中华急诊医学杂志  2015, Vol. 24 Issue (6):639-642
急性心衰患者下腔静脉内径与水潴留相关性研究
芦照青, 孙雪莲 , 王国兴    
100050 北京,首都医科大学附属北京友谊医院急诊科
摘要目的 评估超声测量下腔静脉(inferior vena cava,IVC)内径是否可作为一种客观指标衡量急性心力衰竭(acute heart failure,AHF)患者水潴留情况。方法 研究对象为2013年12月至2014年4月间于首都医科大学附属北京友谊医院急诊科就诊诊断为AHF的患者。入组标准:患者有急性心力衰竭表现,辅助检查有心力衰竭的客观证据。排除标准:①既往有慢性肝脏疾病患者;②急性心肌梗死合并急性心力衰竭患者。应用Pearson相关分析进行相关性分析,以P<0.05为差异具有统计学意义。结果 AHF组共收入72例患者,对照组收入22例患者,AHF组患者的水潴留评分较对照组明显增高(P<0.05),同时IVC内径亦较对照组明显增高(P<0.01),IVC内径与N末端脑钠肽原及水潴留评分均呈显著正相关(R=0.339,P=0.013;R=0.431,P=0.002),IVC内径与左室射血分数无明显相关性(R=-0.241,P=0.102),但与肺动脉压、三尖瓣返流流速均呈明显正相关(R=0.414,P=0.004;R=0.359,P=0.015);与肌酐、尿素氮及总胆红素均呈明显正相关(R=0.313,P=0.032;R=0.379,P=0.009; R=0.385,P=0.007),与肾小球滤过滤呈明显负相关(R=-0.337,P=0.021)。结论 下腔静脉内径可作一项易测量的客观指标,结合临床表现更准确的评估AHF患者水潴留情况,指导临床治疗。
关键词急性心力衰竭     水潴留     下腔静脉内径     相关性分析     客观指标     急诊     床旁超声检查     利尿剂    
study of the correlation between the inferior vena cava diameter and water retention in the patients with acute heart failure
Lu Zhaoqing, Sun Xuelian , Wang Guoxing    
Department of Emergency, Beijing Friendship Hospital of Capital Medical University, Beijing 10050, China
Corresponding author: Sun Xuelian, Email: sunxuelian11@163.com
Abstract:Objective To investigate the ultrasound measured inferior vena cava (IVC) caliber used as an objective indicator to assess water retention of patients with acute heart failure (AHF). Methods A total of 72 consecutive patients with acute heart failure admitted in the emergency department between December 2013 and April 2014 were enrolled. Acute heart failure was defined by the presence of symptoms such as asthmatic embarrassment and nocturnal paroxysmal dyspnea with or without signs of tracheobronchchial rale and edema of lower limbs, and by objective evidence of cardiac dysfunction as well, either a left ventricular ejection fraction (LVEF) ≤ 45% or the combination of both left atrium dilation (≥4 cm diameter in the parasternal long axis) and a plasma concentration of N-terminal pro-brain natriuretic peptide (NT-proBNP) >450 pg/mL(patients under 50 years old) or >900 pg/mL (patients over 50 years old and under 75 years old) or >1800 pg/mL (patients over 75 years old) or >1200 pg/mL (patients with renal dysfunction, glomerular filtration rate<60 mL/min). Exclusion criteria were chronic hepatic disease and acute myocardial infarction. Another 22 patients were enrolled as control. Independent t tests were used to compare normally distributed continuous variables between two groups, while nonparametric tests were used to compare non-normally distributed continuous ones, and chi-squared tests were used for categorical variables. The relations between IVC inner diameter and other normally distributed variables were assessed by Pearson correlation coefficients. A 2-sided P value <0.05 was considered statistically significant. Results The congestion score and IVC inner diameter were significantly higher in patients with AHF (P<0.05;P<0.01). The IVC inner diameter was correlated with NT-proBNP concentration (r=0.339,P=0.013) and congestion score (r=0.431,P=0.002). There was no relation between IVC inner diameter and LVEF (r=-0.241, P=0.102). IVC inner diameter had significantly positive correlations with pulmonary artery pressure and tricuspid regurgitation (r=0.414,P=0.004;r=0.359,P=0.015). Creatinine, blood urea nitrogen, and bilirubin were independently associated with increasing IVC inner diameter (r=0.313, P=0.032;r=0.379, P=0.009; r=0.385, P=0.007), while IVC inner diameter had negative relation with glomerular filtration rate (r=-0.337, P=0.021).Conclusions The IVC inner diameter can be used as a measurable and objective indicator to estimate the magnitude of access water retention in patients with AHF.
Key words: Acute heart failure     Water retention     Inferior vena cava diameter     Correlation analysis     Objective indicator     Emergency     Bedside-ultrasound     Diuretics    

