肺部超声与脉搏指示连续心排血量监测评价急性心力衰竭患者肺水肿程度

杨菲菲，王秋霜*，冯国强，张丽伟，马永江，陈 强，熊敏俊，李 敏，王淑华

(1.中国人民解放军总医院第四医学中心心内科，北京 100048；2.黑龙江省军区哈尔滨第二离职干部休养所门诊部，黑龙江 哈尔滨 150001)

临床监测急性心力衰竭患者肺水肿情况常遇困难，多通过查体(如听诊判断有无移动性湿啰音)和摄胸部X线片加以评估。脉搏指示连续心排血量监测(pulse indicator continuous cardiac output， PiCCO)可量化血管外肺水指数(external venous lung water index， EVLWI)。既往研究[1-2]表明，PiCCO在管理重症患者血容量中的准确率高于Swan-Ganz气囊漂浮导管，但属有创性操作。肺部超声为新型无创影像学技术，可通过彗星尾征(B线)评价肺水肿程度。本研究对比肺部超声与PiCCO测量EVLWI结果，观察肺部超声评价肺水肿的可行性。

1 资料与方法

1.1 研究对象 回顾性分析2016年2月—2019年2月11例解放军总医院第四医学中心急性心力衰竭患者，男10例，女1例；年龄30～81岁，平均(56.5±16.3)岁；平均体质量指数为(26.99±4.20)kg/m2；其中9例原发病为冠心病，扩张型心肌病及肥厚型心肌病各1例；根据美国纽约心脏病协会(Heart Association of New York， NYHA)分级为Ⅱ级5例，Ⅲ级和Ⅳ级各3例；8例为射血分数减低型，3例为保留型；5例合并高血压，合并高血脂、糖尿病及慢性肾功能不全各3例；3例有吸烟史。排除标准：①≤18岁；②合并肺纤维化、急性呼吸窘迫综合征、间质性肺炎或重症肺炎；③合并先天性心脏病和瓣膜病；④中重度慢性肾功能不全。检查前患者均签署知情同意书。

1.2 仪器与方法

1.2.1 床旁超声心动图 采用Philips CX 50床旁心脏超声诊断仪，M5S相控阵探头，频率1～5 MHz。嘱患者平卧或左侧卧，由1名具有5年以上工作经验的心脏超声医师于心尖切面、胸骨旁长轴和短轴切面、剑突下切面分别测量左心室射血分数(left ventricular ejection fraction， LVEF)左心室舒张末期内径(left ventricular end diastolic diameter， LVEDD)、左心室收缩末期内径(left ventricular end systolic diameter， LVESD)、舒张末期室间隔厚度(interventricular septum thickness at end-diastole， IVSD)、左心房前后径(left atrial diameter, LAD)、肺动脉压(pulmonary artery pressure， PAP)及下腔静脉直径(inferior vena cava diameter， IVCD)；以脉冲多普勒测量舒张早期二尖瓣血流峰值速度(E)/舒张晚期二尖瓣血流峰值速度(A)；采用组织多普勒于心尖四腔切面测量室间隔和左心室侧壁的舒张早期二尖瓣环运动速度的平均值(e')，计算E/e'。以上参数均测量2次，取平均值作为结果。见图1。

图1 患者男，76岁，急性左心衰，重度肺水肿 A.脉冲多普勒测量二尖瓣血流E/A>2； B、C.组织多普勒测量室间隔侧(B)及左心室侧壁(C)舒张早期二尖瓣环运动速度e′； D.肺部超声观察B线(箭)

1.2.2 肺部超声 嘱患者平卧或半卧，将探头置于肋间隙，采用8分区法[3]扫查肺部，以胸骨旁至腋前线为前壁，以腋前线至腋后线为侧壁，以第3肋间为前壁和侧壁的界限，锁骨至第3肋间为上区，第3肋间至膈肌为下区；将每侧胸壁分为4区，双侧共8个区域。参照文献[3]方法逐一计数8个区域的B线，并进行评分：0～4条为分别为0～4分，B线融合占50%视野为5分，占75%为8分，占据全视野为10分；计算评分总和。

