脓毒症和脓毒性休克患者容量监测指标的研究进展

2023-08-15曹双

内科 2023年2期

曹双

天津市海滨人民医院呼吸与危重症医学科,天津市 300280

【提要】脓毒症和脓毒性休克患者病死率高,早期诊断和早期救治有利于改善预后,合理应用容量监测手段有利于临床为脓毒症和脓毒性休克患者精准化制定液体复苏和治疗方案。本文就脓毒症和脓毒性休克患者常用容量监测指标进行归纳总结,以便更好地服务于临床,改善患者预后。

脓毒症是因感染引起的全身炎症反应失调导致的危及生命的多器官功能障碍,仅在2017年全球就有约4 890万例脓毒症患者,其中约1 100万例死亡[1-2]。脓毒症病情凶险,进展迅速,死亡风险高,总病死率高达32.2%～55%[3]。脓毒症和脓毒性休克是重症监护室的常见急症,早期识别、早期精准的液体复苏是挽救患者生命和改善患者预后的关键[4]。过量液体复苏可能导致广泛机体组织水肿和多器官功能衰竭,增加急性肾损伤和死亡风险[5-7]。临床中合理应用容量监控手段有助于制定精准化液体复苏方案。本文就脓毒症和脓毒性休克患者常用容量监控指标的研究进展进行综述。

1 脓毒症和脓毒性休克常用容量监测指标

1.1 平均动脉压平均动脉压是指一个完整的心动周期中动脉血压的平均值,正常值为70～105 mmHg。平均动脉压可以用舒张压+1/3脉压差表示,亦可用心输出量×全身血管阻力+右房压表示。平均动脉压受心排出量、全身血管阻力、大动脉血管壁弹性、循环血容量、血液黏稠度等的影响,是循环系统中各个因素相互作用的结果。稳定的平均动脉压是保障机体重要脏器血液灌注的关键,亦是脓毒性休克患者容量管理进退、心功能改善与否、预估血管张力最直接易得的指标。有研究[8]报告,较高平均动脉压(即80～85 mmHg)脓毒性休克患者与较低平均动脉压(即65～70 mmHg)患者的死亡率差异无统计学意义,但高平均动脉压慢性高血压患者的肾功能衰竭发生率明显低于低平均动脉压慢性高血压患者,故保持一定的平均动脉压(约75～85 mmHg)至少可以预防部分患者发生急性肾损伤。

1.2 中心静脉压中心静脉压(central venous pressure,CVP)可以通过留置锁骨下静脉导管或颈内静脉导管连接装有CVP测定模块的监护仪进行测定。CVP正常值为0.5～1.2 kPa或5～12 cmH2O。CVP是指导危重患者液体复苏最常用的指标,其降低往往提示机体容量不足[9-10]。多项研究表明,在重症监护室和手术室中,只有大约50%的血流动力学不稳定患者存在容量反应性[11]。CVP取决于心功能和回流功能的相互作用,CVP较低时,大多数患者具有容量反应性,但心功能曲线有一个平稳期,一旦达到该平稳期,进一步的容积负荷将不会增加心输出量,此时CVP增加并不能反映心输出量的变化[12-13]。CVP与血容量之间的相关性较差,因此CVP用于指导临床液体管理存在很多的不稳定因素[14-15]。

1.3 肺动脉楔压肺动脉楔压于20世纪70年代由Swan和Ganz两位学者提出,从颈内静脉置管,根据监测仪所示波形变化,确定导管漂浮进入远端肺小静脉,测得压力数值,被认为是测量心排出量的金标准,一度引起临床广泛关注和应用。但留置Swan-Ganz肺动脉漂浮导管操作难度高,创伤性大,并发症多,患者临床受益局限。

1.4 脉搏指示连续性心排血量脉搏指示连续性心排血量(pulse-indicated continuous cardiac output,PiCCO)监测技术是利用跨肺动脉的热稀释技术和持续的脉搏波形分析持续监测血管外肺水指数(extravascular lung water index,EVLWI)、心排血量、心排血指数、每搏输出量变异度(stroke volume variation,SVV)等血流动力学参数的新型技术,可以比较敏感地反映心排血功能和外周组织阻力,预估循环血容量,指导液体复苏。

