血流动力学监测的临床进展及应用

血流动力学监测的临床进展及应用（综述）沈阳军区总医院急诊科王静近些年来，血流动力学监测技术日益提高，已越来越多应用于危重症患者的诊治过程中，为临床医务人员提供了相对可靠的血流动力学参数，在指导临床治疗及判断患者预后等方面起到了积极的导向作用。随着血流动力学技术在临床中的发展应用，许多研究者对血流动力学监测的有效性、安全性及可靠性提出置疑。因此关于血流动力学监测技术的临床进展及具体应用是临床上十分迫切的研究课题。【关键词】血流动力学监测临床应用自上世纪70年代来，Swan和Ganz发明通过血流引导的气囊漂浮导管（balloonfloatationcatheter或Swan-Ganzcatheter或PAC）后，在临床上已得到广泛的应用，它是继中心静脉压（CVP）之后临床监测的一大新进展，是作为评估危重病人心血管功能和血流动力学重要指标，是现代重症监护病房（ICU）中不可缺少的监测手段。许多新的微创血流动力学监测技术如雨后春笋般地应用于临床，为危重症患者的临床救治提供了详尽的参数资料，它主要是反映心脏、血管、血液、组织氧供氧耗及器官功能状态的指标。通常可分为有创和无创两种，目前临床常用的无创血流动力学监测方法是部分二氧化碳重复吸入法（NICO）、胸腔阻抗法（ICG）及经食道彩色超声心动图（TEE）等。由于两类方法在测定原理上各有不同，临床应用适应症及所要求的条件也不同，同时其准确性和重复性亦有差异。因此对危重症患者的临床应用效果各家报道不尽相同，本文就目前国内外血流动力学的临床进展及具体应用综述如下。1.无创血流动力学的临床应用无创伤性血流动力学监测(noninvasivehemodynamicmonitoring)是应用对机体组织没有机械损伤的方法，经皮肤或粘膜等途径间接取得有关心血管功能的各项参数，其特点是安全、无或很少发生并发症。一般无创血流动力学监测包括：心率，血压，EKG，SPO2以及颈静脉的充盈程度，可在ICU广泛应用各种危重病患者，不仅提供重要的血流动力学参数，能充分检测出受测患者瞬间的情况，也能反映动态的变化，很好的指导临床抢救工作，在一定程度上基本上替代了有创血流动力学监测方法。目前较为全面的无创监测血流动力学的方法有经胸电阻抗法（TEB）和CO2部分重吸收法监测（NICO）。①经胸电阻抗法（TEB）是利用心动周期中胸部电阻抗的变化来测定左心室收缩时间和计算心搏量。其基本原理是欧姆定律(电阻=电压/电流)。1966年Kubicek【1】采用直接式阻抗仪测定心阻抗变化，推导出著名的Kubicek公式。1981年Sramek【2】提出对Kubicek公式加以修正。修正后的公式中Vept是高频低安培通过胸部组织的容积，T为心室射血时间。Sramek将该数学模式储存于计算机内，研制成NCCOM1～3型(BOMed)。NCCOM操作简单：8枚电极分别置于颈部和胸部两侧，即可同步连续显示HR、CO等参数的变化。它不仅能反映每次心跳时上述各参数的变化，也能计算4、10秒的均值。TEB是无创连续的，操作简单、费用低并能动态观察CO的变化趋势【3，4】。但由于其抗干扰能力差，易受病人呼吸、手术操作及心律失常等的干扰，尤其是不能鉴别异常结果是由于病人的病情变化引起，还是由于机器本身的因素所致，其绝对值有时变化较大，故在一定程度上限制了其在临床上的广泛使用。②CO2部分重吸收法监测（NICO）美国Novametrix公司研制的CO2部分重吸收法监测（NICO）采用的Fick原理对心输出量进行监测，而应用CO2重复吸收装置后，经过一系列的数学推导公式;最终心输出量由CO2产生量和呼末CO2与动脉CO2含量之间的比例常数求得。通过大量的动物实验及临床实践证实,其与温度稀释法有良好的相关性。【5-7】但Nielsson【8】等将NICO监测系统和热稀释法测量心输出量进行研究发现，两者之间缺乏一致性，他们认为NICO监测的是有通气部分的肺毛细血管血流量，若所测量患者的通气血流比例不匹配将会导致两种测量方法所导致的CO出现差异。