經(jīng)潮氣量挑戰(zhàn)后的PPV和SVV對ARDS患者容量反應(yīng)性的預(yù)測價值

余 娜,楊錦平,劉亞林,李 燦

(重慶市第五人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科,重慶 400062)

絕對或相對容量不足是導(dǎo)致急性循環(huán)衰竭或組織灌注不足的常見原因,液體復(fù)蘇是恢復(fù)足夠的心輸出量和保證器官灌注壓的基石[1],存在容量反應(yīng)性是液體復(fù)蘇的前提。但盲目擴(kuò)容導(dǎo)致液體過負(fù)荷,與重癥監(jiān)護(hù)室(ICU)住院時間延長、并發(fā)癥發(fā)生率和死亡率增加相關(guān)[2-4]。許多危重患者并沒有容量反應(yīng)性[5],可能不需要進(jìn)一步補(bǔ)液處理。因此,及時準(zhǔn)確地評估容量狀態(tài)和容量反應(yīng)性對重癥患者的循環(huán)支持至關(guān)重要。

動態(tài)前負(fù)荷指標(biāo)如每搏輸出量變異度(stroke volume variation,SVV)和脈壓變異度(pulse pressure variation,PPV)在預(yù)測容量反應(yīng)性的靈敏度和特異度均優(yōu)于靜態(tài)指標(biāo)[6-8]。為避免不必要的液體輸注,預(yù)測急性呼吸窘迫綜合征(acuterespiratory distress syndrome,ARDS)患者的容量反應(yīng)性至關(guān)重要,因為液體過負(fù)荷與ARDS死亡率增加密切相關(guān)[4,9]。研究機(jī)械通氣過程中心肺交互作用相關(guān)的動態(tài)前負(fù)荷指標(biāo)的前提是潮氣量≥8 mL/kg預(yù)測體重(predicted body weight,PBW),無心律失常,心率/呼吸在較高水平,以及呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性和腹腔內(nèi)壓在正常范圍內(nèi)。然而,這些前提在保護(hù)性通氣的ARDS患者中受到了強(qiáng)烈挑戰(zhàn)[10-11]。由于低呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性降低了氣道壓至心血管的傳遞,在嚴(yán)重ARDS患者肺保護(hù)性通氣時,小潮氣量可能不足以產(chǎn)生明顯的胸內(nèi)壓變化,因此,對于即便存在容量反應(yīng)性的患者,這些動態(tài)前負(fù)荷指標(biāo)也可能表現(xiàn)為陰性[12]。這可能會妨礙在小潮氣量通氣時使用PPV和SVV。

目前ARDS患者的最佳液體管理策略尚無定論[9,13]。ARDS患者是否需要補(bǔ)液、補(bǔ)多少等問題成為困擾。找到能準(zhǔn)確預(yù)測ARDS患者容量反應(yīng)性的指標(biāo),指導(dǎo)液體復(fù)蘇,將縮短患者病程、減少醫(yī)療費(fèi)用、改善患者預(yù)后。本研究探討經(jīng)潮氣量挑戰(zhàn)后的PPV和SVV及其變化值對ARDS患者容量反應(yīng)性的預(yù)測價值,現(xiàn)報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

采用前瞻性研究。選取2021年1月至2022年12月收入本院ICU的25例存在急性循環(huán)衰竭的ARDS患者。ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)：(1)發(fā)病或原有疾病加重后1周內(nèi);(2)胸部影像學(xué)提示雙肺透光度降低,且不能完全用胸腔積液、肺不張或肺結(jié)節(jié)解釋;(3)動脈血氧分壓(PaO2)/吸入氣氧濃度(FiO2)≤300 mmHg且呼氣末正壓通氣(positive end expiratory pressure,PEEP)或持續(xù)氣道正壓通氣(continuous positive airway pressure,CPAP)≥5 cmH2O;(4)無法用心功能不全或液體負(fù)荷過多解釋的呼吸困難。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)年齡≥18歲。(2)符合ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)。(3)符合急性循環(huán)衰竭標(biāo)準(zhǔn),收縮壓<90 mmHg或平均動脈壓(mean arterial pressure,MAP)<70 mmHg;或需要血管活性藥物維持收縮壓>90 mmHg或MAP>70 mmHg,并伴有以下1項或以上,①尿量<0.5 mL·kg-1·h-1持續(xù)2 h,②心率>100次/min,③皮膚花斑,④血乳酸≥4 mmol/L。(4)患者或家屬同意行脈搏指示連續(xù)心輸出量(pulse indicator continuous cardiac output,PiCCO)監(jiān)測。排除標(biāo)準(zhǔn)：心律失常、瓣膜性心臟病、右心室功能障礙、心內(nèi)分流、開胸、腹腔室隔綜合征、懷孕或緊急需要大量補(bǔ)液的患者。本研究經(jīng)本院倫理委員會審核通過(審批號：2020CQSDWRMYYEC-018),所有患者均知情同意。

