經皮氧分壓和經皮二氧化碳分壓監測在圍手術期壓力性損傷中的應用研究進展*

許冰吟,李 智

(重慶醫科大學附屬第二醫院手術室麻醉科,重慶 400010)

圍手術期壓力性損傷是指術后數小時至6 d內發生,以術后48～72 h最為多見的壓力性損傷[1]。手術患者由于術中無法更換體位緩解局部壓力,加之血流動力學改變、長時間麻醉、低體溫等多種因素作用,是壓力性損傷的高危人群[2]。據統計,手術患者壓力性損傷發生率為3.5%～29.5%[3]。手術時間長是圍手術期發生壓力性損傷的主要危險因素。有報道指出,醫院發生壓力性損傷的患者中,4.6%～66.0%手術時間持續4 h以上[4],且手術持續4 h后,手術時間每增加0.5 h,壓力性損傷發生風險增加33%[5]。此外,長時間持續制動、低血壓、空腹血糖異常等因素也增加了壓力性損傷的發生風險[6]。圍手術期壓力性損傷的發生不僅會降低患者生存質量,耗費大量醫療與護理資源,還會升高患者病死率[6-7]。因此,有必要找到一種客觀、無創、自動化、一致性好的科學方法,以早期識別壓力性損傷并采取措施減少不良影響。壓力性損傷與局部組織微循環長期缺血缺氧有關,動脈血氧分壓與二氧化碳分壓是評估患者缺氧的重要參數,而經皮氧分壓(TcPO2)與經皮二氧化碳分壓(TcPCO2)可通過無創技術獲得受壓局部組織皮膚的氧分壓與二氧化碳分壓數值,是一種量化皮膚氧合的非侵入性方法。本研究圍繞TcPO2和TcPCO2的監測原理和方法、注意事項、在圍手術期中的應用情況等方面作一綜述。

1 TcPO2和TcPCO2概述

1.1 TcPO2和TcPCO2監測原理

TcPO2和TcPCO2監測時,通過加熱安置在皮膚表面的電極,使局部毛細血管擴張,動脈對局部組織毛細血管床的血供增加,且溫度升高加速毛細血管的動脈化過程,皮膚角質層細胞內的脂質結構被液化,皮膚通透性增加,血管中氣體彌散進入電極,最后轉化為TcPO2和TcPCO2數值[8-9]。其中,TcPO2通過測定鉑金陰極電極和銀/氯化銀參比電極之間的電流獲得;TcPCO2對數與電極液的pH值相關,通過測量微型玻璃pH電極和銀/氯化銀參比電極之間的電壓可確定電極液pH值,從而獲得TcPCO2值。TcPO2和TcPCO2與動脈血氣具有良好的相關性[10-11];并且,TcPO2和TcPCO2的監測方法無創且簡單易行,能實時、 快速、準確地反映局部組織微循環的變化,可作為評估壓力性損傷可靠的臨床指標,在臨床實踐中具有重要的潛在價值[12]。

1.2 TcPO2和TcPCO2監測方法

使用TcPO2/TcPCO2監測儀之前,應選擇合適的受壓部位。圍手術期選擇受壓部位最低點處皮膚為監測位點,如仰臥位可監測患者骶尾部、肩胛部皮膚,側臥位可監測患者肋部、髖部皮膚,俯臥位可監測患者額部、膝關節部皮膚,并應避開皮膚水腫、破潰、毛發、骨質突起、淺表大靜脈等部位。采用乙醇消毒待測部位皮膚,安裝電極后確認電極上薄膜無漏氣后,連接并加熱電極,成人使用電極溫度為43～45 ℃,兒童為38～41 ℃,待TcPO2和TcPCO2讀數穩定后(10～20 min)記錄測量值[13]。撤除傳感器,擦掉凝膠(丙二醇),用乙醇棉簽清潔皮膚表面后將電極放入校準室中儲存。

1.3 TcPO2和TcPCO2監測注意事項

TcPO2和TcPCO2監測是一種無創方法,暫沒有使用的絕對禁忌證,但對耗材(凝膠、固定環)過敏的患者應避免使用[14],且血流動力學狀態不穩定的患者(包括休克、體溫過低等)監測結果可能存在誤差。TcPO2的正常范圍為80～100 mmHg,TcPCO2為35～45 mmHg,需要注意的是監測數值受操作方法的影響。當存在校準不當、電極與皮膚之間有空氣存留、固定裝置泄漏及電極上薄膜受損時都可能會導致監測值不準確[11]。此外,應每4個小時更換電極安放部位,避免溫度過高造成的熱損傷。兒童、新生兒因皮膚更敏感,更應縮短監測部位更換時間[15]。

