劉勝中 綜述，郭應(yīng)強(qiáng) 審校

(1.四川大學(xué)華西醫(yī)院，四川 成都 610041；2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院心臟外科中心，四川 成都 610072)

脈搏指示連續(xù)心輸出量監(jiān)測(cè)技術(shù)及其在心臟外科的應(yīng)用進(jìn)展

劉勝中1，2綜述，郭應(yīng)強(qiáng)1審校

(1.四川大學(xué)華西醫(yī)院，四川 成都 610041；2.四川省醫(yī)學(xué)科學(xué)院·四川省人民醫(yī)院心臟外科中心，四川 成都 610072)

脈搏指示連續(xù)心輸出量(pulse-indicated continuous cardiac output，PiCCO)監(jiān)測(cè)是一項(xiàng)微創(chuàng)、簡(jiǎn)便、精確、連續(xù)的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)；采用經(jīng)肺熱稀釋技術(shù)和連續(xù)脈搏波形測(cè)量技術(shù)，獲取患者心功能、容量、血管外肺水等一系列血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)，指導(dǎo)臨床治療決策，尤其有助于危重患者的病情判斷。本文就PiCCO的監(jiān)測(cè)原理、監(jiān)測(cè)指標(biāo)及其在心臟外科的應(yīng)用進(jìn)展做一綜述。

脈搏指示連續(xù)心輸出量監(jiān)測(cè)；血流動(dòng)力學(xué)；心臟外科；進(jìn)展

對(duì)接受體外循環(huán)心臟手術(shù)的患者，有效的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)是手術(shù)成功的重要保障，容量不足可致組織灌注不足、重要臟器功能損害，容量過(guò)多可致肺水腫和低氧血癥。Swan-Ganz導(dǎo)管曾被認(rèn)為是血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)的“金標(biāo)準(zhǔn)”，但造價(jià)較貴、并發(fā)癥較多、有創(chuàng)技術(shù)要求高，需經(jīng)專門訓(xùn)練的技術(shù)人員進(jìn)行插管及各項(xiàng)數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，臨床應(yīng)用受到諸多限制[1]。脈搏指示連續(xù)心輸出量(pulse-indicated continuous cardiac output，PiCCO)監(jiān)測(cè)儀是由德國(guó)PULSION公司推出的新一代容量監(jiān)測(cè)儀器。由于操作創(chuàng)傷小，僅通過(guò)一條中心靜脈和動(dòng)脈導(dǎo)管就能簡(jiǎn)便、精確、連續(xù)、床邊化監(jiān)測(cè)血流動(dòng)力學(xué)變化，同時(shí)可測(cè)出心排血量(cardiac output，CO)、胸內(nèi)血容量(intrathoracic blood volume，ITBV)和血管外肺水(extravascular lung water，EVLW)等指標(biāo)，為判斷心臟前后負(fù)荷狀態(tài)、心臟功能狀況及肺水腫程度提供寶貴資料，使危重患者血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)與處理得到進(jìn)一步提高，在臨床工作中得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用，并有取代Swan-Ganz導(dǎo)管的趨勢(shì)[2]。本文就PiCCO的監(jiān)測(cè)原理、監(jiān)測(cè)指標(biāo)及其在心臟外科的應(yīng)用進(jìn)展做一綜述。

1 PiCCO的監(jiān)測(cè)原理

PiCCO是一種新型的微創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)。臨床上使用的PiCCO監(jiān)測(cè)儀需要從股動(dòng)脈置入動(dòng)脈導(dǎo)管及從頸內(nèi)或鎖骨下靜脈置入中心靜脈導(dǎo)管，采用熱稀釋方法測(cè)量單次的心排血量定標(biāo)，測(cè)量方法為從中心靜脈導(dǎo)管注入一定量的溫度指示劑(常用10～15 ml，0～8 ℃，0.9%氯化鈉注射液)，經(jīng)上腔靜脈-右心房-右心室-肺動(dòng)脈-肺毛細(xì)血管-肺靜脈-左心房-左心室-升主動(dòng)脈-腹主動(dòng)脈-股動(dòng)脈，到達(dá)PiCCO動(dòng)脈導(dǎo)管，測(cè)得其熱敏電阻感應(yīng)溫度變化并描繪出熱稀釋曲線，結(jié)合PiCCO動(dòng)脈端導(dǎo)管壓力傳感器測(cè)得的壓力波形計(jì)算出連續(xù)的心排血量和一系列血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)，如CO、全心舒張末期容積(global end-diastolic volume，GEDV)、ITBV、每搏量(stroke volume，SV)、每搏量變異(stroke volume variation，SVV)、脈搏壓變異(pulsepressure variation，PPV)、EVLW等指標(biāo)[3，4]。

