钱传云:如何准确评估急重症患者的容量及其反应性?
2017-02-06苏暄
苏暄
“在重症患者的循环支持中,准确地判断容量状态非常重要。林林总总的血流动力学监测指标,应用到临床是否多多益善?可能并非如此。尤其急诊科医生忙于抢救患者,要在短时间内做出迅速判断,如何在纷繁复杂的血流动力学指标中找到关键Jf生的容量及容量反应性的评估指标就变得非常重要。”在2016协和急诊医学大会上,昆明医科大学第一附属医院急救医学部主任、急诊与危重病教研室主任钱传云教授分析了急重症患者的容量及其反应性的评估。
在急诊及ICU,我们面对的患者与其他科室的患者有很大不同,往往存在血流动力学不稳定,需要及时治疗,而这些患者往往是在其他科室“复苏”治疗过的(很可能液体复苏并不恰当),这时给予扩容患者往往没有确定的容量反应;同时又存在潜在的肺水肿和(或)液体潴留的风险。面对这样的两难治疗困境,急诊科医生选择继续液体复苏,还是评估容量反应?钱传云教授表示,应该先做容量反应性评估。给予液体治疗要有良好的反应性,否则就要停止补液。根据教科书上的循环(血压)支持金三角理论,首先要有合适的循环血量,其次要有良好心脏泵功能,还要有恰当的循环阻力。三个要素缺一不可,结合临床治疗措施就是要使用扩容、强心和血管活性药物。
容量反应性指标,谁更有指导性?
急诊科医生希望得到能直接预测液体治疗反应性的指标,最好是可逆性的,但实际上液体治疗不可逆,容量过负荷易导致心力衰竭、肺水肿等疾病。我们对容量评估曾寄予希望的有两大指标,一是压力指标:中心静脉压(CVP)、肺动脉阻断压(PAOP)、肺小动脉楔压(PCAP)、肺毛细血管楔压(PCWP)等;二是容积指标:左心室舒张末期容积(LVEDV)、右心室舒张末期容积(RVEDV)、右心室舒张末期容积指数(RVEDVI)、左心室舒张末期容积指数(LVEDVi)等。
如何评估前负荷依赖和由此产生的容量反应?通过估测心脏前负荷的指标来预测容量反应,CVP(中心静脉压)经常用于评估心脏的充盈情况,是反映心脏前负荷的指标,但实际上它给我们提供的临床参考价值相当有限,不能用来判断容量指导扩容。那么,右房压(RAP)或是肺动脉阻断压(PAOP)指标能否起到预测心脏前负荷的作用?
从容量反应改变之前右房压的变化对比来看,根据Calvinl981,Schneiderl988,Reusel990,Wagnerl998等综述文献显示,CVP既不能良好地反映前负荷,也不能预测容量反应性。2006年,文森特(Jean-LouisVincent)等主持的一项对欧洲24国、198个ICU现况调查研究(SOAP)显示,在脓毒症休克治疗中液体过负荷十分普遍。
在液体复苏过程中一系列监测指标发生了什么变化?如何评价前负荷依赖性和由此产生的容量反应?心脏前负荷容易评估,而心脏前负荷引起的容量反应不容易评估。无论通过压力指标(CVP、RAP、PAOP),还是利用容积指标(RVEDVi、LVEDVi等)都只能反映心脏的前负荷,并不能反映由前负荷引起的心脏容量反应性。为什么?不同的心功能曲线产生的心脏每搏输出量是截然不同的,在一定范围内(前负荷依赖区)随着心脏前负荷的增加,心输出量会随之增加;但超出一定范围后,心功能的曲线或心输出量不仅不升还可能要下降,导致心衰出现。由于不知道不同患者心功能曲线处于何处,对前负荷的评估并不完全等同于对前负荷依赖性(容量反应性)的评估。
那么是否可以应用液体冲击试验来评估容量反应?这项十分古老的试验方法是否安全有效?法国巴黎一项研究结果显示,液体冲击疗法只有52%的成功率。这就意味着还有48%的患者面临着液体冲击疗法带来的风险(Frederic Miehard,et al.Chest,2002,121:2000-2008)。Vincent等研究者在2006年再次进行了一项前瞻性试验,输入液体速度是30分钟内500-1000mL晶体液或300-500mL胶体液。目标是以迅速的液体冲击治疗来逆转早期的组织灌注不足的指标(例如低血压,心动过速,少尿等),研究设立的安全范围是控制CVP不超过15mm Hg,每10分钟监测一次。那么这项研究中的观察分析获益,风险的比率究竟如何?液体冲击疗法潜在的风险是肺水肿还是心衰?CVP不高于15mm Hg是否就是安全的范围?研究结果显示,由于肺毛细血管的通透性经常改变,因此用CVP评价患者肺水肿的发生风险也是不可靠的,用CVP作为冲击疗法的终点也同样不可靠(Jcan-Louis Vincent,et a1,Crit Care Med,2006,34:1333-1337)。
