重症超声对感染性休克患者的诊治价值＊

丁媛 倪佳园 徐荣鹏 马一博 朱滨 杨春

随着科学技术的不断进步，越来越多的先进的、功能强大的便携式超声设备不断出现，使得超声影像学技术可以在患者床边快速实施。从1992年，法国学者Deniel提出了重症超声的概念到现在形成重症超声临床应用的专家共识，重症超声技术在全球范围内得到快速的发展[1]。越来越多的关于重症超声的研究和临床应用充分证明了其在危重患者床边及时有效的诊断、治疗和监测价值。

感染性休克亦称脓毒性休克（sepsis），是一种由感染引起的宿主全身炎症反应综合征[2]。它的死亡率达到15%～20%[3-4]。过去大量的研究显示感染性休克病理生理过程包括炎症通路的调节和免疫抑制的作用[5]。由于这种异常的生理过程导致了细胞功能障碍，进而引起了血管扩张、通透性增加等一系列病理过程，最终出现有效循环血容量严重不足，导致器官功能障碍[6]。

重症超声技术可以参与到感染性休克患者诊断治疗及恢复的整个过程中，早期开展，可以方便医师尽早诊断并引导治疗。重症超声可以探查感染性休克引起的器官功能障碍，包括明确在休克过程中是否存在肺脏、肾脏等关键器官损伤，在监测患者心血管系统（包括微循环）、呼吸系统、肾脏系统、神经系统等方面都发挥着巨大作用。因此，本文对重症超声在感染性休克患者中诊断作用和在疾病治疗过程中的价值进行综述，以期能够更深入认识和理解重症超声在该疾病诊治中的作用。

1 重症超声帮助识别感染性休克的感染源

感染性休克的感染源通常包括肺部感染、腹部感染、尿路感染等[7]。重症超声可以通过对这些器官进行扫查，从而判断患者感染源。对于由于肺部感染导致的感染性休克，肺部超声可发现特征性的B线，以及A线消失等异常征象，部分患者还会发现肺实变，胸腔积液，支气管征等改变[8]。据研究显示，床旁肺部诊断肺炎灵敏度为95%，高于X线诊断灵敏度的60%[9]。

另外，对于因为腹部感染而引起的感染性休克，重症超声通过对患者腹部的扫查可以快速判断腹部感染源位置及产生原因。腹腔内脓肿破裂造成的腹腔感染的患者，超声检查表现为腹壁软组织下方等距横纹状多次反射的强回声带，其位置还会随体位改变而移动[10]。肝硬化等原因引起自发性腹膜炎可以通过腹部超声检查判断腹腔内是否存在游离的液体。对于由于皮肤等软组织感染引起感染性休克的患者，进行肌肉骨骼超声检查可以帮助鉴别脓肿和蜂窝织炎[11]。此外，当发生尿路感染时，在肾盏内可以发现液-液平面，低垂部位还可以看见有回声的碎屑，其位置随体位变化而变化。颅内感染导致的感染性休克，在超声检查中，会出现脑室增大，钙化及异常脑实质回声。

有研究选取200例感染性休克患者，有178例（89%）患者明确感染源。对患者进行床旁超声检查，评估感染源，最终超声的敏感性为73%，特异性为95%；相比于初始临床评估的结果明显增高，临床判断感染源的敏感性为48%，特异性为86%；重症超声的应用提高对单独临床依据症状和其他检查分析感染源的敏感性，且可在实施超声10 min内获取结果，明显快于以往标准的诊断检查[12]。

2 对器官损害的评估与监测

2.1 心脏

心脏是感染性休克易损靶器官之一[13]。既往研究显示，在感染性患者中，40%患者会出现心功能不全[14]，其病死率约70%[15]。并且，Parrillo等[16]研究表明，出现心功能不全患者病死率较未出现的患者病死率明显增加。因此，对感染性休克患者进行监测，早期发现心功能障碍，对改善患者预后具有重要意义。

感染性休克患者心功能障碍主要表现为心脏收缩、舒张功能下降，患者对液体复苏及血管活性药物敏感性下降[17]。床旁重症超声对心功能监测是感染性休克患者临床病情评估和预后判断的可靠手段。其可通过不同切面快速测得左心房内径、左心室舒张末内径、射血分数、短轴缩短率等指标[18]，评估心脏结构和收缩功能。另外，可以通过床边应用二尖瓣环组织多普勒，对二尖瓣血流传播速度测量，以此对左室舒张功能进行有效的监测[14，18]。