2 PiCCO的監(jiān)測(cè)指標(biāo)及臨床意義

2.1 心臟前負(fù)荷相關(guān)指標(biāo) 左心室舒張末期容量(left ventricular end diastolic volume，LVEDV)是表示前負(fù)荷的指標(biāo)，一般由靜脈回流量決定，臨床多以中心靜脈壓(central venous pressure，CVP)、肺動(dòng)脈嵌頓壓力(pulmonary artery wedge pressure，PAWP)、 左心室舒張末期壓(left ventricular end diastolic pressure，LVEDP)來(lái)間接反映前負(fù)荷狀態(tài)。GEDV和ITBV直接反映心臟前負(fù)荷，避免了以壓力代容積、以右心代全心，消除了胸腔內(nèi)壓力、心血管順應(yīng)性、機(jī)械通氣、血管活性藥等因素對(duì)壓力參數(shù)的影響，更準(zhǔn)確反映心臟容量負(fù)荷。ITBV由肺血管容量、EVLW、GEDV組成，其中GEDV約占75%，易受心臟充盈量影響，大量文獻(xiàn)證實(shí)ITBV和GEDV反映心臟前負(fù)荷的敏感性和特異性，遠(yuǎn)比CVP、PAWP、右心室舒張末期容積強(qiáng)[5，6]，在冠狀動(dòng)脈旁路移植和肺移植手術(shù)中應(yīng)用PiCCO監(jiān)測(cè)心臟前負(fù)荷，發(fā)現(xiàn)ITBV比CVP和PAWP能更可靠地反映心臟前負(fù)荷變化[7，8]。SVV和PPV是監(jiān)測(cè)心臟前負(fù)荷的動(dòng)態(tài)和功能性指標(biāo)，尤其適用于機(jī)械通氣的患者。SVV和PPV通過(guò)記錄單位時(shí)間內(nèi)心臟搏動(dòng)時(shí)的SV和脈壓，計(jì)算出它們?cè)谠摱螘r(shí)間內(nèi)的變異程度，可以評(píng)估心血管系統(tǒng)對(duì)液體負(fù)荷的反映，從而更準(zhǔn)確判斷前負(fù)荷狀態(tài)，優(yōu)于靜態(tài)參數(shù)[9～11]。液體復(fù)蘇時(shí)依據(jù)SVV指導(dǎo)補(bǔ)液，如SVV較快達(dá)到<10%，表明機(jī)體對(duì)容量反應(yīng)良好。另有研究表明胸內(nèi)血容量指數(shù)(intrathoracic blood volume index，ITBVI)、全心舒張末期容積指數(shù)(global end-diastolic volume index，GEDVI)能更準(zhǔn)確反映患者對(duì)容量復(fù)蘇的反應(yīng)，實(shí)施有效的液體管理，指導(dǎo)補(bǔ)液治療和血管活性藥物的使用[12，13]。

2.2 心臟后負(fù)荷相關(guān)指標(biāo) 全身血管阻力指數(shù)(systemic vascular resistance index，SVRI)反映了左心室后負(fù)荷，肺血管通透性指數(shù)(pulmonary vascular permeability index，PVPI)反映了右心室后負(fù)荷。肺血管通透性增加導(dǎo)致EVLW增加，EVLW增加引起的嚴(yán)重通氣/血流比例失調(diào)是急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)所致的頑固性低氧血癥、病死率極高的重要原因[14]。氧合指數(shù)(PaO2/FiO2)是反映ARDS肺損傷程度的經(jīng)典指標(biāo)。莊育剛等在ARDS發(fā)展過(guò)程中觀察發(fā)現(xiàn)，PVPI與PaO2/FiO2呈顯著負(fù)相關(guān)，EVLW和肺血管容量的比值可及時(shí)準(zhǔn)確反映肺血管通透性，消除因肺血管容量波動(dòng)的影響[15]。另外，CO、SV、動(dòng)脈血壓等也是反映心臟后負(fù)荷的指標(biāo)。