钱传云教授指出,设定CVP不超过15ram Hg有其生理学依据,随着肺毛细血管静水压增高,血管外肺水(EVLV)可能会增加,从而可能产生肺水肿。液体输入的生理学表现有一个平台期,当肺毛细血管通透性正常时,一定范围内的肺毛细血管静水压增高并不会引起肺水增加,这个界限值就是CVP不高于15mmHg;但当肺毛细血管的通透性不正常时,15mm Hg的界限值可能就不可靠。
中国严重脓毒症/脓毒症休克治疗指南(2014)中指出,初始复苏的最初6h内复苏目标的中心静脉压(CVP)为8-12mm Hg。但临床上也有报道说明了CVP值预测液体复苏容量反应的安全性不够。有文献报道,2015年3月抢救一个严重脓毒性休克患者時,起初认为低血压状态是因扩容不够,按照指南补液至CVP 12mm Hg时,患者却出现了急性肺水肿。
液体冲击试验既然并不可靠,我们还可以寻找一些其他的容量反应性评估方法,近两年较受关注的是功能性容量反应性评估。钱传云教授所在科室已将功能性容量反应性评估作为常规应用方法。功能性容量反应性评估即通过心肺相互影响,如每搏量变化率(SVV)、收缩压变异率(SPV)、脉压变异率(PPV)、右房压(RAP)、呼气末闭塞试验(EEO)和被动抬腿试验(PLR)试验对容量反应性进行评估。其特点一是无损性,二是可逆性(并非真正输液)。如何评估液体容量反应?患者是否发生循环衰竭或低血压?是否需要补液?是否心律失常?有没有自主呼吸?是否发生急性呼吸窘迫综合征(ARDS)?如果患者没有自主呼吸,需要使用机械通气(MV),则可以通过测定SPV、PPV,SVV等参数来评估容量反应,应用EEO试验和被动抬腿试验(PLR);如果患者有自主呼吸,则应用PLR试验。
容量反应值的生理学意义
右心室和左心室在机械通气和自主呼吸的情况下,心肺交互的血流动力学完全相反。呼吸机正压通气时,肺毛细血管血流被挤到左心室,射血分数可能会增加,心排出量增多;但在吸气末期,流回右心的血量(静脉回流)会下降,进而影响心输出量,随着血容量的逐渐不足而影响更大。
机械通气时呼吸周期中血压是波动的,在吸气早期,胸腔内压升高,肺血流增加,左心室前负荷增加,左心室每搏量和动脉收缩压均升高(Reuter,et al,Antsthesist,2003,52:1005-1013)。动态(功能)参数如收缩压变异率(SPV)/呼气末血压与最低压差(dDown),脉压变异率(PPV),每搏量变化率(SVV)等,对于容量反应具有一定的预测意义。
SPV、PPV和SVV等参数也存在四个缺陷,一是只有在机械控制通气(CMV)模式下可以准确测量,有潮气量(TV)依赖性,而TV没有标准量;二是心律失常患者不能准确测量;三是受胸壁顺应性降低的影响(受肺顺应性的改变影响小);四是右心衰竭时也影响准确性,包含dUp和dDown双方面的影响。这些缺陷对临床应用这些功能参数具有一定的影响。
EEO:适用机械呼吸患者
呼气末闭塞试验(EEO)的目的,是在正压机械通气过程中,吸气周期时可减少左心前负荷,因此在呼气周期末期时进行屏气处理,可以阻止氣流进入呼气循环而减少左心前负荷,相当于一次小的补液试验。法国巴黎Xavier Monnet等研究者对34例机械通气患者给予脉搏指示连续心排血量(PiCCO)监测,对比研究了EEO、PLR及液体冲击试验对容量反应性的影响。记录进行PLR之后,呼气末阻断后15秒以及快速扩容之后的心脏指数(CI)的变化。以心脏指数(CI)差值≥5%作为临界值。
呼气末闭塞(EEO)和被动抬腿试验(PLR)的容量负荷试验,对改善心脏指数(CI)敏感性和特异性一致,均为91%和100%,临界值分别为5%和10%,ROC曲线下的面积(AUC)分别为0.972和0.937。EEO对动脉脉搏压(APP)的敏感性为87%,特异性为100%,临界值为5%,AUC=0.967。被动抬腿(PLR)对动脉脉搏压(APP)的敏感性为48%,特异性为91%,临界值为11%,AUC=0.675。呼气末闭塞对动脉收缩压(ASP)的效果不佳,敏感性67%,特异性82%,临界值为4%,AUC=0.714(Xavier Monnet,et al,Crit Care Med,2009)。
