陳陣，劉亞鳳，胡念丹，蘇薇薇，李文強(qiáng)

（武漢大學(xué)人民醫(yī)院急診科，湖北武漢430060）

每搏輸出量變異度在液體復(fù)蘇治療中的指導(dǎo)價(jià)值

陳陣，劉亞鳳，胡念丹，蘇薇薇，李文強(qiáng)*

（武漢大學(xué)人民醫(yī)院急診科，湖北武漢430060）

早期液體復(fù)蘇在膿毒癥休克治療中占據(jù)重要的地位，因而治療中監(jiān)測(cè)血流動(dòng)力學(xué)和容量的變化極為重要。每搏輸出量變異度比傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)能更精準(zhǔn)指導(dǎo)快速液體復(fù)蘇，維持最佳前負(fù)荷，改善容量管理，防止由于低血容量導(dǎo)致的低灌注和過(guò)度復(fù)蘇，并進(jìn)一步干預(yù)多器官功能障礙的發(fā)生。本文將從每搏輸出量變異的特點(diǎn)、機(jī)理、研究進(jìn)展、局限性等方面進(jìn)行綜述。

液體復(fù)蘇；膿毒癥休克；每搏輸出量變異度

雖然近年來(lái)對(duì)于膿毒癥休克（Sepsis shock）的研究取得了長(zhǎng)足進(jìn)展，但該病的死亡率仍高達(dá)30%～70%[1]。膿毒癥休克起勢(shì)兇猛，進(jìn)展迅速，如不及時(shí)救治，往往預(yù)后極差，給急診工作帶來(lái)極大困難。因此，早期預(yù)測(cè)膿毒癥的發(fā)生發(fā)展，從而有效地實(shí)施干預(yù)措施，是降低膿毒癥發(fā)病及其病死率的關(guān)鍵。

近年來(lái)對(duì)膿毒癥休克患者進(jìn)行早期液體復(fù)蘇從而恢復(fù)有效循環(huán)血容量已得到廣泛重視[2]。其主要目的在于保持血管內(nèi)有效容積、增加心臟前負(fù)荷、增加心排量，從而恢復(fù)有效的循環(huán)灌注。2008年《拯救膿毒癥休克指南》的提出確立了早期液體復(fù)蘇治療的重要地位，目的是通過(guò)快速擴(kuò)容，增加心排量和輸送氧能力。盡可能于6 h內(nèi)恢復(fù)患者的血管內(nèi)容量，改善血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)、逆轉(zhuǎn)器官功能損害，以便及早糾正血流動(dòng)力學(xué)異常和全身性組織缺氧，防止發(fā)生更嚴(yán)重的炎癥反應(yīng)和急性心血管功能衰竭，以期降低病死率[3]。

1 通過(guò)監(jiān)測(cè)容量及血流動(dòng)力學(xué)變化的指標(biāo)來(lái)指導(dǎo)液體復(fù)蘇治療

1.1 監(jiān)測(cè)容量及血流動(dòng)力學(xué)的重要意義早期液體復(fù)蘇雖然是治療膿毒癥休克的重要干預(yù)措施，但并不意味著可以盲目補(bǔ)液，否則將加重心肺負(fù)荷，極易引發(fā)心力衰竭、肺水腫[4]。這一現(xiàn)象可以通過(guò)Frank-Starling機(jī)制解釋?zhuān)寒?dāng)心功能位于該曲線的上升階段時(shí)，通過(guò)補(bǔ)充液體增加心臟的前負(fù)荷，從而增加心輸出量；但是當(dāng)心功能位于該曲線的平臺(tái)階段時(shí)，補(bǔ)充液體無(wú)法進(jìn)一步增加心輸出量，反而可導(dǎo)致心臟負(fù)荷過(guò)重。因此在液體復(fù)蘇治療中，機(jī)體對(duì)液體的反應(yīng)性應(yīng)當(dāng)?shù)玫阶銐虻闹匾暎摲磻?yīng)性受心臟前負(fù)荷、心功能狀況影響，是一種動(dòng)態(tài)、功能性的血流動(dòng)力學(xué)變化，故早期進(jìn)行容量和血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)極為重要。

