中华急诊医学杂志  2023, Vol. 32 Issue (5): 699-702   DOI: 10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2023.05.026
新型无创血流动力学监测在创伤患者液体管理及康复中的应用与研究
杨明艳1 , 曹剑1 , 刘源2 , 刘昱彤1 , 刘睿涵1     
1. 解放军总医院第二医学中心心血管内科,国家老年疾病临床医学研究中心,北京 100853;
2. 解放军总医院第二医学中心门诊部急诊医学科,国家老年疾病临床医学研究中心,北京 100853

创伤属于常见危急重症,在患者院前及院中救治过程中极易出现血流动力学改变,严重时导致各种类型休克,早期识别血流动力学状态进行液体管理尤为重要[1]。另外在创伤围术期管理以及康复指导,血流动力学同样自始自终发挥其重要作用。血流动力学监测分有创及无创两种,无创血流动力学监测创伤小、便携及时,较有创监测方法操作难度更小[2]。随着技术设备不断创新,胸阻抗原理监测技术愈发成熟,临床应用越来越广。

1 新型无创血流动力学监测原理与具体应用

Swan-Ganz导管为血流动力学监测的金标准,脉搏指示连续心输出量(cardiac output, CO)监测血流动力学是目前经典的监测方法[3],不仅可连续精确监测静态CO、心指数以及脉压变异、每搏输出量(stroke volume, SV)、每搏量变异度(variation in stroke volume, SVV)等动态指标,还可监测肺水肿情况,是非心脏手术重症监护病房血流动力学的金标准[4]。近几年,涌现出超声原理的超声CO监测技术(USCOM)设备、生物阻抗心排量监测仪(NICOM)系统设备以及胸阻抗原理的“Physio Flow”无创心排血量监测仪,现就“Physio Flow”无创心排血量监测仪监测原理和应用作出综述。

近年来备受关注的胸阻抗原理新型无创血流动力学“Physio Flow”系统监测仪应用欧姆定律基础原理,在颈部和剑突之间通过一个固定高频低伏安全电流后,心室血流阻抗值会随着心动周期(心脏收缩与舒张)容量体积、横截面积变化而变化。以专利个体校准计算方法,得到CO、心指数、SV、心率(heart rate, HR)、心室射血时间、心肌收缩力指数、舒张早期充盈率、外周血管阻力等[5-6]。最早在1998年,由Shoemaker等[7]分别在急诊室、重症病房和手术室中,证明了连续CO监测和Renaissance Technologies公司生产的“Physio Flow”无创心排血量监测仪之间整体性能具有一致性。随后2006年,Shoemaker等[8]又评估了两种胸阻抗的装置(VasoCOM公司“Physio Flow”无创心排血量监测仪和Noninvasive Medical Technologies LLC公司名为“IQ model 101”设备)与热稀释法之间准确性限值为19.7%,该值是可接受的。在一项系统综述中,有5项前瞻性观察性研究和2项回顾性研究评估了1 197名创伤患使用有创热稀释法与无创血流动力学胸阻抗法监测设备的准确性,相关系数在0.79~0.92之间,偏差较小,CO监测的准确性令人满意[6]

2 无创较有创血流动力学监测的应用优势

有创监测方法操作不简便,需在监护条件下由具有经验的医师进行操作,另外,创伤的救治与转运、麻醉围术期监护中液体管理对于减少病死率及并发症、指导个体康复与预后至关重要,监测上要做到早期、及时、准确、连续,围术期和术后康复中要做到安全、便捷、可重复性,相比之下,无创监测手段更适用于以上环境。较多研究将有创与无创方法进行比较,在测量结果准确性上拥有一致性[4-9]。USCOM与普通超声相比,优势为可连续监测,便于操作,在短期培训学习后可掌握[10],可检测整体血流动力情况又避免对患者产生创伤,因此对急诊创伤所致的失血性休克患者适用[11],但超声易受到气体影响,血气胸、连枷胸等极易对超声造成干扰,还存在操作人员技术等差异性[3],故阻抗原理监测优势慢慢被发现。NICOM为生物阻抗代表,常配合体位改变的被动抬腿试验(passive leg raising test, PLR)监测补液患者液体反应性[12],也可用于鉴别心源性与肺源性呼吸困难。有研究显示,鉴别呼吸困难时,因心衰导致呼吸困难的患者NICOM监测指标中,CO、心指数、SV、搏出量指数(stroke volume index, SVI)等指标均较肺源性疾病所致呼吸困难患者明显降低[13]。新型胸阻抗原理“Physio Flow”无创心排血量监测仪能显示心阻抗图,波形本身可反映生理性室壁运动收缩舒张情况(心室收缩波S波、心室舒张波O波、心房收缩波A波),是一款动态、运动状态下连续心排血量监测系统。在2019年美国阿宾顿杰斐逊健康中心尝试使用无创心阻抗图以探索脓毒症治疗中其他的测量方法,研究数据显示:在脓毒症初始复苏阶段,需要血管升压药或持续液体管理超过2 L的患者中,使用无创心阻抗图监测,反映在脓毒症治疗监测中的潜在用途[14]

