早期液体负平衡管理在先心病患儿术后中的应用

程玺 宋云林

[摘要] 先天性心脏病术后的液体管理极为重要，针对接受心脏外科手术的患儿，术后发生液体超负荷的风险极大，而术后早期液体超负荷与患儿较差的预后独立相关。先天性心脏病术后出现的液体过载有延长术后伤口愈合、增加伤口感染率、导致急性肺水肿、增加急性肾损伤及多脏器功能衰竭发生的风险。早期液体负平衡管理疗法应用在先天性心脏病患儿术后的治疗中取得令人满意的效果，可改善患儿心肺功能、缩短患儿术后恢复时间，减少住院时间，节约医疗资源，值得在临床推广使用。

[关键词] 液体超负荷;液体负平衡;婴幼儿;先心病

[中图分类号] R726.5          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-9701（2021）32-0188-05

[Abstract] Fluid management after congenital heart surgery is extremely important. For children undergoing cardiac surgery， there is a great risk of fluid overload after surgery. Early postoperative fluid overload is independently associated with a poor prognosis in children. Fluid overload after congenital heart surgery may prolong postoperative wound healing， increase the risk of wound infection， cause acute pulmonary edema， and increase the risk of acute kidney injury and multiple organ failure. The application of early negative fluid balance management therapy in the postoperative treatment of children with congenital heart disease has achieved satisfactory results. It can improve the cardiopulmonary function of the children， shorten the postoperative recovery time of the children， reduce the length of hospitalization， and save medical resources. It is worthy of being widely popularized in clinical practice.

[Key words] Fluid overload; Negative fluid balance; Infants and young children; Congenital heart disease

先天性心脏病（Congenital heart disease，CHD），以下简称先心病，是指由于心脏和主要血管结构发育的非胚胎性畸形而导致的出生时的缺陷。先心病发生在大约1%的或早产儿中，大约有35种公认的心脏缺陷单独或合并发生，其严重程度从血流动力学上微不足道到及其复杂和危急生命等[1]。虽然可能有遗传或环境因素影响心脏缺陷的发生，但大多数情况下多为多因素的，无特定的诱发因素。有相关研究指出，母体怀孕期间過量饮酒和使用药物，怀孕前3个月病毒感染等都是先心病的相关诱因，占所有婴儿死亡的3%，占先天性畸形死亡的46%[2]。先心病的诊断、治疗和外科手术的显著进步使先心病的死亡率明显下降，手术死亡率目前在5%范围内[3]。先心病的患儿出生后如果得不到及时、正确的诊治将很快死亡。故先心病现已成为影响儿童身心健康及整个家庭生活质量的公共卫生问题，故而针对先心病的研究也日益受到广泛关注。

1 先心病的治疗手段

长期以来，外科手术一直是先心病患儿治疗的基石，随着导管技术的发展，经皮介入治疗已经取代了部分外科手术。自从King在1976年报道了第1例经导管封堵房间隔缺损以来，介入技术得到了迅速的发展。PDA的介入治疗始于1967年，现已经成为大多数PDA患者的首选治疗方法。介入方式虽然普遍，但治疗手段仍是以外科手术为主[4]。开胸手术治疗需要建立体外循环，创伤性大，术后恢复时间久，术后并发症较多及术后瘢痕无法消除等缺点。随着深低体温被体外循环所取代，使更多复杂性的先心病得到根治治疗，获得良好预后。对于晚期先心病出现心脏衰竭的患儿，心脏移植手术也取得了满意的效果。

2 患儿术后康复过程面临的主要问题

患儿术后术区切口的局部感染、肺部感染、心律失常、心力衰竭、心包积液等并发症的发生，增加了患儿术后恢复的难度。对于先心病患儿本身术前就存在长期的喂养困难，营养吸收欠佳，耗氧量增加，能量摄入不足，生长发育常受到不同程度的影响，而先心病术后，患儿早期的应激状态，术后的高代谢状态，炎症的级联反应可能增加代谢反应并诱导蛋白质分解代谢[5]。心脏的短暂抑制期，都会导致患儿术后早期营养状况欠佳。因先心病接受矫正或姑息手术患儿需要长期的住院治疗，使患儿总的精细运动发育迟缓的比例增加，也会加剧家庭的压力和紧张的亲子关系，也可能导致出院后更严重的行为问题[6]。

