圍手術期目標導向液體治療的研究進展

王驁,章放香,彭晶,謝紅春

(1.貴州醫科大學，貴陽 550025； 2.貴州省人民醫院麻醉科，貴陽 550002； 3.六盤水首鋼水鋼總醫院麻醉科，貴州 六盤水 553000)

液體治療是臨床工作的重點，也是難點。臨床常用的靜脈輸注液體作為一種藥物，在輸注時應和應用普通藥物一樣，考慮液體輸注的適應證、并發癥以及輸注的液體的種類和劑量。研究顯示，適宜的液體輸注可減少50%的圍手術期并發癥[1]，而過多或過少的液體輸注均與不良臨床結局有關[2]。在臨床實際工作中，醫師常需要面對數量龐大的患者，而不同患者所患疾病不同，即使為同一疾病，所處疾病階段不同，其病理生理改變也不盡相同，因此，患者可能處于低血容量狀態，也可能處于高血容量狀態。然而，目前臨床尚無“標準”的液體治療方案。既往的液體治療方案包括開放性液體治療和限制性液體治療，但何種液體輸注方案更有利于改善患者的臨床結局仍是一個具有爭議的問題。目標導向液體治療(goal-directed fluid therapy，GDFT)是近年臨床研究的熱點，該方案是根據特定的反映患者容量狀態的生理學指標指導個體化液體治療，并在改善患者預后方面表現出明顯優勢。現就圍手術期GDFT及相關問題的研究進展予以綜述。

1 圍手術期患者容量狀態監測

容量狀態是指單位時間內經心血管系統進行循環的容量，不包括儲存于肝脾及停滯于毛細血管等部位的血量，在不同病理生理狀態下患者的容量狀態不一樣。對于外科手術患者，雖然手術應激會增加抗利尿激素的分泌，從而起到保水的作用[3]，但術前長時間禁飲禁食、胃腸液丟失所致的血管內液體分布異常以及發熱等導致的不顯性蒸發增加均會使患者發生低血容量[4]。研究發現，容量不足會導致血管收縮、組織灌注降低以及細胞氧供不足，最終導致器官功能障礙；但給予過多液體也會導致循環超負荷、胃腸道水腫、術后切口愈合不良、切口感染增加等[5]。因此，臨床醫師需要對患者的容量狀態進行精準評估，針對患者的病理生理狀態實施個體化治療。

2 液體治療

人體內的液體稱為體液，體液約占人體體重的60%，適宜的體液量是各組織器官正常運作的基礎[6]。圍手術期實施液體治療的最終目的是通過靜脈輸注適量的液體，以達到滿意的血容量，保證組織血流灌注充足，維持穩定的電解質和酸堿平衡，維護各器官功能正常，但是何種輸液方式對改善患者的預后更為有利目前仍存在爭議。

2.1開放性液體治療與限制性液體治療 傳統的液體治療策略包括開放性液體治療及限制性液體治療。開放性液體治療策略要求補足術前喪失的液體量、生理需求量、術中失血量及第三間隙丟失量。開放性液體治療的優點為保證了充足的組織灌注，維持了血液循環穩定，但液體輸入過多會導致間質水腫和局部炎癥，影響膠原蛋白再生，從而延長切口愈合時間，增加術后切口感染、切口破裂以及吻合口瘺的發生風險[7]。據此僅需要補充生理需求量和術中出血失液量的限制性液體治療策略成為研究的焦點。限制性液體治療不考慮對第三間隙液的補充，能減少組織器官水腫，減少肺血管外肺水腫和腸道腫脹，可維持較好的呼吸功能和胃腸道功能[8-9]。然而隨著研究的深入發現，圍手術期限制性液體治療方案存在一定缺陷，該方案可使患者有效循環容量不足，致使內臟器官和周圍組織氧供減少，器官功能障礙發生率增加[10]。

2.2GDFT GDFT是基于某一特定血流動力學指標判斷患者的容量狀態，從而實施補液的一種液體治療方法，目的為降低術后的致死率和并發癥發生率，促進患者早日康復，其歷史可追溯至1988年Shoemaker等[11]提出的以超生理狀態的心臟指數和氧輸送為治療目標的液體輸注方案。GDFT的核心為液體反應性，即在短時間內給予一定的液體沖擊治療后，患者心排血量增加[12]。根據Frank-Starling定律，只有處于心功能曲線上升支的患者在增加心臟前負荷后每搏量才會增加，根據患者接受液體沖擊治療后每搏量是否增加10%～15%，可將患者分為液體反應性陽性和液體反應性陰性[13]。研究顯示，僅約50%的循環不穩定患者屬于液體反應性陽性[14]，區分液體反應性陽性與液體反應性陰性可避免盲目大量輸液所致的容量過負荷。

