下腔静脉呼吸变异度预测脓毒症患者液体反应性价值性分析

杜茗雨,宋海涛

(1.长春中医药大学临床医学院,吉林 长春 130000;2.吉林省人民医院重症医学科,吉林 长春 130000)

脓毒症是目前重症医学领域广泛关注的话题,2016年美国重症医学会(SCCM)联合欧洲重症医学会(ESCIM)发布了脓毒症3.0诊治方案,新版指南将脓毒症定义为因感染引起的宿主反应失调导致的危及生命的器官功能障碍性疾病[1]。将脓毒症的重点从感染本身转移到宿主的免疫应答反应,强调机体对感染做出的一系列反应是脓毒症致死因的关键。2018年中国急诊医师协会结合该诊疗方案对我国脓毒症及脓毒症性休克的治疗做出了更加详尽的指导,该方案指出早期液体复苏可有效改善患者组织灌注不足,及时恢复患者血容量,提高氧气输送,增加心输出量,故脓毒症性休克患者应尽早开始液体治疗,并在3 h内输注30 ml/kg的晶体液完成初始复苏,同时应监测血流动力学变化以指导进一步的液体使用[2]。相关研究证实大约有50%的血流动力学不稳定的危重症患者可以对液体作出反应[3]。因此,盲目地进行液体复苏会使约半数的患者出现液体超负荷的现象,严重者甚至可威胁生命。本研究旨在探讨VIVC在脓毒症患者中开始液体治疗前对液体反应性的评估价值。

1 资料与方法

1.1研究对象:选取2021年9月～2022年6月在吉林省人民医院重症医学科需要机械通气治疗的85例脓毒血症患者,进行前瞻性队列研究。本研究已通过本院医学伦理委员会审批,所有参与本研究的患者或其直系亲属、授权人均已了解研究目的及内容,对试验可能存在的潜在风险均已了解并签署知情同意书。纳入标准:①年龄18～75岁。②根据sepsis3.0国际脓毒症指南符合脓毒症及脓毒症性休克诊断标准:Sepsis:明确部位的感染,且序贯器官衰竭评估(SOFA)评分≥2分。Sepsis shock:脓毒血症患者经过充分的液体复苏后仍存在持续的低血压, 需要用升压药物维持平均动脉压在65 mmHg以上,血乳酸2 mmol/L以上。排除标准:①年龄<18岁;②腹内高压患者(IAP>12 mmHg);③有肺动脉高压或右心功能不全性疾病,如慢性阻塞性肺疾病(COPD)、心肌病、心包积液等;④血流动力学不稳定无法进行容量负荷试验的患者;⑤超声扫描下腔静脉显示不清者。

1.2研究方法

1.2.1分组:将符合纳入标准的脓毒血症患者根据每搏输出量变异度(△SV)是否≥10%分为液体反应性阳性组(A组)和液体反应性阴性组(B组) ,应用床旁多普勒超声分别测量患者机械通气时吸气末及呼气末的下腔静脉直径(IVC),并计算VIVC。所有患者均静脉给予咪达唑仑注射液(力月西,江苏恩华药业股份有限公司,1 ml/5 mg)联合盐酸右美托咪定注射液(南京正大天晴制药有限公司,1 ml/100 μg)充分镇静,设置机械通气参数为:压力调节容量控制模式(PRVC-SIMV模式);潮气量(VT):8 ml/kg;呼吸频率(RR):14次/min;吸入氧浓度(FiO2):50%;呼气末正压(PEEP):5 cm·H2O。

1.2.2IVC及每搏输出量(SV)测量:IVC测量:患者取平卧位,医生使用美国SonositeM-Turbo便携式多普勒超声仪探头于剑突下纵向探测肝后下腔静脉,测量位置为距进入右心房2～2.5 cm处。待下腔静脉显示清楚后切换至M超,稳定后冻结图像。使用超声测量软件测量其间最大直径(Dmax)及最小直径(Dmin),并计算VIVC,测量三次取平均值。SV测量:在开始容量负荷试验(VE)之前,使用超声获得心尖4腔及2腔切面,在此切面之上使用测算软件计算左心室舒张末期容积(EDV)和收缩末期容积(ESV),SV为舒张末期容积和收缩末期容积之差。此时测得的SV作为基础值。计算VE前后SV的变异度(VE-△SV),连续测量三次取平均值。

1.2.3VIVC及VE-△SV计算:VIVC=(IVCmax-IVCmin)/IVCmax。VE-△SV=(SV变化-SV基础)/SV基础。

1.2.4液体反应性的判断:完成IVC及SV基础值测量后,所有患者10 min内静脉给予生理盐水250 ml,给药期间严格观察患者生命体征波动变化,完成VE后,计算VE-△SV,△SV≥10%即视为有液体反应性,△SV<10%即为无液体反应性。

1.2.5观察指标:观察完成VE后患者血压、心率(HR)等基础生命体征变化以及血乳酸(Lac)值,动-静脉二氧化碳分压差(Pv-aCO2),毛细血管再充盈时间(CRT)等反映组织灌注指标,比较IVC及VIVC在两组患者中的差异。

