速度时间积分指导慢性阻塞性肺疾病合并感染性休克患者液体治疗的临床研究

於江泉，郑瑞强，朱进，赵媛，杨朋磊

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）患者因慢性缺氧、肺毛细血管结构性改变，易导致肺动脉高压、右心功能不全［1-3］，中心静脉压（central venous pressure，CVP）很难反映患者全身真实血容量状态。COPD患者合并感染性休克时应用CVP指导液体治疗的价值甚微，尽管2016年拯救脓毒症指南（surviving sepsis campaign，SSC）推荐应用动态血流动力学判断患者对液体治疗是否有反应［4］，但并未明确指出使用哪种参数最合适。有研究认为下腔静脉变异率指导感染性休克患者液体治疗有明显优势［5］。但对于COPD患者，由于存在右心功能不全，下腔静脉增宽，加上机械通气的影响，下腔静脉变异率受到的干扰因素就更大，很难用来指导COPD合并感染性休克患者的液体治疗。随着超声在重症医学科的广泛应用，使用超声技术在床边获取患者左心室流出道速度时间积分（velocity time integral，VTI）已成为可能，目前认为左心室流出道流出的血流（等同于心搏出量）近似圆柱体，此圆柱体直径与患者左心室固有的结构有关，不易受到其他因素的影响，因此心脏每搏输出量与左心室VTI线性相关，通过心脏超声可以测得VTI来反映每搏输出量［6］（图1）。本研究拟探讨以VTI为导向的COPD合并感染性休克患者液体治疗的临床效果。

图1 速度时间积分估算心脏每搏量的原理Figure 1 Principle of velocity time integral for estimating the stroke volume

1 对象与方法

1.1 研究对象 选取2017年3月—2018年6月江苏省苏北人民医院重症医学科收治的COPD合并感染性休克患者。本研究符合医学伦理学标准并得到本院医学伦理委员会的批准同意（2016KY-095），患者家属均签署知情同意书。临床试验注册号：ChiCTRINR-17011012。

1.1.1 纳入标准 （1）符合2016年慢性阻塞性肺疾病诊断、处理和预防全球策略（the Global Initiative for Chronic Obstructive Lung Disease，GOLD）指南关于COPD的诊断标准［1］；（2）符合2016年SSC关于感染性休克的诊断标准［4］；（3）行有创机械通气。

1.1.2 排除标准 急性心肌梗死、严重心律失常影响VTI测量（如心房颤动等）、严重右房室反流、主动脉瓣反流、预计24 h内死亡的患者。

1.2 研究方法 采用随机数字表法将患者分为CVP组、全心舒张末期容积指数（global end-diastolic volume index，GEDVI）组和VTI组。收集所有患者的临床资料及液体治疗前后相关数据。

1.2.1 临床资料 包括人口学资料、入ICU时急性生理与慢性健康状况评分系统（acute physiology and chronic health evaluation，APACHEⅡ）评分、序贯器官衰竭估计（sequential organ failure assessment，SOFA）评分、纳入研究时平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）、CVP、血乳酸、氧合及是否合并肺动脉高压。记录3组患者6、24 h液体复苏量，6、24 h去甲肾上腺素用量，24 h血乳酸，24 h血乳酸清除率，72 h APACHEⅡ评分和SOFA评分，机械通气时间，ICU住院时间，ICU病死率、是否需要连续肾脏替代治疗（continuous renal replacement therapy，CRRT）。

1.2.2 血流动力学监测 CVP组及GEDVI组患者均放置颈内或锁骨下中心静脉导管，并接监护仪测压装置（Spacelabs medical，美国）测CVP；GEDVI组同时置入股动脉PiCCO导管，连接PiCCO监测装置（Pulsion Medical Systems，德国），GEDVI通过热稀释法，经3次注射冰盐水15 ml，由PiCCO监测仪测得，取平均值。VTI组由主治医生决定是否行有创血流动力学监测。测量时，患者均给予有效镇痛、镇静，重症监护室疼痛观察工具法（Critical care Pain Observation Tool，CPOT）评分0～2分，RASS评分-2～0分，避免因呼吸窘迫导致测量误差。

1.2.3 液体治疗及去甲肾上腺素的使用 液体治疗均给予晶体液，在给予初始30 ml/kg的液体复苏后，若患者MAP≤65 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa），则持续泵入去甲肾上腺素使 MAP>65 mm Hg。CVP组液体治疗以CVP达到15 mm Hg为终点或者停用去甲肾上腺素，GEDVI组以GEDVI达到800 ml/m2为终点或者停用去甲肾上腺素，VTI组先测定基础值，紧接着行液体负荷试验（15 min内快速输注300 ml晶体液），若VTI较前提高≥15%，继续液体负荷试验，直至VTI增加<15%，或者停用去甲肾上腺素。CVP、GEDVI、VTI达标或者停用去甲肾上腺素后，停止积极的液体治疗方案，入液量仅维持生理需要量，约100 ml/h。