1.4.1 EVLWI EVLWI主要反映肺血管外体液量和肺组织的水肿程度,在预测脓毒性休克患者的死亡方面有一定的临床价值[16-17]。王旭东等的研究报告,与传统的CVP监测相比,应用EVLWI联合胸腔内血容量指导液体管理的脓毒症患者早期复苏时间明显缩短[(4.1±2.1)h比(5.8±3.2)h],6 h和24 h达标率明显更高(76.7%比46.7%,93.3%比63.3%)[18]。吴军等[19]通过动态观察后发现,基于EVLWI进行液体容量管理的老年重症肺炎并发感染性休克患者72 h急性生理和慢性健康评估Ⅱ评分、72 h乳酸水平、48 h和72 h氧合指数、24 h和48 h液体总入量和净入量、机械通气时间、重症监护室住院时间均明显优于基于CVP进行液体容量管理的患者。EVLWI联合乳酸清除率检测在早期准确预测脓毒症患者的临床预后中有较好的应用价值[20]。

1.4.2 心排血量和心排血指数心排血量亦称心输出量,是指每分钟由左右两个心室同时泵出的总血容量,可以用每搏输出量(stroke volume,SV)×心率表示,正常值为4～6 L/min。可通过Swan-Ganz肺动脉漂浮导管或PiCCO、心阻抗血流图谱、超声等方法测定。氧气输送和快速变化的代谢需求之间的任何不匹配都可能导致组织缺氧,从而导致器官功能障碍。心排血量受心率、心肌收缩力、前负荷、后负荷等多种因素影响,其正常值依机体代谢或活动情况不同而变化,因此应反复测量心排血量,这对选择适当的治疗和干预措施,以及评估休克患者对治疗的反应具有重要意义[21]。心排血指数即单位体表面积的心排血量,可以反映脓毒症患者的心功能损伤,心排血指数低往往提示患者预后不佳[22]。

1.4.3 SVV SVV通过记录单位时间内的SV,计算其在该时段内的变异度,常被用于评估患者前负荷和监控容量[23-26]。脓毒性休克患者容量严重不足,其胸腔压力和回心血量呈规律性变化,SVV显著升高[27]。有研究表明,SVV预测脓毒性休克患者的容量反应性有一定的临床意义[28]。

1.5 超声超声可以通过测量左室流出道、右室流出道、主肺动脉直径,计算横截面积,又通过测得的血流速度时间积分(velocity time integral,VTI)计算SV和心排血量等心功能指标,并根据心功能对容量反应性进行评估[29]。扩展的目标导向超声心动图方案可以快速评判感染性休克患者的容量状态和液体反应性,精准指导临床容量调控,调整液体治疗策略,减少液体入量[30]。经胸超声心动图(transthoracic echocardiography,TTE)联合无创血流动力学监测仪监测“被动抬腿试验”前后主动脉VTI变异率(ΔVTI)和SV变异率(ΔSV)对预测患者容量反应性具有显著意义,ΔVTI预测容量反应性的受试者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲线下面积为0.75(95%CI:0.593～0.907,P<0.001),以ΔVTI为15.6%为阈值,灵敏度为63.6%,特异度为95.0%;ΔSV 预测容量反应性的ROC曲线下面积为0.844(95%CI:0.716～0.972,P<0.001),以ΔSV为10.5%为阈值,灵敏度为81.8%,特异度为85.0%[31]。何云[32]的研究报告,应用PiCCO联合重症超声进行液体容量管理的脓毒性休克患者氧合指数水平、乳酸含量、液体总输入量、死亡率均明显优于单用PiCCO进行液体容量管理的患者。周芹等[33]通过TTE测量下腔静脉膨胀指数(inferior vena cava dilation index,dIVC)和下腔静脉变异度(inferior vena cava variability, ΔIVC),结果发现dIVC、ΔIVC用于评估儿童容量反应性具有良好的准确性。有研究[34]报告,床旁超声技术可评估患者下腔静脉最大直径,用于指导液体管理效果好。2016年《中国重症超声专家共识》[35]指出:在应用重症超声进行血流动力学评估时;优先评估下腔静脉,在感染性休克患者中,下腔静脉吸气扩张率程度的变化可准确预测容量反应性。

