三尖瓣環收縮期位移評價急性呼吸窘迫綜合征合并休克患者液體反應性的診斷價值

冉曉 張琴 李樹生

華中科技大學同濟醫學院附屬同濟醫院1急診科，2麻醉科（武漢430030）

急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distresssyndrome，ARDS）是重癥監護病房內常見的危重癥，病死率高達40%［1］。有研究表明，約有60%的ARDS 患者伴有循環障礙休克而需要血管活性藥物和液體復蘇治療［2-3］。臨床上雖然有每搏量變異度（stroke volume variation，SVV）、脈壓變異度（pulse pressure variation，PPV）等動態容量指標可用于評估危重患者的液體反應性，但是這些指標用于評估ARDS 患者容量狀態仍然存在爭議［4-5］，部分原因可能是ARDS 患者合并有右心功能不全。ARDS 患者嚴重的低氧血癥、肺順應性降低、以及肺循環阻力增加導致肺動脈壓力增高和急性右心功能不全［6］。通過床邊超聲心動圖（TTE）評價危重患者的右心功能已經逐漸應用于臨床，而且已經有研究表明三尖瓣環收縮速度等指標可以用于評估危重患者的液體反應性，優于PPV 等指標［7］。但是右心功能指標能否判斷ARDS合并休克患者的液體反應性仍然少有報道。本研究將床邊TTE和脈搏指示連續心排血量監測（pulse index continuous cardiac output，PiCCO）技術結合，探討右心功能指標評價ARDS 合并休克患者液體反應性的臨床價值，從而為患者液體管理策略提供更加可靠的臨床依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象選擇2018年1-12月武漢同濟醫院重癥醫學科接受有創機械通氣的ARDS 合并休克患者。休克定義為平均動脈壓（MAP）低于70 mmHg，或者需要血管活性藥物才能維持MAP 至70 mmHg 以上，而ARDS 的診斷符合2012年柏林定義標準［1］。具體排除標準為：（1）年齡＜18 歲、孕婦、惡性疾病終末期；（2）存在急性冠脈綜合征、心力衰竭、心源性休克等快速補液禁忌證；（3）研究中有創機械通氣時間＜1 d；（4）患者存在動脈置管禁忌證或不同意PiCCO 監測等治療。所有患者均了解病情及相關研究過程并簽署同意書，此研究獲得武漢同濟醫院倫理委員會批準。

1.2 入選時基本處理患者收入重癥醫學科后，早期給予適當鎮靜鎮痛治療保持中度-深度鎮靜（RASS 評分：-3 ～-5 分），以減少自主呼吸對血流動力學指標的干擾。常規采用肺保護性通氣策略：小潮氣量（6 mL/kg）容量控制通氣；PEEP 以靜態壓力-容積曲線低位轉折點法和最大氧輸送法確定；控制氣道平臺壓（Pplat ≤25 cmH2O）。綜合治療的同時收集患者的基本資料信息：性別、年齡、血氣分析、機械通氣參數、血管活性藥物的劑量、平均動脈壓（MAP）、中心靜脈壓（CVP）、急性生理與慢性健康狀況評分（APACHE Ⅱ）和序貫器官衰竭評分（SOFA）等指標。

1.3 PiCCO 監測血流動力學患者取平臥位，經頸內靜脈或者鎖骨下靜脈穿刺置入中心靜脈導管（7F，CS-27702-E，美國Arrow 公司），經股動脈穿刺置入PiCCO 熱稀釋導管（4F，PV2015L20N，德國Pulsion Medical Systems 公司），將中心靜脈導管和股動脈導管連接溫度和壓力傳感器探頭后分別與PICCO2 監護儀連接。利用熱稀釋原理，連續3 次從中心靜脈導管快速注入冰鹽水（溫度＜8 ℃）15 mL，測量各血流動力學指標取平均值，包括心排血指數（CI）、每搏量指數（SVI）、每搏量變異度（SVV）、全心舒張末期容積指數（GEDVI）、血管外肺水指數（EVLWI）、肺血管通透指數（PVPI）、每搏量指數增加值（ΔSVI）指標。

