USCOM聯合PLR預測老年膿毒癥患者容量反應性研究

孫乾輝 孫婷 張健 曹宇亮 曹加明

液體復蘇是膿毒癥患者臨床治療重要手段，但血流動力學不穩定的患者對液體復蘇有反應者僅50%［1］，而老年膿毒癥患者有液體反應性者更低［2］，液體復蘇不足可導致組織器官灌注不足和功能障礙，而過多的液體常會引起諸如心力衰竭、肺水腫等并發癥。被動抬腿試驗（passive leg raising，PLR）是近年來研究發現的預測液體反應性更為有效的方法，因PLR導致的血流動力學變化時間一般短暫，故需結合能夠迅速測定心輸出量（cardiac output，CO）、每搏輸出量（stroke volume，SV）等參數的測定方法。無創超聲心排量監測技術（non-invasive ultrasonic cardiac output monitor，USCOM）為床旁血流動力學實時監測提供了一種新方法，近年來許多學者在危重患者救治中進行了USCOM聯合PLR預測容量反應性的研究［2-3］，但針對老年膿毒癥患者液體反應性的研究較少。本研究采用USCOM聯合PLR評估其對老年膿毒癥患者液體反應性的預測價值。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇2015年5月至2018年1月入住本院ICU需要液體復蘇的老年膿毒癥患者46例為觀察對象。入選標準：（1）年齡＞65周歲；（2）符合膿毒癥診斷標準（依據2001年華盛頓膿毒癥會議）；（3）存在≥1個下述組織灌注不足表現：①收縮壓＜90mmHg或較基礎值下降＞40mmHg；②尿量＜0.5ml/（kg·h）持續＞2h；③心率＞100次/min；④皮膚出現花斑；（4）臨床醫生決定給予液體治療。排除標準：（1）明確主動脈瓣、肺動脈瓣疾病者；（2）升主動脈動脈瘤者；（3）任何原因致PLR禁忌者：骨盆或下肢骨折，穿彈力襪或深靜脈血栓形成，嚴重顱腦創傷，腹腔內高壓。本研究經過本院倫理委員會審核批準，所有治療均獲得患者及家屬的知情同意。

1.2 方法 本研究為前瞻性、觀察性試驗。實驗步驟：（1）PLR前：患者處于半臥位，床頭抬高45°，監測2min。（2）PLR：患者改為仰臥位且將下肢抬高45°，監測2min。（3）容量負荷試驗前：患者恢復體位至半臥位5min。（4）容量負荷試驗（volume expansion，VE）：患者于半臥位，10min內經深靜脈快速補充250ml生理鹽水。整個研究過程中心血管藥物、呼吸機參數、鎮靜藥物等治療不變。分別在PLR和VE前后應用USCOM進行血流動力學監測（試驗后指標在試驗結束后1min內測得）。所有患者的USCOM測量均由同一名操作熟練的醫師完成。超聲探頭置于胸骨上窩采集主動脈血流頻譜或置于胸骨左緣2～5肋間采集肺動脈血流頻譜，以獲取最佳血流信號。USCOM最佳血流信號圖形選擇標準：等腰三角形、線條平滑、具有尖銳頂點、填充飽滿。獲得SV、CO、外周血管阻力（SVR）等血流動力學指標。每個步驟測量3次，取平均值。所有患者經中心靜脈于呼氣末測定中心靜脈壓（CVP），同時留置橈動脈導管持續監測有創動脈壓測定平均動脈壓（MAP）、心率（HR）等指標。

1.3 容量反應性 容量反應性指補液試驗后患者CO或SV較前增加，目前研究標準一般將擴容后△SV≥10%～15%作為界定值［4］。本研究將VE后SV增加值（△SVve）≥10%定義為有容量反應性。將患者分為有反應組和無反應組。

1.4 統計學方法 采用SPSS 22.0統計軟件。計量資料以（x±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，自身比較采用配對t檢驗；計數資料采用χ2檢驗或Fisher確切概率法；雙變量間相關分析采用Pearson相關性分析；受試者工作特征曲線（ROC曲線）分析PLR后SV增加值（△SVPLR）、CVP增加值（△CVPPLR）預測容量反應性的敏感性和特異性等診斷試驗評價指標。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組患者一般資料比較 46例需要補液的老年膿毒癥患者被納入試驗，其中14例患者因無法獲得滿意的血流信號（Cattermole評分［5］＜5分或獲取信號時間＞1min或無法采集信號）而終止試驗。余下32例患者共進行容量負荷試驗40例次，其中2例患者重復進行了3次容量負荷試驗，2例患者重復進行了2次容量負荷試驗。對同一患者進行重復試驗相隔時間≥24h。有反應組14例次（35%），無反應組26例次（65%）。兩組患者一般臨床資料、急性生理與慢性健康評分（APACHE II）、機械通氣、血管活性藥物、心律失常病例數等資料統計見表1。