1.2.3 PiCCO 经锁骨下静脉留置深静脉导管后，经股动脉置入PiCCO导管，前端连接动脉热敏电阻导管及温度测量电缆，后端连接压力传感器。调整监测仪压力感受器高度，使之与患者心脏处于同一水平，测量中心静脉压(central venous pressure， CVP)；使三通管与空气相通，调整动脉压为“0”，于5 s内向中心静脉导管匀速注入4℃生理盐水15 ml，于股动脉获得热稀释波形，测量初始心排血量(cardiac output， CO)；此后持续监测心率、血压、CO、心排血量指数(cardiac output index， CI)、全心舒张末期容积指数(global end diastolic volume index， GEDVI)、EVLWI、左心室收缩指数dPmx及全身血管阻力指数(systemic venous resistance index， SVRI)。以上参数均测量3次，取平均值作为结果。

根据病情需要，对11例患者共进行26次检查，对其中7例行2次、4例行3次检查；获得26例/次数据；参照文献[4]标准，以EVLWI≤10 ml/kg为轻度肺水肿，EVLWI>10 ml/kg 为重度肺水肿；中轻度组12例/次，重度组14例/次。

表1 急性心力衰竭伴不同程度肺水肿患者心脏超声参数比较(±s)

表1 急性心力衰竭伴不同程度肺水肿患者心脏超声参数比较(±s)

参数LVEF(%)LVEDD(mm)LVESD(mm)IVSD(mm)LAD(mm)轻度组(n=12)46.58±8.6849.17±4.2437.75±5.9610.25±2.2639.75±5.61重度组(n=14)33.93±9.8354.79±4.8544.79±6.4810.71±1.6542.07±6.84t值3.453.122.870.600.94P值<0.01<0.01<0.010.550.36参数E/APAP(mmHg)IVCD(mm)E/e'B线总分轻度组(n=12)1.29±0.4216.67±11.4216.83±2.4813.75±3.5712.75±6.65重度组(n=14)1.26±0.6028.71±14.3219.64±2.3417.78±4.8631.71±10.84t值0.152.342.972.375.26P值0.870.03<0.010.04<0.01

1.3 实验室检查 同步记录患者血清N末端B型脑钠肽前体(N-terminal pro-B-type natriuretic peptide， NT-proBNP)值。

1.4 统计学分析 采用SPSS 22.0统计分析软件。以±s表示计量资料，组间比较采用t检验。采用Spearman相关性分析各参数与EVLWI相关性，|r|>0.95为显著相关，0.80≤|r|≤0.95为高度相关，0.5≤|r|<0.8为中度相关，|r|<0.5为低度相关。绘制受试者工作特征(receiver operating characteristic， ROC)曲线，并计算曲线下面积(area under the curve， AUC)，判断各参数评价肺水肿的效能。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 超声参数及NT-proBNP 轻度组LVEF明显高于重度组(P<0.05)，而LVEDD、LVESD、PAP、IVCD、E/e′及B线总分均明显低于重度组(P均<0.05)，见表1。轻度组平均NT-proBNP为(2 807.41±2 376.74)pg/ml，明显低于重度组(7 637.71±4 572.71)pg/ml(t=3.29，P<0.01)。

2.2 PiCCO参数 轻度组舒张压明显高于重度组(P<0.05)，其心率、GEDVI及EVLWI均明显低于重度组(P均<0.05)，见表2。

表2 急性心力衰竭伴不同程度肺水肿患者PiCCO参数比较(±s)

表2 急性心力衰竭伴不同程度肺水肿患者PiCCO参数比较(±s)