1.2 各種傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)指標(biāo)的缺陷尋求能夠精準(zhǔn)反映容量及血流動(dòng)力學(xué)變化的監(jiān)測(cè)指標(biāo)是目前液體復(fù)蘇治療研究的主要方向。近年來(lái)先后采用過(guò)多種監(jiān)測(cè)指標(biāo)：曾采取監(jiān)測(cè)患者的心率、血壓，因不能客觀反映血容量等指標(biāo)而遭到淘汰[5]；后采取監(jiān)測(cè)中心靜脈壓、肺動(dòng)脈楔壓等指標(biāo)評(píng)估患者的前負(fù)荷及容量狀態(tài)，但該指標(biāo)易受到血管充盈、血管順應(yīng)性、心臟收縮力、胸腔內(nèi)壓力等多種因素的影響，靈敏度和特異性均不盡人意[6]，對(duì)治療的指導(dǎo)作用有限；而經(jīng)肺動(dòng)脈導(dǎo)管測(cè)定容量指標(biāo)雖敏感性較高，但該手段的創(chuàng)傷性較大，給患者增加較大經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)，且極易引發(fā)嚴(yán)重室性心律失常、肺動(dòng)脈栓塞等并發(fā)癥[7]，限制了其臨床應(yīng)用。

2 每搏輸出量變異度的優(yōu)勢(shì)和原理

2.1 每搏輸出量相比傳統(tǒng)指標(biāo)的優(yōu)勢(shì)鑒于上述諸多監(jiān)測(cè)指標(biāo)的種種缺陷，近年來(lái)基于動(dòng)脈輪廓法技術(shù)(Pulse indicator continuous cardiac output，PICCO)測(cè)定每搏輸出量變異度（Stroke volume variation，SVV）成為判斷機(jī)體對(duì)液體復(fù)蘇治療反應(yīng)性的新興指標(biāo)。監(jiān)測(cè)SVV時(shí)，從中心靜脈穿刺置管注射冷鹽水，于股動(dòng)脈穿刺置管監(jiān)測(cè)溫度變化，繪制熱稀釋曲線，通過(guò)分析曲線下面積而獲得即時(shí)心輸出量，實(shí)現(xiàn)由動(dòng)脈脈搏獲得心輸出量的連續(xù)監(jiān)測(cè)[8-9]。與傳統(tǒng)測(cè)定指標(biāo)相比，SVV具有以下優(yōu)點(diǎn)：①操作簡(jiǎn)便，無(wú)需專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)，容易上手，且對(duì)患者造成的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)較??；②創(chuàng)傷性小，可顯著減輕對(duì)肺血管的創(chuàng)傷，避免了肺動(dòng)脈導(dǎo)管置入時(shí)的并發(fā)癥[10]；③相比傳統(tǒng)指標(biāo)更加準(zhǔn)確、及時(shí)，可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)反應(yīng)容量及血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)的變化，順應(yīng)了醫(yī)學(xué)發(fā)展的需求[11]。

2.2每搏輸出量變異度的機(jī)理SVV是在機(jī)械通氣期間，最高的每搏輸出量(SVmax)與最低的每搏輸出量(SVmin)的差值與每搏輸出量平均值(SVmean)的比值，其計(jì)算公式為SVV=(SVmax-SVmin)/SVmean×100%[12]。機(jī)械通氣時(shí)，吸氣致胸腔內(nèi)壓升高，主動(dòng)脈、肺動(dòng)脈血流增加，靜脈回心血量減少，右室后負(fù)荷升高，在吸氣末達(dá)最低值；胸腔內(nèi)壓力增高對(duì)肺靜脈的擠壓作用致使左室回心血量增加，左室每搏輸出量增加。而呼氣時(shí)，上述過(guò)程恰好相反[13]。根據(jù)Frank-Starling原理，低血容量時(shí)，左心前負(fù)荷較低，F(xiàn)rank-Starling曲線處于上升階段，左心前負(fù)荷變化的波動(dòng)對(duì)于每博量的變化較大，容量負(fù)荷和心肌初長(zhǎng)度未達(dá)到最佳結(jié)合度之前，心肌的收縮力、做功能力與前負(fù)荷增加呈正相關(guān)，心肌通過(guò)調(diào)控初長(zhǎng)度去適應(yīng)回心血量的變化，從而達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。而高容狀態(tài)下，當(dāng)心肌初長(zhǎng)度超過(guò)最佳長(zhǎng)度或心室充盈壓超過(guò)最佳容量負(fù)荷時(shí)，心室搏出量和收縮功能不再隨前負(fù)荷的增加而增加。如圖1所示：Frank-Starling曲線處于平臺(tái)階段，左心前負(fù)荷變化的波動(dòng)對(duì)于每搏量的變化較小，SVV值較小。所以SVV升高時(shí)提示有效循環(huán)容量不足，即SVV與有效血容量呈負(fù)相關(guān)[14]。由此可根據(jù)SVV來(lái)判斷心功能處于Frank-Starling曲線的哪個(gè)階段，從而精準(zhǔn)預(yù)測(cè)機(jī)體對(duì)液體復(fù)蘇的反應(yīng)性[15]。因此，持續(xù)監(jiān)測(cè)SVV可早期干預(yù)液體復(fù)蘇治療的效果，維持最佳前負(fù)荷，防止由于有效循環(huán)血量不足導(dǎo)致的低灌注，以維持循環(huán)穩(wěn)定和組織氧供，是一種簡(jiǎn)便、有效的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)手段。

