終末期腎病患者圍術期液體管理研究進展

布特格勒其 ，尹毅青 ，陳雪嬌 ，田曉明

（1.北京大學醫學部 中日友好臨床醫學院；2.中日友好醫院 手術麻醉科，北京 100029）

終末期腎病（end-stage renal disease，ESRD）指各種急慢性腎臟疾病發展至腎功能衰竭的共同階段。ESRD即慢性腎臟病腎衰竭期，GFR＜15ml/min/1.73m2，須接受腎臟替代治療。美國逾50萬的ESRD患者長期接受規律的血液透析治療[1]；我國慢性腎病患者數量約為1.195億，整體患病率為10.8%，ESRD患者近200萬[2]；隨著透析、腎移植等技術發展，ESRD中位生存期已顯著延長，由于病程中常并發心腦血管疾病、骨質疏松、感染、內環境紊亂等并發癥，通過手術提高患者生活質量的需求不斷增加。此類患者術中需要維持血流動力學穩定，圍術期的液體管理是主要挑戰之一。

ESRD患者圍術期容量狀態及容量反應異常[3]主要包括:①水鈉潴留致容量負荷過重。②心室及血管順應性差，術中補液過多致高血壓危象、急性心衰、肺水腫等事件。③長期限液、腎性貧血、腎衰激活血管緊張素系統導致血管持續收縮，使有效循環血量不足。④外周阻力增加、體循環水腫，難以發現患者術前過度脫水狀態，全麻后有效容量驟減。⑤術前臨時透析、禁食禁水，加重全麻后有效循環血量不足。故而ESRD患者液體管理的安全窗極窄——術中容量負荷過重會導致高血壓、肺水腫甚至充血性心衰；而低血容量會引起低血壓、心肌缺血，腦梗塞等；增加圍術期死亡風險。因此，在圍術期制訂合理的補液方案顯得尤為重要，本文就此方面研究進展做一闡述。

1 ESRD患者圍術期容量異常的病理生理機制

由于腎功能衰竭，ESRD患者不能夠將體內多余的電解質和水分排出體外，從而引起慢性容量負荷過重，屬長期血液透析治療患者常見并發癥，它與高血壓、肺水腫、動脈硬化、左心室肥大、心衰的發生發展相關，增加ESRD患者的發病率和死亡率[1]。ESRD患者術前常通過血液透析充分濾過多余的液體，旨達到干體重狀態。Sinha等人歸納:干體重是最低限度的可接受的透析后體重，即沒有水潴留也沒有脫水時的體重。臨床中對于干體重尚缺乏客觀定義，常根據經驗判斷。濾過不充分，會引起容量負荷，而過度濾過會又會導致透析相關性低血壓（收縮壓降低幅度≥20mmHg或平均動脈壓≥10mmHg，伴或不伴低血壓癥狀），發病率為15%～30%[4]。此外，過度濾過導致的脫水可致腎血流量進一步減少，加重腎功能惡化，還可導致動靜脈瘺閉塞、大腦或腸系膜動脈缺血等并發癥。由于上述病理生理特點，術前需要麻醉醫生對ESRD患者容量水平評估，制訂相應容量管理方案。

2 ESRD患者術前容量水平評估

術前評估患者的容量狀態，主要判斷患者是否處于干體重狀態即等容量水平。常規方法如體格檢查和臨床表現（身體狀況、血壓、心率、體重、有無水腫等）并不敏感。目前針對術前容量評估包括3個方面:①總體水容積（total body water，TBW）或細胞外液量（extracelluar volume，ECV）；②有效循環血量；③心臟的容量反應性。

示蹤劑法:是最早能精確評估液體總量的方法。包括放射性同位素氘和氚稀釋法測量TBW；菊糖、亞鐵氰化物、氯化物及蔗糖稀釋法用于測量ECV。但不能個體化評估容量狀態。因此不能用于腎衰患者術前容量評估。

生物標記物:Rascher等[5]發現，心房鈉尿肽（atrial natriuretic peptide，ANP）水平與透析后容量變化相關，但ANP水平受心房擴張程度的影響，合并心血管疾病會干擾準確性。因此有學者提出血漿B型利鈉肽（brain natriuretic peptide，BNP）作為反映透析患者容量水平的生物標志物[6]。一項納入170例透析患者的研究發現，BNP而非ANP與透析患者的容量水平和死亡率密切相關[7]。生物標志物測量方便、較為經濟，然而受心功能和心血管疾病影響，準確性還存在爭議。

