经食道超声心动图在麻醉监测中的应用进展

韦国温 赵建立

(广西百色市人民医院麻醉科，百色市 533000)

近年来，随着超声影像技术的发展，在发达国家中，经食道超声心动图在麻醉监测中的应用已经得到普及。在我国，经食道超声心动图在临床麻醉监测中的应用起步较晚，因缺乏规范化培训，熟练掌握经食道超声心动图技术的麻醉医师很少。由于经济技术与认识观念的原因，在麻醉监测中应用经食道超声心动图的医院虽为数不多，但其应用价值已经逐渐得到认识，在临床麻醉监测中的应用日益增多。

1 心脏手术中的应用

经食道超声心动图是当今围手术期医学实践中最强有力的心血管诊断技术。大量研究证实，其在血流动力学测定、心肌缺血的检测、心血管病理的评估、心脏手术方案和效果评价方面具有重要作用。通过经食道超声心动图提供的信息，麻醉医师、外科医师和重症监护医师能及时改变治疗方案，降低并发症的发生率，增加手术患者的存活率，其他的诊断技术都无法对麻醉和重症监护实践有如此多的影响［1］。经食道超声心动图在心脏手术和重症监护领域已经成为现代医学实践的基本组成部分，经食道超声心动图通过更好的声学视窗可以获得更高分辨率的影像，通过评估心室的充盈情况估测心排血量、心室收缩功能、心室舒张功能进行血流动力学的评估。在先天性心脏病患者矫正手术中，麻醉诱导后，手术开始前或体外循环前进行经食道超声心动图检测可有助于发现术前漏诊的病变。在先天性心脏病矫形手术行体外循环后经食道超声心动图监测可及时发现残余异常，手术医师可根据监测结果立即作出处理决定，这样可大大增加手术的准确性和完整性，避免不必要的再次手术，从而降低了手术后的死亡率［2］。在冠状动脉旁路移植吻合期间导致的血流动力学变化，经食道超声心动图可及时准确地提供可靠的信息，如术中压迫心脏、心肌缺血、瓣膜关闭不全、严重的心肌收缩无力，右心室扩张等。在主动脉夹层手术中，不管在术后真假腔残余漏的发现还是破口的定位或判断假腔封闭情况，经食道超声心动图的敏感性和快捷性都明显高于血管造影。瓣膜置换或修复术中，通过经食道超声心动图可以观察分辨膜的厚度、活动度以及有无脱垂、钙化及赘生物和腱索有无断裂，及时评价瓣膜置换或修复后血流动学的改善情况。经食道超声心动图在围术期心脏手术患者处理中的作用已经得到充分肯定［3］。前瞻性的研究已经确立了经食道超声心动图的应用价值，有时称为“援救经食道超声心动图”［4～8］。例如，连续60例心脏手术后出现严重持续性低血压的患者中，经食道超声心动图纠正了几乎一半原先推测的诊断［5］。其中2例患者，按照经食道超声心动图进行了急诊手术，另外经食道超声心动图阻止了5例不必要的再次手术。在另一研究中，心脏手术后情况不稳定的患者，在手术室(n=57)或ICU(n=83)进行了急诊经食道超声心动图检查。单独依据经食道超声心动图的发现，22例患者进行了紧急手术干预［6］。平均诊断时间11min。

2 心脏病非心脏手术中的应用

在日常麻醉中，心脏病行非心脏手术患者并不少见，大约有28%的接受外科手术的患者并存冠心病或其他多种心脏高风险因素［9］。经食道超声心动图在心脏病非心脏手术中的应用价值在于鉴别呼吸困难、肺水肿、胸痛、心肌梗死并发症、包浆性心内膜炎、血栓来源、诊断收缩与舒张功能不全、测定血流动力学及时发现节段室壁运动异常。冠状动脉疾病及其并发症是围术期患者致死率和致残率主要原因之一。开腹手术患者体液不显性挥发的量比较大，个体差异也很大，对合并心脏病的患者输液很慬慎，经食道超声心动图可指导麻醉医师合理补液，维持循环稳定，conway等［10］人对57例开腹手术患者进行经食道超声心动图监测，结果发现实验组所需的液体量高于对照组，分别为28ml/kg和19．4ml/kg(P=0．02);实验组的心输出量也明显高于对照组，如果没有经食道超声心动图这种特殊监测，术中输液往往是趋向于保守，造成患者血容量不足，血压偏低，病情加重。

