脈搏灌注變異指數(shù)監(jiān)測腸道手術(shù)患者容量反應(yīng)性的臨床研究*

李林佶，謝 穎，馮 麟，李順洪，魏新川

(1.四川省南充市中心醫(yī)院麻醉科 637000；2.四川省人民醫(yī)院麻醉科，成都 610072)

早期使用目標(biāo)導(dǎo)向性液體治療(goal-directed fluid therapy，GDFT)對血流動力學(xué)進(jìn)行優(yōu)化可以改善危重患者的結(jié)局[1],降低大手術(shù)患者術(shù)后胃腸并發(fā)癥[2]，縮短患者的住院時(shí)間[3]。左心室流出道血流的速度時(shí)間積分(velocity time integral,VTI)的變化可以反映心輸出量(cadiac output,CO)的變化，是GDFT良好的指標(biāo)。利用經(jīng)胸超聲心動圖(transthoracic echocardiography,TTE)可以簡便、準(zhǔn)確地測量VTI，但其在術(shù)中的應(yīng)用受到種種限制。脈搏灌注變異指數(shù)(pleth variability index,PVI)由脈搏波波形衍生而來，能夠無創(chuàng)、自動、連續(xù)地對患者進(jìn)行床旁監(jiān)測。本研究以TTE監(jiān)測VTI 作為標(biāo)準(zhǔn)，評估PVI預(yù)測腸道手術(shù)患者全身麻醉(以下簡稱全麻)誘導(dǎo)插管后容量反應(yīng)性的能力。

1 資料與方法

1.1一般資料 選擇南充市中心醫(yī)院2016年10月至2017年3月擬于全麻下行擇期腸道手術(shù)的患者25例，年齡18～70歲，ASAⅡ～Ⅲ級。排除標(biāo)準(zhǔn)：(1)明確的心律失常或其他嚴(yán)重心臟病；(2)有嚴(yán)重肺大泡需小潮氣量通氣(低于8 mL/kg)；(3)有嚴(yán)重外周血管病變，嚴(yán)重腦、肝、肺病變者；(4)無法正常獲得穩(wěn)定PVI信號，或者灌注指數(shù)(perfusion index,PI)值小于1.0者。 本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)同意，患者本人或家屬簽署知情同意書。

1.2方法

1.2.1麻醉前準(zhǔn)備 患者入手術(shù)室后開放靜脈，按4 mL/kg的速率于外周靜脈輸注平衡液。采用Philips M1167A監(jiān)護(hù)儀常規(guī)監(jiān)測心電圖、心率(heart rate,HR)、血壓、脈氧飽和度及呼氣末二氧化碳分壓(PETCO2)，并連接麻醉深度指數(shù)(cerebral state index，CSI)監(jiān)護(hù)儀(成都邁高公司)。

1.2.2麻醉誘導(dǎo) 對患者給予舒芬太尼(湖北宜昌人福藥業(yè)有限公司)0.30～0.40 μg/kg，咪達(dá)唑侖(江蘇恩華藥業(yè)有限公司)0.04～0.06 mg/kg，丙泊酚(由英國AstraZenecaS.P.A,Italy公司生產(chǎn))1.00～1.50 mg/kg，順式阿曲庫銨(江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司)0.15 mg/kg，3 min后行氣管內(nèi)插管，間歇正壓通氣(IPPV)控制通氣，容量控制模式。呼吸參數(shù)設(shè)置為：潮氣量10 mL/kg，呼吸頻率8～12次/分，維持PETCO2在35～45 mmHg。新鮮氣體流量設(shè)定為1～2 L/min，氧氣和空氣的比例為1∶1。進(jìn)行左或右橈動脈穿刺和右頸內(nèi)靜脈穿刺，監(jiān)測有創(chuàng)動脈血壓和中心靜脈壓(central venous pressure，CVP)。

1.2.3麻醉維持 吸入七氟烷(上海恒瑞醫(yī)藥有限公司)維持麻醉，吸入濃度根據(jù)CSI監(jiān)測值進(jìn)行調(diào)控，維持CSI在40～60。將Masimo Radical 7脈氧飽和度監(jiān)測儀探頭粘貼于患者一側(cè)食指，并用專用避光指套覆蓋，PI、PVI值可自動、連續(xù)顯示于Masimo Radical 7的屏幕上。