3 无创血流动力学监测在液体管理中的优势

麻醉术后患者通常用血压和HR评估患者有无失血,但这些指标会受到疼痛、低体温、神经源性休克以及镇痛镇静药物使用等诸多因素影响[9]。研究已证实不同原因引起低血压患者的CO有很大的不同[15],CO和SV对液体的反应性敏感,其中SV对于血压升高的阈值耐受性好于CO[16]。Barjaktrevic等[17]对比研究NICOM联合PLR观察液体反应性,通过PLR动作诱发的每搏输出量变异(ΔSVI,%)获得了满意效果。此外,液体管理还有利于减少低血压造成的急性肾损伤(acute kidney injury, AKI)发生,大大降低重症监护的医疗负担,在接受非心脏手术的患者中,低血压与术后AKI之间的关联可能是由低血压引起的肾灌注中断导致。此外,大容量复苏造成液体超负荷(overload fluid, OF)而增加腹内压,进一步损害肾和肝灌注,尤其是脓毒症患者毛细血管渗漏是形成腹内高压造成腹膜间隔室综合征以及关腹术后并发症增多的重要原因[18-21]

新型无创血流动力学监测可动态连续反映患者血压情况,及时调整灌注压,避免多脏器损伤。一项利用胸阻抗原理血流动力学监测OF对重症监护病房危重患者死亡风险影响的研究得出,胸阻抗监测的严重OF与重症监护中病死率呈显著相关(OR=22.91,95%CI: 2.38~220.07)[22]。Bellamy[23]提出了一个概念:液体疗法和治疗效果之间存在U型关系,过多补液和严格的液体限制都可能导致不良后果,所以液体疗法的适当管理具有挑战性。Holcomb等[24]发现许多院前生理学数据指标,可以预测创伤患者在检伤分类过程中的救生干预措施。该方法需要早期、无创、血流动力学监测对循环功能障碍进行初步评估,以在急诊入院后尽早区分幸存者和非幸存者,当患者住进ICU才开始监测时,可能已经晚了。无创便携式设备更适用于急诊或在有创操作之前[25-26]。在战创伤环境下,血流动力学不稳定的创伤患者约50%在补液后SV会增加,而另一部分无液体反应性患者持续补液会对其他脏器功能造成严重影响,尤其在内皮损伤和毛细血管渗漏的补液患者中,90 min后仍有5%的液体留在血管内[27],因此危重症单元在补液疗法上愈发强调早期目标导向性治疗(early goal-directed therapy, EGDT)。在急诊室初步治疗的脓毒症患者中进行的23项随机对照研究的Meta分析结果提示,有无创监测和中心静脉压导管及附加血氧计的指导下,生存率有所提高[28]。在3项前瞻性随机对照试验的Meta分析中也得到了证实,脓毒症患者进行EGDT治疗效果有所改善,其余未进行EGDT组治疗效果则没有明显改善[25, 29-30]。早期或术前血流动力学液体优化确实显著改善了手术、创伤、围术期以及术后进行性出血引起低血压后发生休克。

4 无创血流动力学监测在创伤与术后康复中的应用

无创血流动力学也可应用于创伤及术后康复领域。术后并发症是影响患者康复的重要原因,监测SV等指标观察液体反应性可缩短肾前性损伤和乳酸升高时间,有利于术后康复。张宏民等[31]研究利用无创肱动脉峰血流监测联合PLR监测液体反应性时表示血流动力学监测对于患者恢复的必要性。早在1997年,Kehlet[32]描述强化康复计划提高术后康复质量,要在强化康复计划背景下进行个体围手术期液体管理,无创血流动力学监测设备使用可提高康复管理的依从性[33]。ConMed公司推出了一种气管内CO监测仪,该监测仪将这些电极放置在专门设计的气管内导管上,在升主动脉附近产生一个三维生物阻抗监测仪。在国外,新型、无线、可穿戴的贴片超声已用于复苏中血流动力学的监测工具[34-35],传统超声利用探头采集血流频谱图,大多创伤患者无法实现自主体位,连续多普勒超声贴片以固定角度于颈动脉处,通过蓝牙连接频谱显示器,减少因操作角度引起的误差,对于胸外伤术后患者康复超声贴片可实现连续SV追踪监测,方便预测康复患者预后。

5 总结与展望

新型胸阻抗血流动力学监测设备动态心阻抗图在高血压监测、休克类型判断、心律失常电复律等领域上也有相关报道[36-37],但研究未深入。新型无创血流动力学监测设备可实现使用于康复疗养中心或家庭,老年心肺慢性疾病中,持续监测循环指标评估心脏恢复状况,指导心脏康复制定个体化运动计划,尤其“Physio Flow”系统监测可实现监测与分析结果同时显现,可保存、打印便于医生实操和即时评估。新型无创血流动力学监测具有广阔应用前景。

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