生物電阻抗技術（bioelectrical impedance analysis，BIA）:無創、操作簡單、重復性較好。BIA主要通過分析生物組織的阻抗特性及容抗特性，評估容量狀態及機體組成，主要反映TBW。BIA法已廣泛應用于ESRD患者中，Hur等人納入156例血液透析患者，隨訪1年發現，以BIA指導液體管理，與常規治療相比，容量狀態控制更好，低血壓事件及降壓藥使用比例均顯著降低，心臟左室質量指數明顯減低，血漿白蛋白和血紅蛋白水平較高[8]。Wabel等[9]對傳統認為已達干體重的患者行BIA容量評估，發現高血壓患者25%存在容量超負荷，而在血壓正常甚至低血壓患者中，亦有相當比例患者存在容量超負荷；而以BIA指導透析患者的容量管理，在改善血壓、降低左室質量指數、改善患者長期存活率方面，優于傳統方法。BIA技術雖然有其局限性，比如改變姿勢（把手從臀部舉起到頭頂）、脫水、攝取不同滲透壓的液體會影響準確性，但作為一種簡單、無創、重復性好的容量狀態評估手段，有實用價值。

床旁超聲:通過超聲測量下腔靜脈直徑大小或直徑隨呼吸變化的變異度，可提示容量是否欠缺。Barbier等[10]測量ICU接受機械通氣患者下腔靜脈變異度（△IVC）發現，在膿毒癥休克患者中，IVC是預測容量反應性的可靠指標。Muller等[11]定義△IVC=（Dmax-Dmin）/Dmax，為自主呼吸的ICU患者測量△IVC，發現急性循環衰竭患者，△IVC＞40%提示有容量反應性，但△IVC＜40%并不能確定沒有容量反應性[12]。Airapetian等[13]也做了類似研究，測量自主呼吸、疑診低血容量患者的△IVC，發現△IVC＞42%提示在補液治療后心輸出量會增加[14]。Matthew Brennan等[15]提出△IVC床旁超聲評估容量水平可能會有助于減少門診患者透析時不良事件并預防遠期心血管并發癥。因此，測量透析患者下腔靜脈直徑和呼吸變異度來評估容量水平不失為一個好的方法。然而該方法的準確性受操作者主觀性及腎衰患者復雜合并癥等影響。Voroneanu等[16]測量160例長期透析患者的下腔靜脈指數（VCDi，VCDi=下腔靜脈直徑最大值IVCmax/體表面積BSA），與生物電阻抗技術相比較，發現VCDi測量法陽性率僅為18%，敏感度為67%，假陰性率45%。到目前為止，針對透析患者超聲測量IVC或△IVC來評估容量水平的研究較少，其準確性存在一定爭議，有待進一步的研究。

肺部超聲檢查臨床上可用于識別肺水腫的發生，血液透析患者容量超負荷時，肺循環中積聚大量血液導致肺淤血，之后發生肺水腫；此外，ESRD患者因內環境紊亂，肺組織滲透性可發生改變，加重彌漫性肺損傷。故而肺部超聲下，體液超負荷的標志是出現“肺彗星尾樣征”或B線增加。Donadio等[10]測量31例HD患者透析前后的肺水B線與胸部生物電阻抗分析（thoracic bioelectrical impedance analysis，TBIA），發現透析后B線數量下降，而且這種下降與通過TBIA確定的肺水指數具有相關性[17]，這項研究表明了肺部超聲測量血管外肺水的可行性，可反映體液超負荷的狀態。但肺部超聲仍存在一些局限性:首先，肺部超聲僅對容量超負荷或心功能障礙引起的血管外肺水過多比較敏感，無法探測低血容量狀態。其次，B線特異性差，肺部基礎疾病會影響B線測量準確性。此外，目前測量B線缺乏標準化，該指標的診斷價值需要大樣本量的隨機對照試驗來證明[18]。

目前為止，沒有透析患者容量評估的金標準，需要我們利用多種評估方法及患者臨床實際狀況來盡可能的準確估計患者的容量水平。

3 術中液體管理

3.1 液體種類的選擇

過去幾十年里，液體種類對終末期疾病患者預后的影響已經得到較廣泛研究。Perel等發現對于危重患者，術中膠體補液并不能提高其存活率，改善預后[19]。此外，危重患者以大量羥乙基淀粉（hydroxyethyl starch，HES）補液，發生急性腎功能不全風險較高[20]。腎移植手術中，Cittanova等人發現供者使用高分子羥乙基淀粉HES（200/0.6）進行擴容與術后移植腎功能障礙的發生率較高有關。Blasco等[21]的研究表明，使用低分子HES術中補液與高分子HES相比，術后移植腎的功能更好。至于晶體液，有研究表明非心臟手術中，生理鹽水補液繼發的高氯性酸中毒與術后不良預后有關[22，23]。但在動物膿毒癥模型中使用平衡鹽溶液補液，腎功能和24h生存率明顯優于生理鹽水[24]。臨床實驗中，平衡鹽溶液補液能夠更好地維持圍術期酸堿和電解質平衡[25]。但目前尚不清楚使用平衡鹽溶液是否能改善患者的臨床預后。

