超声心动图评估休克病人对液体反应性的研究进展

陈 琳，黎代强（通信作者）

（贺州市人民医院重症医学科 广西 贺州 542899）

液体管理和液体复苏是重症监护病房（ICU）最常见的工作和最重要的部分，也是治疗循环功能障碍最基本的疗法。然而，对一线重症医师而言，最佳的液体复苏和治疗目标终点通常是令人困惑的。我们知道液体复苏的目的是增加心输出量，纠正低血容量并增加组织灌注。但不幸的是，仅有约50%的患者有液体反应，即心输出量在给予液体负荷后会增加并需要输入液体[1-2]。而无液体反应的病人，其前负荷储备往往处在Frank-Starling曲线上部平坦部分，故对输液无反应且输液往往对其是有害的，输液可能会导致更多的液体转移到血管外空间并使器官和组织出现水肿和功能障碍，并提高患者的病死率[3-4]。过度补液或液体补液不足都会提高死亡率或导致并发症的发生。为了确保有效的血流灌注，确定病人是否具有液体的反应性，相关研究表明大部分危重症病人对液体具有较好的反应性，随补充液量会增加心脏的前负荷，使每搏量会增加。非侵入性的、一种快速的预测液体反应性的手段能够给临床带来很大帮助，由于在临床的诊疗中，在血流动力学不稳定病人中，有创的检测的初始复苏中是不易操作的。所以超声心动图是目前临床上用于指导危重症病人液体复苏的重要工具。因为具有无创、简便实时量化指标等优点，能够有效地评估病人液体反应性，并且能够指导临床输液。所以，有必要在进行液体复苏之前评估前负荷和液体的反应能力。而床旁超声心动图就是一种非侵入性的即时血流动力学评估方法，且具有便携性、经济性和可重复性。

1 常用的血流动力学监测指标

1.1 静态指标

在常规临床实践中，我们常用血流动力学静态或动态指标检测心脏前负荷和液体的反应能力。常见的血流动力学静态指标有中心静脉压（CVP）、肺毛细血管楔压（PCWP）、尿量、心率和血压，不足以在早期阶段指示血容量不足，另外它们也不能可靠地预测心输出量对容量疗法的反应[5-6]。CVP和PCWP分别是最常用的右心室及左心室的前负荷指标。现在公认的是，这两个变量并不能可靠地预测液体反应[7]。这种不可靠性主要源自以下事实，即相同的CVP或PAOP值可能各自对应于前负荷的反应状态或无反应状态，具体取决于Frank-Starling曲线的斜率，且随患者心脏收缩功能的状态变化。CVP和PAOP预测液体反应的不可靠性还可被以下事实解释：即CVP和PAOP的值取决于胸膜腔压力向心脏结构的传递，这是一个使事情复杂的因素。因此，对于相同的CVP或PAOP值，输液可导致每搏量和心输出量或小或大的增加。尽管预测液体反应的可靠性较差，但CVP仍被广泛地用于此目的。

1.2 动态指标

脉搏压是每搏量的一个替代指标。在这方面，Michard等[8]首先证明了脉搏压变异（PPV）可以可靠地预测患有感染性休克机械通气患者的液体反应，其阈值为13%。此后该发现被广泛证实。最近的荟萃分析发现，PPV可以预测液体反应性，其灵敏度为88%，特异性为95%，阈值为12%[9]。然而，一些众所周知的局限性排除了PPV的应用，并可能导致假阳性或假阴性。在开胸情况，自发呼吸活动，低潮气量通气，高频通气，心律不齐，腹腔内高压及肺顺应性较低的情况下，PPV不可靠[10]。这些局限有助于扩大PPV的不确定性区域（灰色区域）而当PPV的值位于9%～13%之间，这可能相关于液体反应性以及液体的无反应性[11]。PPV在重症患者中的适用性如今已下降，这主要是因为部分患者缺乏镇静，自主呼吸仍较强。在这方面，Preau等表明只有17%的病例可以使用PPV而没有任何反指征[12]。除了PPV，最近几十年来还研究了许多其他有创或无创每搏量替代指标可靠评估每搏量变异（stroke volume variation，SVV）的能力。在这方面，从脉搏轮廓分析，或从超声心动图在左心室流出道中多普勒信号的峰值速度，或从食管多普勒所获得的主动脉流速所估计的SVV及利用非损伤容量钳夹法所获得的PPV被证明是液体反应的可靠预测指标。显然，所有这些指数都具有与PPV相同的局限性。