EEO的优点非常明显。对机械通气患者的容量反应性监测,设定EEO前后的心脏指数(cI)差值≥5%,实施容易;而根据时间很短的15秒呼气末阻断做出评估,对指导临床容量反应也很有意义。那么,EEO对呼气末正压(PEEP)会有影响吗?答案是没有影响。在高PEEP值的情况下,吸气平台压是30cmH2O,几乎没有影响。但EEO的缺点是,不适用于非气管插管患者和不能耐受EEO的患者,需要持续监测心排出量(CO)(Monnet,et al,Crit Care Med,2013)。只要是机械通气患者,不管是否有心率失常、自主呼吸,EEO都适用。
被动抬腿试验:适用范围广、安全性好
机械通气患者或自主呼吸患者都适用的被动抬腿试验(PLR)在若干年前就已得到应用。Thomas等1965年的文献即报道,PLR可增加静脉血回流,增加右心室前负荷。另有文献报道PLR可增加左心室前负荷(Rocha1987,Takagil989,De Hertl999,Kyriades 1994等文献报道),具有可逆性血流动力学效应,避免容量过负荷的风险。由于被认为对容量反应性评估的敏感性和特异性不佳,PLR长期不受重视。近几年来,这一方法被赋予了新的内涵和希望,是因为床旁监测的血液动力学参数可提供更敏感的容量反应。
什么是被动抬腿试验?2011年,Paul E.Marik等在文献中对PLR进行了重新定义。首先是患者必须是被动抬腿,而不能自行抬腿;其次,PLR是一项试验,是对容量反应性的评估,而不是治疗手段(Paul E.Marik,et al,Annal of Intensive Care,2011,1-1)。另外,PLR基线体位为半卧位45度,然后将患者上身放平,被动抬高患者双下肢45度持续1分钟,可产生近400mL的静脉血回流,观察心脏每搏量和心输出量的改变。特点是安全性有保障(直腿抬高后,右房压增高,放下腿后右房压恢复原位),效应可逆(并非真正输液),受心律失常、患者自主呼吸影响小等。
在Monnet的另一项研究中,PLR基线体位为半卧位45度,然后将患者上身放平,被动抬高患者双下肢45度,给予盐水500mL,由此可划分为有容量反应的和无容量反应两组,对PLR有反应的患者给予盐水才有反应性(Xavier Monnet,et al,Crit Care Med,2006,34:1402-1407)。2013年的一项研究结果也认为,被动抬腿具有预测评估容量反应性的效能,应选择对PLR有反应的患者再进行液体复苏。
被动抬腿试验能做什么?新近发表的两篇针对PLR效能的大型Meta分析得出了相似的良性结果。ROC曲线下的面积(AUC)=0.95±0.1,界限值:心排出量(CO)10%±2%,敏感性85%,特异性91%(CritCare Med,2015);AUC=0.95(95%CI,0.92-0.98),敏感性86%,特异性92%(Intensive Care Med,2016)。拯救脓毒症运动集束化方案(Sepsis Bundles)2015年4月更新后加入了PLR方法,这对于指导急诊科医生的临床实践非常有意义。
如何更好的实施PLR试验?关键的3点是:一是体位。要求躯干抬高45度,调节自动床高度,避免触碰患者肢体。二是最重要的是监测心排出量(CO)而不是血压(BP),并持续实时监测CO。三是完成PLR后回到躯干抬高45度的体位后,确认CO回到基线后计算差值(Xavier Monnet,et a1,Crit Care,2015)。同时,PLR试验监测的指标应选择心排出量(CO),而非动脉脉搏压(APP)。PLR对于心脏指数(cI)效果很好,敏感性91%,特异性100%,AUC=0.937,临界值10%;被动抬腿(PLR)对动脉脉搏压(APP)的效果则不是太好,敏感性48%,特异性91%,临界值11%,AUC=0.675。
被动抬腿试验也存在一定的缺陷,比如要求持续CO监测,在基层医疗单位不易实施。另外,在患者颅内压升高的情况下,进行被动抬腿试验会有一定影响。而当患者腹腔内高压时,下肢静脉回流出现障碍,进行PLR可能会有问题。
“有的急诊科医生认为进行被动抬腿试验并监测CO等不是份内工作,而是ICU医生的任务。这种看法并不正确,只要急诊科医生坚持去做这些试验就会发现其中的意义。”钱传云教授总结,评估容量反应性,单一的前负荷指标都不可靠。对于机械通气患者,PPV,SPV,SVV以及EEO是非常有效的;对自主呼吸患者或自主呼吸患者+机械通气患者,吸气时右房压(RAP)下降、被动抬腿试验、超声评估都可以应用。