2.2.1GDFT的常用指標 臨床工作中，GDFT所采用的指標可分為靜態指標和動態指標兩類。靜態指標包括心率、血壓、尿量、中心靜脈壓、肺動脈毛細血管楔壓及實驗室檢查指標等。其中，心率、血壓的特異性和敏感性均不高。研究顯示，健康志愿者失血量達循環血容量的25%時，心率、血壓仍可在正常范圍內[15]。尿量簡便易查，是臨床常用監測指標，但影響尿量的因素較多，不僅可由腎灌注減少導致，腎實質破壞、尿路梗阻也會導致尿量減少。中心靜脈壓和肺動脈毛細血管楔壓是根據壓力間接反映血容量情況，而不是對血容量狀態的直接呈現，且心功能狀態、瓣膜疾病等也會影響血容量狀態。

動態指標的測量是基于心肺的相互作用。對于機械通氣患者，設定潮氣量為8～12 mL/kg，吸氣相時胸膜腔內壓及肺泡內壓上升，左心系統前負荷增加、后負荷降低，從而使每搏量增加，呼氣相則產生相反效應[16]。而根據Frank-Starling曲線，機體前負荷與每搏量呈正相關，且前負荷越低，每搏量變異越大[16]，因此每搏量變異度可反映前負荷，用于指導液體治療。此外，基于相同原理測得的主動脈速度時間積分變異、動脈峰流速變異[17]、外周脈搏波形改變、脈搏壓變異度[18]、上下腔靜脈呼吸變異度[19-20]均可用于評估患者容量反應性，以指導圍手術期GDFT。

2.2.2GDFT常用監測技術

2.2.2.1有創操作技術 早期對膿毒血癥患者實施GDFT時所采用的監測技術為肺動脈導管(pulmonary artery catheter，PAC)技術。臨床實踐中經外周血管將PAC置入中心靜脈，后PAC隨血流緩慢漂浮至右心房、右心室、肺動脈及其分支。通過PAC可直接測量或計算獲得GDFT所需要的血流動力學參數，包括中心靜脈壓、肺動脈壓、肺動脈毛細血管楔壓、混合靜脈血氧飽和度、核心溫度、心排血量、心臟指數等。雖然依靠PAC測量獲得的血流動力學參數可作為指導GDFT的“金標準”，但該技術創傷較大，并發癥較多，實施者需經專業機構培訓，且PAC技術的實施對改善患者預后無明顯作用，因此該技術逐漸被其他技術所替代[21]。

2.2.2.2微創監測技術 脈搏指示連續心排血量(pulse indicator continuous cardiac output，PICCO)監測是聯合脈搏波形輪廓分析與熱稀釋法對患者的血流動力學進行監測的技術，該技術通過連接中心靜脈導管行熱稀釋法單次測量患者心排血量，再通過連接的外周動脈導管測定動脈壓力下曲線下面積獲得連續心排血量、每搏量等。PICCO監測只需行中心靜脈置管和外周動脈置管，創傷較PAC小，且監測的血流動力學指標與傳統PAC監測的指標相關性較強，因此該監測方法在臨床得到廣泛應用。但主動脈球囊反搏患者、動脈瘤患者及開胸患者不能使用PICCO[22-23]，使得該技術在危重癥患者的救治中應用受限。

FloTrac/Vigileo由FloTrac傳感器和Vigileo監測儀組成。該系統只需與動脈導管相連接即可自動分析動脈脈搏壓力波形，經過特殊算法獲得血流動力學指標。FloTrac/Vigileo具有創傷小、指標全面、動態實時的特點，故得到廣泛應用。Hamed等[24]在接受冠狀動脈旁路移植術患者中使用FloTrac/Vigileo監測并指導GDFT，結果發現，基于脈壓分析和氧轉運的GDFT增加了液體輸注量，改善了血流動力學，縮短了冠狀動脈旁路移植術后呼吸機支持時間。Giustiniano等[25]在接受肝臟腫瘤切除術的患者中使用FloTrac/Vigileo并指導GDFT發現，與采用中心靜脈壓和平均動脈壓指導GDFT的對照組相比，基于FloTrac/Vigileo技術的GDFT組術后并發癥發生率降低。然而，FloTrac/Vigileo在臨床中的應用也存在一定限制，患者呼吸模式、潮氣量、使用血管活性藥物等均會影響監測結果的精確性。

2.2.2.3無創監測技術 超聲監測因具有無創、及時、重復性高及效益-成本比值高等特點而受到廣泛關注。經食管超聲可通過左心室流出道速度-時間積分直接測量每搏量、心排血量等血流動力學指標[26]。目前，經食管超聲已成為心臟手術中血流動力學評估與管理的金標準[27]。Mühlbacher等[28]針對肥胖人群GDFT的研究發現，經食管超聲引導下的GDFT可增加肥胖患者皮下組織的氧分壓，改善組織細胞氧供。但經食管超聲監測需將探頭經口、咽部置于食管內，非全身麻醉狀態下的患者配合較為困難，此外經食管超聲探頭價格昂貴且實施人員需經特殊培訓，以上因素限制了經食管超聲監測的應用。經胸超聲通過胸壁進行監測，除監測心臟結構功能、血流動力學狀態等項目外，還可與肺部超聲監測聯合，監測肺水腫及其分布范圍，明確患者容量狀態及休克原因[29]，因此在危重癥患者中得到廣泛應用。