2.3 肺水監(jiān)測(cè)指標(biāo) 肺水測(cè)量的金標(biāo)準(zhǔn)為比重分析法。血管外肺水指數(shù)(extravascular lung water index，EVLWI)和PVPI是對(duì)肺水監(jiān)測(cè)的兩個(gè)重要指標(biāo)。EVLWI是指肺組織內(nèi)液體的相對(duì)含量，是反映心肺功能的雙重指標(biāo)，能直觀量化地反映肺水腫的嚴(yán)重程度，對(duì)于早期判斷肺水腫具有重要意義。PVPI升高提示EVLW升高與炎癥反應(yīng)和毛細(xì)血管滲漏相關(guān)，如其正常提示心源性。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證明不論是通透增高型還是壓力增高型肺水腫，PiCCO和重力法所得的EVLW都有高度的相關(guān)性，EVLW少量增加(10%～20%)，PiCCO就能發(fā)現(xiàn)[16]。Sturm等研究表明EVLWI還與危重患者的預(yù)后直接相關(guān)，治療早期EVLW下降者，預(yù)后較好，持續(xù)高的EVLWI病死率高[17]。

2.4 心肌收縮力監(jiān)測(cè)指標(biāo) 全心射血分?jǐn)?shù)(global ejection fraction，GEF)、心功能指數(shù)(cardiac function index，CFI)、左心室收縮力指數(shù)(dp/dtmax，dPmx)是評(píng)價(jià)心臟收縮功能的指標(biāo)。Combes等在ICU通氣患者中應(yīng)用PiCCO監(jiān)測(cè)的GEF和CFI，可準(zhǔn)確反映左心室收縮功能，但對(duì)單獨(dú)右心室功能不全患者，利用GEF和CFI監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)左心室收縮功能并不準(zhǔn)確[18]。

2.5 氧飽和度指標(biāo) 第二代PiCCO系統(tǒng)還加入了CeVOX光纖用于測(cè)量中心靜脈氧飽和度(central venous oxygen saturation，ScvO2)，不受外界因素影響，可實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)反映患者氧供與氧耗情況。

3 PiCCO的優(yōu)缺點(diǎn)

3.1 優(yōu)點(diǎn) ①PiCCO無(wú)需置管到肺動(dòng)脈及肺小動(dòng)脈，可顯著減輕對(duì)肺血管的創(chuàng)傷，減少和避免了Swan-Ganz導(dǎo)管的一系列并發(fā)癥，留置時(shí)間可延長(zhǎng)至10天，更適用于小兒患者。②PiCCO采用了新的監(jiān)測(cè)指標(biāo)，可準(zhǔn)確、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)肺水和容量狀態(tài)，受其他因素干擾小。有研究表明連續(xù)監(jiān)測(cè)ITBV和EVLW這2個(gè)指標(biāo)能夠準(zhǔn)確、及時(shí)地反映體內(nèi)液體的變化，且不受呼吸和心臟功能的影響[19]。③PiCCO整合了有創(chuàng)血壓監(jiān)測(cè)，置管、監(jiān)測(cè)和護(hù)理方便。④PiCCO可連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，及時(shí)捕捉血流動(dòng)力學(xué)的微小變化，并提供直觀、簡(jiǎn)便、安全的界面和操作要求。

3.2 缺點(diǎn) ①需要進(jìn)行股動(dòng)脈穿刺置管，影響手術(shù)范圍；PiCCO禁用于股動(dòng)脈移植和穿刺部位嚴(yán)重?zé)齻幕颊摺＂谛枰M(jìn)行大動(dòng)脈和中心靜脈的穿刺置管，對(duì)于凝血功能嚴(yán)重異常者是禁忌。③PiCCO監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)需定時(shí)經(jīng)過(guò)低溫鹽水的校正，在出血量比較大的手術(shù)中，數(shù)據(jù)的可信度不高，限制了其在手術(shù)中的應(yīng)用。④PiCCO對(duì)存在心內(nèi)分流、主動(dòng)脈瘤、主動(dòng)脈狹窄、肺葉切除等患者易出現(xiàn)測(cè)量偏差。