1.2 方法

1.2.1潮氣量挑戰(zhàn)

所有患者均采用小潮氣量輔助控制通氣,需充分鎮(zhèn)痛鎮(zhèn)靜,必要時予以神經(jīng)肌肉阻滯劑抑制自主呼吸,并行PiCCO監(jiān)測。生命體征變量監(jiān)測采用深圳邁瑞B(yǎng)eneView T8監(jiān)護(hù)儀,PiCCO血流動力學(xué)指標(biāo)動態(tài)監(jiān)測采用深圳邁瑞B(yǎng)eneView T8監(jiān)護(hù)儀PiCCO模塊。潮氣量挑戰(zhàn)指將潮氣量由6 mL/kg瞬間增至8 mL/kg PBW;24 h內(nèi)不能重復(fù)行潮氣量挑戰(zhàn)試驗,每次試驗期間血管活性藥物的用量和PEEP保持不變。

1.2.2觀察指標(biāo)

(1)基線血流動力學(xué)和呼吸力學(xué)指標(biāo)：在潮氣量為6 mL/kg PBW通氣時,監(jiān)測并記錄中心靜脈血氧飽和度(systemic central venous oxygen saturation,ScvO2)、動脈血乳酸(lactic acid,Lac)、PEEP、平臺壓(plateau pressure,Pplat)、驅(qū)動壓(driving pressure,ΔP=Pplat-PEEP)、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性(compliance of respiratory system,Crs)、PaO2/FiO2、血管外肺水指數(shù)(extravascular lung water index,ELWI)、肺血管阻力指數(shù)(pulmonary vascular resistance index,PVRI)、全心舒張末期容積指數(shù)(global end-diastolic volume index,GEDVI)等。(2)記錄特定時間點(diǎn)心率、收縮壓、舒張壓、MAP、心臟指數(shù)(cardiac index,CI)、中心靜脈壓(central venous pressure,CVP)、PPV、SVV。①測量1：在潮氣量為6 mL/kg PBW通氣時,記錄CI6、PPV6和SVV6等上述參數(shù);②測量2：將潮氣量瞬間增至8 mL/kg PBW即進(jìn)行潮氣量挑戰(zhàn),1 min后記錄CI8、PPV8、SVV8等上述參數(shù);③測量3：將潮氣量重新降至6 mL/kg PBW通氣時,再次記錄CI6、PPV6和SVV6等上述參數(shù);④測量4：給予容量負(fù)荷試驗(fluid bolus,FB),即超過10 min輸注7 mL/kg實際體重生理鹽水,再次記錄CIFB、PPVFB、SVVFB等上述參數(shù)。ΔPPV6-8、ΔSVV6-8、%ΔPPV6-8、%ΔSVV6-8：計算潮氣量從6 mL/kg增加到8 mL/kg PBW時PPV、SVV變化絕對值及百分比;CVP6：潮氣量6 mL/kg PBW時的CVP值;ΔPPVFB、ΔSVVFB：計算潮氣量再降至6 mL/kg PBW,并行FB后的PPV、SVV變化絕對值。容量反應(yīng)性判定標(biāo)準(zhǔn)：FB后心臟指數(shù)增加(ΔCI)≥15%者為容量反應(yīng)性陽性,ΔCI<15%為容量反應(yīng)性陰性。

