基礎值以及進行液體復蘇之后的變化見表 2。


2.3 ΔCO50 與 ΔCO500 的相關性分析
50 mL 小容量液體復蘇與 500 mL 液體復蘇相比較,ΔCO50 與 ΔCO500 有很好的相關性,r=0.706(95%CI 0.677~0.891,P<0.05)。ΔCO50 預測容量反應性的 ROC 曲線下面積為 0.814(95%CI 0.707~0.922),敏感性為 0.809,特異性為 0.625,ΔCO50 的最佳截斷值為 0.05 L/min(圖 1)。

3 討論
對于重癥醫學科最常見的膿毒性休克,以往我們都是以早期目標導向治療作為指導進行液體復蘇,對于其他類型的休克往往也參考此標準進行[9]。在給患者進行補液后其 CO 提高的能力為容量反應性。在 Frank-Starling 曲線的上升支,患者的 CO 隨著補液量的增加而增加,從而改善組織器官的灌注,改善休克;但在曲線的平臺或下降支,增加補液量可能不但不能增加 CO,反而因心臟前負荷過多造成肺水腫的發生[10]。以往常用的 CVP 等指標不能充分反映容量擴張后的血流動力學變化,尤其對于容量處于邊緣狀態的患者,不能準確地判斷其補液的效果,如盲目補液不但效果差而且可能加重心功能不全。被動抬腿試驗被認為是比較安全的床旁快速容量負荷試驗[11]。其操作簡便、可重復性好,且不額外增加患者的容量。但是被動抬腿試驗也受到一定因素的限制,如心率加快,腹腔壓力升高,誤吸的風險增加,作用時間短等。
近年來,有學者嘗試用更少的液體在更短的時間內進行液體復蘇,以期判斷出患者是否具有容量反應性,從而決定是否進行后續的液體復蘇。Mallat 等[12]給 30 例低蛋白血癥的機械通氣患者 1 min 內輸注 4% 人血白蛋白 100 mL,結果顯示不會增加肺水腫的概率,且以每博變異率 SVV100 增加 3% 為截點對容量反應性有很好的預測價值。Guinot 等[13]用 100 mL 乳酸林格氏液對 34 例外科手術麻醉的患者進行快速補液,用阻抗心動圖監測 SV,發現 ΔSV 預測動脈血壓的 ROC 曲線下面積為 0.89(95%CI 0.73~0.97,P<0.001)。Biais 等[14]對 44 例神經外科手術患者給予快速補液,證實 100 mL 液體復蘇可預測 250 mL 液體復蘇的效果。
本研究在 PICCO 監測下對各種休克患者進行小容量液體復蘇,以 ΔCO500≥10% 作為判定標準將患者分為對容量有反應組和無反應組。結果顯示,在 50 mL 小容量快速液體復蘇后,患者的 HR 及 SBP 的變化都不明顯,容量無反應組的 CVP 變化值要略高于有反應組,但兩組均未表現出顯著差異(P>0.05),而 CO 的變化在容量有反應組出現了顯著差異(P<0.05)。此外,ΔCO50 與 ΔCO500 有較好的相關性(r=0.706),ΔCO50 預測容量反應性的 ROC 曲線下面積為 0.814,敏感性和特異性都較好。因此,可以通過 ΔCO50 來判斷患者對容量的反應性,從而指導進一步的液體復蘇。如 ΔCO50 提示容量無反應,可以綜合患者的全身狀況,減少或終止容量負荷的增加,以減少因容量負荷過載帶來的不良反應。這與 Frank-Starling 機制也是相符合的[15]。
綜上所述,50 mL 小劑量快速容量負荷試驗可預測休克患者的容量反應性,與常規劑量液體相比較有良好的相關性,且不會增加肺水腫的風險,可為休克的容量管理提供思路。但本研究也存在一定的局限性。首先,本研究選擇病例為各種原因導致的休克,不同類型的休克可能存在異質性,可在今后的研究中進行亞組分析。其次,PICCO 監測屬于有創性操作,在部分病例的應用中受到限制。最后,本研究為小樣本的單中心研究,今后可以擴大樣本量進一步研究。
利益沖突:本研究不涉及任何利益沖突。