电子心力测量法在先天性心脏病患儿术后监护中的临床应用*

任新蕊，谭雁玲，蒋坤凤，李 静，胡语航，熊小雨，刘成军△

(1.四川省妇幼保健院儿童重症医学科，成都 610045；2.重庆医科大学附属儿童医院重症医学科 400014；3.重庆医科大学附属儿童医院心脏超声科 400014)

先天性心脏病(congenital heart disease，CHD)患儿术后的血液动力学复杂，医师临床经验、体格检查和常规监测难以充分评估血液动力学功能障碍的性质和程度。血流动力学参数的优化可以降低病死率、术后并发症发生率和住院时间，提高患儿的功能恢复水平。 AESCULON®无创心功能监测仪(Osypka Medical，德国) 是利用电子心力测量法(electrical cardiometry，EC)获得血流动力学参数的一项无创、安全、简便的监测设备。本研究进行前瞻性研究，探讨EC在CHD患儿术后监护中的临床应用。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年12月至2020年6月在重庆医科大学附属儿童医院接受CHD手术并于术后转入ICU的117例患儿为研究对象。先纳入17例患儿进行一致性研究；再纳入100例患儿进行临床应用研究，分为EC组和常规组，每组50例,两组患儿性别、年龄、体重、病种分布、体外循环时间、主动脉阻断时间及平均第三代小儿死亡风险评分(PRISM Ⅲ评分)比较差异均无统计学意义(P<0.05)，见表1。纳入标准：(1)诊断为CHD；(2)年龄0～<18岁；(3)接受体外循环心内直视手术；(4)术后转入ICU治疗；(5)镇静状态，呼吸机辅助通气。排除标准：(1)延迟关胸；(2)术后出现心律失常或带有临时起搏器；(3)主动脉严重病变或术后仍存在主动脉瓣中重度反流；(4)头颈部、胸部及大腿部皮肤病影响电极粘贴或对电极片粘贴极过敏。本研究通过重庆医科大学附属儿童医院伦理审查委员会审批(批准号：[2019]244号)，并在中国临床试验注册中心注册(注册号：ChiCTR1900028225)。已获受试者及监护人知情同意。

表1 两组患儿一般资料比较

1.2 方法

1.2.1一致性研究

入选17例患儿于术后24 h进行经胸超声心动图(TTE)检查，记录每搏射血量(SV)及下腔静脉扩张指数(dIVC)。由本院同一位专业心脏超声科医师采用GE VIVIDi彩色多普勒超声仪行床旁TTE检查，测量血流速度时间积分(VTI)及下腔静脉吸气末和呼气末直径(IVCD)，计算SV及dIVC，连续测量3次取平均值。同时采用AESCULON®无创心功能监测仪进行心功能检测，测得SV及每搏变异度(SVV)。患儿取仰卧位，用 75%乙醇擦拭患儿额部、左侧颈底部、剑突水平与左腋中线交点、腹部左腋中线或者左侧大腿皮肤，待擦拭处干燥后放置专用电极片，连接检测仪导线，输入患儿基本信息后开始自动监测，间隔3 min，读取3次，计算平均值。

1.2.2EC在CHD患儿术后监护中的临床应用

常规组：患儿予以常规心电监护、出入量统计、动脉血气检测、心脏超声检查等，并根据临床症状体征给予相应的对症支持治疗，如机械通气、抗感染、液体治疗、血管活性药物等。EC组：患儿在常规组基础上，利用AESCULON®无创心功能监测仪采集术后0、8、16、24 h血流动力学指标，包括心脏指数(CI)、SVV、外周血管阻力指数(SVRI)；调整血管活性药物剂量、种类及液体治疗使CI>2.5 L·min-1·m-2，SVV维持在10%～15%，SVRI维持在800～1 600 dyn·sec·cm-5·m2。

1.2.3观察指标

记录两组患者机械通气时间、ICU停留时间、术后24 h乳酸清除率，术后24 h血管活性药物评分均值[VIS24mean]、最大值[VIS24max]，术后24 h单位体重液体净入量，严重病情结局(以下至少出现1种)：低心排综合征(LCOS)、腹膜透析、心肺复苏或死亡。

1.3 统计学处理

2 结 果

2.1 相关性和一致性分析

17例患儿中男8例，女9例，平均年龄0.39(0.28，0.83)岁,平均体重(6.67±3.79)kg,均为复杂型，平均体外循环时间(115.12±37.86)min，平均主动脉阻断时间(60.88±29.33)min，PRISM Ⅲ评分4.00(2.00，5.50)分。EC及TTE测得的SV分别为(11.23±4.43)mL和(11.52±4.64)mL，EC与TTE测量SV呈正相关(r=0.932，P<0.01)，见图1。EC与TTE测量SV差值的均值与一致性区间为(-0.29±3.32)mL，其平均百分误差为28.78%，见图2。EC测量的SVV为(15.71±5.25)%，TTE测得的dIVC为(17.33±6.32)%，二者呈正相关(r=0.517，P=0.034)，见图3。