3 骨科手术中的应用

目前在全髋关节置换术中常规的基本监测是无法发现少量栓塞，但经食道超声心动图监测可极早发现少量的栓塞。Takashina等［11］在观察髋臼假体植入时，150例患者中仅有9例没有发现心内栓子，其余141例都发现有栓子。经食道超声心动图监测发现栓子可出现于髓腔扩张、骨水泥注入和假体植入阶段，也可以出现于关节复位的时候。骨水泥植入综合征是由骨髓脂肪、空气和(或)栓子由股静脉通路迁移所致，可引起肺血管阻力增加和右心衰竭;严重的心血管功能紊乱，包括致命性肺栓塞和手术期间的心脏停搏，发生率可高达0．6%～10%。栓塞物质的数量和颗粒决定了血流动力学的改变结果，经食道超声心动图可对栓子进行定量和分级。Pitto等［12］使用经食道超声心动图监测全髋关节置换术患者中发现:心内发现栓子的4例中出现急性肺动脉高压、右房向左房分流，其中1例术后死亡，其余3例均有一过性的神经症状，如意识障碍、烦躁。Propst等［13］使用经食道超声心动图监测14例全髋关节置换手术患者，发现8例存在心室壁运动异常，主要表现为室壁运动减弱，尤其以植入骨水泥型股骨假体植入组最为明显，而且发现心室壁运动异常的患者多见于心内栓子较严重者。虽然经食道超声心动图监测不可避免围术期肺栓塞的发生，但经食道超声心动图监测可通过肺动脉高压、心室壁运动异常、心功能减退等监测结果来提示麻醉医师栓塞的严重程度，及时发现反常栓子和区分栓子的性质，以便选择治疗方案［14］。

4 腹腔镜手术中的应用

随着外科微创手术的发展，腹腔镜手术的范围及其复杂性和持续时间都在不断地增加，麻醉中的监测越来越复杂。Donat等［15］在腹腔手术中应用经食道超声心动图监测血流动力学时发现 CO2气腹后 SVR、HR、MAP、CVP都比气腹前明显上升。Schmandra等［16］在腹腔镜肝叶切除的动物实验中发现，几乎所有动物都出现右心房气栓 ，同时伴有心律不齐。Ried等［17］发现腹腔镜手术患者在气腹中和气腹后或者患者体位改变时都可以出现心率加快、CO2增加，气腹或气腹同时体位改变对生理功能的影响也是极为复杂的，有时会危及患者生命，麻醉医师应高度重视。经食道超声心动图监测不仅可以及时发现气栓，还可以观察到气腹引起血流动力学的变化。所以腹腔镜手术进行经食道超声心动图监测是非常必要的。

5 神经外科手术中的应用

神经外科手术患者术中的体位对脑血流动力学的影响是很大的，头部过低，可能有利于脑组织的灌注，但不利于脑血液的回流，容易导致脑组织水肿;相反，头部过高可能有利于脑血液的回流，但不利于脑组织的灌注，易引起脑组织缺氧。当然对正常患者来说，脑灌注压的神经自控调节是有很宽的调节阈值，以保证脑组织的稳定灌注。但在麻醉状态，颅脑开放的情况下这种自控调节就变得更为复杂了，维持稳定的血流动力学是保证脑组织正常灌注的重要条件之一。经食道超声心动图监测可以帮助麻醉医师实时了解血流动力学的变化，根据监测结果及时作出相应处理，更有利于维持循环的稳定。为了便于手术操作，神经外科医师偶有让患者采用坐位体位。采用坐位的体位手术，空气栓塞是很常见的，而且这种并发症一旦发生可危及患者生命。Schmitt等［18］应用经食道超声心动图对坐位手术患者进行监测时发现，不论患者是否采用呼气末正压通气模式还是由坐位改为仰卧位时都可以发生空气栓塞。目前只有经食道超声心动图监测能够及时发现空气栓塞的发生。

