重症行者翻译组出品
经肺温度稀释技术:优势与劣势(2)
浙江大医院
王孝雅译张根生校
心脏收缩功能
TPTD提供的两个指标
TPTD通过心功能指数和全心射血分数来评估左心室收缩功能。心功能指数是心脏输出量(TPTD测得)和GEDV的比值(图1)。假设左心室舒张末容积是GEDV的四分之一,则全心射血分数等于心搏出量除以GEDV再乘以4。当然,这仅仅是一个粗略的假设,因为并不是所有心室腔的容量都是一样的。
一些研究显示,在动物和患者身上行心超所得的左室射血分数(LVEF)与心功能指数的绝对值之间有很好的相关性。一些特定的心功能指数和全心射血分数的截点值(cut-off)能准确地检测到较低的LVEF值。此外,心功能指数和全心射血分数的改变可以反应心超LVEF的变化,特别是在正性肌力的作用下。在三次快速注射冰冷水后,心功能指数的最小显著改变为12%。
缺陷是什么?
和GEDV一样,心功能指数和全心射血分数的主要缺陷来自于右心室腔的扩张。在这种情况下,GEDV增加,心功能指数和全心射血分数降低,而左心室收缩力是不变的。此外,虽然没有被证实,但心功能指数和全心射血分数很可能和LVEF有一样的缺点,就是依赖于左心室的前负荷和后负荷。而且,即使可以定义阈值以检测低LVEF,但是LVEF和心功能指数之间的关系很明显是不会完美的,因为心功能指数是“全心”心脏收缩功能的指标(表1)。心超仍然是测量左心室收缩功能的最准确的床边技术。最后,心超的优势是能够对心脏结构和功能进行全面的评估,而这些TPTD是不能做到的。
临床工作中TPTD所测得的收缩功能指标的地位如何?
超声心动图比TPTD需要更多的技能。此外,心超操作更加复杂耗时,所以并不能都像在急性循环衰竭的时候那样,经常性地进行心超检查。尽管心功能指数和LVEF之间的关系不是很完美,但每次进行温度稀释测量时,全心射血分数和心功能指标都可以快速估测出心脏收缩功能。这些指标可以轻易地提醒临床工作者左心室收缩功能正在恶化,以促使他们去做一般情况下不会做的超声心动图。在接受正性肌力药物治疗的患者,TPTD收缩功能指标使得临床工作者可以追踪疗效。
血管外肺水
血管外肺水(EVLW)是聚集在间质和肺泡腔内的液体。肺血管通透性和/或静水压增加时,EVLW增加。因为EVLW是静水压性肺水肿和急性呼吸窘迫综合征(ARDS)的主要病理生理改变,所以其可能对于诊断、评估疾病的严重程度和指导治疗策略上有非常特殊的帮助。
TPTD是如何测量肺水的?
用PiCCO设备,EVLW的值为胸腔内热容量减去胸腔内血容量(图2)。胸腔内血容量为GEDV乘以1.25。VolumeView设备估测GEDV是基于上述同样的原理,但和PiCCO有所不同。不过,据报道这两种设备提供的数值是一致的。
为了避免低估EVLW,EVLW的值与预测的体重而不是实际体重相关联。当三次快速注射冰盐水后,EVLW的最小显著改变为12%。用室温盐水快速注射,会轻度但显著地高估EVLW。
EVLW的估测可靠吗?
一些论据支持TPTD测得的EVLW可靠。首先,这一参照技术经过人体经肺温度-染料双稀释法以及在动物和人体中重量测定等验证。其次,基础及临床研究显示TPTD估测的EVLW是可靠的。在对30位患者的尸检中,TPTD和重量测定所得的EVLW之间的相关系数为0.90。TPTD能够检测到肺泡灌洗引起的小而短期的EVLW改变。用TPTD也可以发现脱机诱发的肺水肿所致的EVLW的快速增加,有时这种变化只有几分钟的时间。第三,TPTD测量EVLW的可靠性也被一些研究间接证实,这些研究显示EVLW是独立于其他严重程度指标的预测因子,如果TPTD测量的EVLW不可靠,则这一切都无法确立。
EVLW测量可能的缺陷是什么?