圖1 Frank-Starling曲線

3 每搏輸出量變異度的研究進(jìn)展

SVV已被證實(shí)是一個(gè)判斷膿毒癥患者血管容積和液體反應(yīng)性的有效指標(biāo)[16]。Hofer等[17]證實(shí)：當(dāng)SVV＞9.5%時(shí)，每增加100 ml補(bǔ)液量可使每搏量增加5%，其敏感度為79%、特異度為93%。Loupec等[18]報(bào)道，SVV可以準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)機(jī)械通氣下心功能不全：10%的臨界值就可以區(qū)分是否對(duì)前負(fù)荷增加有反應(yīng)性，且特異性達(dá)到95%、敏感性達(dá)到100%。Reuter等[19]亦報(bào)道：SVV可很好地預(yù)測(cè)心功能不全時(shí)液體復(fù)蘇治療的反應(yīng)性，射血分?jǐn)?shù)低于35%的患者，SVV≥9.5%，預(yù)測(cè)的敏感度為71%，特異度為80%。近來(lái)達(dá)成共識(shí)的研究結(jié)果是，以SVV≥10%表示機(jī)體容量不足的分水嶺，超過(guò)此限需立即進(jìn)行適量的液體復(fù)蘇治療[20]。

4 每搏輸出量變異度的使用局限

4.1 潮氣量對(duì)每搏輸出量變異度的影響機(jī)械通氣時(shí)，SVV受到肺容量變化、胸腔內(nèi)壓力變化的影響，因此SVV與潮氣量息息相關(guān)。有研究顯示[21]：潮氣量≤5 ml/kg或≥15 ml/kg時(shí)，SVV均未精準(zhǔn)的反應(yīng)前負(fù)荷的變化。Maguire等[22]的實(shí)驗(yàn)也表明，潮氣量過(guò)高或過(guò)低都會(huì)造成SVV的準(zhǔn)確性下降。因此，現(xiàn)今研究一致認(rèn)定[23]，當(dāng)人體潮氣量設(shè)為8～10 ml/kg時(shí)，對(duì)SVV評(píng)估液體復(fù)蘇效果的干擾性最小。

4.2 通氣模式對(duì)每搏輸出量變異度影響Heenen等[24]研究結(jié)果顯示，SVV雖能評(píng)估容量控制模式下對(duì)液體復(fù)蘇治療的反應(yīng)性，但在壓力支持通氣或面罩吸氧患者對(duì)液體治療的反應(yīng)性方面則稍顯不足。因?yàn)閴毫χС滞庖鸬男厍粔毫ψ兓蛔阋允骨柏?fù)荷產(chǎn)生變化，且壓力支持通氣時(shí)，呼吸周期和潮氣量等參數(shù)均非固定，這些因素導(dǎo)致了該評(píng)估的不穩(wěn)定性。因此，在臨床監(jiān)測(cè)中不推薦在壓力支持通氣模式下使用SVV指導(dǎo)液體復(fù)蘇治療。

