被动抬腿联合心脏超声预测容量反应性的临床研究--重庆医学

容量负荷是心脏的前负荷，容量反应性指容量扩张后每搏输出量(Stroke Volume，SV ) 或CO相应增加的现象。容量负荷与容量反应性是不同概念，即便医师能准确预测心脏前负荷，也不能准确预测容量扩张的反应性，因为前负荷诱导的 SV 改变与心肌收缩力、后负荷相关[1]。液体复苏是临床休克的重要治疗手段，但ICU老年休克患者中合并器质性心脏病多，心脏功能储备差，导致容量无反应，过度液体复苏甚至可导致肺水肿，心律失常，增加死亡率。液体复苏与患者的预后有关，但血流动力学不稳的患者对液体复苏有反应者仅50％左右[2]。PLR具有内源性快速补液扩容作用，其效应可逆，相对安全，其预测价值受休克患者的心律失常和呼吸急促等影响较小，在未接受机械通气的休克患者的容量复苏反应性的早期评价具有临床应用价值[3]。近年来，国内多采用脉波指示持续心排血量(Pulse Indicator Continuous Cardiac Output，PiCCO)等有创血流动力学监测，持续动态监测PLR试验期间的心输出量监测并指导液体的容量治疗[4-5]。PiCCO等耗材费用高，有创性，患者接受度低；也有学者联合无创心排血流量监测系统预测容量反应性，常因肥胖，严重肺气肿等因素导致信号捕捉困难，图形质量差，与实际误差大；床旁心脏超声在基层医院已普及，因此本研究选择PLR联合心脏超声检测CO变化预测老年休克患者进行液体复苏的容量反应性。

1 资料与方法1.1 一般资料

2013年01月至2015年9月入住万州区第五人民医院ICU 38例休克患者，低血容量休克15例，脓毒性休克13例，心源性休克10例。其中机械通气患者22例，自主呼吸16例。入选标准：(1)年龄>65岁；体重指数（BMI）18.5～23.9 kg·m-2； (2)至少存在下述组织低灌注表现之一：①收缩压<90 mmHg或较基础值下降大于40 mmHg；②CVP 小于6.5cmH2o;③每小时尿量＜0.5m1/kg持续2 h以上；④心率>100次／min；⑤皮肤花斑；(3)临床医生决定给予患者液体治疗。排除标准：(1)中重度心脏瓣膜病及先心病；(2)EF＜40%的心衰；(3)腹内高压者；(4)下肢骨折者。所有患者均在入ICU前行常规补液治疗，补液量在3000-8000ml，入ICU时血压均需血管活性药物维持，尿量均＜0．5m1/kg持续2 h以上；在ICU外治疗超过72小时者有30例。失血性休克患者给予止血，脓毒性休克患者给予抗感染，升压药治疗，心源性休克患者给予多巴酚丁胺持续泵入强心治疗；高血压患者血压使用血管活性药物维持在基础血压之上。

1.2被动抬腿试验方法PLR试验前将患者取半卧位，上半身抬高45度，作为基线体位，然后将患者上半身放平，同时被动抬高患者双下肢45度，并持续1 min。重复PLR需间隔24小时以上。

1.3心脏超声监测心脏多普勒超声设备应用(飞利浦philips，cx-50、心脏探头s5-1)。通过M型超声测定每次心脏搏动左心室的舒张末期容积(EDV)和收缩末期容积(ESV)，根据Rossow等[6]的方法计算SV=EDV-ESV，CO=SV x心率(HR)。检测患者实验前基线体位及抬腿体位CO,同一步骤重复操作3次并求取平均值。全部实验患者均由同一超声医师检测。

1.4补液试验方法及判定标准将患者双下肢放平，取平卧位，稳定15min，洗脱PLR效应，用心脏超声检测基线体位CO。然后患者取半卧位，将床头抬高45度，床尾放平，保持体位不变，给予 250 ml生理盐水经深静脉置管于10 min内滴完。以补液试验后CO增加≥10％定义为容量有反应性，小于10％为容量无反应性。同一患者进行重复补液实验必须间隔24小时以上。实验过程中呼吸机参数，血管活性药物及镇静药物剂量保持不变。

1.5统计学方法采用SPSS 13．0统计软件进行统计分析，正态分布的计量数据以均数±标准差 (x±s)表示，两组比较应用独立样本t检验。计数数据两组比较应用Fisher确切概率法。受试者工作特征曲线(Receiver Operating charactenstic Curve，ROC)分析两种方法监测的PLR期间的CO差值预测容量反应性的价值，以曲线下面积(Area Under Curve，AUC)和95％CI表示，以P＜0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1两组患者一般临床资料统计比较：38例患者被纳入试验，并分别行PLR及补液实验，共行试验45例次，判定有反应组13例次，无反应组32例次。首次实验24小时后病情评估存在组织低灌注及补液指针者，再次行PLR及容量负荷实验，其中7例患者进入再次实验，结果1例心源性休克判定为有反应，其余6例无反应。22例患者在实验期间全程行有创机械通气。两组患者入选时一般临床资料、血流动力学指标、急性生理性与慢性健康状况评分系统 (APACHE II)评分比较差异无统计学意义(均P>0.05；见表1)，两组资料有可比性。无反应组有32例次在ICU外治疗大于72小时，心源性休克9例次，脓毒性休克18例次，低血容量休克5例次。

表1两组实验患者的一般资料比较

注： * P>0.05

2.2 PLR及补液对血流动力学的影响：见表2，与试验前比，有反应性组PLR（∆COPLR）及补液后CO（∆CO补液）明显增加，经计算两组值分别为∆COPLR为(8．36±4．02)％(P＜0.05)，∆CO补液为(8．59±3．53)％ (P＜0.05)；无反应组P LR及补液前后CO无明显变化(P>0.05)；不论有无液体反应性，PLR及补液前后心率无明显变化(P>0.05)。

表2：PLR及补液对患者血流动力学的影响(x±s)

注：PLR：被动抬腿试验；CO:心排血量； MAP：平均动脉压； 1 mmHg=0．133kPa；PLR前后比较，aP＜0.05；补液前后比较，bP＜0.05

2.3．相关性分析：通过观察有反应组∆COPLR与∆CO补液两组变量呈显著相关性，通过双变量直线相关分析，计算出(r=0.815，P=0.01)。见图1.

