連續無創動脈血壓(CNAP)與間歇動脈血壓監測在急診創傷患者救治中的一致性分析

趙 鵬，衛 娜，王倩梅，李平方，尹 文

對急重癥創傷患者進行監護治療時，早期發現、早期診斷和早期積極治療能夠有效避免患者進入休克狀態。臨床醫生常根據收縮壓、舒張壓、平均動脈壓、尿量、臨床體征等指標作出治療決策。其中，血流動力學參數可準確反映疾病嚴重程度及病理生理變化，已成為急重癥監測的重要內容，其指標的監測與分析對明確診斷、及時準確制定治療方案均具有重要意義[1]。重癥監護病房(ICU)的患者可使用放置于橈動脈或股動脈中的動脈導管進行有創連續血壓監測(invasive blood pressure，IBP)，但由于該方法屬于有創操作，容易增加患者出血、感染、氣胸和血栓等并發癥的風險[2]；另外，必須經過專業培訓的醫務人員才能熟練操作，且操作時間長，以上特點嚴重限制該技術在急診科的廣泛應用。因此，急診科常規使用心電監護儀傳統血壓袖帶在規定的時間間隔(取決于患者的臨床狀況)間歇式測量患者動脈血壓。然而，心電監護儀血壓監測不能滿足連續動脈血壓監控的需要。近年來，一種連續無創動脈血壓(CNAP)監測技術正逐步用于臨床[3-7]。大量研究顯示CNAP在麻醉科應用廣泛，且該技術和有創連續血壓監測的血壓數值相一致[5,7]，然而該技術在急診科的應用尚不普遍。本研究通過對比急診創傷患者使用CNAP與心電監護儀監測的動脈血壓數據，分析兩種方法是否具有一致性，以及CNAP在急診創傷患者中應用的可行性。

資料與方法

1一般資料及納入標準

2017年1月—2017年7月在第四軍醫大學西京醫院急診科就診的創傷患者120例，其中7例因躁動肢體過度運動影響CNAP連續監測而排除，3例因監測期間病情加重死亡而排除，最終納入患者110例。排除標準：雙側上肢或手部外傷；上肢嚴重水腫；Allen’s試驗陽性；血液透析患者存在動靜脈瘺；左右上臂收縮壓差異>10mmHg；入院時已出現休克血壓或急需搶救的危重患者。本研究遵循知情同意原則，取得醫院倫理委員會的批準和同意(批號：KY20172065-C-1)，所有納入研究的患者均簽署書面同意書。

2監測終點

通過對CNAP與心電監護儀間歇式監測的血壓數據進行對比，評估CNAP監測的準確性；評估使用CNAP是否能夠識別心電監護儀間歇式血壓監測遺漏或延遲檢測到的低血壓發作。

3CNAP技術

本研究中使用的CNAP系統(CNsystems公司，奧地利)由CNAP Monitor 500、CNAP雙指袖、CNAP控制器組成；CNAP控制器連接到患者的前臂并連接手指套，在同側上臂使用袖帶測量血壓用于校準手指袖帶的測量值。CNAP監測技術主要依靠1973年由Peňáz開發的血管卸載原理[8]，以上臂肱動脈血壓作為定標體系，自動校準，確保數據準確。通過手指指套內發射紅外光的光發射器和光接收器探測信號，繼而利用血管卸載原理來獲得血壓節律和血壓波形，消除血管收縮偽差，通過先進的VERIFI運算法則[3]，并結合患者體表面積指數得到心排量(CO)、每搏輸出量(SV)、脈壓變異率(PPV)、每博量變異率(SVV)及血管外周阻力(SVR)等與主動脈一致的每搏、即時、連續無創血流動力學參數。壓力傳感器可測得實時變化的手指指套壓，為了便于血壓的計算，手指指套每15～30min進行切換，置于前臂的控制器會每秒進行1次信號的變化來確保血管體積的恒定。指套傳感器運用血管卸載原理測得的收縮壓和舒張壓，結合上臂血壓袖帶測得的血壓值，通過相應的傳遞函數進行計算，從而將指套感應血壓校準為標準血壓，平均動脈壓也會作相應的調整。