1.4 床邊超聲心動圖評價右心功能患者在液體負荷前后應用美國SonoSite MicroMaxx 便攜彩色超聲儀行床邊經胸心臟超聲檢查（TTE）?；颊呷⊙雠P位，在心尖四腔心切面獲取右心室和左心室舒張末期面積的比值（RVEDA/LVEDA）。應用M超模式，采樣線對準三尖瓣環外側測量患者三尖瓣環收縮期位移（TAPSE）。RVEDA/LVEDA ＞0.6 為右心室擴大，TAPSE ＜16 mm 為右心收縮功能障礙［8］。

1.5 液體反應性的測定及患者分組液體負荷前，采用PiCCO 監測獲得血流動力學參數，采用TTE測定右心室功能指標（RVEDA/LVEDA 和TAPSE）。而后立即輸注膠體液500 mL（4%琥珀酰明膠注射液，德國貝朗醫療公司）［7］。具體輸注方法：先在18 min 內輸注300 mL，評價循環和呼吸的耐受性，而后12 min 繼續輸注剩下的200 mL 膠體液。輸注完畢5 min 后再次監測血流動力學和右心功能指標。以液體負荷前后每搏量指數增加（ΔSVI）超過15% 定義為液體有反應組，而ΔSVI ＜15%則為液體無反應組［9］。比較兩組患者各臨床指標的差異，特別是右心功能指標與液體反應性的相關性。

1.6 統計學方法使用SPSS 23.0 軟件進行統計學分析，符合正態或近似正態分布的計量數據以均數±標準差表示，不同測量方法數值間比較采用配對t檢驗，組間比較采用獨立樣本t檢驗。計數資料以百分比表示，組間比較采用四格表的χ2檢驗。采用受試者工作特征曲線（ROC）下面積（AUC）評價SVV、TAPSE 等指標預測液體反應性的價值，以P ＜0.05 為差異具有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者的臨床特征兩組患者在納入研究時的性別、年齡、ARDS 的原發疾病、APACHE Ⅱ評分、SOFA 評分、機械通氣參數、氧合指數、血管活性藥物劑量等指標的差異無統計學意義。相比液體無反應組，液體有反應組患者機械通氣時間和ICU 住院時間雖然有縮短趨勢，但是差異無統計學意義（P ＞0.05）。兩組患者28 d 存活率差異無統計學意義（P=0.321）。見表1。

2.2 兩組患者液體負荷前后血流動力學參數比較PiCCO監測顯示兩組患者液體負荷之前的MAP、CI、SVI、SVV、GEDVI、EVLWI、以及PVPI 等血流動力學指標差異均無統計學意義，而液體有反應組CVP 明顯低于液體無反應組［（8.5 ± 2.2）cmH2O vs.（10.1±2.0）cmH2O，P=0.004］。液體負荷之后，液體有反應組患者MAP、CVP、CI 和SVI 明顯增加（P ＜0.05），而液體無反應組患者SVI 增加并不明顯，兩組SVI 的增加值（ΔSVI）差異具有統計學意義［（17.8±3.1）%vs.（3.3±4.4）%，P ＜0.001］。見表2。