Gama【9】等研究了不同血流动力学状态和不同通气血流比条件下CO2部分重吸收法的准确性。他们的结论是：在高心输出量状态和肺泡死腔增加的情况下CORB偏低，并且种监测方法仅能局限在气管插管的机械通气的病人。王波等【10】通过对8例肺心病患者在机械通气中进行无创血流动力学监测认为：血流动力学监测可综合动态评价心肺组织灌注情况，对心肺循环功能障碍作出早期诊断，特别是需要应用呼吸机救治的患者，可指导临床医师及时调整呼吸参数，在纠正呼吸衰竭的同时，尽可能少地影响体、肺循环，进而使病情得到逆转。万伟民等【11】通过对90例冠心病患者行无创血流动力学检测，认为冠心病患者随心肌损害程度加重，心功能逐渐下降，无创方法检测心功能简便、实用，与临床表现相关性好，对指导临床治疗有重要意义。张国强等【12】认为无创血流动力学监测技术操作简便，使用方便，在指导血管扩张剂的应用方面具有良好依据，可及时反映患者用药过程中的病情变化，并避免出现医源性感染等情况，具有很强的实用价值。William等通过对185例急诊病人行无创血流动力学监测后认为：无创血流动力学监测技术及信息功能可提供可行的途径去早期预测患者的预后及评价各种治疗措施的效果【13】。Kabal等通过对203例患者的临床监测，认为无创监测技术具有广泛应用前景，但无创监测技术不能替代有创监测技术，这是由它们特定的技术性质所决定的。无创监测技术的局限如仅能适用于18岁以上患者，如果有心律失常存在，其计算结果将不再精确【14】。虽然无创血流动力学监测技术可简捷快速为患者建立血流动力学变化趋势，为临床医生诊断、治疗提供指导。但实践应用中，亦出现在某些休克、高度浮肿或过度肥胖的患者中，电阻抗信号可能太弱，至使结果不可靠,这在一定程度上也限制了其临床应用。2.有创血流动力学的临床应用创伤性血流动力学监测(invasivehemodynamicmonitoring)通常是指经体表插入各种导管或监测探头到心腔或血管腔内，利用各种监测仪或监测装置直接测定各项生理学参数。目前创伤性血流动力学监测的方法主要有：肺动脉漂浮导管（PAC），经肺热稀释测定技术（PiCCO）和经食管超声多普勒(TEE)。①肺动脉漂浮导管（PAC）19世纪70年代Swan与Ganz发明肺动脉漂浮导管（PAC）以来，肺动脉漂浮导管监测血流动力学一直是临床血流动力学监测的金标准。肺动脉漂浮导管通过热稀释法获得心排，而通过下列假设：PCWP(肺毛细血管嵌压)、LAP（左房压）、LVEDP(左室舒张末压)、LVEDV(左室舒张末容量)相当于前负荷来通过压力指标来反映容量状态。然而临床很多情况下，这一假设是不准确的。特别是危重病人，据报道约52％的病人存在PCWP和CVP不能准确反映容量负荷的危险。因为这一假设的前提必须是导管位置正常；无二尖瓣疾病：心室顺应性正常和心室无几何变形。采用压力评价前负荷，是假定容量升高，压力呈线性升高。事实上，心室舒张末容量与压力并非线性关系，而是曲线关系。压力并不总是反映病人的容量状况，但可反映顺应性的变化。漂浮导管是目前临床中广泛应用的一种操作，但关于其能改善临床预后的证据并不多，有些甚至指出它会造成损伤【15-17】。美国国家心肺及血液病研究所赞助的关于PAC的一份前瞻性随机临床研究ESCAPE研究随机观察了26个中心内的433名患者失代偿心衰住院病人，总结Swann-Ganz漂浮导管行血液动力学监测情况下进行治疗的安全性与仅依靠临床体征的治疗安全性相仿，但是操作并不改善临床预后【18】。Sandham【19】等对将近2000例高危手术病人研究发现采用漂浮导管与中心静脉导管住院时间、死亡率以及器官功能不全的发生率无差异。美国国家心肺及血液病研究所与ARDS协作组采用漂浮导管与中心静脉导管对ARDS患者进行液体管理发现两者之间无显著差异【20】。②经肺热稀释测定技术（PiCCO）PiCCO监测仪是德国PULSION公司推出的新一代容量监测仪，近年来欧洲开始广泛接受并开始应用于临床。