4數據收集(測量)

所有入組患者由急診護理人員常規連接MEC 2000心電監護儀(邁瑞公司，中國)，隨后由急診醫生安裝CNAP系統進行連續血壓監測。用于校準的CNAP數據的上臂袖帶和CNAP手指套應連接在患者一側上肢，而另一側上肢使用傳統血壓袖帶并連接到急診心電監護儀。用于CNAP測量的上臂袖帶與手指套的尺寸(小、中、大)由急診醫生根據患者上臂和手指周長選擇。心電監護儀設置血壓測量間歇為每15min測量1次，共2h。急診醫生手動在CNAP顯示器的連續數據記錄中標記心電監護儀每次測量血壓的時間點。根據制造商的建議：CNAP上臂袖帶每30min測量1次校準血壓。對于這兩種監測方法，均記錄收縮壓(SAP)、舒張壓(DAP)和平均動脈壓(MAP)值。急診臨床治療決策僅以心電監護儀測得的血壓數值為依據。

5數據處理

通過CNAP測量值減去心電監護儀測量值來計算CNAP和心電監護儀血壓測量之間的差異評估CNAP測量的準確度。比較每次心電監護儀測量時間的標記點前30s內連續CNAP血壓數值，取平均值與各自對應的心電監護儀血壓測量值。在2h內，心電監護儀每15min測量1次血壓值，每個患者有9組(SAP、DAP和MAP)配對數值可用于對比。在進一步的數據處理之前，對CNAP產生的血壓波形圖進行目視檢查，出現明顯的異常波動數據予以排除。出現這種情況主要是由于上肢頻繁活動。

6統計學分析

結 果

1一般情況

共納入110例符合入組要求的急診創傷患者，男性79例，女性31例；年齡23～55歲，平均45.2歲；身高154～176cm，平均170.0cm；體重45～75kg，平均62.0kg。主要創傷類型：腹膜后血腫6例，胸部創傷9例，創傷性腦出血7例，骨盆骨折10例，下肢骨折12例，腹腔實質臟器損傷15例，嚴重軟組織損傷22例，多發傷29例。

2間歇式監測與CNAP連續監測的血壓值對比

為了評估使用CNAP連續無創血壓監測和心電監護儀間歇血壓監測的一致性，對110例患者中的972組配對動脈血壓數值(SAP、DAP和MAP)進行了統計分析。CNAP的血壓監測值分別為SAP：118mmHg(±24mmHg)，DAP：70mmHg(±16mmHg)，MAP：90mmHg(±18mmHg)。心電監護儀間歇血壓監測的平均值(±標準差)分別為SAP：128mmHg(±23mmHg)，DAP：72mmHg(±18mmHg)，MAP：95mmHg(±20mmHg)。CNAP和心電監護儀間歇血壓監測獲得的動脈血壓數值之間的平均差(±標準差;95%可信區間)分別為SAP：-6mmHg(±21mmHg;-47～+37mmHg)，SDP：-3mmHg(±17mmHg;-32～+ 27mmHg)，MAP：-7mmHg(±18mmHg;-37～+26mmHg)。

應用Bland-Altman法評價間歇式監測和CNAP監測所獲得血壓值之間的差異，其中圖1a為收縮壓(SAP-CNAP與SAP-間歇式監測相比)，圖1b為舒張壓(DAP-CNAP與DAP-間歇式監測相比)，圖1c為平均動脈壓(MAP-CNAP與MAP-間歇式監測相比)。見圖1。