表1 兩組患者的一般資料比較Tab.1 Comparison of general data of two patients ±s

表1 兩組患者的一般資料比較Tab.1 Comparison of general data of two patients ±s

注：APACHE Ⅱ為急性生理與慢性健康狀況評分，SOFA 為序貫器官衰竭評分

項目男［例（%）］年齡（歲）原發疾病［例（%）］肺部感染肺外膿毒癥其他APACHEⅡ評分（分）SOFA 評分（分）機械通氣參數呼吸頻率（次/min）潮氣量（mL/kg）呼氣末正壓（cmH2O）平臺壓（cmH2O）氧合指數（mmHg）去甲腎上腺素劑量［μg/（kg·min）］機械通氣時間（d）ICU 住院時間（d）28 d 存活［例（%）］液體有反應組（n=35）21（60.0）53.5±11.2 20（57.1）11（31.4）4（11.4）16.9±2.1 9.5±2.4 17.2±1.8 6.4±0.4 9.2±1.7 23.7±2.7 130.5±39.22 0.23±0.11 7.7±1.9 10.1±2.5 24（68.6）液體無反應組（n=30）17（56.7）54.9±9.6 16（53.3）9（30）5（16.7）17.4±2.8 10.2±3.1 18.3±3.3 6.4±0.3 9.7±1.8 24.4±3.4 122.0±33.9 0.25±0.12 8.6±2.2 11.1±2.3 17（56.7）χ2/t 值0.074-0.555 0.095 0.015 0.372-0.784-1.068-1.797-0.43-1.006 0.376 0.919-0.821-1.753-1.553 0.983 P 值0.786 0.581 0.758 0.901 0.542 0.436 0.289 0.077 0.668 0.318 0.708 0.362 0.415 0.084 0.125 0.321

2.3 兩組患者液體負荷前后右心功能指標比較液體負荷之前，液體有反應組患者的TAPSE 明顯大于液體無反應組［（17.6 ± 1.8）mm vs.（14.4 ±1.7）mm，P = 0.001］。相較于液體無反應組，液體有反應組患者的RVEDA/LVEDA 明顯減?。郏?.58±0.05）vs.（0.66±0.06），P=0.006］。而兩組患者再液體負荷后，組內TAPSE 和RVEDA/LVEDA 均無明顯差異。見表2、圖1。

表2 液體負荷前后兩組患者血流動力學和TAPSE 比較Tab.2 Comparison of hemodynamics and TAPSE before and after fluid loading in two groups ±s

表2 液體負荷前后兩組患者血流動力學和TAPSE 比較Tab.2 Comparison of hemodynamics and TAPSE before and after fluid loading in two groups ±s

注：t 值和P 值為液體有反應組和無反應組的液體負荷前差異統計值；與組內液體負荷前比較，aP ＜0.05，bP ＜0.01

指標MAP（mmHg）CVP（cmH2O）CI［L/（min·m2）］SVI（mL/m2）SVV（%）GEDVI（mL/m2）EVLWI（mL/kg）PVPI TAPSE（mm）RVEDA/LVEDA ΔSVI（%）液體有反應組液體負荷前71.7±5.9 8.5±2.2 3.2±0.4 31.6±2.7 13.4±2.6 705.6±45.8 15.2±3.2 3.8±0.4 17.6±1.8 0.58±0.05 17.8±3.1液體負荷后75.1±6.5a 10.1±2.3b 3.5±0.5b 37.2±2.8b 12.6±2.1 711.4±41.3 15.8±3.8 3.7±0.6 17.2±1.5 0.60±0.05液體無反應組液體負荷前73.6±5.1 10.1±2.0 3.3±0.4 31.9±3.2 12.1±2.8 710.0±43.9 16.4±4.8 3.3±0.3 14.4±1.7 0.66±0.06 3.3±4.4液體負荷后73.4±4.4 11.1±2.2 3.4±0.4 32.9±3.1 11.3±2.7 718.0±44.1 16.9±5.8 3.2±0.4 14.2±1.5 0.68±0.07 t 值-1.374-2.994-0.44-0.407 1.842-0.397-1.752 0.532 7.149-2.47 15.518 P 值0.174 0.004 0.661 0.685 0.07 0.693 0.124 0.326 0.001 0.006＜0.001

圖1 床邊超聲心動圖檢查測定TAPSEFig.1 Measurement of TAPSE by Bedside Echocardiography

2.4 SVV 和TAPSE 評價液體反應性以SVV 預測ARDS 合并休克患者液體反應性，AUC 為0.632（95%CI：0.492 ～0.772，P=0.068）。以TAPSE 預測患者液體反應性，AUC 為0.894（95%CI：0.820 ～0.967，P=0.001）。以液體負荷前TAPSE ≥15.5 mm為閾值預測液體反應性的靈敏度為0.829，特異度為0.745。見圖2。

3 討論

圖2 TAPSE 和SVV 評價ARDS 合并休克患者液體反應性的受試者工作特征曲線Fig.2 ROC curves of TAPSE and SVV for evaluating fluid reactivity in patients with ARDS complicated with shock