1.3 統(tǒng)計學(xué)處理

2 結(jié) 果

2.1 患者基本臨床資料

接受篩查的25例患者中,2例因心房顫動和右心室功能障礙被排除。最終納入23例患者,男12例(52.2%)、女11例(47.8%),年齡(62.7±18.8)歲,急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分系統(tǒng)Ⅱ(APACHEⅡ)評分為(25.4±6.6)分,所有患者均診斷為膿毒性休克合并ARDS,其中14例發(fā)生重癥急性胰腺炎,2例發(fā)生泌尿系感染,7例發(fā)生腹腔感染。在6 mL/kg和8 mL/kg PBW通氣期間,驅(qū)動壓分別為12(12,14)、15(14,16)cmH2O,Crs分別為29.5(24.0,32.0)、34.0(28.0,36.0)mL/cmH2O。

23例患者共記錄42組數(shù)據(jù)。4例患者未能進(jìn)行第2組測量,其中2例因臨床醫(yī)師認(rèn)為不需要再次補(bǔ)液,1例因存在自主呼吸,1例因PiCCO監(jiān)測停止。24組測量結(jié)果為容量反應(yīng)性陽性(R組),18組測量結(jié)果為容量反應(yīng)性陰性(NR組)。兩組基線血流動力學(xué)參數(shù)和呼吸力學(xué)特征,見表1。

表1 兩組基線血流動力學(xué)和呼吸力學(xué)指標(biāo)比較

2.2 兩組不同測量時間點(diǎn)血流動力學(xué)指標(biāo)比較

在經(jīng)潮氣量挑戰(zhàn)后(測量2),R組的PPV和SVV較潮氣量6 mL/kg PBW時(測量1)明顯增加(P<0.05);在經(jīng)液體復(fù)蘇后(測量4),R組的PPV和SVV較潮氣量再降至6 mL/kg PBW時(測量3)明顯降低(P<0.05),見表2。

表2 兩組不同測量時間點(diǎn)血流動力學(xué)指標(biāo)比較

2.3 各觀察指標(biāo)的容量反應(yīng)性預(yù)測效能

PPV6、PPV8、ΔPPV6-8預(yù)測ARDS患者容量反應(yīng)性的ROC曲線下面積(AUC)無明顯差異(P>0.05);SVV6、SVV8、ΔSVV6-8預(yù)測ARDS患者容量反應(yīng)性的AUC亦無明顯差異(P>0.05),見圖1。兩組ΔPPV6-8、%ΔPPV6-8、ΔSVV6-8和%ΔSVV6-8比較,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見圖2。PPV6、SVV6、CVP6不能預(yù)測ARDS患者的容量反應(yīng)性,ΔPPV6-8、%ΔPPV6-8、PPV8、ΔPPVFB、ΔSVV6-8、%ΔSVV6-8、SVV8、ΔSVVFB能預(yù)測ARDS患者的容量反應(yīng)性,各觀察指標(biāo)的AUC、最佳截斷值(cut off值)、相應(yīng)的靈敏度和特異度及陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值,見表3。

A：PPV6、PPV8、ΔPPV6-8預(yù)測容量反應(yīng)性的ROC曲線;B：SVV6、SVV8、ΔSVV6-8預(yù)測容量反應(yīng)性的ROC曲線。

A：ΔPPV6-8;B：%ΔPPV6-8;C：ΔSVV6-8;D：%ΔSVV6-8。

表3 各指標(biāo)預(yù)測容量反應(yīng)性的效能

3 討 論

當(dāng)潮氣量≥8 mL/kg PBW時,PPV及SVV能可靠地預(yù)測容量反應(yīng)性[14-15]。但在小潮氣量通氣時,即便在有容量反應(yīng)性的患者中,PPV和SVV可能也提示無容量反應(yīng)性[14,16],這是因為潮氣量過低可能不足以產(chǎn)生明顯的胸內(nèi)壓變化[17-19]。目前,小潮氣量通氣對血流動力學(xué)參數(shù)的影響仍存在爭議[16,20]。有研究表明,小潮氣量通氣時,PPV與液體復(fù)蘇后CI變化明顯相關(guān)[12,21]。但也有研究得出相反的結(jié)論,當(dāng)潮氣量<8 mL/kg PBW時,PPV預(yù)測各種危重疾病患者容量反應(yīng)性的準(zhǔn)確性較低[11]。

