吳憲宏 張鈺 李溫斌
先天性心臟病患者合并肺動脈高壓時,其肺血管阻力大小往往與預(yù)后不良相關(guān)[1]。目前雖然右心導(dǎo)管檢查(right heart catheterization,RHC)對這類患者是最佳選擇[2],但RHC對醫(yī)療設(shè)備和技術(shù)經(jīng)驗有較高的要求。然而,對于此類患者放置swan-ganz漂浮導(dǎo)管,采集不同部位血氣,使用基于菲克定律的公式計算[3](Fick method),能夠較準(zhǔn)確地得出肺血管阻力(pulmonary vascular resistance,PVR),為評估肺循環(huán)功能和合理選擇手術(shù)方法及治療可提供重要依據(jù)。
1.一般資料 2014年10月至2017年6月,在北京安貞醫(yī)院行心臟手術(shù)的成人先天性心臟病患者69例,其中男性30例,女性39例,年齡18~33歲,體質(zhì)量45~70 kg。病種包括:房間隔缺損和室間隔缺損。心功能(NYHA分級)III~I(xiàn)V級,ASA分級III-IV級。手術(shù)前均行RHC檢查提示患者存在中至重度肺動脈高壓。排除標(biāo)準(zhǔn)為滿足以下任一條件:術(shù)前存在心臟功能不穩(wěn)定的患者,PVR>4.6 Wood Unit(WU),艾森曼格綜合征,有藥物過敏史,哮喘史,肝病腎病史,過度肥胖(BMI>28 kg/m2)。術(shù)前將麻醉過程及此測量的必要性告知患者及家屬,并簽署麻醉及有創(chuàng)操作知情同意書。
2.麻醉方法 患者入室后,常規(guī)監(jiān)測5導(dǎo)聯(lián)心電圖、脈搏血氧飽和度、腦電雙頻譜指數(shù)(BIS)、穿刺橈動脈置管監(jiān)測動脈壓力。麻醉誘導(dǎo):靜脈注射咪噠唑侖0.05~0.1 mg/kg,依托咪酯0.2~0.3 mg/kg,舒芬太尼1.0~1.5μg/kg,順式阿曲庫銨0.3~0.6 mg/kg,肌松起效后經(jīng)口氣管內(nèi)插管。持續(xù)靜脈注射丙泊酚和右美托咪啶維持麻醉深度,BIS值維持在在40~60之間,必要時間斷追加舒芬太尼和順式阿曲庫銨維持鎮(zhèn)痛和肌松。
3.放置漂浮導(dǎo)管 麻醉誘導(dǎo)及氣管插管完成后,將手術(shù)床調(diào)整至患者頭低腳高位(10~15°),并將頭微向左偏,在胸鎖乳突肌內(nèi)側(cè)緣中點行右頸內(nèi)靜脈穿刺,置入鞘管及六腔漂浮導(dǎo)管。由于患者仰臥位時三尖瓣平面接近矢狀面,在置入漂浮導(dǎo)管時采取右傾位,使導(dǎo)管更易送達(dá)入右心室[4]。送管時密切觀察心電圖示波壓力波形的變化,送管至右心房時導(dǎo)管尖端段套囊充氣1.5 mL,套囊順著射血血流方向漂浮進(jìn)入右心室,繼續(xù)送管直至心電圖示波肺動脈楔壓波形出現(xiàn),然后將套囊放氣并連接Edward Vigilance II連續(xù)心排血量監(jiān)測儀(簡稱Vigilance監(jiān)測儀)。操作者將患者的年齡、性別、身高(cm)和體質(zhì)量(kg)等基本數(shù)據(jù)輸入Vigilance監(jiān)測儀后,記錄從監(jiān)測儀上得到的心排血量(CO)、肺循環(huán)阻力指數(shù)(PVRI)等參數(shù)。
4.Fick method 漂浮導(dǎo)管置入成功后,立即采集上腔靜脈、右心室、肺動脈和橈動脈的血液標(biāo)本各1 mL后行血氣分析,依據(jù)菲克定律,利用公式1可計算得到CO。
心排血量CO(L/min)=氧耗量(mL/min)/[動脈血氧含量(CaO2)(vol%)-混合靜脈血氧含量(CvO2)(vol%)]×0.1(A)