2.2 肺脏

临床上约有25%以上感染性休克患者常合并急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）[19]。很多学者主张对于发生感染性休克的患者进行早期识别急性肺损伤（acute lung injury，ALI），以降低ARDS的发病率[20]。值得注意的是，一些学者已经表示早期急性肺损伤评分、肺损伤预测评分及其衍生评分对评估感染性休克患者发生ARDS的风险有一定意义[21]。然而，目前尚无针对这类患者标准统一的预测评分。

住院患者发生感染性休克合并ARDS意味着治疗的难度更大，短期和长期预后效果更差[22]。因此，尽早诊断、及时治疗对这类患者至关重要。重症超声检查对肺部各区域进行快速扫查，有助于诊断ARDS，患者的超声表现多个非匀齐B线，胸膜增厚，肺滑动减少或消失，胸膜下实变等异常征象[23]。BLUE方案就是针对床旁的快速肺部超声检查提出的，其诊断肺不张、肺实变的敏感性为65.71%，特异性为75.00%，诊断准确率为61.67%[24-25]。

2.3 肾脏

在ICU，感染性休克所致急性肾损伤（acute kidney injury，AKI）的发病率和死亡率很高[26-27]，且病情重，预后差。因此，预测AKI发生对提前制定和预防肾损伤的发生至关重要。

目前，评价肾脏血流灌注的常用方法主要是核医学检查，包括肾图、单光子发射体层成像及肾动态扫描等。然而，检查无法分别观察肾皮质、肾髓质血流灌注的动态变化，临床应用受到一定限制[28]。值得注意的是，在许多肾脏疾病中，利用超声来评估肾灌注越来越多[29-30]。肾脏超声作为一种简单、快速、无创和可重复的肾脏血流评估方法，可提供多种技术方法，提供肾的解剖形态学特征和肾的血流灌注情况。此外还可以对肾脏血流进行半定量评分，测得能反映肾脏动脉血流的阻力指数（renal index，RI）[31]。肾脏灌注定量方法可能增加对肾灌注改变与AKI之间相关性的认识。它还可以潜在地帮助临床医生发现有肾衰竭风险的患者，并及早调整治疗以预防AKI。目前许多研究已经证实，基于多普勒超声测得的RI可以预测AKI的发生[32]，复苏后测定的患者肾RI有预测肾功能转归的价值。值得一提的是，对于重症患者床旁的重症超声只能提供肾脏的灌注信息，而不能提供肾微循环或肾内血流分布的信息。而随着肾脏超声造影技术的发展[33]，初步的研究显示其可以检测到肾血流减少15%[28]，这种敏感性水平可能使测得的肾脏血流灌注更准确，更及时有效地发现灌注量改变。随着技术的进步，有机会在未来面对发生AKI的感染性休克患者，重症超声不仅可以评估肾血流灌注，而且可以观察监测肾微循环。

2.4 脑组织

在感染性休克患者出现脑功能灌注不足时，便会出现意识障碍，传统的神经系统体格检查具有侵入性、昂贵，且伴有潜在的伤害。颅脑超声可以监测患者脑血流灌注，颅内外血流速度的改变，同时可通过视神经鞘的直径判断是否存在脑水肿的可能。

3 指导治疗

3.1 评估患者容量反应性指导患者的液体复苏

准确地对感染性休克患者的容量反应性进行评估是感染性休克患者血流动力学复苏的关键部分之一[34]。患者治疗过程的关键是补液治疗，增加心输出量，最终改善组织灌注。然而，过量的液体复苏又会带来不可估量的后果，严重影响患者的微循环及组织灌注，使患者的病情进一步恶化，增加死亡的风险[35]。有关研究表明，不恰当的液体治疗可以增加患病率、死亡率，严重者会引起肺水肿等并发症，影响患者的预后[36]。因此，为了实现适合的补液治疗，对患者容量反应性进行预测、对补液过程进行监测是很重要的。

床旁超声在判断感染性休克患者容量反应性方面有重要的临床价值。可以通过以下几个指标来预测：（1）下腔静脉呼吸变异度，相关研究表明机械通气的患者，下腔静脉呼吸变异度以18%为分界值将无反应者与有反应者分开[37-38]。（2）主动脉根部峰流速变异，主动脉根部峰流速变异大于12%时提示感染性休克患者存在容量反应性[39]。（3）主动脉根部速度时间积分变异，动脉根部速度时间积分变异大于20%提示存在容量反应性[40]。（4）每搏变化率（被动抬腿试验），被动抬腿实验测得每搏变化率大于12%提示存在容量反应性[41]。