本研究作者設(shè)想,在小潮氣量通氣時,將潮氣量從6 mL/kg提高到8 mL/kg PBW,可短期內(nèi)增加胸內(nèi)壓力,從而提高心肺相互作用程度,并可真實地反映機(jī)體的容量反應(yīng)性。這在本研究中得到了證實,在實施潮氣量挑戰(zhàn)后,ΔPPV6-8、ΔSVV6-8和%ΔPPV6-8、%ΔSVV6-8能有效區(qū)分ARDS患者容量反應(yīng)性,而使用PPV6和SVV6則不能區(qū)分。因此,潮氣量挑戰(zhàn)有助于預(yù)測ARDS患者的容量反應(yīng)性,因為PPV和SVV僅在容量反應(yīng)性陽性者中明顯增加。本研究中,經(jīng)潮氣量挑戰(zhàn)后,ΔPPV6-8和ΔSVV6-8分別以2.5%和3.5%為cut off值,能準(zhǔn)確地預(yù)測ARDS患者的容量反應(yīng)性,而PPV6和SVV6則不能。雖然ΔSVV6-8的特異度高,但其靈敏度較低,當(dāng)ΔSVV6-8以3.5%為cut off值時,許多ARDS患者將被誤認(rèn)為無容量反應(yīng)性。%ΔPPV6-8和%ΔSVV6-8也能預(yù)測ARDS患者容量反應(yīng)性,但因需額外計算,使其臨床應(yīng)用受到一定限制。PPV8和SVV8也能區(qū)分ARDS患者容量反應(yīng)性,其靈敏度分別為70.8%和79.2%,陰性預(yù)測值均為66.7%。ΔPPVFB及ΔSVVFB均能區(qū)分容量反應(yīng)性陽性和陰性的ARDS患者,因此可用于確認(rèn)液體復(fù)蘇后的容量反應(yīng)性。

潮氣量挑戰(zhàn)簡單、易行,且PPV監(jiān)測不需要特別的設(shè)備,尤其適用于資源有限的醫(yī)院。由于本研究結(jié)果顯示ΔPPVFB及ΔSVVFB也能預(yù)測容量反應(yīng)性,因此分別將ΔPPV6-8與ΔPPVFB、ΔSVV6-8與ΔSVVFB結(jié)合可能有助于臨床預(yù)測液體復(fù)蘇后患者的容量反應(yīng)性,尤其在無法進(jìn)行連續(xù)心輸出量監(jiān)測的情況下。

多項研究對PPV及SVV在ICU的使用提出了質(zhì)疑,認(rèn)為小潮氣量通氣使PPV及SVV在容量控制通氣的患者中使用受限[17]。而潮氣量挑戰(zhàn)將克服此限制。與大多數(shù)研究不同,本研究采用經(jīng)PBW計算的潮氣量通氣。對于相同的容積狀態(tài),不同大小的潮氣量可能會帶來不同的PPV和SVV值,使得用ROC曲線確定臨床cut off值不夠準(zhǔn)確。雖然本研究是通過將潮氣量從6 mL/kg增加到8mL/kg PBW來進(jìn)行潮氣量挑戰(zhàn),但在潮氣量重新降至6 mL/kg PBW后,再給予標(biāo)準(zhǔn)劑量液體進(jìn)行液體復(fù)蘇,以ΔCI判定機(jī)體的容量反應(yīng)性,因此是在小潮氣量通氣時找出真正的容量反應(yīng)性陽性者和陰性者。

本研究未說明患者休克發(fā)生后的治療時間窗,也沒有記錄入組前患者的補(bǔ)液情況。這是因為本研究目的是為了確定潮氣量挑戰(zhàn)是否有助于預(yù)測容量反應(yīng)性,以揭露存在急性循環(huán)衰竭的ARDS患者不同臨床階段的容量狀態(tài),指導(dǎo)臨床治療。但潮氣量挑戰(zhàn)仍有不足,其不能克服PPV、SVV使用的限制,如心律失常、開胸、右心功能障礙者等。

綜上所述,經(jīng)潮氣量挑戰(zhàn)后的ΔPPV6-8、ΔSVV6-8和%ΔPPV6-8、%ΔSVV6-8在預(yù)測ARDS患者小潮氣量通氣時的容量反應(yīng)性方面優(yōu)于PPV和SVV。