通過氧耗量的體表指數(shù)計算得出該患者的CO,本研究中成年男性確定為129 mL·min-1·m-2;成年女性確定為119 mL·min-1·m-2。
CaO2和CvO2(vol%)指每100 mL體積中含氧氣的體積(mL)百分比,可以從血氣分析中結(jié)果中獲得,或者由公式B和C計算得出。
CaO2(vol%)=HGB(g/L)×1.34×SaO2(%)+PaO2(mmHg)×0.0031(B)
CvO2(vol%)=HGB(g/L)×1.34×SvO2(%)+PvO2(mmHg)×0.0031(C)
通過公式D和E計算得到肺循環(huán)血流量Qp和肺動脈阻力PVR:
肺循環(huán)血流量(Qp)(L/min)=氧耗量(mL/min)/[肺靜脈氧含量(vol%)-肺動脈氧含量(vol%)]×0.1(D)
肺動脈阻力(PVR)(Wood Unit)
=[mPAP(mmHg)-PCWP(mmHg)]/肺循環(huán)血流量(Qp)(L/min)×80(E)
由于全麻期間機(jī)械通氣吸入氧濃度較高(FiO260%~100%),脈搏血氧飽和度均為100%,因此,肺靜脈氧含量可認(rèn)為約等于CaO2。將PVR除以體表面積(BSA)即可得到PVRI。
5.統(tǒng)計學(xué)方法 使用Graphpad Prism 7.0 for windows(La Jolla California,USA)對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計分析和繪制圖表。計量資料使用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示。使用Bland-Altman分析評價不同計算方法之間的一致性,并計算出Pearson相關(guān)系數(shù)(r)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.通過Bland-Atlman分析比較,Vigilance監(jiān)測儀直接測得的CO和通過Fick method計算得到的結(jié)果相近(圖1),相關(guān)系數(shù)r=0.96,故可認(rèn)為在成人先天性心臟病中,雖然存在左向右分流,但使用熱稀釋法測得的CO仍然能反應(yīng)出體循環(huán)血流量,有效心排血量。
圖1 Fick method和Vigilance監(jiān)測儀測量心排量CO的比較
圖2 Fick method和Vigilance監(jiān)測儀測量心排量和肺血流量的比較
圖3 Fick method和RHC測量PVR的比較
2.通過Wilcoxon matched-pairs signed rank test統(tǒng)計檢驗表明,Vigilance監(jiān)測儀所得的CO要高于Fick method(P=0.0028),肺血流量(Qp)則顯著低于Fick method(P<0.001,圖2),由于Vigilance II監(jiān)測儀在計算PVRI時以CO值代替Qp值,故監(jiān)測儀得到的PVRI值較實際誤差不大。
3.Fick method計算所得的PVR和患者術(shù)前RHC的結(jié)果大致相似,相關(guān)系數(shù)r=0.94,Bland-Altman分析表明這兩種方法一致性較高(圖3)。