4.3 氣道壓力對(duì)每搏輸出量變異度影響B(tài)reukers等[25]通過(guò)臨床試驗(yàn)證實(shí)，PEEP在10 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）時(shí)VV與PEEP呈正相關(guān)，超出此限度后，每搏輸出量的變化將異常敏感，影響到SVV對(duì)液體復(fù)蘇療效的評(píng)估。其原因?yàn)楦逷EEP使吸氣相右心室充盈致射血減少，呼氣相時(shí)左心室前負(fù)荷降低，降低了左心室每搏輸出量。因此高PEEP狀態(tài)極易導(dǎo)致對(duì)容量狀態(tài)的錯(cuò)誤評(píng)估，故建議將PEEP值盡可能控制在10 cmH2O以內(nèi)[26]。

4.4 心率失常對(duì)每搏輸出量變異度的影響膿毒癥休克合并有房顫、室上速、頻發(fā)室早等心律失常的患者不適宜使用SVV監(jiān)測(cè)[27]，因?yàn)樾穆墒С１旧硎剐牟康淖儺惓潭仍龃?，由此SVV也相應(yīng)大大增加。近年來(lái)雖開(kāi)發(fā)出針對(duì)頻發(fā)室早的SVV軟件，并在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)上得到應(yīng)用，但房顫依然是懸而未決的難題[28]。

5 小結(jié)

SVV作為一種新型監(jiān)測(cè)指標(biāo)，對(duì)預(yù)測(cè)液體復(fù)蘇的效果無(wú)疑具有良好的指導(dǎo)意義和廣闊的應(yīng)用前景。但液體復(fù)蘇治療的最終目標(biāo)是維持循環(huán)的穩(wěn)定及組織的氧供，因此評(píng)價(jià)液體復(fù)蘇成功與否的最終標(biāo)志并非這一單獨(dú)的指標(biāo)變化，而是患者的整體轉(zhuǎn)歸情況。因此還需要結(jié)合病史、體征、輔助檢查及其他血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)做出綜合判斷，由此才能最大程度上體現(xiàn)出SVV在液體復(fù)蘇中的指導(dǎo)價(jià)值。

[1]Shapiro NI,Howell M,Talmor D.A blueprint for a sepsis protocol [J].Acad Emerg Med,2005,12(4)：352-359.

[2]Zandstra DF,van der Voort PH.Surviving sepsis campaign guidelines for management of severe sepsis arid septic shock[J].Crit Care Med,2004,32(3)：858-873.

[3]Dellinger RP,Levy MM,Cadet JM,et a1.Surviving Sepsis Campaign：international guidelines for management of severe sepsis and septic shock：2008[J].Crit Care Med,2008,36(1)：296-327.

[4]Broch O,Renner J,Gruenewald M,et al.Variation of left ventricular outflow tract velocity and global end-diastolic volume index reliably predict fluid responsiveness in cardiac surgery patients[J].Crit Care,2011,32(6)：256-263.

[5]Feng ZY,Xu X,Zhu SM,et al.Effects of low central venous pressure during preanhepatic phase on blood loss and liver and renal function in liver transplantation[J].World J Surg,2010,34(8)：1864-1873.

[6]Marik PE,Baran M,Vallid B．Does central venous pressure predict fluid responsiveness?[J].Chest,2008,134(1)：172-178.

[7]Chakravarthy M,Patil TA,Jayaprakash K,et al.Comparison of simultaneous estimation of cardiac output by four techniques in patients undergoing off-pump coronary artery bypass surgery--a prospective observational study[J].Ann Card Anaesth,2007,10(2)：121-126.

[8]Scheeren TW,Wiesenack C,Compton FD,et al.Performance of a minimally invasive cardiac output monitoring system(Flotrac/Vigileo)[J].Br JAnaesth,2008,101(2)：279-280.

[9]Mehta Y,Chand RK,Sawhney R,et al.Cardiac output monitoring：comparison of a new arterial pressure waveform analysis to the bolus thermodilution technique in patients undergoing off-pump coronary artery bypass surgery[J].J Cardiothorac Vasc Anesth,2008,22 (3)：394-399.