图1 EC和TTE监测SV的相关性分析

图2 EC和TTE监测SV的一致性分析

图3 SVV与dIVC的相关性分析

2.2 两组各临床指标比较

两组患儿的术后24 h乳酸清除率、VIS24mean、VIS24max、腹膜透析率、心肺复苏率及死亡比例比较差异均无统计学意义(P>0.05)。EC组机械通气时间、ICU停留时间较常规组明显缩短，24 h单位体重液体净入量、LCOS发生率及严重病情结局发生率较常规组降低，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

表2 两组各临床指标比较

续表2 两组各临床指标比较

3 讨 论

CHD是儿童常见心血管系统疾病，我国CHD发病率0.8%～0.9%，目前居出生缺陷疾病第一位，是导致婴幼儿死亡的主要原因之一，外科手术是目前主要治疗手段。术中体外循环应用、内环境改变等打击，导致脏器灌注不足、再灌注损伤，可并发心律失常、LCOS等，严重影响生存率及并发症发生率。因此严密监测患儿术后血流动力学变化是优化治疗、改善预后的重要环节。目前临床常用血流动力学监测技术中，有创血压和中心静脉压监测均为有创操作，监测指标单一，不能全面反映CHD患儿术后血流动力学状态；脉搏指示持续心排血量监测需进行穿刺置管操作，有感染、出血、血栓形成风险，耗材昂贵，在血液动力学不稳定的患者中，需频繁校准；TTE虽为目前CHD患儿术后常用无创监测手段，可监测术后心脏结构及心功能情况，但其操作需专业医师，超声信号易受干扰，且只能监测时间点血流动力学情况，不能动态监测。AESCULON®无创心功能监测仪是基于EC对血流动力学进行监测，其原理为监测主动脉瓣开关前后的血流导电性变化率，计算血流动力学参数。该操作过程简单，避免穿刺、管道留置等有创操作，可以连续监测血流动力学变化。文献报道[1-4]，该技术在儿科人群中的测量结果与侵入性技术高度相关，在儿童常用无创心排量监测中，EC测量的偏倚最小，平均百分误差最低。NARULA等[3]研究表明，在各种结构性心脏病的儿童进行心导管手术前后，使用EC测量的CI与肺动脉漂浮导管有较高一致性，可提供可靠的血流动力学数据的评估。GROLLMUSS等[5]在大动脉转位术后血流动力学监测研究中证明EC测量的SV与TTE有好的一致性，两种测量方式均可正确反映心排量的趋势。本研究显示，EC测得SVV与TTE测得dIVC呈正相关(r=0.513，P<0.05)。EC与TTE两种方法所测SV呈正相关(r=0.932，P<0.01)，其差值的均值与一致性区间为(-0.29±3.32)mL，平均百分误差为28.78%，两种监测方法一致性良好，提示EC可作为一项可靠的监测方法，用于CHD患儿术后的血流动力学监测。相较于TTE，EC操作简单，可连续进行血流动力学监测。液体疗法和血管活性药物维持血流动力学稳定，保证全身灌注是降低器官衰竭风险和病死率的重要环节之一。传统静态容量负荷指标，如中心静脉压、肺动脉楔压等，在反映容量反应性上准确性较差，随着无创监测方法普及，动态指标在液体治疗中的应用引起重视。研究表明[6-8]，SVV是评价儿童心脏术后液体反应性的可靠指标,dIVC对于机械通气状态下患者容量状态具有较好诊断价值。CI和SVRI分别反映心肌收缩力和外周血管阻力。因此，本研究采用EC监测的CI、SVRI、SVV指标，以此指导血管活性药物及液体治疗方案。CHD患儿基础心功能较差，手术操作对机体打击大，术后需要密切监测血流动力学变化，早期、准确调节临床治疗方案，以期改善患儿预后。血管活性药广泛应用于CHD术后，血管活性药物评分用于量化血管活性药物使用情况，与CHD术后早期病死率相关[9-10]，是影响术后撤机的主要因素之一[11]。另有meta分析[12]指出，液体超负荷与住院时间延长及术后病死率明显相关。因此，精准、个体化的液体治疗和血管活性药物应用可有效改善术后早期恢复效果，可能提高术后存活率。本研究显示，EC组24 h单位体重液体净入量、LCOS发生率及严重病情结局发生率较常规组低，说明在EC监测指导下进行液体管理，可减少液体过负荷，降低术后LCOS发生率，改善患儿术后早期心功能情况。EC组患儿机械通气时间及ICU停留时间均短于常规组。两组患儿术后24 h乳酸清除率、血管活性药物评分、腹膜透析率、心肺复苏率及死亡比例未见明显差异，该结果可能与样本量少、年龄及体重跨度大、CHD类型复杂、其他影响因素(如基础疾病、感染控制情况、其他脏器功能衰竭)等有关。

综上所述，EC监测具有无创、简便、连续测量性，其测量值与TTE有良好的一致性和相关性；采用EC监测下指导CHD患儿术后临床治疗，可改善部分早期预后，制订个体化、精细化的治疗方案，值得临床推广。未来仍需扩大数据量，进一步研究其对改善儿童CHD术后早期治疗效果和远期预后情况等临床意义。