2 TcPO2和TcPCO2監測的優勢與其臨床應用

目前,臨床主要依靠量表評估圍手術期壓力性損傷,常用量表包括Braden量表、Munro量表、Scott triggers量表、Waterlow量表、Norton量表5種[16],國際上針對術中評估量表的選擇還未形成統一標準[17]。有研究表明,在5種常用量表中,Munro量表對成人術中獲得性壓力性損傷的預測能力最佳[18];而Braden量表則是臨床使用最為廣泛的經典量表,由感知能力、活動能力、移動能力、潮濕程度、營養攝取能力、摩擦力和剪切力6個維度組成[19]。此外,臨床工作者還可以根據目測和觸摸組織損傷來判斷患者是否有壓力性損傷及其損傷程度[20]。然而,壓力性損傷常最先發生在局部受壓組織微循環中,而主觀判斷較強地依賴于評估者的臨床經驗,且受壓部位皮膚完整但組織存在損傷的情況尤其難以判斷[21-23],這種情況下使用壓力性損傷量表進行評估具有一定局限性[24-25]。有研究顯示,高壓力性損傷風險患者的TcPO2和TcPCO2變化幅度比低風險患者更高,且TcPO2和TcPCO2均與Braden量表評分明顯相關,提示TcPO2和TcPCO2可能成為替代傳統量表的壓力性損傷評估工具[26]。

TcPO2技術最初替代有創血氣分析用于監測兒童血氧,后來有學者發現TcPO2和TcPCO2有助于識別局部組織受壓后組織缺血缺氧期間的損傷[27],可直接反映受壓部位組織微循環供氧情況。當局部組織出現損傷,O2攝取和CO2運輸或釋放情況都能通過TcPO2和TcPCO2監測轉化為客觀數據[28]。目前,TcPO2和TcPCO2在臨床已較為廣泛地應用于評估糖尿病足截肢后傷口的愈合情況與愈合時間[29-30],預測下肢缺血性損傷的傷口愈合及血運重建情況[31],監測髖關節或膝關節置換術后傷口嚴重缺血時的愈合情況[32],以及指導術后臨床干預[33]。還有研究提示,TcPO2和TcPCO2監測可為術中受壓部位尋找合適的支撐面提供客觀依據,從而預防壓力性損傷的發生[34]。總之,TcPO2和TcPCO2可反映組織灌注及代謝狀況,在早期可視化地評估術中壓力性損傷的發生、發展,比壓力性損傷評估量表具有更高的靈敏度與準確性,但還需要進一步研究其在圍手術期壓力性損傷評估中的應用。

3 TcPO2和TcPCO2監測在壓力性損傷中的應用展望

壓力性損傷分期目前多采用泛太平地區壓力性損傷聯盟(Pan Pacific Pressure Injury Alliance,PPPIA)、美國壓瘡顧問小組(National Pressure Ulcer Advisory Panel,NPUAP)和歐洲壓瘡顧問小組(European Pressure Ulcer Advisory Panel,EPUAP)聯合頒布的“壓力性損傷預防與治療國際指南”中推薦的分類方法,即分為Ⅰ期、Ⅱ期、Ⅲ期、Ⅳ期、不可分期、可疑深部組織損傷[15]。后續可以將TcPO2和TcPCO2監測值與壓力性損傷分期相結合,根據不同分期的TcPO2和TcPCO2臨界值評估患者壓力性損傷程度,同時為圍手術期壓力性損傷高危人群做好早期預警。此外,對于因皮膚顏色較深不能清晰判斷是否出現壓之不褪色紅斑,皮膚全層組織缺損性創面,創面基底部覆蓋腐肉或焦痂,以及深部組織壓力性損傷等主觀評估存在干擾的患者,可以使用TcPO2和TcPCO2監測輔助診斷,以判斷受損組織的深度及嚴重程度,清除干燥焦痂并選擇合適的清創類型,避免盲目清創治療。

皮膚良好的生理功能取決于充足的氧氣供應,氧療方法可以治療慢性缺血缺氧創面并明顯提高皮膚肉芽組織的覆蓋率,促進愈合過程,縮短愈合時間[35]。TcPO2監測可反映微循環和組織氧合情況,從而評估氧療方法的治療效果。另有研究確定了截肢及截肢后傷口愈合的TcPO2截斷值分別為20、30 mmHg[36],還有研究分析了預測嚴重肢體缺血潰瘍愈合及慢性傷口愈合的TcPO2截斷值[37-40]。可見,可以通過確定術后壓力性損傷傷口愈合的TcPO2最佳截斷值,得到局部微循環所需最低供氧量,為術后受損組織愈合的治療提供參考;此外,可用該臨界值建立受損組織灌注最低水平的客觀指標,以提示臨床治療時供氧需達到的受壓部位愈合臨界值。此外,當受壓部位已形成損傷,在治療時可通過對該部位TcPO2的動態監測,判斷損傷修復情況并評估治療效果。總之,TcPO2不僅可以指導壓力性損傷的臨床精準治療,還有助于避免治療不當及過度。

4 小 結

2019版《壓力性損傷的預防和治療:臨床實踐指南》中提到,推薦使用更加準確的新技術作為壓力性損傷的評估工具[41],而TcPO2和TcPCO2的運用則使壓力性損傷評估不再局限于視覺估測法。TcPO2和TcPCO2監測不僅可在早期發現局部組織微循環灌注不足并準確評估其嚴重程度,從而早期診斷圍手術期壓力性損傷,指導更換術中術后體位,而且在判斷給氧治療是否充分,評估患者傷口愈合情況等方面亦具有重要意義。但目前TcPO2與TcPCO2監測壓力性損傷的儀器運用較少,還需要進一步研究與推廣[42]。