其所采用的方法结合了经肺温度稀释技术和动脉脉搏波型曲线下面积分析技术。该监测仪采用热稀释方法测量单次的心输出量(CO)，并通过分析动脉压力波型曲线下面积来获得连续的心输出量(PCCO)。PiCCO对心排的监测是从经肺温度稀释曲线计算而得，与肺动脉导管温度稀释曲线相比，经肺温度稀释曲线更长、更平坦。因此，经肺温度稀释曲线对温度基线的飘移更敏感。但经肺温度稀释曲线不受注射剂在何种呼吸周期注射的影响。PiCCO利用经肺温度稀释法测得的CO(COTDa)与同时利用肺动脉导管测得的CO(COTDpa)相关良好【21，22】。容量监测方面通过计算可得出容量性指标胸内血容量(ITBV)和血管外肺水(EVLW)，ITBV已被许多学者证明是一项可重复、敏感，且比肺动脉阻塞压(PAOP)、右心室舒张末期压(RVEDV)、中心静脉压(CVP)更能准确反映心脏前负荷的指标【23】。PiCCO监测仪对容量的判断从压力监测发展为容量监测应该说是一个革命性的转变，对临床医生来说也需要一个概念上的转变过程，新参数、新单位的引进，还有一个适应过程。PCCO是PiCCO监测仪通过一种改良的分析动脉压力波型曲线下面积的方法来获得连续的心输出量(PCCO)。PCCO利用经肺温度稀释单次测定CO来校正。PCCO与COTDpa相关良好。③经食管超声技术（TEE）TEE根据物体（红细胞）移动的速度和已知频率超声波的反射频率成正比的原理设计的HemoSonicTM100的超声多普勒探头通过测定红细胞移动的速度来推算降主动脉的血流量，其配有的M型超声探头，还可直接测量降主动脉直径的大小，而不需要根据年龄、身高等参数来间接推算主动脉直径，这样就提高了测量结果的准确性。由于降主动脉的血流量是CO的70%(降主动脉血流与CO的相关系数是0.92，故根据相应的计算公式即可得出较为准确的CO。多数研究结果显示它与热稀释法高度相关【24，25】。TEE测量左心室充盈期舒张末面积直接与每搏容量指数相关，可作为前负荷的定量指标，已成为许多麻醉医师围术期处理病人的重要组成部分。但TEE技术操作水平要求高，多种因素影响可造成误差，操作者及结果分析者要有超声检查技术、图形分析基本理论知识、心血管疾病知识，而且要经过严格培训才能避免错误。此外检查费用昂贵，所以此技术推广目前有较大难度。3.有创血流动力学监测技术进展现状血流动力学监测技术自1970被DrH.J.Swan和DrW.Ganz.【26】引入临床工作中以来，它的应用迅速扩大。PAC最初应用于急性心血管病【27】，1985年，为鉴别急性肺水肿与急性呼吸衰竭，导致PAC在危重病领域的广泛使用。PAC作为血流动力学监测技术的金标准是毫无疑议的，因为它所提供的参数是其他任何监测方法都无法得到的。PAC能及时准确地反映病人的血流动力学状况，并由此计算出其他有关指标，为危重病的诊治提供了非常有价值的资料，是现代危重症监护病房重要的监测手段之一，然而它用于指导危重病治疗的可用性最近受到不同程度的质疑。Shah等【28】通过对13个随机对照研究的meta分析，其结果是PAC的应用既没有明显增加死亡率，也未改善患者的生存率。在心力衰竭的早期常规应用PAC，没有减少或增加患者的死亡及住院时间。因此建议PAC不应常规应用于ICU病人、失代偿心力衰竭病人及外科手术病人，除非有证据证实相对于其它诊断工具而言，PAC能提供有效的治疗改善患者的预后。Richard等【29】的研究显示PAC的临床应用既未增加患者死亡率，也未改善患者转归。Cohen等【30】则认为PAC导致患者死亡率增加。Harvey等【31】通过来自65个ICU的1014例病人的随机对照研究，尚没有明确的证据说明应用PAC对患者是有益还是有害。Connors等【32】调查了接受加强监护的第一个24小时使用肺动脉导管与生存率之间的关系。这是一个前瞻性联合研究，包括了5家教学医院的整体超过9000例病人