2.2 PLR及容量負荷試驗引起兩組患者血流動力學指標變化比較 見表2。

表1 兩組患者一般資料比較（x±s）

表2 PLR及容量負荷試驗引起兩組患者血流動力學指標變化比較（x±s）

2.3 PLR和容量負荷試驗對SV影響的相關性分析 PLR引起△SV（△SVPLR）與容量負荷試驗引起△SV（△SVVE）呈正相關（r=0.573，P=0.000）。見圖1。2.4 受試者工作特征曲線（ROC曲線）分析預測容量反應性 以△SVPLR預測容量反應性，AUCROC為0.948（0.886～1.000）；以△CVPPLR預測容量反應性，AUCROC為0.510（0.311～0.708）。以△SVPLR≥8.5%為最佳界值點，其預測容量反應性的敏感性為100%，特異性為76.9%（見圖2）。

圖2 △SVPLR與△SVVE相關性分析

圖3 △SVPLR與△CVPPLR預測容量反應性的ROC曲線

3 討論

老年危重患者常存在基礎心肺等臟器功能下降，同時感染性休克可導致心肌損傷抑制，加重心功能惡化，液體復蘇時容量空間小，過度的液體復蘇可影響心功能，增加肺水腫風險。因此，臨床上需要準確評估老年膿毒癥患者容量狀態，根據心功能和容量反應性優化液體管理。目前常規監護指標如HR、MAP或傳統的靜態前負荷壓力指標如CVP、肺動脈楔壓（PAWP）在評估患者容量負荷方面被認為是不可靠的［1］。本研究中ROC曲線分析所示，以△CVPPLR預測容量反應性，AUCROC為0.510，95%CI：0.311～0.708，說明△CVP同樣不能有效預測容量反應性。而基于心肺交互作用的動態指標如每搏量變異度（SVV）、脈壓變異度（PPV）等在患者存在自主呼吸及心律失常時難以有效預測容量反應性，應用范圍較窄。

與經典補液試驗相比，PLR被認為是自身液體治療，無外源性補液，前負荷增加效應可逆，且PLR適用范圍廣，甚至在自主呼吸觸發及心律失?；颊咧型瑯佑辛己玫囊后w治療預測價值［6］，雙腿放回水平位后補液效應即可逆轉，本資料結果中當步驟3恢復體位后，患者血流動力學指標與PLR前比較差異無統計學意義，再次印證PLR是一種可逆性自體液體復蘇。本研究最后入組老年膿毒癥患者有容量反應者僅35%，考慮與高齡、病情重及心功能差有關，補液風險高，提示對于液體治療反應差的老年膿毒癥患者，PLR具有獨特安全優勢。

因PLR誘導的血流動力學變化時間一般短暫，宜在30～90s內即時測定，故需結合能夠迅速測定CO、SV等參數的測定方法。USCOM是床旁血流動力學實時監測的一種新方法，采用連續多普勒超聲技術監測升主動脈或肺動脈血流速度，并根據患者身高體重估算主動脈瓣或肺動脈瓣截面積，兩者乘積即SV。近年國內許多研究尤其是針對老年患者將VE后△SV≥10%定義為有容量反應性，以此為截斷值預測容量反應性同樣有較高的敏感性和特異性。本研究將VE后SV增加值（△SVve）≥10%定義為有容量反應性，結果顯示，△SVPLR和△SVve有相關性（r=0.573），以△SVPLR預測容量反應性，其AUCROC為0.948，95%CI：0.886～1.000，以△SVPLR≥8.5%預測容量反應性的敏感性為100%，特異性為76.9%，提示USCOM聯合PLR能夠預測自主呼吸老年膿毒癥患者容量反應性。

本資料中46例患者納入試驗后，14例因無法獲得滿意的血流信號而終止，故其在老年膿毒癥患者運用時真實有效性和可靠性值得懷疑。Chong等［7］進行Meta分析顯示USCOM心輸出量測定失敗率約5%～24%，而Huang等［8］在老年麻醉患者中發現＞60歲的患者中甚至有近半數無法獲得可接受的血流信號，同時他們指出當Cattermole評分＜5分或獲取信號時間＞1min時測量結果均不可靠。作者認為測量失敗率偏高與USCOM的自身缺陷和老年膿毒癥患者臨床特點相關：（1）作為一項無創超聲技術，受到操作者因素影響較大，即使按照聲像評分標準評估，其結論仍依賴于檢查者水平，在低CO和老年患者中誤差較大［8］。有研究指出經過20次測量訓練，醫生即可通過USCOM獲取可靠CO結果［9］，但作者認為明顯不夠。（2）老年膿毒癥患者心功能下降，每搏量偏低，有研究指出SV越低，USCOM傾向于低估SV［10］，而且一些CO明顯低下患者，血流信號捕捉困難，圖形質量差，可導致結果偏差。（3）波普勒波束與血流方向夾角趨向于0°時測量結果最準確，當探頭位置與血流方向產生夾角時可導致數據誤差，使USCOM傾向于低估SV。（4）肺組織、脂肪、骨骼等均可影響多普勒信號采集，肺氣腫等COPD患者有時難以獲取有效肺動脈信號，而頸短、氣管切開或明顯呼吸窘迫患者常難以經胸骨上窩獲得滿意信號，限制了其臨床應用。

本研究存在下述缺點：（1）研究納入的樣本數量偏少；（2）研究中較多病例因無法獲取有效血流信號而排除，可能影響試驗結論準確性；（3）本研究缺乏有創血流動力學監測工具作為對照；（4）本研究考慮老年患者心功能差，液體治療窗窄，故僅給予250ml液體復蘇，而非500ml常規治療量，可能對試驗結果產生影響。