3 先心病术后液体超负荷（Fluid overload，FO）的原因及危害

3.1 先心病术后FO（Fluid overload）

FO是儿科先心病术后常见严重的并发癥，显著增加患儿的病死率。FO的病因可能是多因素的，包括液体复苏的需求、炎症、反射性抗利尿激素释放和毛细血管渗漏[7]。另外，供体缺血时间也是FO的预测因子[8]。FO的定义，有两种方法：①FO=[当日总入液量（L）-当日总出液量（L）]/术前体重（kg）×100%;②FO=[现在体重（kg）-术前体重（kg）]/术前体重（kg）×100%[9]。液体超负荷可以改变毛细血管通透性，促进血管渗漏和白细胞粘附。心脏外科术后易出现的低心排综合征（Low cardiac output syndrome，LCOS）、全身炎症反应、抗利尿激素的释放和急性肾损伤（Acute kidney injury，AKI）也都会导致积液反过来促进FO的形成[10]。先心病术后心功能恢复期95.71%需要使用血管活性药物以增加术后心排血量，改善组织灌注。但血管活性药物的使用会进一步增加血管阻力减少器官组织灌注[11]。FO>15%的患儿住院时间和机械通气时间更长，死亡率更高[12]。儿科危重患儿的液体管理是一项具有挑战性的任务，因为在ICU中，液体过载被认为是多器官功能衰竭综合证的诱因，特别是年龄越小的急性肾衰竭的患儿，发生严重间质水肿，毛细血管渗漏综合征和FO的风险最高[13]。由于术后早期液体的正积累，第三间隙液体的蓄积，可导致氧气扩散受损，脑血流也可能受损，有相关研究，正液体平衡与脑血管内的血管痉挛相关[14]。几项相关研究表明，在需要肾脏替代治疗的严重肾功能不全的儿童中，FO的百分比存在统计学差异，出于这个原因，心外科术后的儿童早期优先考虑纠正水超载[15]。

3.2 先心病手术术后出现液体超载的原因

术后早期发生的FO是急性液体复苏与体外循环启动激发的液体积累的结果，也与患儿较差的术前心功能、心脏手术的类型有关，而年龄较小的患儿，术后更易早期出现液体累积[16]。接受先心病手术的患儿需要体外循环、主动脉阻断及两者的持续时间延长，增加液体超负荷的风险，另外术后液体的超载也导致进展为AKI的风险。①体外循环触发全身炎症反应，其特征是体液和血管通透性增加，并且体外循环预充液的使用使每体表面积容积负荷较高，这种级联反应也增加了患儿毛细血管渗漏综合征发生的风险[17]。②主动脉阻断是指一段预定的心肌缺血时间，在此期间，组织可能受损，从而增加低心排综合征的风险，两者都在一定程度上促进了液体渗入细胞外液室，术后即可的液体复苏和血制品使用更进一步促进了第三间隔的形成[18]。这些因素都会导致氧气和营养物质输送受损、组织结构扭曲、毛细血管结构和淋回流流受阻、细胞间相互作用紊乱，从而可能导致进行性器官功能障碍。③在血流灌注不足的状态下，终末器官受损，功能丧失，特别是幼儿期，肾小管发育不成熟，随着细胞体壁水肿的增加，腹内压力增加，肾灌注压降低，当合并术后心肌功能障碍时，还有通过肾素血管紧张素-醛固酮系统保留液体的刺激，增加了急性肾损伤（AKI）的风险[19]。肺也是液体过载不良反应最明显的器官之一，可导致急性肺水肿和急性呼吸窘迫综合征，一些研究提出了正的液体平衡与较差的呼吸结果相关的证据[20-21]。心脏术后，心功能短期内受抑制，血流动力学不稳定，或术中大量失血术后需要输注大量晶体、胶体液或血制品以补充循环血容量，肾脏主要负责水分排泄，先心病术后患儿急性肾损伤（AKI）的高发生率也导致术后液体超负荷的发生。有研究显示，先心病患儿术后约有10.45%发生AKI，并且是预后更差的独立危险因素[22]。对于液体超负荷的患儿，液体超负荷越多，心指数越低，预后越差。