6 心肺复苏中的应用

自1984年日本学者Uenishi等在《Anesthesiology》杂志报道经食道超声心动图在心肺复苏中的应用以来，其应用价值已经得到广泛认可。经食道超声心动图监测抢救心脏停搏患者中不影响心脏按压，不中止血液循环的建立，实时显示心脏结构、心脏泵血功能和血流动力学的变化，及时调整按压部位和幅度，增强按压效果。高燕等［19］为了探讨有效心肺复苏实施时胸外按压血流动力学机制，应用经食道超声心动图对6例心跳骤停患者胸外按压时进行观察，结果发现所有患者在胸外按压阶段，二尖瓣关闭，主动脉瓣开放。在放松阶段，二尖瓣开放，主动脉瓣关闭。在实施心肺复苏胸外按压的过程中，经食道超声心动图可清楚地显示二尖瓣关闭、主动脉瓣开放，左室容积减小，产生前向血流，支持心泵机制［20］。在心肺复苏后危重病患者治疗中，维持肝肾的正常血流灌注是心肺复苏后治疗的关键环节，实时地监测内脏的血流量及判断内脏的功能状态对指导和治疗危重患者是非常关键的［21］。可间接了解内脏血流灌注的方法有多种，但直接监测肝脏血流动力学的方法不多，经食道超声心动图监测肝脏静脉是一种新的方法［22］。经食道超声心动图在肾动脉血流测量中的应用已经取得成功，在测量肝脏总供血中的应用目前还处于实验阶段。Garwood等［23］应用经食道超声心动图测量了9例CABG术患者的术中肾脏血流，证明经食道超声心动图能够测量动脉血流速度，并追踪药物对其血流动力学的影响。这是未来微创监测发展的趋势。

7 左心室辅助装置植入术中的应用

随着暂时性或永久性的左心室辅助装置在终末期心脏衰竭病人中的使用率增加，对麻醉医生提出了新的挑战。在左心室辅助装置植入前及植入后使用经食道超声心动图评估房间隔以确定房间隔缺损或动脉导管未闭，因为在左心室被左心室辅助装置压缩之后，任何分流将会直接由右向左，引起低氧血症，当然主动脉瓣评估也是很重要的，以排除影响适当的左心室辅助装置功能的主要的瓣膜反流，术后也要评估插管的放置和排气，以及左心室的排空也需要经食道超声心动图的评估。经食道超声心动图不仅可以监测血流动力学的波动和了解左心室辅助装置的功能状态，而且还可以及早发现可能出现的并发症。Nakayama等［24］应用经食道超声心动图监测左心室辅助装置植入患者中发现，经食道超声心动图更能及时观察到血流动力学的稳定性，在左室辅助装置开始工作后，可以早期发现因负压而导致的气栓。Jarvik2000是一个体内心脏支持装置，为由电力发动的最新的左心室辅助设备，可产生非搏动性轴流。这种辅助装置的辅助流量与心脏的前后负荷和辅助泵的转速密切相关，经食道超声心动图监测可有助于调整前后负荷，指导血管活性药物的使用和补充血容量，调节辅助泵的参数，使辅助装置达到最佳的左心室辅助功能。Nussmeier等［25］通过经食道超声心动图监测，发现Jarvik2000左心室辅助装置可提供高至8l/min的心输出量，有效地达到了左心室辅助功能。

8 血流动力学不稳定患者术中的应用

在日常手术中常常会遇到急性血流动力学不稳定的患者，心室功能及其决定因素不清或初始治疗无效的患者无论处于何种手术中，经食道超声心动图监测均为适用。血压取决于心率、每搏输出量和血管阻力，麻醉及手术应激对所有问题都有不可预知的影响。在临床中，特别是在与患者沟通受限的情况下，如麻醉中鉴别低血容量和血管扩张有一定的困难，此时可以应用经食道超声心动图评估心肌收缩力和心脏充盈状况。而且，经食道超声心动图还可以检测出与严重血流动力学紊乱相关的一些状况，如心包填塞、心脏挫伤或主动脉损伤。决定进行液体治疗还是应用正性肌力药物或血管加压药物，可以依据经食道超声心动图监测提供的证据，而无需通过试验治疗和错误判断。Suriani等［26］研究显示，经食道超声心动图评估至少15%的血流动力学不稳定患者的处理有重要作用。麻醉中低血压患者极为常见，低血压只有心排血量不足和或体血管阻力极度低下两种原因。经食道超声心动图非常适合这一不同诊断。严重低血压期间，经食道超声心动图可用于估计心室充盈和功能，指导输液、强心药和升压药的使用。有经验的观察者能区分严重心室功能不全和其他危及生命的低血压原因。严重左心衰竭的心室充盈增加，射血降低，而体血管阻力低下的心室充盈通常是正常或轻度降低，射血显著增加。当心室充盈显著降低和射血显著增加时容易识别低血容量。

