肺部超聲與脈搏指示連續心排血量監測評價急性心力衰竭患者肺水腫程度

楊菲菲，王秋霜*，馮國強，張麗偉，馬永江，陳 強，熊敏俊，李 敏，王淑華

(1.中國人民解放軍總醫院第四醫學中心心內科，北京 100048；2.黑龍江省軍區哈爾濱第二離職干部休養所門診部，黑龍江 哈爾濱 150001)

臨床監測急性心力衰竭患者肺水腫情況常遇困難，多通過查體(如聽診判斷有無移動性濕啰音)和攝胸部X線片加以評估。脈搏指示連續心排血量監測(pulse indicator continuous cardiac output， PiCCO)可量化血管外肺水指數(external venous lung water index， EVLWI)。既往研究[1-2]表明，PiCCO在管理重癥患者血容量中的準確率高于Swan-Ganz氣囊漂浮導管，但屬有創性操作。肺部超聲為新型無創影像學技術，可通過彗星尾征(B線)評價肺水腫程度。本研究對比肺部超聲與PiCCO測量EVLWI結果，觀察肺部超聲評價肺水腫的可行性。

1 資料與方法

1.1 研究對象 回顧性分析2016年2月—2019年2月11例解放軍總醫院第四醫學中心急性心力衰竭患者，男10例，女1例；年齡30～81歲，平均(56.5±16.3)歲；平均體質量指數為(26.99±4.20)kg/m2；其中9例原發病為冠心病，擴張型心肌病及肥厚型心肌病各1例；根據美國紐約心臟病協會(Heart Association of New York， NYHA)分級為Ⅱ級5例，Ⅲ級和Ⅳ級各3例；8例為射血分數減低型，3例為保留型；5例合并高血壓，合并高血脂、糖尿病及慢性腎功能不全各3例；3例有吸煙史。排除標準：①≤18歲；②合并肺纖維化、急性呼吸窘迫綜合征、間質性肺炎或重癥肺炎；③合并先天性心臟病和瓣膜病；④中重度慢性腎功能不全。檢查前患者均簽署知情同意書。

1.2 儀器與方法

1.2.1 床旁超聲心動圖 采用Philips CX 50床旁心臟超聲診斷儀，M5S相控陣探頭，頻率1～5 MHz。囑患者平臥或左側臥，由1名具有5年以上工作經驗的心臟超聲醫師于心尖切面、胸骨旁長軸和短軸切面、劍突下切面分別測量左心室射血分數(left ventricular ejection fraction， LVEF)左心室舒張末期內徑(left ventricular end diastolic diameter， LVEDD)、左心室收縮末期內徑(left ventricular end systolic diameter， LVESD)、舒張末期室間隔厚度(interventricular septum thickness at end-diastole， IVSD)、左心房前后徑(left atrial diameter, LAD)、肺動脈壓(pulmonary artery pressure， PAP)及下腔靜脈直徑(inferior vena cava diameter， IVCD)；以脈沖多普勒測量舒張早期二尖瓣血流峰值速度(E)/舒張晚期二尖瓣血流峰值速度(A)；采用組織多普勒于心尖四腔切面測量室間隔和左心室側壁的舒張早期二尖瓣環運動速度的平均值(e')，計算E/e'。以上參數均測量2次，取平均值作為結果。見圖1。

圖1 患者男，76歲，急性左心衰，重度肺水腫 A.脈沖多普勒測量二尖瓣血流E/A>2； B、C.組織多普勒測量室間隔側(B)及左心室側壁(C)舒張早期二尖瓣環運動速度e′； D.肺部超聲觀察B線(箭)

1.2.2 肺部超聲 囑患者平臥或半臥，將探頭置于肋間隙，采用8分區法[3]掃查肺部，以胸骨旁至腋前線為前壁，以腋前線至腋后線為側壁，以第3肋間為前壁和側壁的界限，鎖骨至第3肋間為上區，第3肋間至膈肌為下區；將每側胸壁分為4區，雙側共8個區域。參照文獻[3]方法逐一計數8個區域的B線，并進行評分：0～4條為分別為0～4分，B線融合占50%視野為5分，占75%為8分，占據全視野為10分；計算評分總和。

