经皮氧分压和经皮二氧化碳分压监测在围手术期压力性损伤中的应用研究进展*

许冰吟,李 智

(重庆医科大学附属第二医院手术室麻醉科,重庆 400010)

围手术期压力性损伤是指术后数小时至6 d内发生,以术后48～72 h最为多见的压力性损伤[1]。手术患者由于术中无法更换体位缓解局部压力,加之血流动力学改变、长时间麻醉、低体温等多种因素作用,是压力性损伤的高危人群[2]。据统计,手术患者压力性损伤发生率为3.5%～29.5%[3]。手术时间长是围手术期发生压力性损伤的主要危险因素。有报道指出,医院发生压力性损伤的患者中,4.6%～66.0%手术时间持续4 h以上[4],且手术持续4 h后,手术时间每增加0.5 h,压力性损伤发生风险增加33%[5]。此外,长时间持续制动、低血压、空腹血糖异常等因素也增加了压力性损伤的发生风险[6]。围手术期压力性损伤的发生不仅会降低患者生存质量,耗费大量医疗与护理资源,还会升高患者病死率[6-7]。因此,有必要找到一种客观、无创、自动化、一致性好的科学方法,以早期识别压力性损伤并采取措施减少不良影响。压力性损伤与局部组织微循环长期缺血缺氧有关,动脉血氧分压与二氧化碳分压是评估患者缺氧的重要参数,而经皮氧分压(TcPO2)与经皮二氧化碳分压(TcPCO2)可通过无创技术获得受压局部组织皮肤的氧分压与二氧化碳分压数值,是一种量化皮肤氧合的非侵入性方法。本研究围绕TcPO2和TcPCO2的监测原理和方法、注意事项、在围手术期中的应用情况等方面作一综述。

1 TcPO2和TcPCO2概述

1.1 TcPO2和TcPCO2监测原理

TcPO2和TcPCO2监测时,通过加热安置在皮肤表面的电极,使局部毛细血管扩张,动脉对局部组织毛细血管床的血供增加,且温度升高加速毛细血管的动脉化过程,皮肤角质层细胞内的脂质结构被液化,皮肤通透性增加,血管中气体弥散进入电极,最后转化为TcPO2和TcPCO2数值[8-9]。其中,TcPO2通过测定铂金阴极电极和银/氯化银参比电极之间的电流获得;TcPCO2对数与电极液的pH值相关,通过测量微型玻璃pH电极和银/氯化银参比电极之间的电压可确定电极液pH值,从而获得TcPCO2值。TcPO2和TcPCO2与动脉血气具有良好的相关性[10-11];并且,TcPO2和TcPCO2的监测方法无创且简单易行,能实时、 快速、准确地反映局部组织微循环的变化,可作为评估压力性损伤可靠的临床指标,在临床实践中具有重要的潜在价值[12]。

1.2 TcPO2和TcPCO2监测方法

使用TcPO2/TcPCO2监测仪之前,应选择合适的受压部位。围手术期选择受压部位最低点处皮肤为监测位点,如仰卧位可监测患者骶尾部、肩胛部皮肤,侧卧位可监测患者肋部、髋部皮肤,俯卧位可监测患者额部、膝关节部皮肤,并应避开皮肤水肿、破溃、毛发、骨质突起、浅表大静脉等部位。采用乙醇消毒待测部位皮肤,安装电极后确认电极上薄膜无漏气后,连接并加热电极,成人使用电极温度为43～45 ℃,儿童为38～41 ℃,待TcPO2和TcPCO2读数稳定后(10～20 min)记录测量值[13]。撤除传感器,擦掉凝胶(丙二醇),用乙醇棉签清洁皮肤表面后将电极放入校准室中储存。

1.3 TcPO2和TcPCO2监测注意事项

TcPO2和TcPCO2监测是一种无创方法,暂没有使用的绝对禁忌证,但对耗材(凝胶、固定环)过敏的患者应避免使用[14],且血流动力学状态不稳定的患者(包括休克、体温过低等)监测结果可能存在误差。TcPO2的正常范围为80～100 mmHg,TcPCO2为35～45 mmHg,需要注意的是监测数值受操作方法的影响。当存在校准不当、电极与皮肤之间有空气存留、固定装置泄漏及电极上薄膜受损时都可能会导致监测值不准确[11]。此外,应每4个小时更换电极安放部位,避免温度过高造成的热损伤。儿童、新生儿因皮肤更敏感,更应缩短监测部位更换时间[15]。