胸部電生物阻抗技術是將4個電極放置于上側胸腔和下側胸腔對稱的4個點，依據歐姆定律，電極通過向胸腔傳遞低幅高頻電流以確定阻抗的變化。一個心動周期中，胸腔內主動脈血流量呈現周期性變化，體液與組織占比的改變可引起胸腔電導率改變，通過特定公式算法可獲得每搏量、心排血量及心臟指數等血流動力學參數。胸部電生物阻抗技術的準確性受胸壁運動、肺水腫及胸膜腔積液影響[30]。

連續無創動脈血壓(continuous non-invasive arterial pressure，CNAP) 監測是基于動脈容積鉗制法和脈搏輪廓分析法將可充氣式雙指套傳感器套進患者的食指和中指，利用紅外光技術掃描患者手指動脈直徑變化以采集血容量信號，使用特定算法獲取連續無創血壓、心排血量及外周血管阻力等血流動力學指標。Wagner等[31]研究發現，通過CNAP測得的胸心外科術后患者的心排血量與PAC技術測得的心排血量具有良好的一致性。基于無創及準確的特點，CNAP在圍手術期監護及指導危重患者液體治療中得到廣泛應用。

3 GDFT的臨床應用

隨著對GDFT研究的深入，越來越多的證據顯示GDFT在改善高風險手術患者臨床結局、促進術后康復方面具有積極作用[32-34]。一項涉及21項研究2 729例患者的薈萃分析顯示，對于接受非心臟大手術的患者，通過GDFT可減少術后并發癥的發生[32]。Dushianthan等[33]對66項報告了術后肺部并發癥的臨床試驗進行Meta分析發現，GDFT可減少術后肺部感染及肺水腫的發生；且亞組分析顯示，接受腹部手術、心胸外科手術等高風險的患者從GDFT中獲益更多。一項多中心、隨機對照研究顯示，與對照組相比，GDFT組術后心律失常發生率、呼吸衰竭發生率、氣管切開率及重癥監護室再入住率下降[34]。

也有研究認為 GDFT改善手術患者預后的作用有限[35]。Rollins等[35]針對11項共計1 113例行擇期結直腸切除術患者的薈萃分析發現，經食管超聲引導下的GDFT組全因死亡率、30 d死亡率及住院時間與傳統液體治療組相比差異無統計學意義。Fischer等[36]研究顯示，以脈搏壓變異度<13%為目標指導液體輸注并不能縮短住院時間、降低并發癥發生率。

關于GDFT在改善患者臨床結局方面意見尚未統一，可能原因為：①不同臨床試驗所選取的研究對象的基礎狀態不同。Fischer等[36]選取的研究對象多為美國麻醉醫師協會分級Ⅰ～Ⅱ級的患者，僅少量美國麻醉醫師協會分級Ⅲ級的患者，無美國麻醉醫師協會分級Ⅳ級的高危患者。研究顯示，患者基礎狀態與術后住院時間相關，患者的基礎狀態越差住院時間越長[37]。Cecconi等[38]的研究認為，高危患者更能從GDFT中獲益。②GDFT策略要求臨床醫師在適宜的時間點給予適量的液體治療，與傳統的液體治療相比，GDFT液體的輸入量在不同的臨床試驗中不同。Ackland等[39]的研究證實，GDFT會增加術中液體使用量；而Mukai等[34]的研究證實，GDFT可減少術中液體使用量。以上研究提示，圍手術期液體量的輸注并非影響患者預后的唯一因素，對患者治療時機的正確判斷、治療液體種類的正確選擇也是GDFT獲得良好臨床結局的前提[40]。③評價GDFT效果的主要指標為住院時間。然而這一指標不僅受到臨床決策影響，還受非臨床因素影響，以術后下床時間、術后惡心嘔吐等客觀發生情況作為評價指標可能更好。

4 小 結

GDFT的實質是通過監測與容量相關的血流動力學參數，運用所獲得的參數，通過靜脈給予液體輸注和(或)血管活性藥物的使用，進行滴定式治療，使患者達到最佳容量狀態，從而使組織氧供達到最大化，優化終末器官灌注[41]。容量過多或過少均與術后患者并發癥發生率的升高相關，評估患者容量狀態及液體反應性的指標包括靜態指標及動態指標，評價方法除了傳統體格檢查及實驗室檢查外，還包括PAC等有創技術、PICCO等微創技術以及超聲多普勒等無創技術。目前，雖然不同的GDFT臨床試驗在促進患者術后早期康復方面展現出不同的臨床結局，但通過對患者病理生理改變的深入研究，根據患者個體化病理生理改變選擇符合該類患者的液體治療目標，綜合考慮醫療政策、社會支持等多方面因素，建立更清晰的液體治療流程，可使GDFT的發展日趨完善。未來，GDFT將在改善患者臨床結局、促進早期康復中起重要作用。