1.2.3 PiCCO 經鎖骨下靜脈留置深靜脈導管后，經股動脈置入PiCCO導管，前端連接動脈熱敏電阻導管及溫度測量電纜，后端連接壓力傳感器。調整監測儀壓力感受器高度，使之與患者心臟處于同一水平，測量中心靜脈壓(central venous pressure， CVP)；使三通管與空氣相通，調整動脈壓為“0”，于5 s內向中心靜脈導管勻速注入4℃生理鹽水15 ml，于股動脈獲得熱稀釋波形，測量初始心排血量(cardiac output， CO)；此后持續監測心率、血壓、CO、心排血量指數(cardiac output index， CI)、全心舒張末期容積指數(global end diastolic volume index， GEDVI)、EVLWI、左心室收縮指數dPmx及全身血管阻力指數(systemic venous resistance index， SVRI)。以上參數均測量3次，取平均值作為結果。

根據病情需要，對11例患者共進行26次檢查，對其中7例行2次、4例行3次檢查；獲得26例/次數據；參照文獻[4]標準，以EVLWI≤10 ml/kg為輕度肺水腫，EVLWI>10 ml/kg 為重度肺水腫；中輕度組12例/次，重度組14例/次。

表1 急性心力衰竭伴不同程度肺水腫患者心臟超聲參數比較(±s)

表1 急性心力衰竭伴不同程度肺水腫患者心臟超聲參數比較(±s)

參數LVEF(%)LVEDD(mm)LVESD(mm)IVSD(mm)LAD(mm)輕度組(n=12)46.58±8.6849.17±4.2437.75±5.9610.25±2.2639.75±5.61重度組(n=14)33.93±9.8354.79±4.8544.79±6.4810.71±1.6542.07±6.84t值3.453.122.870.600.94P值<0.01<0.01<0.010.550.36參數E/APAP(mmHg)IVCD(mm)E/e'B線總分輕度組(n=12)1.29±0.4216.67±11.4216.83±2.4813.75±3.5712.75±6.65重度組(n=14)1.26±0.6028.71±14.3219.64±2.3417.78±4.8631.71±10.84t值0.152.342.972.375.26P值0.870.03<0.010.04<0.01

1.3 實驗室檢查 同步記錄患者血清N末端B型腦鈉肽前體(N-terminal pro-B-type natriuretic peptide， NT-proBNP)值。

1.4 統計學分析 采用SPSS 22.0統計分析軟件。以±s表示計量資料，組間比較采用t檢驗。采用Spearman相關性分析各參數與EVLWI相關性，|r|>0.95為顯著相關，0.80≤|r|≤0.95為高度相關，0.5≤|r|<0.8為中度相關，|r|<0.5為低度相關。繪制受試者工作特征(receiver operating characteristic， ROC)曲線，并計算曲線下面積(area under the curve， AUC)，判斷各參數評價肺水腫的效能。P<0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 超聲參數及NT-proBNP 輕度組LVEF明顯高于重度組(P<0.05)，而LVEDD、LVESD、PAP、IVCD、E/e′及B線總分均明顯低于重度組(P均<0.05)，見表1。輕度組平均NT-proBNP為(2 807.41±2 376.74)pg/ml，明顯低于重度組(7 637.71±4 572.71)pg/ml(t=3.29，P<0.01)。

2.2 PiCCO參數 輕度組舒張壓明顯高于重度組(P<0.05)，其心率、GEDVI及EVLWI均明顯低于重度組(P均<0.05)，見表2。

表2 急性心力衰竭伴不同程度肺水腫患者PiCCO參數比較(±s)

表2 急性心力衰竭伴不同程度肺水腫患者PiCCO參數比較(±s)