[10]Cavallaro F,Sandroni C,Antonelli M.Functional hemodynamic monitoring and dynamic indices of fluid responsiveness[J].MinervaAnestesiol,2008,74(4)：123-135.

[11]Monnet X,Teboul JL.Volume responsiveness[J].Crit Care,2007, 13：549-553.

[12]Mc Gee WT,Horswell JL,Calderon J,et al.Validation of a continuous,arterial pressure-based cardiac output measurement：a multicenter,prospective clinical trial[J].Crit Care,2007,11(5)：105.

[13]Michard F.Stroke volume variation：from applied physiology to improved outcomes[J].Crit Care Med,2011,39(2)：294-299.

[14]Suehiro K,Okutani R.Influence of tidal volume for stroke volume variation to predict fluid responsiveness in patients undergoing one-lung ventilation[J].JAnesth,2011,9(4)：104-111.

[15]Zimmermann M,Feibicke T,Keyl C,et al.Accuracy of stroke volume variation compared with Pleth variability index to predict fluid responsiveness in mechanically ventilated patients undergoing major surgery[J].Eur JAnaesthesiol,2010,27(6)：555-561.

[16]Cannesson M,Attof Y,Rosamel P,et al.Respiratory variations in pulse oximetry plethysmographic waveform amplitude to predict fluid responsiveness in the operating room[J].Anesthesiology, 2007,106(6)：1105-1111.

[17]Hofer CK,Senn A,Weibel L,et al.Assessment of stroke volume variation for prediction of fluid responsiveness using the modified FloTrac and PiCCO plus system[J].Crit Care,2008,12(3)：82.

[18]Loupec T,Nanadoumgar H,Frasca D,et al.Pleth variability index predicts fluid responsiveness in critically ill patients[J].Crit Care Med,2011,39(2)：402-403．

[19]Reuter DA,Kirchner A,Felbinger TW,et al.Usefulness of left ventricular stroke volume variation to assess fluid responsiveness in patients with reduced cardiac function Volume[J].Crit Care Med, 2003,31(5)：1399-1404.

[20]De Blasi RA,Palmisani S,Cigognetti L,et al.Effects of sternotomy on heart-lung interaction in patients undergoing cardiac surgery receiving pressure-controlled mechanical ventilation[J].Acta Anaesthesiol Scand,2007,51(4)：441-446.

[21]Renner J,Cavus E,Meybohm P,et al.Stroke volume variation during hemorrhage and after fluid loading：impact of different tidal volumes[J].ActaAnaesthesiol Scand,2007,51(5)：538-544.

[22]Maguire S,Rinehart J,Vakharia S,et al.Technical communication：Respiratory variation in pulse pressure and plethysmographic waveforms：Intraoperative applicability in a north american academic center[J].AnesthAnalg,2011,12(1)：94-96.

[23]Sakka SG,Becher L,Kozieras J,et al.Effects of changes in blood pressure and airway pressures on parameters of fluid responsiveness [J].Eur JAnaesthesiol,2009,26(4)：322-327.

[24]Heenen S,De Backer D,Vincent JL.How can the response to volume expansion in patients with spontaneous respiratory movements be predicted?[J].Crit Care,2006,10(4)：102.

[25]Breukers RM,Willems JH,de Wilde R,et al.Less invasive indicators of changes in thermodilution cardiac output by ventilatory changes after cardiac surgery[J].Eur J Anaesthesiol,2009,26(10)：863-867.

[26]Kubitz JC,Annecke T,Kemming GI,et al.The influence of positive end-expiratory pressure on stroke volume variation and central blood volume during open and closed chest conditions[J].Eur J Cardiothorac Surg,2006,30(1)：90-95.

[27]Rex S,Brose S,Metzelder S,et al.Prediction of fluid responsiveness in patients during cardiac surgery[J].Br J Anaesth,2004,93 (6)：782-788.

[28]Cannesson M,Cho M,Hatib F,et al.Predicting fluid responsiveness with stroke volume variation during cardiac arrhythmia[J].Anesthesiology,2010,113：642.

R45

A

1003—6350（2012）04—114—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2012.04.052

2011-09-14）

陳陣（1982—），男，山東省青島市人，醫(yī)師，碩士。

*通訊作者：李文強(qiáng)。E-mail：wenqiang67@sohu.com