心力衰竭是一种临床常见病,主要表现为劳力性呼吸困难、乏力,以及肺循环及体循环液体潴留。作为各种心脏病的终末期表现[1],心力衰竭的发病率有逐年增高的趋势,其病死率高于其他心血管疾病[2]。而在心力衰竭中需要紧急处理或者住院处理的主要是急性心力衰竭(acute heart failure ,AHF)患者。临床研究显示急性心力衰竭预后很差[3],住院病死率为3%,6个月再住院率约50%,5年病死率高达60%[2];另有报道AHF院内病死率达12%,一年病死率达40%[4]。急性心力衰竭患者大多存在体循环和(或)肺循环液体潴留、容量负荷过重,目前临床上常应用肺部啰音来评估肺循环液体潴留情况,应用颈静脉怒张情况来评估右房压力[5]及体循环液体潴留情况,但通过体格检查评估有无啰音及颈静脉怒张来衡量水潴留情况缺乏客观性且存在较多干扰。部分研究显示超声测量下腔静脉(inferior vena cava,IVC)内径可作为一种客观的、可量化的指标评估水潴留情况[6, 7],且方法简易、无创,因此引入IVC内径评估急性心力衰竭患者水潴留情况可能具有一定的临床意义。

1 资料与方法 1.1 一般资料

研究对象为2013年12月至2014年4月间于首都医科大学附属北京友谊医院急诊科就诊诊断为急性心力衰竭的患者。入组标准:患者有喘憋、夜间阵发性呼吸困难等心力衰竭表现,伴或不伴有肺部湿啰音和下肢水肿等体征,辅助检查有心力衰竭的客观证据:超声心动图示左室射血分数(left ventricular ejection fraction,LVEF)≤45%或左房内径≥4 cm且同时N末端脑钠肽原(N-terminal pro-brain natriuretic peptide,NT-proBNP)>450 pg/mL(50岁以下)或>900 pg/mL(50岁以上)或>1800 pg/mL(75岁以上)或>1200 pg/mL(肾功能不全,肾小球滤过滤<60 mL/min)[2, 8]。排除标准:①既往有慢性肝脏疾病患者;②急性心肌梗死合并急性心力衰竭患者。对照组选取同时间就诊的非心力衰竭喘憋患者。

1.2 方法

入组次日行血常规、生化、NT-proBNP、心电图、超声心动图、下腔静脉彩色多普勒超声检查(应用美国GE公司生产的LOGIQ Book XP床旁超声仪;超声心动图及下腔静脉彩色多普勒超声均由同一医师测定;选取下腔静脉汇入右心房前3 cm处测量IVC内径,并连续测量3次取平均值),有文献显示IVC内径与患者身高、体质量、体质量指数及年龄无关,故未采用IVC内径指数进行分析[8]

本研究引入水潴留评分来评估患者水潴留情况[8, 9],评分标准如表 1;评分大于3分则认为患者存在水潴留。

表 1 水潴留评分Table 1 Congestion score
指标0分1分2分3分
肺部啰音肺底部啰音啰音不超过

1/2肺野

啰音超过

1/2肺野

颈静脉(30°卧位)未见1~4 cm4 cm到耳垂
下肢水肿脚踝膝盖下膝盖以上
肝脏未及可及
1.3 统计学方法

统计应用SPSS 18.0软件进行,符合正态分布的计量数据采用均数±标准差(x ±s)表示,不符合正态分布的计量数据采用中位数(25,75百分位数)M(P25,P75)表示。心衰组与对照组的一般资料比较:符合正态分布的两计量数据之间的比较采用独立t检验,不符合正态分布的两计量数据之间的比较采用非参数检验,分类数据之间的比较采用χ2检验。IVC内径与其他指标相关性分析:非正态分布数据取log值转化为正态分布数据,应用Pearson相关分析进行相关性分析;以双侧P<0.05为差异具有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

急性心力衰竭组共收入72例患者,对照组收入22例患者,如表 2。两组间男女比例及年龄差异无统计学意义,心衰组患者NYHA分级、LVEF、NT-proBNP均比对照组明显增高(χ2=7.48,df=2,P=0.024; F=13.774,t=-5.764,P=0.000;F=0.994,t=8.805,P=0.000);心衰组患者的水潴留评分较对照组明显增高(F=3.994,t=2.155,P=0.037),同时IVC内径亦较对照组明显增高(F=0.157,t=3.684,P=0.001)。