參數心率(次/分)收縮壓(mmHg)舒張壓(mmHg)CVP(mmHg)CO(L/min)輕度組(n=12)74.58±9.64120.50±19.9868.92±12.3111.50±6.934.51±1.24重度組(n=14)101.43±28.53109.14±16.1858.07±11.5514.64±5.513.80±1.59t值3.101.602.321.291.25P值<0.010.120.030.210.23參數CI[L/(min/m2)]GEDVI(ml/m2)EVLWI(ml/kg)dPmx(mmHg/s)SVRI[dyn/(s·cm5·m2)]輕度組(n=12)2.44±0.49909.75±268.057.83±1.53817.27±136.682509.78±588.36重度組(n=14)2.14±0.531348.79±325.7316.58±4.31806.67±81.452369.00±677.41t值1.493.716.670.240.56P值0.15<0.01<0.010.900.77

2.3 相關性分析 EVLWI與B線總分呈顯著正相關(r=0.955，P<0.001)，與NT-proBNP呈中度正相關(r=0.723，P<0.001)，與E/e′的呈低度正相關(r=0.434，P=0.027)。

2.4 診斷效能 NT-proBNP、B線總分及E/e′中，以B線總分評價重度肺水腫(EVLWI>10 ml/kg)的效能最優，見表3及圖2。

圖2 臨床及超聲指標評價肺水腫的ROC曲線

表3 臨床及超聲指標評價肺水腫的效能

3 討論

目前以肺重力法為測定血管外肺水(extravascular lung water， EVLW)的金標準，但僅限于動物實驗，且無法進行動態觀察。PiCCO綜合了肺熱稀釋技術與脈搏波型輪廓分析技術，可測量心臟前、后負荷及EVLW情況，且其測量EVLW的準確率已經過肺重力法證實[5]，作為新型微創血流動力學監測技術受到較多關注。肺部超聲同樣為無創評價肺水腫的超聲新技術，發現肺水腫時，超聲可見肺間質水腫與空氣之間高聲阻抗差形成的偽影，即B線。既往研究[6]顯示，在犬自發性急性左心衰模型和豬急性肺損傷模型中，肺部超聲所測B線數目均與肺重力法的濕/干比率具有良好相關性。此外，肺部超聲也可用于量化評估終末期腎病血液透析患者的肺淤血程度[7]。

JIA等[8]觀察膿毒性休克患者，發現肺部超聲所示B線與EVLWI有很好的相關性。MAYR等[9]指出，無論采用28區法或4區法進行計算，B線總數均與EVLWI高度相關(R2=0.895、0.880)。王敏佳等[10]先后對28例感染性休克患者行肺部超聲與PiCCO，發現B線與EVLWI呈高度正相關(r=0.92，P<0.01)。本研究重度組B線總分、E/e'及NT-proBNP均明顯高于輕度組，且EVLWI與肺水B線總分的相關性最佳(r=0.955)，其次為NT-proBNP(r=0.723)和E/e'(r=0.434)，與上述研究結果相符合。

本研究以EVLWI>10 ml/kg為重度肺水腫的臨界點，當B線總分≥15.00時診斷肺水腫的敏感度為92.90%，特異度為66.70%。NT-proBNP<300 pg/ml是排除急性心力衰竭的臨界點，NT-proBNP水平越高，心衰程度越重，提示預后不佳；但目前針對判斷肺水腫程度的NT-proBNP臨界點尚未達成共識。本研究以NT-proBNP≥3 000.00 pg/ml診斷肺水腫的敏感度為78.60%，特異度為66.70%。超聲心動圖測量E/e'為評價舒張功能較可靠的指標，但不同指南中所建議的E/e'診斷舒張功能不全的臨界值不同，在12～15之間波動[11-12]。本研究中E/e'>14.00提示肺水腫程度較重。

綜上，肺部超聲和PiCCO均可用于床旁動態監測肺水腫變化。相比PiCCO，肺部超聲具有無創、簡便、經濟、普及程度高等優勢，可準確評估急性心衰患者肺水腫程度；其缺點在于需要于多個肋間進行測量，且B線評分為半定量指標。本研究的主要不足：①病例數較少；②肺部超聲采用8分區法，未考慮后壁；③未考慮右心功能與B線總分的關系。