4 先心病患儿术后早期液体负平衡管理的益处及利尿剂的使用

4.1 早期液体负平衡的益处

在恢复期间，术后早期的容量管理尤为重要，容量不足会引起脏器功能损伤、乳酸代谢紊乱甚至循环哀竭。然而过多过快的补液治疗会造成心功能衰竭、急性肺水肿等，导机械通气时间延长及一系列并发症，严重的甚至会导致患儿死亡[23]。因此，术后良好的液体管理至关重要。液体复苏因具有快速恢复机体有效循环血容量、改善机体重要脏器血液灌注和机体微循环以及减轻全身炎症反应等作用而被广泛应用于临床急危重症的治疗[24]。相关研究指出，液体过度补给易造成液体正平衡，导致肺间质及肺泡水肿，影响患儿心肺功能转归，影响对机体感染的控制。如何在满足机体容量补给基础上，减轻心肺负担是液体管理重点。液体负平衡管理在先心病术后应用比较普遍，而FO也已成为预测患儿预后的重要指标，更小的液体负荷可能改善患儿临床结局。早期识别和缓解液体超负荷在先心病术后的患儿管理是至关重要的[25]。液体负平衡管理模式作为一种新型复苏模式应运而生，笔者通过早期液体负平衡管理的模式减少先心病术后液体超负荷程度，尽可能降低婴幼儿先心病外科术后病死率，为尽早干预实现早期康复提供理论依据。严格监测患儿摄入量与输出量及体重的变化，并在可能的情况下尽可能的减少液体的输注及对于高危的患儿及早使用预防性的腹膜透析可减少术后液体超负荷的发生[26]。相关研究发现，由于婴幼儿先心病特有的生理特征及儿童特别的生理期，胃肠道特别的生理特点，极易发生疾患并导致胃肠道功能障碍。全身麻醉和体外循环等因素易导致胃肠道功能障碍，造成水电解质及酸碱平衡失调，延长住院时间，提高医院感染的发生率，增加住院费用。先心病患儿术后营养支持治疗对患儿术后病情恢复极为重要，应精细监测患儿出入量，在保证供给营养前提下尽可能液体负平衡。因此，积极早期纠正患儿的液体组织灌输量对降低各种并发症的发生率，促进患儿早日康复具有重要意义。

4.2 实现早期液体负平衡管理

对于先心病术后的患儿，于早期评估患儿容量状态，在术后6 h内以呋塞米静脉推注或呋塞米持续泵入以减轻容量负荷，即实现早期液体负平衡管理。利尿剂清除的液体85%来自包括外周水肿和肺水肿在内的血管外部位[27]。利尿剂的使用及剂量：髓袢利尿剂是危重患儿最常用的利尿剂，呋塞米注射液是目前最常用的。呋塞米通过抑制肾小管髓袢厚壁段对Nacl的主动重吸收，使管腔内Na+和Cl-的浓度浓度升高，而髓质间液Na+和Cl-的浓度降低，肾小管浓缩功能下降，渗透压梯度差降低，从而使水、Na+和Cl-的排泄增多。呋塞米的剂量和给药方式从1 mg/kg q12或q8，直至10/20 mg/（kg·d），与大剂量给药相比，呋塞米持续注入具有更大的优势，因为它可以产生几乎相当的利尿作用，且剂量相对更低，每小时的波动小，Na+和Cl-尿中的消耗少。呋塞米注射液持续输注剂量为0.1～0.2 mg/（kg·h）[22，28]。最常见的方法是增加初始剂量，直到达到所需的尿量。然而利尿剂也有副作用，其中最主要的是电解质紊乱（低钾血症和低蛋白血症）、代谢性碱中毒伴低氯血症和利尿剂抵抗，而利尿剂抵抗是影响利尿剂使用标准剂量出现相对无效的重要因素。利尿剂抵抗是指尽管使用了最高剂量的利尿剂，但不能充分增加液体和钠离子的输出，达不到减轻容量过载、水肿和充血的目的[29]。这可能是由于患儿术后心功能尚未恢复而造成利尿剂无法达到理想的腔内药物水平，导致利尿剂血管内结合减少和向近端肾小管细胞输送较少的低蛋白血症、低钠血症（醛固酮增多症、加压素产生和游离水排出减少）以及所谓的“破裂效应”[28，30]。克服利尿剂抵抗的策略包括持续输注、使用联合疗法阻断多个作用部位的钠吸收、纠正电解质失衡、代谢紊乱和血管内过度耗竭[31]。