2 超声心动图指标

2.1 下腔静脉直径

目前研究表明，对于自主呼吸患者，下腔静脉直径与右心房压力密切相关，然而在机械通气的患者却存在相互矛盾的发现，这与正压通气及使用呼气末正压后导致胸腔内压力改变及右心室血液回流减少有关[12]。但是若下腔静脉直径低于12 mm，通常对应右房压力也低于10 mmHg，较小的IVC直径说明患者是存在液体需求的。尽管在剑突下区域沿其纵轴测量IVC是最常见的方法。然而，IVC的横截面形状并不总是圆形的，它可能是椭圆形的。因此，超声探头角度的微小变化可能会导致数据中的测量差异很大。此外，IVC的最大塌陷轴并不沿着血管的前后直径处发生，而是出现在115°的角度处。因此，利用当前方法，难以通过超声波准确地测量IVC直径或其呼吸变化[13]。

2.2 下腔静脉呼吸变异率

下腔静脉直径的呼吸变异率（ΔIVC ）能够可靠地预测通气患者的液体反应，尽管最近的研究发现在外科和内科休克患者的群体中有不一样的结果[14]。这些差异的原因尚未阐明，但其中一项研究不能排除腹部压力升高的作用。徐军明等[13]在一项汇总了八项研究并涉及235例患者的荟萃分析中报告（下腔静脉直径的呼吸变化）汇总ΔIVC的敏感性和特异性分别为76%和86%，而接受者操作特征（ROC）曲线下的平均面积为0.84。下腔静脉的直径必须通过应用经胸M型超声心动图在血管的肋下纵向长轴切面中测量，距离右心房交界处约2 cm，通常在肝上静脉入口的上游。重要的是，由于它是基于心肺相互作用的，因此ΔIVC遭受了类似PPV和SVV的大多数限制。研究表明已提出了下腔静脉的呼吸变化不能准确预测液体反应性的十种情况[15]。与PPV或SVV不同，ΔIVC可用于心律不齐的患者。

2.3 下腔静脉面积扩张指数、下腔静脉直径比

将IVC或其呼吸变化的指标做了改良，从剑突下区域和右腋中线观察到IVC的纵向平面。在剑突下区域，标准测量点是在距腔静脉心房交界处2～3 cm处，并且在呼吸周期期间使用M模式测量了最大IVC参数和最小IVC参数。接下来，将纵向测量的位置移至屏幕中心，然后沿90°顺时针方向旋转探头以获得IVC的横截面。使用B模式在呼吸周期中测量最大和最小IVC面积。呼气末，IVC的长轴直径和短轴直径也被记录下来。他在实验中发现，IVC的改进指标：IVC面积扩张指数（IVC ADI）及IVC直径比（IVC DR）对通气患者的液体反应有较好的预测能力[16]。

2.4 肺流速时间积分、肺流速时间积分变异率

同时，近期其他的实验研究，在机械通气病人身上探索利用超声的新指标肺流速时间积分（PulmVTⅠ）及肺流速时间积分呼吸变异（ΔPulmVTⅠ）测试血容量和液体反应取得了较理想效果。

2.5 主动脉血流速度时间积分

在另一篇报告中，上腔静脉直径呼吸变异率（ΔSVC）及主动脉血流速度时间积分（AoVTI）可良好测定机械通气患者的液体反应[14]。在最新的一项研究指出VTI预测感染性休克患者容量反应性价值ΔSV相似，有较高的敏感度、特异度，可作为指导感染性休克容量治疗的依据[16]。

3 小结

近几年，随着重症医学科与超声医学科的联系越来越紧密，超声机器技术进步为临床诊治提供了很大的帮助。通过超声测定重症患者的液体反应性，能够制定补液策略，在最新的临床指南中视为重症超声的重点项目。本文介绍了超声心动图测定病人对液体反应性的指标及机制，从下腔静脉直径、下腔静脉呼吸变异率、下腔静脉面积扩张指数、下腔静脉直径比、肺流速时间积分、肺流速时间积分变异率、主动脉血流速度时间积分等指标评估。传统超声心动图指标IVC、ΔIVC在判定血容量不足患者的液体反应有存在着不足，可能会影响我们的补液决策，故我们可以引进已经确认的一些较新、较可靠、有效超声心动图指标如IVC ADI、IVC DR、PulmVTⅠ、ΔPulmVTⅠ、AoVTI以判定血容量不足患者的液体反应性。