9 经食道超声心动图并发症

经食道超声心动图属于侵入性检查。美国梅奥研究中心发现，6年内7134例患者术中应用经食道超声心动图监测出现经食道超声心动图相关并发症的发生率为2．8%。当然大多数以一过性的高血压或低血压、一过性的心律失常出现，但也有食管穿孔、破裂甚至死亡的报道［27］。这与食道和食道周围的解剖异常有一定的关系。术前对食道及周围组织进行检查是必要的，掌握好经食道超声心动图的适应证和熟练食道超声操作可大大减少其并发症。Pong 等［28］、Lecharny 等［29］分别报道过术后发生食道穿孔和食道气管瘘各1例，术后这2例经检查发现食道周围有病变。不过手术时间长也是术后严重并发症的高危因素，因为探头的长时间压迫食道可引起食道壁缺血而致术后破裂穿孔。

实时了解血流动力学的变化是临床麻醉监测中的重要组成部分，经食道超声心动图是目前术中实时了解血流动力学变化和及时发现栓塞的最佳监测手段。虽然目前尚存不足之处，但随着电子科技的发展、临床麻醉技术的深入研究和麻醉医师超声技术水平的提高，相信不久的将来也许就象心电图一样可能成为术中监测的常规手段。

［1］ 邓小明，曾因明，黄宇光，等．米勒麻醉学［M］．北京:北京大学医学出版社，2011:1339．

［2］ 杭燕南，王祥瑞，薛张纲，等．当代麻醉学［M］．上海:上海科学技术出版社，2013:477．

［3］ 马浩南，李恒林．麻醉超声诊断与介入技术［M］．北京:北京大学医学出版社，2012:91．

［4］ ReichertDL，VisserCA，KooleJJ，etal．Transesophageal echocardiographyinhypotensivepatientsaftercardiacoperations．Comparisonwithhemodynamicparameters［J］．J ThorcCardiovascSurg，1992，104(2):321 －326．

［5］ CicekS，DemirilicU，KuralayE，etal．Transesophagealechocardiographyincardiacsurgicalemergencies［J］．JCard Surg，1995，10(3):236 －244．

［6］ CookCH，PrabaAC，BeeryPR，etal．Transthoracicechocardiographyisnotcost-effectiveincriticallyillsurgicalpatients［J］．JTrauma，2002，52(2):280 －284．

［7］ CostachescuT，DenaultA，GuimondJG，etal．Thehemodynamicallyunstabalepatientintheintensivecareunit:hemodynamicvs．transesophagealechocardiographicmonitoring［J］．CritCareMed，2002，30(6):1214 －1223．

［8］ ColreavyFB，DonovanK，LeeKy，etal．Transesophageal echocardiographyincriticallyillpatients［J］．CirtCare Med，2002，30(5):989 －996．

［9］ ManganoDT．Perioperativecardiacmorbidity［J］．Anesthesiology，1990，72(1):153 －184．

［10］ ConwayDH，MayallR，Abdul-LatifMS，etal．Randomised controlledtrialinvestigatingtheinfluenceofintravenousfluidtitrationusingoesophagealDopplermonitoringduring bowelsurgery［J］．Anaesthesia，2002，57(9):845 －849．

［11］ TakashinaM，UeyamaH，SuganoN，etal．Incidenceofemboliceventsduringacetabularprosthesisinsertionintotal hiparthroplasty，andeffectofintramedullarydecompression inpreventingembolism:higherriskofembolismwithonepiecetypeproshesis［J］．JAnesth，2007，21(4):459 －466．