在肺栓塞所致的血管闭塞的情况中,冷指示器分布的容量减少从而导致对EVLW的低估(表1)。然而,在ARDS中,由于血管重建、微血栓、缺氧性血管收缩或呼气末正压(PEEP)所致的一些小血管的闭塞,不会影响TPTD对EVLW的估测。
在理论上,PEEP对于TPTD所测得EVLW的影响是相互矛盾的。PEEP挤压某些肺血管,减少了冷指示剂的分布容积。与之相反,PEEP可以改善一些肺膨胀不全的区域,缓解了由于缺氧性血管收缩所造成的对热指示剂到达这些区域的阻碍。通过减少心输出量,PEEP也可以降低肺血管静压,也就降低了EVLW。另一方面,PEEP增加了中心静脉压,这可能会阻碍EVLW的淋巴回流。在临床中,很少有研究会探讨这些机制的净效应。一项研究显示在ARDS人群中,经肺温度稀释所测得的EVLW和CT所测得的肺重量,在一个很宽的PEEP范围内两者都有很强的相关性。
肺切除理论上可以减少EVLW的体积,但TPTD可能会高估EVLW的剩余体积。同样的,TPTD所测得的EVLW也会明显受到单肺通气的影响。
ARDS的类型可能会影响TPTD测量EVLW的可靠性。在ARDS的多种类型中,肺血流可能会在水肿区域外进行再分布,即使这种再分布现象被证实是很弱的,但也会导致对EVLW的低估。
大量的胸腔积液会高估EVLW,因为冷指示剂也会扩散到胸水中。然而,一项研究发现,去除胸腔积液反而会增加EVLW,这可能是因为减轻了胸腔积液周围的肺不张。至于心输出量或GEDV,肾脏替代治疗和治疗性低体温不会影响EVLW的测量结果。
肺血管渗透指数
TPTD通过肺血管渗透指数估测肺泡-毛细血管屏障的通透性,其值为EVLW和肺血容量的比值,也就是血管外液体量与血管内液体量的比值。
动物和临床研究已证实,与静水压性肺水肿相比,该项指标在ARDS时显著上升。肺血管渗透指数数值为3,被认为是区别这两种肺水肿的最佳阈值,也该考虑为最大正常值。关于该指标的人体研究数量是比较少的,所以正常值可能会轻微不同于3。肺血管渗透指数和EVLW有一样的局限性。
在临床工作中,如何应用EVLW和肺血管渗透指数?
ARDS的定义
尽管ARDS的病理生理学特点是肺水和通透性的增加,但目前的定义并没有将此考虑在内。为了排除静水压性肺水肿,柏林定义只规定左心室的充盈压不应升高。很明显这是对肺通透性的间接估测,而且左心室充盈压升高并不能排除肺通透性增加,特别是在液体复苏后几天。此外,一些临床研究提示对符合美国-欧洲ARDS共识会议标准的患者,EVLW和/或肺血管渗透指标可以提前2.6±0.3天预测肺损伤的进展。所以在临床工作中,在监测ARDS恶化或进展时应将肺血管渗透指标的改变考虑在内。在另一项研究中,EVLW的值与柏林定义分类所诊断的ARDS的严重性之间有密切关系。对于急性肺损伤、ARDS和严重肺损伤的诊断,EVLW的应用可以提高检验后优势比高达8倍。至少,为了更好的定性ARDS,以上所有原因都支持使用TPTD。当然,这些设备的费用使得它们不能成为全球范围内每一位ARDS患者的标准配备。
液体管理
为了避免危重病人的液体过负荷,只有通过合适的指标评估前负荷反应性后,才能输注液体。此外,液体治疗风险也应考虑在内。EVLW指的是已经漏入肺间隙和肺泡内的水容量,而肺血管渗透指数预示渗漏的风险。在ARDS患者中,如果EVLW和肺血管渗透指数远高于正常值,那么液体治疗必须越谨慎越好。
在ARDS治疗时,基于EVLW测量的方案进行液体复苏是安全的,这会使得累计的液体平衡更低,降低ICU死亡率,以及减少机械通气和ICU住院时间。但是,一些研究也得出了不同的结果。在一个混杂的ICU群体中,TPTD与增加的液体平衡相关。在另一项研究中,相对基于中心静脉压的液体治疗,基于TPTD的液体治疗不会改善预后。然而,后面两个研究的方案遭到了强烈的批评。在对监测设备的研究中,预后的影响是和设备的方案质量紧密相关的。不管是什么样的设备,从有问题的管理方案中得出的结果肯定是值得怀疑的。
脱离机械通气
在自发的呼吸试验中,我们团队证实EVLW的增加能够准确地诊断脱机所致的肺水肿,特异性达到%。这并不意味着专门为检测脱机所致的肺水肿而行TPTD,而是如果TPTD设备已经在使用,那么在脱机试验的时候应该