图 1n=45 ，r=0.815 ，P<0.01 ，∆COPLR 为行PLR前后CO变化量，

∆CO补液 为补液实验前后CO变化量，斜线为趋势线

2.4通过心脏超声计算出∆COPLR的受试者工作特征曲线分析：预测液体反应性的 AUC为0.854(0.758～0.943)；当选择阈值 ∆COPLR≥15％预测液体反应性最佳，敏感性为87％．特异性为91％。

图2 ∆COPLR 受试者工作曲线

3讨论

液体复苏可以增加危重患者心脏前负荷和心输出量，为休克治疗的基石。但当患者心功能状态处于Frank-Starling曲线的平台期时，通过盲目补液提高心脏前负荷的做法对患者而言有时是有害的。因此在ＩＣＵ中危重患者液体管理评估变得尤为重要，通过对容量反应性的预测评估，可以避免过度或存在潜在风险的液体治疗。传统静态指标在容量反应性预测几乎无价值。动态指标每搏量变异度SVV和脉搏压变异度PVV能够充分预测患者对液体负荷的反应[7-8]。然而，这些指标需要充分的机械通气、无心律失常，同时不能准确预测自主呼吸患者的心脏对液体负荷反应。PLR是一种简单模拟液体快速补充实验，能够瞬间并可逆地增加静脉回流，将静脉血液从腿部转移至胸腔内的容量血管内[9]。根据Frank-Starling定律，若心功能曲线处于上升支，前负荷增加将导致SV明显增加，即容量反应性。相反，如果心脏功能损害将改变心功能曲线，增加容量负荷心脏无应答。因此，PLR常被学者作为液体复苏预测容量反应性的测试方法[10]。PLR预测液体负荷的反应能力的监测，需要相应的每搏输出量和心排量快速、连续的监测技术。危重患者床旁超声结合PLR能实时监测SV和CO等指标，具有安全，无创，费用低廉，设备易得；过去因超声不同操作者结果差异，对监测结果准确性，稳定性的顾虑，限制床旁超声检测在容量反应性预测方面的应用。本实验设计，实验全部床旁超声操作者为同一人，实验稳定性，准确性极大提高，可信度高。近年来，利用连续多普勒超声波技术的超声心输出量监测仪 (ultrasonic cardiac output monitoring，USCOM)，因其简便，无创，非专业超声医师经过简单培训即可操作，迅速在国内ICU得到广泛应用。USCOM采用的是成熟的连续波多普勒技术经皮监测升主动脉或肺动脉的血流速度、方向、流出道截面积(CSA)、峰值速度、心室射血时间、速度时间积分(vti)、心率 (HR) 、外周血管阻力(SVR)等指标，精确测定心脏每次搏动时的血流动力学状况，可通过公式CO=vti×CSA×HR=SV×HR 计算得出[11]。该方法避免有创性及相关并发症，同时结果与PiCCO检测有良好相关性；USCOM 也存在局限，它不测量充盈压及血管外肺水。虽然临床上传统使用充盈压来指导体液管理，但测量充盈压既不精确，又不能改善预后。USCOM能提供实时、每次搏动的血流动力学变量，根据这些变量能计算SV的变异率(SVV )，SVV属于动态指标，能够更优的指导危重患者液体容量管理[12]。近年来国内以有创的PiCCO检测方法为主，尚无经床旁心脏超声监测CO联合PLR预测容量反应性报道。

笔者进行PLR联合心脏超声预测老年性休克容量反应性研究并与补液实验结果对照。本研究显示有反应组∆COPLR差异变化具有统计学意义，同时∆COPLR与∆CO补液有显著相关性(r=0．815 ,P ＜0.01)，当以∆COPLR≥15％作为阈值预测容量反应性敏感度为87％，特异性为91%。本结果与国内童洪杰学者研究结果接近[13]。因考虑心脏超声操作者个人因素干扰，我们将阈值设为≥15％，具有更佳有效的预测容量反应性。而研究中无反应组有32例人次，考虑原因与患者中有30例在ICU外行扩容治疗72小时以上，经管转入ICU时循环功能仍未稳定、仍然存在尿量少等组织低灌注表现，但患者Frank-Starling曲线平坦支，扩容治疗不能带来心输出量增加；同时18例脓毒性休克患者，患者由于血管大量扩张、毛细血管通透性增加，存在不同程度的肺水肿和组织水肿，通过增加PLR并未出现CO的增加；而9例心源性休克患者，因广泛心肌坏死，心脏射血能力下降，Frank-Starling曲线左移导致容量无反应性。

本研究存在以下缺点和限制：首先，样本量小，研究时间短；其次，入选部分机械通气患者，未考虑机械通气对SV周期性影响；最后，本实验仅分析左室CO，未考患者右心室病变对左室CO的改变；今后的将通过延长研究时间增加病例数量，培养ICU专职的超声医师等方向，改善实验设计质量。目前彩色多普勒超声已在基层医院大量配置，经胸超声监测CO对液体复苏反应性的预测监测更为简便价廉，值得临床进一步推广应用。