對于ESRD患者，迄今沒有圍術期最佳的液體治療方案。膠體對危重患者有誘發急性腎功能不全風險，可能加重其腎功能損傷，因此不推薦ESRD患者圍術期選擇用膠體補液，晶體液應作為一線液體治療選擇。因為平衡鹽溶液能夠預防酸中毒進一步加重；但平衡鹽里通常含有鉀離子，可能導致鉀離子滯留，總體獲益有待于進一步研究。總之，ESRD患者圍術期液體治療的選擇應根據其基礎的容量狀態、電解質水平和血流動力學情況綜合考慮，優選合適類型的晶體液。

3.2 指導液體治療的目標

液體治療是血流動力學管理最重要的環節，ESRD患者常在術前禁食水12h，并且在術前24h內進行透析達到干體重狀態，電解質水平在正常范圍。但在所謂干體重狀態下，仍有部分患者依然處于容量欠缺或過負荷狀態。圍術期通常對這一類患者嚴格限制液體輸注，如果術中出現低血壓，則優先選擇血管活性藥，甚至適當減淺麻醉，如優選麻黃素、去甲腎上腺素維持血壓，而不是適當開放補液。但限制性補液不利于維持組織氧供和臟器灌注。Wenkui等認為，圍術期液體管理中，相比于限制性液體治療，以維持術前血乳酸值為目標的容量治療減少了術后并發癥的發生率[26]。River等人在2001年提出目標導向液體治療（goal-directed fluid therpy，GDFT）概念并運用于危重患者，GDFT是指根據疾病特征、全身狀態、容量水平進行個體化的補液策略，以血流動力學監測指標為指導，旨在維持循環血容量的同時能夠保證組織和臟器的灌注和氧合。

大量研究表明，GDFT的關鍵在于準確的血流動力學監測和目標[27]，包括靜態監測指標和動態監測指標。靜態監測指標包括中心靜脈壓（central venous pressure，CVP）、肺動脈楔壓（pulmonary arterial wedge pressure，PCWP），但這些指標與容量反應性相關性較差；此外肺動脈導管是有創的操作，并不能改善危重患者預后，因此，肺動脈導管監測血流動力學不推薦應用于ESRD患者。目前，容量反應性（fluid responsiveness）作為GDFT的動態指標受到肯定。容量反應性指快速擴容治療后每搏量（stroke volume，SV）或心輸出量（cardiac output，CO）增加的能力，臨床上 SV或CO較補液前增加≥10%～15%被認為存在容量反應性。根據Frank-Starling機制，補液使心室舒張末容積在一定范圍內增加，心肌細胞被拉長，收縮力增強，SV增加；須注意，只有當左右心室均處于心功能曲線上升支時，才能通過增加心臟前負荷來使SV或CO增加。而基于收縮壓變異量（systolic pressure variation，SPV）、 脈壓變異量（pulse pressure variation，PPV）、每搏量變異（stroke volume variation，SVV）的動態指標監測與采用靜態指標相比，更能反映容量反應性[28]，能夠改善危重患者的臨床預后[29]。已證實FloTrac/Vigileo監測的SVV能夠有效預測容量反應性[30]。在腎移植手術中，SVV可替代CVP用于術中容量管理[31]。Benes等隨機對照實驗發現，用SVV指導補液組圍術期血流動力學更穩定，術后的血乳酸水平降低，術后并發癥發生率顯著下降[32]。Kanda等[26]的觀察性研究表明，SVV在ESRD患者中也能夠很好地反映容量反應性[33]，采用反映容量反應性更好的動態監測指標SVV來個體化指導補液可能更有利，有待進一步研究。

4 小結

ESRD患者由于自身疾病特點，圍術期需要精準液體管理，但目前對于容量管理還缺乏理想的監測工具，針對ESRD患者圍術期補液相關的研究寥寥無幾。術前綜合評估ESRD患者術前容量狀態，圍術期采用GDFT個體化補液策略相比限制性補液策略有可能更適合這類患者，但有待進一步的大樣本量隨機對照觀察實驗去證實。