1.2.4監(jiān)測指標(biāo)及分組 上述操作完成后3 min，利用TTE在心尖四腔心切面測量患者左心室流出道的VTI，記錄平均動脈壓(mean arterial pressure，MAP)、CVP、HR、PI、PVI、VTI等各項(xiàng)血流動力學(xué)指標(biāo)的基礎(chǔ)值，然后參照文獻(xiàn)[4]在15 min內(nèi)輸注7 mL/kg的6%羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉注射液(萬汶，北京費(fèi)森尤斯卡比有限公司)，若輸液后VTT增加的百分比(ΔVTI%)≥10%，則用50 mL空針2 min內(nèi)推注萬汶200 mL，直至ΔVTI%<10%。每次補(bǔ)液后3 min記錄上述血流動力學(xué)指標(biāo)的值。根據(jù)ΔVTI%的變化將患者分為兩組，ΔVTI%≥10%視為對容量治療有反應(yīng)(R組);ΔVTI%<10%視為對容量治療無反應(yīng)(NR組)[5]。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 使用SPSS19.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料以中位數(shù)(四分位數(shù)間距)[M(P25，P75)]表示。各項(xiàng)血流動力學(xué)指標(biāo)輸液前的基礎(chǔ)值和輸液后的終點(diǎn)值采用配對樣本的t檢驗(yàn)。不同組間各項(xiàng)血流動力學(xué)指標(biāo)的比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。PVI基礎(chǔ)值與ΔVTI%進(jìn)行Pearson相關(guān)性分析，并繪制各項(xiàng)血流動力學(xué)指標(biāo)的受試者工作特征曲線(receiver operating characteristic curve，ROC)，得到PVI的最佳診斷閾值及相應(yīng)的靈敏度和特異度。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1各項(xiàng)血流動力學(xué)指標(biāo)在輸液前后的變化情況 25例患者一共補(bǔ)液58例次，其中R組33例次，NR組25例次。兩組患者年齡、性別構(gòu)成比、身高、體質(zhì)量比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與補(bǔ)液前相比，患者補(bǔ)液后VTI值升高，HR、PVI值降低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；MAP、CVP、PI比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 輸液前后各血流動力學(xué)指標(biāo)比較[M(P25，P75)]

2.2R組和NR組液體輸注前各項(xiàng)血流動力學(xué)基礎(chǔ)值比較 R組患者液體輸注前的PVI、PI基礎(chǔ)值明顯高于NR組患者，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；而MAP、CVP、HR、VTI基礎(chǔ)值比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表2。

表2 兩組患者各血流動力學(xué)指標(biāo)基礎(chǔ)值比較[M(P25，P75)]

2.3PVI基礎(chǔ)值與ΔVTI%的相關(guān)性分析 將補(bǔ)液前PVI基礎(chǔ)值與ΔVTI%做Pearson相關(guān)性分析，發(fā)現(xiàn)PVI基礎(chǔ)值與ΔVTI%呈明顯線性相關(guān)(r=0.67，P<0.05)，見圖1。

圖1 PVI基礎(chǔ)值與ΔVTI%的散點(diǎn)圖

2.4PVI監(jiān)測容量反應(yīng)性的ROC分析 以ΔVTI%是否大于10%作為患者有無容量反應(yīng)性的標(biāo)準(zhǔn)，PVI的最佳診斷閾值為13.51，其監(jiān)測容量反應(yīng)性的靈敏度為69.25%，特異度為70.00%；ROC曲線下面積(AUC)為0.75(95%CI：0.63～0.88，P<0.01)，見圖2。