参数心率(次/分)收缩压(mmHg)舒张压(mmHg)CVP(mmHg)CO(L/min)轻度组(n=12)74.58±9.64120.50±19.9868.92±12.3111.50±6.934.51±1.24重度组(n=14)101.43±28.53109.14±16.1858.07±11.5514.64±5.513.80±1.59t值3.101.602.321.291.25P值<0.010.120.030.210.23参数CI[L/(min/m2)]GEDVI(ml/m2)EVLWI(ml/kg)dPmx(mmHg/s)SVRI[dyn/(s·cm5·m2)]轻度组(n=12)2.44±0.49909.75±268.057.83±1.53817.27±136.682509.78±588.36重度组(n=14)2.14±0.531348.79±325.7316.58±4.31806.67±81.452369.00±677.41t值1.493.716.670.240.56P值0.15<0.01<0.010.900.77

2.3 相关性分析 EVLWI与B线总分呈显著正相关(r=0.955，P<0.001)，与NT-proBNP呈中度正相关(r=0.723，P<0.001)，与E/e′的呈低度正相关(r=0.434，P=0.027)。

2.4 诊断效能 NT-proBNP、B线总分及E/e′中，以B线总分评价重度肺水肿(EVLWI>10 ml/kg)的效能最优，见表3及图2。

图2 临床及超声指标评价肺水肿的ROC曲线

表3 临床及超声指标评价肺水肿的效能

3 讨论

目前以肺重力法为测定血管外肺水(extravascular lung water， EVLW)的金标准，但仅限于动物实验，且无法进行动态观察。PiCCO综合了肺热稀释技术与脉搏波型轮廓分析技术，可测量心脏前、后负荷及EVLW情况，且其测量EVLW的准确率已经过肺重力法证实[5]，作为新型微创血流动力学监测技术受到较多关注。肺部超声同样为无创评价肺水肿的超声新技术，发现肺水肿时，超声可见肺间质水肿与空气之间高声阻抗差形成的伪影，即B线。既往研究[6]显示，在犬自发性急性左心衰模型和猪急性肺损伤模型中，肺部超声所测B线数目均与肺重力法的湿/干比率具有良好相关性。此外，肺部超声也可用于量化评估终末期肾病血液透析患者的肺淤血程度[7]。

JIA等[8]观察脓毒性休克患者，发现肺部超声所示B线与EVLWI有很好的相关性。MAYR等[9]指出，无论采用28区法或4区法进行计算，B线总数均与EVLWI高度相关(R2=0.895、0.880)。王敏佳等[10]先后对28例感染性休克患者行肺部超声与PiCCO，发现B线与EVLWI呈高度正相关(r=0.92，P<0.01)。本研究重度组B线总分、E/e'及NT-proBNP均明显高于轻度组，且EVLWI与肺水B线总分的相关性最佳(r=0.955)，其次为NT-proBNP(r=0.723)和E/e'(r=0.434)，与上述研究结果相符合。

本研究以EVLWI>10 ml/kg为重度肺水肿的临界点，当B线总分≥15.00时诊断肺水肿的敏感度为92.90%，特异度为66.70%。NT-proBNP<300 pg/ml是排除急性心力衰竭的临界点，NT-proBNP水平越高，心衰程度越重，提示预后不佳；但目前针对判断肺水肿程度的NT-proBNP临界点尚未达成共识。本研究以NT-proBNP≥3 000.00 pg/ml诊断肺水肿的敏感度为78.60%，特异度为66.70%。超声心动图测量E/e'为评价舒张功能较可靠的指标，但不同指南中所建议的E/e'诊断舒张功能不全的临界值不同，在12～15之间波动[11-12]。本研究中E/e'>14.00提示肺水肿程度较重。

综上，肺部超声和PiCCO均可用于床旁动态监测肺水肿变化。相比PiCCO，肺部超声具有无创、简便、经济、普及程度高等优势，可准确评估急性心衰患者肺水肿程度；其缺点在于需要于多个肋间进行测量，且B线评分为半定量指标。本研究的主要不足：①病例数较少；②肺部超声采用8分区法，未考虑后壁；③未考虑右心功能与B线总分的关系。