1.3 统计学方法 使用SPSS 22.0统计软件对数据进行处理。计量资料以（±s）表示，多组间比较采用单因素方差分析，组间两两比较采用HSD检验；计数资料以相对数表示，组间比较用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患者临床资料 共选取65例患者，8例患者被排除（其中1例合并急性心肌梗死，4例严重右房室反流，2例24 h内预期死亡，1例未取得知情同意），最终57例患者纳入研究，GOLD分级为2～4级。CVP组17例、GEDVI组21例、VTI组19例，3组患者年龄、性别、APACHEⅡ评分、SOFA评分和入ICU时MAP、CVP、血乳酸水平、氧合以及合并肺动脉高压情况比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。

表1 三组患者临床资料比较Table 1 Baseline characteristics of three groups

2.2 治疗后3组临床指标比较 3组患者6 h液体复苏量、6 h去甲肾上腺素用量、24 h血乳酸、24 h血乳酸清除率、72 h APACHE Ⅱ评分、72 h SOFA评分、肾脏替代治疗率、机械通气时间、ICU住院时间、病死率比较，差异无统计学意义（P>0.05）；3组患者24 h液体复苏量、24 h去甲肾上腺素用量比较，差异有统计学意义（P<0.05）；GEDVI组、VTI组24 h液体复苏量多于CVP组，差异有统计学意义（P<0.05）。VTI组24 h去甲肾上腺素用量少于CVP组及GEDVI组，差异有统计学意义（P<0.05），见表2。

表2 治疗后三组患者主要临床指标比较Table 2 Comparison of main clinical indicators of three groups after treatment

3 讨论

重症感染是ICU中的常见问题，每年全球有数百万患者并发感染性休克［7-8］，死亡率高达25%以上。早期积极液体治疗，确保患者适当的前负荷，保证有效心输出量能明显降低病死率［9-11］。但目前对于液体治疗还存在许多问题，由于近几年几个大规模多中心的随机对照研究显示，以CVP以及混合静脉血氧饱和度为中心的早期目标性液体治疗方案并不能降低病死率［12-14］，因此2016年SSC推荐根据患者对血容量的反应来指导液体治疗［4］，通过一些动态指标来观察患者是否存在容量反应性，比如被动抬腿试验、下腔静脉变异度等［5，15］，但指南并没有明确哪种方法更有优势。由于COPD患者常合并右心功能不全，下腔静脉增宽加上机械通气等因素，上述判断容量反应性的方法受干扰较大，指导液体治疗准确性也较差。

本课题组前期研究显示，对于COPD合并感染性休克的患者，用GEDVI来指导液体治疗，较单纯应用CVP指导液体治疗有更好的临床价值［16-17］。但GEDVI仍仅是对容量状态的反映，虽然比CVP有进步，但并不能准确反映患者心输出量在液体治疗后的变化。VTI是一种无创的可以在床边快速获取的参数，能准确反映心输出量，并且受机械通气等因素干扰较少。本研究结果显示，GEDVI组、VTI组24 h液体复苏量多于CVP组，VTI组24 h去甲肾上腺素用量少于CVP组及GEDVI组，表明GEDVI及VTI较CVP能更好地反映COPD合并感染性休克患者的容量状态，VTI较CVP、GEDVI能更好地反映患者液体治疗后心输出量增加状况，从而避免了压力指标及容量指标的局限性，液体治疗更加充分。24 h血乳酸、24 h乳酸清除率、肾脏替代治疗率及病死率三组比较无显著差异，尽管机械通气时间、住院时间三组间比较无统计学差异，但机械通气时间VTI组较CVP组缩短，住院时间VTI组也较GEDVI组和CVP组缩短。这表明经过充分液体治疗后，患者血液循环能更快稳定，为争取尽早拔管创造了有利条件，使得机械通气时间明显缩短。3组住院时间以及病死率比较无统计学差异，可能与纳入研究的病例数较少有关。

本研究局限性：

（1）对于纳入研究的不同组别患者右心功能状态缺乏准确的评估，对于患者的肺动脉压力仅是入组时超声的筛查，并没有通过有创的方法进行准确测量，也没有对患者的左心功能进行评价，这些均可能导致研究结果发生偏差。（2）纳入的病例数较少，仅是单中心研究，尽管速度时间积分（VTI）组机械通气时间及ICU住院时间略低于其他两个组，但三组比较并无明显统计学差异，故随样本量的扩大会不会出现统计学差异，需要进一步深入研究。

综上所述，对于COPD合并感染性休克患者应用VTI指导液体治疗较压力指标及容量指标更合适。

作者贡献：於江泉负责文章的构思及撰写论文；郑瑞强负责研究设计，对文章进行质量控制、整体负责；朱进及赵媛负责整理及撰写论文；杨朋磊负责收集病例。

本文无利益冲突。