表 2 临床资料Table 2 Clinical data
临床资料急性心力衰竭组(n=72)对照组(n=22)
性别(例)
男性4614
女性268
年龄(岁)74.03±12.8481.00±4.96
NYHA分级(例)a
2级64
3级3418
4级320
体质量指数(kg/m2)24.59±3.7025.86±5.01
水潴留评分b3.91±2.002.55±1.13
血浆生化指标
肌酐(μmol/L)a135.50(86.25,196.25)72.00(65.00,92.00)
尿素氮(mmol/L)a10.66±4.955.42±2.89
肾小球滤过率

(mL·min-1·1.73 m-2)a

55.76±32.8898.36±29.98
总胆红素(μmol/L)12.25(10.45,17.58)10.80(8.80,12.2)
NT-proBNP(pg/mL)a9740.00

(4625.25,29673.25)

642.00

(518.00,990.00)

超声心动图
左房内径(cm)a4.43±0.403.39±0.86
左室射血分数a0.49±0.150.67±0.07
肺动脉压(mmHg)a49.92±15.5028.29±7.58
三尖瓣返流流速a325.03±46.79254.40±34.28
下腔静脉内径(cm)a1.86±0.461.28±0.42
注:a P<0.01; b P<0.05;1 mmHg=0.131kPa
2.2 相关性分析

下腔静脉内径与NT-proBNP及水潴留评分均呈显著正相关(R=0.339,P=0.013;R=0.431,P=0.002),且与体循环液体潴留指标(颈静脉、肝脏、下肢水肿的评分总和)相关性更为明显(R=0.501,P=0.000),而与肺部啰音评分无明显相关(R=0.139,P=0.351),IVC内径与LVEF无明显相关性(R=-0.241,P=0.102),但与肺动脉压、三尖瓣返流流速均呈明显正相关 (R=0.414,P=0.004;R=0.359,P=0.015);生化指标方面,IVC内径与肌酐、尿素氮及总胆红素均呈明显正相关(R=0.313,P=0.032;R=0.379,P=0.009; R=0.385,P=0.007),与肾小球滤过滤呈明显负相关(R=-0.337,P=0.021)(表 3)。

表 3 下腔静脉内径与各临床指标的相关性分析结果Table 3 The correlations between inferior vena cava diameter and other clinical indicators
临床指标rP
年龄-0.1530.305
体质量指数0.1210.419
水潴留评分0.4310.002
肺部啰音0.1390.351
颈静脉0.3660.011
下肢水肿0.4000.005
肝脏0.3060.036
血浆生化指标
肌酐0.3130.032
尿素氮0.3790.009
肾小球滤过率-0.3370.021
总胆红素0.3850.007
NT-proBNP0.3390.013
超声心动图
左室射血分数-0.2140.102
肺动脉压0.4140.004
三尖瓣返流流速0.3590.015
3 讨论

急性心力衰竭是指心衰症状和体征突然发作或恶化,需要紧急医疗处置和住院治疗的、危及生命的紧急情况。水潴留是急性心力衰竭的重要病理生理表现,也是急性心力衰竭最主要的“治疗靶点”。在2014中国心力衰竭治疗指南及2013 ACCF/AHA心力衰竭管理指南中指出,对于AHF伴容量负荷过重的患者,利尿剂放在AHF治疗的首选位置[10]。静脉应用利尿剂可在段时间内迅速降低容量负荷、改善症状、降低病死率[11, 12],应及早应用。但如果利尿剂使用不当,反而会造成患者病死率的增加;利尿剂用量不足会导致液体潴留,降低ACEI反应,增加使用 β受体阻滞剂的危险;而用量太大,则会出现血容量不足,低血压,肾功能不全等危害[12],所以正确评估患者水潴留情况以指导合理应用利尿剂治疗尤为重要。

目前临床中常用肺部啰音、颈静脉怒张、肝脏肿大、下肢水肿来评估患者容量负荷情况,缺乏客观性。而床旁超声作为目前常用的急诊检查,其具备简单、快速、便携、无创、可重复操作的优势,本研究显示超声测定IVC内径可作为评估患者水潴留的客观指标,其与水潴留评分有明显相关性,且与体循环液体潴留情况更为相关,可作为急诊判断患者液体潴留情况的有效手段。