3CNAP監測的低血壓發作

本研究還發現CNAP系統記錄到了在心電監護儀兩次測量間隔內的低血壓發作。低血壓發作定義為：SAP<90mmHg或MAP<65mmHg，持續時間至少為4min。在心電監護儀兩次測量間歇期內，CNAP共監測到41例患者出現了低血壓發作(≥4min)，其中26例患者SAP<90mmHg(發作58次)，15例患者MAP<65mmHg(發作20次)。這些低血壓發作的時間中位數分別為6.8(4.5～12.1)min和5.6(4.8～8.7)min。41例中，有16例在隨后的心電監護儀測量中也提示低血壓，其中11例SAP<90mmHg(發作25次)，5例MAP<65mmHg(發作7次)。由于心電監護儀兩次血壓監測的間隔為15min，因此CNAP發現低血壓發作的時間要比隨后心電監護儀監測發現低血壓發作的時間早，提前的時間分別為9.3min(SAP<90mmHg)和8.0min(MAP<65mmHg)。

圖1 間歇式監測與CNAP動脈血壓監測法的對比(實線水平線表示偏差，虛線水平線表示95%可信區間，

即偏差±1.96標準差。斜線表示混合模型回歸分析的差異和平均值之間的不均勻關系)

討 論

本研究選取急診科常規使用的心電監護儀間歇式監測方法作為急診創傷患者的血壓監測標準，并對比CNAP技術與之在評估血壓水平中的一致性。心電監護儀間歇式血壓監測法的主要缺陷是不能連續監測患者血壓波動，而血流動力學不穩定的患者只有通過連續的動脈血壓監測(包括實時顯示動脈血壓波形)才能及時識別低血壓發作，以便快速給予治療，避免由于低血壓灌注不足造成永久性器官損傷。臨床連續動脈血壓監測的金標準是通過留置動脈導管連續測量動脈血壓，該侵入性操作在急診實際應用存在諸多困難，通常只局限于重癥監護室或麻醉科。然而在實際臨床工作中，急性創傷患者收治急診科最初幾小時的有效救治對于患者將來的預后和生存至關重要。Kumar等[1]的研究提示早期及時發現與治療休克高危患者的低血壓發作可以顯著提高患者存活率。遺漏或延遲發現的低血壓發作可能對機體造成嚴重損害，加之有創血壓監測的局限性，因此連續無創血壓監測技術(如CNAP系統)可能有助于提高創傷患者在急診救治的安全性。現有的關于CNAP與有創連續血壓監測(IBP)對比的研究證實，兩種方法測得的SAP、DAP和MAP臨床認可度是一致的，故推薦CNAP作為有創動脈血壓監測的替代方案[5]。最近的研究證明CNAP連續動脈血壓監測與心電監護儀間歇式血壓監測相比有潛在優勢：Ilies等[10]發現與心電監護儀間歇式監測法相比，對行脊髓麻醉的剖腹產患者使用CNAP監測能夠發現更多的低血壓發作。在另一項研究中，Siebig等[11]發現通過CNAP能監測到介入性內窺鏡檢查患者鎮靜期間動脈血壓的快速波動，而常規心電監護儀間歇式血壓監測則無法發現。

急診創傷患者使用CNAP系統與心電監護儀間歇式動脈血壓測量結果具有一致性。本研究結果顯示：使用CNAP裝置與心電監護儀間歇式測量值的一致性令人滿意，兩者之間的平均差(95%可信區間)分別為SAP：-6mmHg(±21mmHg;-47～+37mmHg)，DAP：-3mmHg(±17mmHg;-32～+ 27mmHg)，MAP：-7mmHg(±18mmHg;-37～+26mmHg)。在類似的研究中，Nowak等[12]使用Nexfin裝置(BMEYE公司，荷蘭)對40例患者進行無創連續動脈血壓測量與間歇式血壓監測進行比較，該實驗中兩種監測數據之間的平均差(95%可信區間)分別為SAP：+0.87mmHg(±20mmHg；-45.80～+47.54mmHg)，DAP：-1.24mmHg(±16mmHg；-31.74～+29.27mmHg)，MAP：-2.05mmHg(±17mmHg；-33.83～+29.74mmHg)。在Nowak的研究中SAP、DAP和MAP的平均差(95%可信區間)更低，提示Nexfin裝置的準確度可能更高。這些差異也可能與CNAP系統和Nexfin系統使用不同的校準技術[13]有關。因此，不同的校準方法對連續無創血壓監測準確度的影響還需要進一步研究闡明。同時，Nowak等的研究納入的病例總數比本研究少，病情不同，其排除標準亦沒有考慮到雙側上臂之間的血壓差異，均可能對研究結果產生影響。