［12］ PittoRP，BlunkJ，KosslerM．Transesophagealechocardiographyandclinicalfeaturesoffatembolismduringcementedtotalhiparthroplasty．Arandomizedstudyinpationtswith afemoralneckfracture［J］．ArchOrthopTraunmaSurg，2000，120(1 －2):53 －58．

［13］ PropstJW，SiegelLC，SchnittgerI，etal．Segmentalwallmotionabnormalitiesinpatientsundergoingtotalhipreplacement:correlationswithintraoperativeevents［J］．Anesth Analg，1993，77(4):743 －749．

［14］曹 俊，王爱忠．经食道超声心动图在全髋关节置换术中的应用［J］．临床麻醉学杂志，2009，25(6):551 －552．

［15］ DonatiA，MunchC，MariniB，etal．Transesophageal Dopplerultrasonographyevaluationofhemodynamicchangesduringvideolaparoscopiccholecystectomy［J］．Minerva Anestesiol，2002，68(6):549 －554．

［16］ ShchmandrTC，MierdlsS，BauerH，etal．Transoesophageal echoardiographyshowshighriskofgasembolismduringlaparoscopichepaticresectionundercarbondioxidepneumoperitoneum［J］．BrJSurg，2002，89(7):870 －876．

［17］ RietM，HemmerlingTM，RauhR，etal．Influenceofpneumoperitoneumandpatientpositioningonpreloadandspanchnicbloodvolumeinlaparoscopicsurgeryofthelowerabdomen［J］．JClinAnesth，2001，13(4):244 －249．

［18］ SchmittHJ，HemmerlingTM．Venousairembolioccurduringreleaseofpositiveend-expiratorypressureandrepositioningaftersittingpositionsurgery［J］．AnesthAnalg，2002，94(2):400 －403．

［19］高 燕，傅向阳，吕俊豪，等．经食道超声观察心肺复苏时胸外按压的血流动力学变化［J］．中华急诊医学杂志，2002，11(16):628 －629．

［20］ LiuP，GaoY，FuX，etal．Pumpmodelsassessedbytransophagealechocardiographyduringcardiopulmonaryresuscitation［J］．ChinMedJ(Engl)，2002，115(3):359 －363．

［21］ MemisD，InalM，SutN．Theeffectsoflevosimendanvs dobutamineaddedtodopamineonliverfunctionsassessed withnoninvasiveliverfunctionmonitoringinpatientswith septicshock［J］．JCritCare，2012，27(3):318．e1 －6．

［22］严金燕，史宏伟，胡小菊，等．经食道超声心动图监测心肺转流对心脏手术患者肝静脉血流的可行性［J］．临床麻醉学杂，2013，29(7):637 －639．

［23］ GarwoodS，DavisE，HarrisSN．Intraoperativetransesophagealultrasonographycanmeasurerealbloodflow［J］．JCardiothoracVasAnesh，2001，15(1):65 －71．

［24］ NakayamaS，InomataS，FurukawaH，etal．Anestheticmanagementforleftventricularassistdeviceimplantationinpatientswaitingforhearttransplantation［J］．Masui，2001，50(2):150－153．

［25］ NussmeierNA，ProbertCB，HirschD，etal．AnesthetimanagementforimplantationoftheJarvik2000leftventricular assistsystem［J］．AnesthAnalg，2003，97(4):964 －971．

［26］ SurianiRJ，NeusteeinS，Shore-LessersonL，etal．Intraoperativetransesophagealechocardiographyduringnoncardiac surgery［Z］．JcardiothorVascAnesth，1988，12:274 －280．

［27］邓小明，姚尚龙，于布为，等．现代麻醉学［M］．北京:人民卫生出版社，2014:820．

［28］ PongMW，LinSM，KaoSC，etal．Unusualcauseofesophagealperforationduringintraoperativetransesophagealechocardiographymonitoringforcardiacsurgery-acasereport［J］．ActaAnaesthesiolSin，2003，41(3):155．

［29］ LecharnyJB，PhilipI，DepoixJP．Oesophagotrachealperforationafterintraoperativetransoesphagealechocardiography incardiacsurgery［J］．BrJAnaesth，2002，88(4):592 －594．