1.6 无创血流动力学监测无创血流动力学监测仪的基本原理是通过脉搏传感器获取脉搏搏动图像并计算与脉搏搏动特征密切相关的血流动力学参数。谭俊杰等[36]的研究表明,接受动态无创血流动力学监测的患儿液体复苏12 h后的乳酸、液体复苏24 h后的剩余碱、尿量等指标均明显好于未接受无创血流动力学监测的患儿,表明无创血流动力学监测可有效地指导脓毒性休克患儿的早期液体复苏治疗。

1.7 生物学指标

1.7.1 中心静脉血氧饱和度和中心静脉-动脉二氧化碳分压差正常情况下,氧运输与氧消耗保持动态平衡,中心静脉血氧饱和度(central venous oxygen saturation,ScvO2)反映这种平衡状态[37]。ScvO2是指回到心脏时的静脉血的氧饱和度,正常值为70%～75%。脓毒性休克时,末梢循环阻滞,血流缓慢,阻碍了血红蛋白摄氧,导致ScvO2降低,因此ScvO2可以作为反映末梢循环血流和组织氧合的良好指标。组织氧贮备降低和氧合改变前ScvO2即发生变化,可应用于严重脓毒症和脓毒性休克的早期,此时机体的心率、血压、尿量和CVP仍处于正常范围内,但全身组织细胞循环灌注已经不足,ScvO2能较早地反映组织细胞乏氧状态。研究表明在严重脓毒症和脓毒性休克患者中,ScvO2<70%往往提示预后不良,可以作为脓毒性休克早期诊断的敏感指标[38]。中心静脉-动脉二氧化碳分压差(central venous minus arterial carbon dioxide pressure,Pcv-aCO2)与乳酸清除率联合应用可以更好地判断脓毒性休克患者病情,可以作为脓毒症患者液体复苏的容量监控指标[39-40]。

1.7.2 乳酸乳酸是葡萄糖在组织灌注不足、缺氧供能状态下的产物,当机体严重缺氧时,全身各组织产生大量乳酸。脓毒性休克时由于血容量锐减、末梢循环受阻等因素导致组织细胞灌注不足,进入无氧酵解,血乳酸浓度急剧升高。乳酸是反映组织灌注状态和缺氧情况的灵敏指标,乳酸清除率联合Pcv-aCO2可作为早期脓毒性休克患者液体复苏的指导指标,而联合检测EVLWI对早期准确预测脓毒血症患者临床预后有较好的应用价值[20,40]。越来越多的研究显示,动态监测血乳酸水平和乳酸清除率对脓毒症患者的治疗和预后预估有一定的价值[41-42]。

1.7.3 N末端脑钠肽前体 N末端脑钠肽前体是心肌细胞分泌的细胞因子。脓毒症患者体内大量炎性介质和内毒素释放,对心肌细胞产生毒性作用,损伤心肌,脓毒症患者N末端脑钠肽前体水平显著升高[43]。有研究[44]报告,N末端脑钠肽前体水平与容量负荷程度呈正相关。血浆 N末端脑钠肽前体检测在评估脓毒症患者病情和预后方面具有一定的临床价值[45]。

1.8 被动抬腿试验被动抬腿试验是一种功能性的血流动力学监测方法,通过监测试验前后的SV或者替代指标变化预测机体容量反应性。操作如下:嘱患者下肢被动性抬高45°,受到重力影响下肢静脉回流至中心静脉循环的血流量将额外增加150～300 mL,即心排血量增加,SV等指标也会随之升高,可用于评价脓毒症患者和机械通气患者的容量反应性[46-47]。超声联合被动抬腿试验可以更好地指导感染性休克患者的快速液体复苏,改善患者血流动力学状况,促进患者恢复[48]。