1.3统计学处理:采用SPSS20.0统计学软件进行t及χ2检验。

2 结果

2.1两组患者一般资料比较:最终A组入组患者60例,其中男39例,女21例;平均年龄(75.1±6.08)岁;平均身高(170±6.21)cm;平均体重(65.8±3.2)kg;平均动脉压(MAP)(77.3±2.3)mmHg;APACHEⅡ评分(20.2±.53)分。B组入组患者25例,其中男13例,女12例;平均年龄(77.1±7.45)岁;平均身高(169±6.27)cm;平均体重(66.7±3.1)kg;MAP(77.5±2.1)mmHg;APACHEⅡ评分(20.1±4.57)分。两组患者一般资料比较差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 两组患者一般资料比较

2.2两组患者VE前后血流动力学指标比较:两组患者经过VE后,液体反应阳性组(A组)MAP变化不大,HR前后对比有明显下降,其中反应组织灌注指标Pv-aCO2值变化甚微,但Lac值、CRT时间较前有所下降(P<0.05);而液体反应阴性组(B组)的MAP值、HR、反映组织灌注相关指标均变化不明显。见表2。

表2 两组VE前后血流动力学指标比较

2.3IVC及VIVC比较:A组下腔静脉Dmax(1.48±0.05)cm,Dmin(1.05±0.04)cm,VIVC为(0.34±0.15);B组下腔静脉Dmax(2.01±0.04)cm,Dmin为(1.79±0.05)cm,VIVC为(0.17±0.04)。A组与B组的下腔静脉Dmax、Dmin、VIVC比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。

3 讨论

液体治疗的基本原理是根据Frank-Starling定律,通过增加心室前负荷以提高心输出量,脓毒症性休克患者主要通过两种机制使前负荷减少,主要包括血管内的血容量耗竭和静脉扩张,当患者左心室功能处于曲线的陡峭部分时,此时预负荷可以转化为更高的心输出量,然而当患者心功能处于曲线的平坦部分时,此时额外的预负荷不仅不会转化成预计心输出量,反而会造成循环超负荷,进而形成组织水肿,有研究显示,液体超负荷是急性肾脏损伤的独立危险因素,这会显著增加患者的28 d病死率[4],液体超负荷同时也会加重其他脏器的损伤,比如增加肺水肿的风险,特别是对伴有急性呼吸窘迫综合征的患者;胃肠道的水肿也会进一步导致腹内压升高[5]。基于液体超负荷带来的以上不良影响决定了液体治疗前对前负荷评估的重要性,因为它反映了液体治疗带来的风险和裨益。

液体反应性(FR)又称容量反应性,是指在10～15 min的VE后,心脏SV增加10%或15%[6]。液体反应性的判断是基于Frank-Starling定律。根据这一定律,在一定的前负荷的范围内,心室舒张末期容量越大,心肌细胞初长度越长,其心肌收缩力也越强,相应的心输出量就会有所增加。如果患者的心功能处于Frank-Starling曲线的上升支,此时额外的预负荷可以转化为更高的每搏量,相反,如果患者的心功能处于曲线的平坦支,此时的额外补液可能会导致器官充血和不良后果。相关研究证实[7],在血流动力学不稳定的危重症患者中,只有大约50%的患者可以对液体作出反应。目前评估液体反应性的指标分为三大类,即静态前负荷指标、基于心肺交互作用的动态前负荷指标和改变前负荷的功能性血流动学实验。静态前负荷指标包括压力参数和容积参数,如中心静脉压(CVP)、舒张末期容积(GEDV)。CVP在指导液体复苏中主要有两个作用,一是评估机体容量状态,二是预测液体反应性,但由于CVP受静脉顺应性、胸内压、心功能等因素的影响,导致其在预测液体反应性的准确性上出现偏倚。动态前负荷指标包括脉压变异度(PPV)、收缩压变异度(SPV)、△SV。此类指标可以通过脉波指示剂连续心排出量监测(PiCCO)获得,相关研究显示,△SV≥10%是预测液体反应性的良好指标,然而实际上有很多因素在不同程度上导致了此类指标在预测液体反应性上出现假阳性或假阴性的结果,如患者自身吸气努力,心律失常,肺顺应性差等[8]。

在本研究中,证实VIVC可在一定程度上预测液体反应性。下腔静脉作为容量血管,具有血管壁薄,顺应性好,不受血容量骤减带来的机体代偿性血管收缩影响。患者自身吸气时,胸内压下降,下腔静脉回流至右心的血量增加,下腔静脉管径也随之减小,相反,呼气时由于胸内压的上升使下腔静脉回流至右心的血量减少,下腔静脉的管径随之增加。当机体有效循环血容量不足时,IVC会随之塌陷,并且随呼吸运动幅度而变化[9]。麦志伟等[10]在其研究中指出PEEP值在改善跨肺压的同时也间接的影响动态液体反应性指标,而VIVC在较低的PEEP值下受到的影响较小,故而本试验将PEEP值设置为5 cm·H2O,结论与之前研究一致。

重症超声作为一种无创、便捷、迅速的可视化工具可以帮助临床医师迅速获得患者的心功能状态,液体复苏是脓毒血症治疗中不可或缺的一部分,但临床中有一部分患者无法从液体中获益,反而会造成循环超负荷,加重基础病情,实时对患者液体反应性作出动态评估尤其重要,VIVC不仅获取方便,而且也会减少导管相关性血流感染的风险,在开始治疗前可以对液体反应性做出评估。