圖2 PVI監(jiān)測容量反應(yīng)性的ROC曲線

3 討 論

采用合適的監(jiān)測手段評估患者的容量狀況，制訂最優(yōu)的個(gè)體化補(bǔ)液策略，對患者圍術(shù)期的安全及手術(shù)的預(yù)后具有至關(guān)重要的作用。研究表明，基于超聲的目標(biāo)導(dǎo)向容量治療可以縮短患者的住院時(shí)間，改善患者預(yù)后[6-7]。近年來功能性血流動力學(xué)監(jiān)測成為容量治療的新熱點(diǎn)，其是一系列在機(jī)械通氣過程中伴隨胸腔內(nèi)壓力的周期性變化而發(fā)生周期性變化的動態(tài)指標(biāo)，常見的有每搏量變異(SVV)、動脈脈壓變異(PPV)等。這些指標(biāo)的值越大,表明有效循環(huán)血容量不足就越明顯,給予容量負(fù)荷后CO 就會增加[8]，故可用于預(yù)測患者的容量反應(yīng)性。PVI是新一代Masimo Radical 7監(jiān)測儀上集成的功能性血流動力學(xué)參數(shù)，可以實(shí)時(shí)、自動、連續(xù)地對患者的容量狀況進(jìn)行床旁監(jiān)測，具有無創(chuàng)、費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。本研究以TTE監(jiān)測VTI的變化，評估PVI預(yù)測腸道手術(shù)患者全麻誘導(dǎo)插管后的容量反應(yīng)性的能力。

由于左心室流出道的VTI與主動脈瓣面積的乘積等于每搏輸出量(stroke volume，SV),故VTI可以間接反映SV甚至CO。在心尖四腔心切面，多普勒采樣線可與主動脈瓣口的血流方向基本平行，測得的VTI值比較準(zhǔn)確[9]，所以本研究選擇在心尖四腔心切面測量患者的VTI，探討PVI與VTI變化的相關(guān)性。本研究采用萬汶進(jìn)行容量治療，血流動力學(xué)管理策略的核心是通過容量治療優(yōu)化患者的前負(fù)荷，使患者的VTI最大化[10]。研究表明，PVI的值在輸注膠體液后明顯變小，二者比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，說明PVI對于擴(kuò)容反應(yīng)靈敏，這可能是由于患者禁飲禁食，術(shù)前液體缺失量尚未補(bǔ)足，加之全麻藥物導(dǎo)致血管擴(kuò)張，患者血容量相對較低，機(jī)體處于Frank-Starling心功能曲線的上升段，故PVI在輸液前后的變化較為明顯，易于測量。本研究以ΔVTI%≥10%作為對容量治療有反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)果顯示，R組的患者液體輸注前的PVI、PI基礎(chǔ)值明顯高于NR組的患者，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);而MAP、HR、CVP、VTI基礎(chǔ)值比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；Pearson相關(guān)分析提示，PVI基礎(chǔ)值與ΔVTI%呈明顯線性相關(guān)。這與CANNESSON等[11]的研究結(jié)果相似，所不同的是，該研究利用漂浮導(dǎo)管測量CO作為標(biāo)準(zhǔn)，直接但有創(chuàng)；而本研究運(yùn)用TTE測量VTI作為標(biāo)準(zhǔn)，間接但無創(chuàng)，適合大多數(shù)無需放置漂浮導(dǎo)管的患者，其結(jié)果說明PVI可用于監(jiān)測腸道手術(shù)患者的容量狀況，預(yù)測其容量反應(yīng)性。

本研究針對PVI預(yù)測患者容量反應(yīng)性的能力均繪制了ROC曲線，得到了PVI預(yù)測容量反應(yīng)性的最佳診斷閾值為13.51。值得注意的是，影響最佳診斷閾值的因素包括患者的種類、左心室前負(fù)荷的狀況、機(jī)械通氣潮氣量的大小[12]、容量治療液體的種類和數(shù)量及判定是否對容量治療有反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)等。LOUPEC等[13]研究了PVI在40例ICU患者中預(yù)測容量反應(yīng)性的能力，潮氣量設(shè)定為8～10 mL/kg，以ΔCO≥15%作為患者對容量治療有反應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，得到的最佳診斷閾值為17；HAAS等[14]研究了18例體外循環(huán)術(shù)后的患者，輸注4 mL/kg的膠體液，以ΔCI≥10%為患者有容量反應(yīng)性的標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)PVI的最佳診斷閾值為16。可見，在不同的基線狀況下，PVI預(yù)測容量反應(yīng)性的診斷閾值并非一個(gè)固定的值，它可以隨著各種影響因素的不同而在一定范圍內(nèi)變化。

綜上所述，在機(jī)械通氣的狀態(tài)下，PVI能夠預(yù)測腸道手術(shù)患者的容量反應(yīng)性，PVI值大于13.51可能提示患者處于低血容量狀態(tài)，需要進(jìn)行容量治療。

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