ARDS 是嚴重感染、創傷、手術等疾病引起的以頑固性低氧血癥和進行性呼吸窘迫為主要臨床表現的綜合征。臨床上ARDS患者常常伴有血流動力學的不穩定，這可能與分布性低血容量、血管麻痹及心肌抑制有關［10］。盡管隨著肺保護性通氣策略和各種臟器支持治療技術的進步，ARDS 合并休克患者的病死率仍然居高不下，其中一個主要因素就是這一類患者的液體管理異常復雜。ARDS患者同時存在有效循環血量不足和高滲透性肺水腫，補液不足會使休克更加嚴重，而補液過多同樣會加重肺水腫和呼吸衰竭。因此精確評估ARDS合并休克患者的容量狀態，在盡量穩定循環狀態前提下進行限制性液體管理是改善患者臨床預后的有效措施［3］。中心靜脈壓和肺動脈楔壓等傳統壓力指標由于受正壓通氣等多種因素的影響，并不能準確反映患者的容量狀態［11］。

近年來，PiCCO 技術由于其微創和監測指標可靠等優勢，已經在臨床上廣泛應用，指導ARDS的液體管理［12］。有研究［13］表明，SVV ≥15%可以評估ARDS 的容量反應性，從而指導液體治療決策。而PPV≥13.8%評估危重患者的容量反應性敏感度為100%，特異度為84.6%［14］。然而也有研究表明，SVV 和PPV 在部分休克患者中存在假陽性，并不能準確反映患者的容量狀態［7］。而相較于傳統液體管理策略，使用PiCCO 技術指導ARDS 患者的液體管理并不能改善患者的臨床預后［5］。本研究中ARDS 患者EVLWI 和PVPI 異常升高，提示嚴重的高滲透性肺水腫。雖然納入研究的患者SVV有所升高，判斷容量不足，但是所有患者中只有35例提示液體有反應性，仍然有30 例提示液體無反應性。SVV 或PPV 等指標不能準確反映ARDS 合并休克患者的液體反應性原因可能為：（1）缺氧、酸中毒、炎癥因子引起血管收縮導致肺動脈壓力升高；（2）正壓通氣對右心室功能的影響；（3）膿毒癥引起休克和組織缺氧導致急性右心功能障礙［15］。ARDS 患者如果合并急性右心功能不全，右心室將會對后負荷更加敏感，而受前負荷影響較小，SVV 或PPV 將難以反映患者真實的容量狀態［7］。BOUCHACOURT 等［16］通過對低血容量實驗兔人為制作肺動脈高壓和急性右心功能不全動物模型，發現SVV 和PPV 并不能反應容量狀態。因此，準確評估ARDS 合并休克患者的右心功能越來越受到臨床醫生的重視。

床邊超聲心動圖是評價重癥患者右心功能的主要手段。FOUGERES 等［17］通過床邊超聲檢查發現，ARDS 患者較高的呼氣末正壓會明顯增加肺循環阻力和RVEDA/LVEDA，從而降低心排血量。MAHJOUB 等［7］對PPV ≥12%的休克患者進行液體負荷試驗，發現有34%的患者對液體負荷無反應，而床邊超聲檢查的右心功能指標（三尖瓣環狀收縮速度Sta ＜0.15 m/s）可以有效判斷PPV 的假陽性，從而指導臨床液體管理。本研究中通過床邊TTE 監測RVEDA/LVEDA 和TAPSE 來評估右心功能，發現液體無反應組患者RVEDA/LVEDA 明顯升高，而TAPSE 明顯降低，提示這一類患者液體無反應可能是由于右心功能不全所引起。而進一步統計分析，TAPSE 較常規SVV 等指標，能夠更好地預測ARDS 合并休克患者液體反應性。

本研究提示臨床上在判斷ARDS 合并休克的容量狀態時，需要通過床邊超聲心動圖密切監測右心功能（比如TAPSE），才能夠正確指導液體治療策略。由于本研究總樣本量仍然偏小，右心功能指標對于ARDS 合并休克患者液體反應性的評估價值尚需要大樣本臨床研究支持。