综上所述，对于0～18岁的小儿先心病术后患儿，术后早期更易出现液体超负荷（FO）。而術后FO 10%～20%的发生是危重症患儿不良结局的阈值，正的液体平衡与ICU相关并发症增加相关[32]。接受心脏手术的儿童早期发生液体超负荷的原因有很多，包括血流动力学不稳定，需大量液体及术后复苏需要[33]。先心病术后初期，常规积极的液体复苏只有1/3的液体保留在细胞外腔室，而在这部分中，只有1/4液体保留在血管内，大部分经血流流向组织间隙，从而扰乱细胞体积，并中断引发炎症级联反应的分子调节机制，增加组织水肿，增加急性呼吸窘迫综合征和多脏器器官功能衰竭的风险，导致发病率和死亡率的增加[34]。低龄先心病根治术后患儿由于疾病复杂手术操作时间长、LCOS、体外循环时间长和矫正不满意等导致血流动力学不稳定、毛细血管渗漏和液体复苏等因素引起液体过负荷，使患儿机械通气和ICU停留时间延长，病死率和住院费用增加。儿童早期出现FO与术前明显存在也与心肌功能较差有关，从临床角度看，患儿术后数天内心肌功能仍不能完全恢复，一旦液体过度积聚，患儿心脏功能可能发生迅速恶化，也可能发生短暂心脏泵功能障碍，继发于过量液体的心肌水肿，与炎症细胞因子、氧化应激、NO失调以及正性肌力药物诱导的心肌氧合消耗增加一起给心肌细胞创造了一个损害环境[35]。心肌水肿会导致永久性的后果，包括心肌收缩力的下降、心肌容积下降、充盈压增加和代偿性心动过速。因此早期对FO的干预有助于患儿先心病术后心功能的改善[36]。指导术后液体复苏导向的参数包括血流动力学（心率、中心静脉压、平均动脉压为主）、尿量、乳酸水平和经胸超声心动图的心功能等。而早期液体负平衡管理的实质是减少不必要的液体输注，以及适当的、积极的利尿剂使用策略，以实现术后早期的液体负平衡。儿童先心病术后急性肾损伤的高发病率也与术后FO有关，术后FO的避免策略包括利尿剂的使用，维持较高的红细胞压积、类固醇以减少毛细血管渗漏[37]。液体的过载可引起肾静脉充血，从而损害肾脏的灌注和肾小球的滤过;正向的液体平衡也会损害呼吸系统，增加了术后早期急性肺水肿的发生率，从而导致更长时间的机械通气。对于49%的术后患儿，治疗液体过载的主要方法是利尿剂的使用。联合使用利尿剂并不常见，大约80%的患儿仅单接受速尿的使用。术后早期利尿剂的使用有助于推动实现早期液体负平衡的发生，减少因液体积聚而引发的相关并发症，但对于早期利尿剂的使用时间及剂量均需要临床医师的综合判断。

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（收稿日期：2021-06-17）