国外研究显示[8],IVC内径与水潴留评分呈显著正相关(r=0.34,P=0.001),IVC内径与肺部啰音亦呈正相关,但相关系数不高(r=0.17,P=0.001);本研究中,IVC内径与水潴留评分的相关性与其研究一致,但IVC内径与肺部啰音无明显相关性,可能与样本量较少有关,但结果均提示IVC内径与体循环液体潴留相关性更为明显。同时IVC内径与反映右心室功能的超声指标如肺动脉压、三尖瓣返流流速均呈正相关,显示IVC与右心室功能的相关性更为明显,用于评估右心功能不全、体循环液体潴留可能更具优势。但由于本研究中单纯急性左心衰或单纯急性右心衰患者样本量较少,以急性全心功能衰竭患者为主,故未能进一步行分层分析。IVC内径在一定程度上受肾功能不全影响,但与NT-proBNP相比较,其受肾功能影响较小(NT-proBNP与肌酐、尿素氮、肾小球滤过滤相关性:r=0.639,P=0.000;r=0.537,P=0.000; r=-0.654,P=0.000)。相对于NT-proBNP[13],IVC内径不受LVEF影响,因此对于射血分数正常的心衰患者亦可评估水潴留情况。

本研究持续时间较短,未对预后进行评估,但国外部分研究[14, 15]显示IVC扩张是心衰患者死亡的独立危险因素,其判断预后的能力与NT-proBNP基本相当[(AUC: 0.73,95% CI: 0.66~0.80)vs (AUC: 0.75,95% CI: 0.69 ~ 0.81))。但IVC内径的超声测量存在一定的局限性,对于存在基础肝病、下腔静脉血栓的患者,用IVC内径评估水潴留欠可靠,还需结合临床表现及其他辅助检查结果。由于客观条件限制,本研究未能在患者入院即刻即完成检查,患者均经过利尿剂治疗且部分患者入院前持续应用利尿剂,故检查时患者水潴留程度较入院时在一定程度上有所减轻,但因其水潴留评分、下腔静脉超声、超声心动图、NT-proBNP均在同一时间测定,故利尿剂治疗对相关性研究结果无明显影响。

参考文献
[2] 中华医学会心血管病学分会,《中华心血管病杂志》编辑委员会.中国心力衰竭诊断和治疗指南2014[J].中华心血管病杂志,2014,42(2):98-122.
[3] 陈都,徐峰,陆士奇,等.急性心肌梗死早期血清超敏C反应蛋白和前白蛋白与并发急性心力衰竭的关系[J].中华急诊医学杂志,2014,23(1) :75-78.
[4] 付研.急性心力衰竭进展与实践[J].中华急诊医学杂志,2010,19(8) :789-794.
[5] McGee SR. Physical examination of venous pressure: a critical review[J]. Am Heart J, 1998,136(1):10-18.
[6] 宁建平,曹治涵.下腔静脉直径测量在血透患者干体质量判断中的应用[J].国际泌尿系统杂志, 2000,20(5):220-221.
[7] 宁建平,肖萤,陶立坚,等.下腔静脉直径测量判断血透患者体液容量状态[J]. 湖南医科大学学报, 2000,25(3):291-293.
[8] Pellicori P, Carubelli V, Zhang J, et al. IVC diameter in patients with chronic heart failure[J]. JACC Cardiovasc Imaging, 2013,6(1):16-28.
[9] Drazner MH. Is the inferior vena cava really superior[J]. JACC Cardiovasc Imaging, 2013,6(1):29-31.
[10] Gupta A, Ghimire G, Hage FG. Guidelines in review: 2013 ACCF/AHA Yancy CW, Jessup M, Bozkurt B, et al. 2013 ACCF/AHA guideline for the management of heart failure: executive summary: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on practice guidelines[J]. Circulation, 2013,128(16):1810-1852.
[11] Maisel AS, Peacock WF, McMullin N, et al. Timing of immunoreactive B-type natriuretic peptide levels and treatment delay in acute decompensated heart failure: an ADHERE (Acute Decompensated Heart Failure National Registry) analysis[J]. J Am Coll Cardiol, 2008,52(7):534-540.
[12] Peacock WF, Fonarow GC, Emerman CL, et al. Impact of early initiation of intravenous therapy for acute decompensated heart failure on outcomes in ADHERE[J]. Cardiology, 2007,107(1):44-51.
[13] 胡勇钧,彭定凤,唐哨勇,等. 环磷腺苷葡胺联合培哚普利治疗慢性心力衰竭疗效分析[J].中华急诊医学杂志, 2014,23(4) :439-442.
[14] Nath J, Vacek JL, Heidenreich PA. A dilated inferior vena cava is a marker of poor survival[J]. Am Heart J, 2006,151(3):730 -735.
[15] Lee HF, Hsu LA, Chang CJ, et al. Prognostic significance of dilated inferior vena cava in advanced decompensated heart failure[J]. Int J Cardiovasc Imaging, 2014,30(7):1289-1295.