3.2 指导液体复苏过程

快速液体复苏可通过短时间快速恢复血容量，促进血液的携氧能力，进而实现对微循环和脏器灌流，已经成为感染性休克患者标准治疗。因此，实行精准有效的液体复苏对感染性休克患者至关重要。然而，依靠传统的心率、中心静脉压（central venous pressure，CVP）等指标进行容量管理不能达到满意的效果[6，42]。近段时间，脉搏指示剂持续心排血量法（pulse-indicated continuous cardiac output，PICCO）指导液体复苏治疗取得了一定的效果。然而，PICCO是一种有创性的检查方法。床旁的肺部超声作为一种无辐射、方便简单的检查技术，可以很好地测定EVLW。不过对于床旁超声的准确性依然存在许多争议，仍需进行更多关于超声指导液体管理的研究。

同时，液体复苏前后，肾脏多普勒超声也能够监测指导感染性休克液体复苏过程和终点。在感染性休克中，当输入液体不能升高动脉压和恢复器官灌注时，就需要使用血管加压剂治疗，根据最新的感染性休克治疗指南建议[42]，血管加压剂应滴定到能够提供有效器官灌注所需的最低水平。有学者通过滴定去甲肾上腺素增加平均动脉压（mitogenactivated protein，MAP）的方式，观察对RI的影响，合适的动脉压是血管加压素滴定治疗的终点，但并不总是意味着器官灌流的恢复；重症超声在床旁测RI可帮助确定患者的最佳的肾血流，可作为调整感染性休克血流动力学治疗的相关终点[43]。

3.3 评估肺复张和指导肺复张操作

ARDS作为感染性休克常见并发症，主要表现为顽固性低氧血症，除对原发疾病积极治疗外，往往还需要呼气末正压通气（positive end expiratory pressure，PEEP）促进肺复张。但是在进行肺复张的过程中，复张塌陷肺泡时，会导致正常通气肺泡充气过度，出现复张相关性肺损伤。所以，选择合适的复张方法和复张终点对肺复张的效果至关重要[44]。

目前临床用于评估PEEP引导的肺复张效应的方法包括多种，但是这些方法均受到一些因素的限制。CT检查必须将危重患者转运出ICU，危险性较大，静态P-V曲线的描记需要深度的镇静。Gardelli等[45]首次提出的利用肺部超声对肺复张过程进行评估，具有即时且不要求患者深度镇静和肌松的优点，同时，还可用于非重力依赖区的肺复张的效果的评估。以反映不同通气水平的肺部超声征象为基础建立的超声再气化评分，能够有效监测PEEP对塌陷肺泡的开放作用[46]。超声下观察胸膜下实变肺组织下缘呈“碎片样”，随PEEP的进行肺泡逐渐复张，观察实变肺组织完全再通气时征象，得出最小PEEP[47]。

此外，重症超声还可以对俯卧位患者复张的效果进行评价，管理俯卧位治疗。俯卧位在20世纪70年代首次被提出[48]，作为一种改善ARDS气体交换的方法被证实可以有效地减少重症急性呼吸窘迫综合征的病程[49]，Tsubo等[50]经食管超声证实，俯卧位通气后肺重力依赖区实变区域的密度会减少。俯卧位肺部超声检查（prone position lung ultrasound examination，PLUE）也可以迅速、有效地评估ARDS患者俯卧位时的通气变化，是监测评价俯卧位通气效果的一个有效手段。

3.4 床旁重症超声可以用于指导床边操作

首先，重症超声可以用于指导床边操作已被证明可以提高患者的安全性，增加操作成功率和缩短操作时间[51]。与解剖标志相比，重症超声使得解剖可视化。超声引导下治疗患者的并发症，如胸腔积液引流，可以提高引流成功率，降低并发气胸等并发症的风险[52]。用超声引导穿刺也具有较高的成功率并可提高安全性[53]。其次，气管插管在重症医学科是经常进行的操作，但是当医师不能及时识别食管插管的发生，可能会导致严重的并发症甚至死亡。床旁超声能帮助医师在感染性休克患者出现呼吸困难时定位环甲膜、排除术中气胸，在扩张气管造口术中定位合适的穿刺点，在机械通气前明确插管位置。最后，对于部分需要实施鼻胃肠管患者，重症超声可以监测残余量，同时判断胃肠蠕动和肌肉的营养状态。

综上所述，重症超声可作为ICU医师重要的检查工具，不仅在感染性休克的诊断方面发挥了重要作用，也在患者的治疗中发挥了巨大价值，同时增加了对患者进行床边操作的安全性和有效性。然而，重症超声在评价肾脏微循环灌注水平，肺部通气状况等方面还缺乏精确的评估标准，不能单独应用。关于感染性休克患者诊断和治疗过程中。期待未来对重症超声研究更加深入，其更多的价值得以开发，以期实现更精准的治疗。