盡管目前臨床上心臟手術(shù)的成功率已經(jīng)很高,但合并肺動脈高壓的先天性心臟病仍然是圍術(shù)期棘手的問題。圍術(shù)期對肺動脈壓力及阻力的評估十分重要,雖然術(shù)前用經(jīng)胸?zé)o創(chuàng)超聲心動圖能夠通過三尖瓣反流速度(TRV)來估測肺動脈壓力[5],甚至利用TRV與右心室流出道的時間-速度積分的比值來估測肺阻力[6],但受限于右心壓力的估測偏差、右心室流出道狹窄等因素,該方法的準(zhǔn)確性依然有待證實[7]。到目前為止右心導(dǎo)管檢查依然是評價和診斷肺動脈高壓的重要方法[8],但是心導(dǎo)管檢查費(fèi)用較高,且在許多基層醫(yī)院尚缺乏行心臟導(dǎo)管檢查的條件,臨床上通過放置漂浮導(dǎo)管來評估及用公式計算來評估肺動脈壓力及肺循環(huán)阻力則相對容易實施。從本研究中也證實了其他作者的觀點。
Swan-Ganz漂浮導(dǎo)管相比常規(guī)導(dǎo)管有許多優(yōu)勢,但在臨床使用中曾導(dǎo)致許多嚴(yán)重并發(fā)癥[9]。雖然前瞻性隨機(jī)對照試驗結(jié)果顯示[10],在危重癥患者中使用漂浮導(dǎo)管并未帶來任何益處。但由于漂浮導(dǎo)管是一種診斷性工具而非治療性工具,該結(jié)論并不足以否定漂浮導(dǎo)管的價值,在許多情況下,使用漂浮導(dǎo)管來獲得血液動力學(xué)參數(shù)仍然是必要且必需的。
有觀點[11]認(rèn)為放置漂浮導(dǎo)管技術(shù)難度大,容易出現(xiàn)并發(fā)癥。我們認(rèn)為實施者只要有中心靜脈操作的基礎(chǔ)和漂浮導(dǎo)管應(yīng)用的知識,按規(guī)范操作,就能取得成功,避免并發(fā)癥。本研究中69例病例放置漂浮導(dǎo)管過程均順利,術(shù)后無一例出現(xiàn)漂浮導(dǎo)管相關(guān)的并發(fā)癥。通過術(shù)中及術(shù)后漂浮導(dǎo)管提供的監(jiān)測數(shù)據(jù),對肺阻力高的患者積極處理,對患者術(shù)后病情的判斷和治療起到了重要作用。
在先天性心臟病且存在心內(nèi)分流的患者圍手術(shù)期使用漂浮導(dǎo)管,除了直接監(jiān)測PAP的變化,也能較準(zhǔn)確地計算出CO。但是因監(jiān)測儀程序設(shè)定是基于血流正常的患者,即流經(jīng)肺動脈的血流量等于心臟的排出血量;所以對于存在左向右分流的先天性心臟病患者,漂浮導(dǎo)管測定的肺血流量是不準(zhǔn)確且偏低的。由本研究結(jié)果可見:與右心導(dǎo)管檢查的結(jié)果作比較,利用漂浮導(dǎo)管采集血氣通過簡單的計算(Fick method)可以獲得較為準(zhǔn)確的肺血流量、肺阻力等參數(shù),能夠較簡便直觀地評估此類患者的肺循環(huán)阻力,這對于手術(shù)的選擇以及術(shù)中麻醉管理都具有重要的指導(dǎo)作用。
理論上,對于先天性心臟病患者,由于心內(nèi)分流(不管是左向右還是右向左分流)降低了指示劑的溫度-時間曲線面積,故通過熱稀釋法測得的心排血量將高于實際CO。本研究所得的結(jié)果也證實了這一點,直接從Vigilance監(jiān)測儀獲得的CO偏高,為取得準(zhǔn)確CO值建議使用Fick method公式來校正。雖然麻醉狀態(tài)下的鎮(zhèn)靜和吸氧會導(dǎo)致輕度肺動脈舒張,但通過和右心導(dǎo)管檢查結(jié)果相比,其對計算結(jié)果影響并不顯著。
綜上所述,對于先天性心臟病合并肺動脈高壓的成年患者,在缺乏右心導(dǎo)管檢查的情況下,放置漂浮導(dǎo)管并采集不同部位血氣,結(jié)合菲克定律計算肺阻力,能夠提供患者體內(nèi)較準(zhǔn)確的數(shù)值,為外科醫(yī)生、麻醉醫(yī)生及ICU醫(yī)生對患者病情評估和治療提供重要參考。