4 PiCCO在心臟外科的應(yīng)用

隨著醫(yī)療水平的不斷提高，越來(lái)越多的危重心臟病患者接受手術(shù)治療，這些患者往往合并不同程度的臟器功能不全，如何維持患者圍術(shù)期血流動(dòng)力學(xué)平穩(wěn)就變得尤為重要，也成為臨床醫(yī)生最關(guān)心的問(wèn)題。血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)是圍術(shù)期判斷患者狀態(tài)，指導(dǎo)麻醉及液體管理，預(yù)測(cè)患者預(yù)后的重要依據(jù)。PiCCO在全面反映血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)與心臟舒縮功能變化的同時(shí)，還可以測(cè)定肺部的生理變化，近年來(lái)在心臟外科得到了廣泛應(yīng)用。王紹林等在進(jìn)行體外循環(huán)心臟手術(shù)的患者中，應(yīng)用PiCCO進(jìn)行血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)，根據(jù)心肌收縮力、前負(fù)荷、后負(fù)荷的變化情況，采取有針對(duì)性的干預(yù)措施，及時(shí)糾正不利的病理生理改變，可以使患者更安全地度過(guò)麻醉誘導(dǎo)期[20]。郭曉綱等在30例心臟瓣膜置換術(shù)中應(yīng)用PiCCO技術(shù)進(jìn)行血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)，由于監(jiān)測(cè)及時(shí)準(zhǔn)確，對(duì)判斷病情和指導(dǎo)治療起了關(guān)鍵作用，且均未出現(xiàn)置管即時(shí)和延遲并發(fā)癥[21]。由于重癥瓣膜病患者換瓣術(shù)后血流動(dòng)力學(xué)改變多樣化，血管活性藥物的反應(yīng)性個(gè)體差異大，而根據(jù)PiCCO提供的心血管系統(tǒng)容量、壓力、心收縮力等監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，指導(dǎo)調(diào)整血管活性藥物，并調(diào)節(jié)適宜于心臟恢復(fù)的前后負(fù)荷，及時(shí)有效地減少肺淤血或改善組織灌注不足[22]。在非體外循環(huán)下冠狀動(dòng)脈旁路移植術(shù)中，亦可為臨床制定容量治療方案提供精確的指導(dǎo)依據(jù)，同時(shí)指導(dǎo)及時(shí)適量使用血管擴(kuò)張藥和正性肌力藥物，并且EVLWI的變化早于患者血?dú)獾母淖兝谠缙诎l(fā)現(xiàn)肺水腫的發(fā)生[23]。任燕等通過(guò)應(yīng)用PiCCO對(duì)心臟直視術(shù)后患者血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，發(fā)現(xiàn)能更直觀有效、及時(shí)精確地找準(zhǔn)血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定因素，對(duì)癥下藥，改善患者心功能情況，減少ICU住院天數(shù)，提高患者治愈率[24]。由于PiCCO具有微創(chuàng)、導(dǎo)管留置時(shí)間較長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，也為嬰幼兒先天性心臟病手術(shù)的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)提供了新的選擇[25]。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，PiCCO用于嬰幼兒先天性心臟病手術(shù)圍術(shù)期血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)，可以快速準(zhǔn)確反映血流動(dòng)力學(xué)變化，為臨床醫(yī)生及時(shí)判斷病情、制定治療方案提供了可靠的依據(jù)，提高了手術(shù)成功率，降低術(shù)后并發(fā)癥發(fā)生率及死亡率[26～28]。Gil-Anton等報(bào)道，在小兒心臟手術(shù)后應(yīng)用PiCCO監(jiān)測(cè)CFI是確實(shí)可行的，并指出術(shù)后早期維持CFI≥3 L/m2，可以獲得更好的臨床效果[29]。

綜上所述，PiCCO是一項(xiàng)微創(chuàng)、簡(jiǎn)便、精確、連續(xù)的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)；采用經(jīng)肺熱稀釋技術(shù)和連續(xù)脈搏波型測(cè)量技術(shù)，獲取患者心功能、容量、血管外肺水等一系列血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)，指導(dǎo)臨床治療決策，尤其有助于危重心臟病患者的病情判斷。

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Pulse-indicated continuous cardiac output monitoring technique and its application progress in cardiac surgery

LIU Sheng-zhong，GUO Ying-qiang

R654.2

B

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2016-06-24)