除了對兩種監測方法的單一血壓數據值對比分析，本研究還對心電監護儀兩次血壓測量間隔中的低血壓發作數據進行了分析。只有持續時間≥4min可引起臨床表現的低血壓才會被認定低血壓發作，記錄并用于數據統計分析。為了提高本研究的準確性，本研究納入的所有患者在血壓監測前均為血流動力學穩定的患者，另外，在CNAP監測過程中病情加重死亡患者的數據也均予以排除。

根據本研究結果，使用CNAP連續動脈血壓監測可快速判斷患者病情變化，可重復性高、安裝簡單，可提供及時、連續、同步的血壓數據。與有創動脈血壓監測相比，避免了有創操作、安全性高，并且轉運時可攜帶。

綜上所述，使用CNAP系統對急診創傷患者進行連續無創血壓監測與心電監護儀間歇式血壓監測結果一致；CNAP能夠快速識別心電監護儀間歇式血壓監測遺漏或延遲識別的臨床相關低血壓發作，值得在急診創傷救治中推廣應用。

[1] Kumar A，Roberts D，Wood KE，et al.Duration of hypotension before initiation of effective antimicrobial therapy is the critical determinant of survival in human septic shock[J].Crit Care Med，2006，34(6):1589-1596.

[2] Frezza EE，Mezghebe H.Indications and complications of arterial catheter use in surgical or medical intensive care units: analysis of 4932 patients[J].Am Surg，1998，64(2):127-131.

[3] Fortin J，Marte W，Grullenberger R，et al.Continuous non-invasive blood pressure monitoring using concentrically interlocking control loops[J].Comput Biol Med，2006，36(9):941-957.

[4] Biais M，Vidil L，Roullet S，et al.Continuous non-invasive arterial pressure measurement: evaluation of CNAP device during vascular surgery[J].Ann Fr Anesth Reanim，2010，29(7-8):530-535.

[5] Jeleazcov C，Krajinovic L，Munster T，et al.Precision and accuracy of a new device (CNAPTM) for continuous non-invasive arterial pressure monitoring: assessment during general anaesthesia[J].Br J Anaesth，2010，105(3):264-272.

[6] Hahn R，Rinosl H，Neuner M，et al.Clinical validation of a continuous non-invasive haemodynamic monitor (CNAP & trade; 500) during general anaesthesia[J].Br J Anaesth，2012，108(4):581-585.

[7] Ilies C，Bauer M，Berg P，et al.Investigation of the agreement of a continuous non-invasive arterial pressure device in comparison with invasive radial artery measurement[J].Br J Anaesth，2012，108(2):202-210.

[8] Saugel B，Meidert AS，Hapfelmeier A，et al.Non-invasive continuous arterial pressure measurement based on radial artery tonometry in the intensive care unit: a method comparison study using the T-Line TL-200pro device[J].Br J Anaesth，2013，111(2):185-190.

[9] Bland JM，Altman DG.Agreement between methods of measurement with multiple observations per individual[J].J Biopharm Stat，2007，17(4):571-582.

[10] Ilies C，Kiskalt H，Siedenhans D，et al.Detection of hypotension during Caesarean section with continuous non-invasive arterial pressure device or intermittent oscillometric arterial pressure measurement[J].Br J Anaesth，2012，109(3):413-419.

[11] Siebig S，Rockmann F，Sabel K，et al.Continuous non-invasive arterial pressure technique improves patient monitoring during interventional endoscopy[J].Int J Med Sci，2009，6(1):37-42.

[12] Nowak RM，Sen A，Garcia AJ，et al.Noninvasive continuous or intermittent blood pressure and heart rate patient monitoring in the ED[J].Am J Emerg Med，2011，29(7):782-789.

[13] Martina JR，Westerhof BE，van Goudoever J，et al.Noninvasive continuous arterial blood pressure monitoring with Nexfin(R)[J].Anesthesiology，2012，116(5):1092-1103.