2 TcPO2和TcPCO2监测的优势与其临床应用

目前,临床主要依靠量表评估围手术期压力性损伤,常用量表包括Braden量表、Munro量表、Scott triggers量表、Waterlow量表、Norton量表5种[16],国际上针对术中评估量表的选择还未形成统一标准[17]。有研究表明,在5种常用量表中,Munro量表对成人术中获得性压力性损伤的预测能力最佳[18];而Braden量表则是临床使用最为广泛的经典量表,由感知能力、活动能力、移动能力、潮湿程度、营养摄取能力、摩擦力和剪切力6个维度组成[19]。此外,临床工作者还可以根据目测和触摸组织损伤来判断患者是否有压力性损伤及其损伤程度[20]。然而,压力性损伤常最先发生在局部受压组织微循环中,而主观判断较强地依赖于评估者的临床经验,且受压部位皮肤完整但组织存在损伤的情况尤其难以判断[21-23],这种情况下使用压力性损伤量表进行评估具有一定局限性[24-25]。有研究显示,高压力性损伤风险患者的TcPO2和TcPCO2变化幅度比低风险患者更高,且TcPO2和TcPCO2均与Braden量表评分明显相关,提示TcPO2和TcPCO2可能成为替代传统量表的压力性损伤评估工具[26]。

TcPO2技术最初替代有创血气分析用于监测儿童血氧,后来有学者发现TcPO2和TcPCO2有助于识别局部组织受压后组织缺血缺氧期间的损伤[27],可直接反映受压部位组织微循环供氧情况。当局部组织出现损伤,O2摄取和CO2运输或释放情况都能通过TcPO2和TcPCO2监测转化为客观数据[28]。目前,TcPO2和TcPCO2在临床已较为广泛地应用于评估糖尿病足截肢后伤口的愈合情况与愈合时间[29-30],预测下肢缺血性损伤的伤口愈合及血运重建情况[31],监测髋关节或膝关节置换术后伤口严重缺血时的愈合情况[32],以及指导术后临床干预[33]。还有研究提示,TcPO2和TcPCO2监测可为术中受压部位寻找合适的支撑面提供客观依据,从而预防压力性损伤的发生[34]。总之,TcPO2和TcPCO2可反映组织灌注及代谢状况,在早期可视化地评估术中压力性损伤的发生、发展,比压力性损伤评估量表具有更高的灵敏度与准确性,但还需要进一步研究其在围手术期压力性损伤评估中的应用。

3 TcPO2和TcPCO2监测在压力性损伤中的应用展望

压力性损伤分期目前多采用泛太平地区压力性损伤联盟(Pan Pacific Pressure Injury Alliance,PPPIA)、美国压疮顾问小组(National Pressure Ulcer Advisory Panel,NPUAP)和欧洲压疮顾问小组(European Pressure Ulcer Advisory Panel,EPUAP)联合颁布的“压力性损伤预防与治疗国际指南”中推荐的分类方法,即分为Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期、不可分期、可疑深部组织损伤[15]。后续可以将TcPO2和TcPCO2监测值与压力性损伤分期相结合,根据不同分期的TcPO2和TcPCO2临界值评估患者压力性损伤程度,同时为围手术期压力性损伤高危人群做好早期预警。此外,对于因皮肤颜色较深不能清晰判断是否出现压之不褪色红斑,皮肤全层组织缺损性创面,创面基底部覆盖腐肉或焦痂,以及深部组织压力性损伤等主观评估存在干扰的患者,可以使用TcPO2和TcPCO2监测辅助诊断,以判断受损组织的深度及严重程度,清除干燥焦痂并选择合适的清创类型,避免盲目清创治疗。

皮肤良好的生理功能取决于充足的氧气供应,氧疗方法可以治疗慢性缺血缺氧创面并明显提高皮肤肉芽组织的覆盖率,促进愈合过程,缩短愈合时间[35]。TcPO2监测可反映微循环和组织氧合情况,从而评估氧疗方法的治疗效果。另有研究确定了截肢及截肢后伤口愈合的TcPO2截断值分别为20、30 mmHg[36],还有研究分析了预测严重肢体缺血溃疡愈合及慢性伤口愈合的TcPO2截断值[37-40]。可见,可以通过确定术后压力性损伤伤口愈合的TcPO2最佳截断值,得到局部微循环所需最低供氧量,为术后受损组织愈合的治疗提供参考;此外,可用该临界值建立受损组织灌注最低水平的客观指标,以提示临床治疗时供氧需达到的受压部位愈合临界值。此外,当受压部位已形成损伤,在治疗时可通过对该部位TcPO2的动态监测,判断损伤修复情况并评估治疗效果。总之,TcPO2不仅可以指导压力性损伤的临床精准治疗,还有助于避免治疗不当及过度。

4 小 结

2019版《压力性损伤的预防和治疗:临床实践指南》中提到,推荐使用更加准确的新技术作为压力性损伤的评估工具[41],而TcPO2和TcPCO2的运用则使压力性损伤评估不再局限于视觉估测法。TcPO2和TcPCO2监测不仅可在早期发现局部组织微循环灌注不足并准确评估其严重程度,从而早期诊断围手术期压力性损伤,指导更换术中术后体位,而且在判断给氧治疗是否充分,评估患者伤口愈合情况等方面亦具有重要意义。但目前TcPO2与TcPCO2监测压力性损伤的仪器运用较少,还需要进一步研究与推广[42]。