|
广州市第一人民医院麻醉科(510180 )佘守章
采用温度稀释法(thermodilution method, TD)Swan-Ganz导管测定的心排血量(CO)是血流动力学监测的“金标准”,通过CO并计算其它血流动力学参数,可反映整体循环状态,指导心血管系统的各种治疗。连续温度稀释法(CCO)测定CO是将传统的肺动脉导管进行改进,在相当于右心室部位装入一热释放器,热释放器连续地、按非随机双序将热能释放入血,经右心室血稀释后,随右心室收缩,血液流到导管顶端,由于该处被稀释后血温下降而使传感顺产生一系列电位变化,形成与冷盐水相似的温度稀释曲线,从而计算出肺动脉血流速度和CO。近年来微创心输出量监测的方法有动脉脉搏波形法(APCO)、温度稀释结合动脉搏动曲线分析法(PiCCO)、多普勒法(EDM,Hemosonic) 、 锂稀释法(LiDCO) 、脉搏轮廓分析(PiCCO) 、经食道超声法(TEE) 、 部分CO2重吸入法(NICO)和胃张力测定法(tonometer)等。这些技术在临床的应用中,对加强术中血流动力学监测有一定的作用。现将围术期血流动力学监测的新进展综述如下。
一、动脉脉搏波形法连续心排血量测定(APCO)
应用脉搏压力波形进行相关监测的研究历史悠久,其中1899-Otto Frank 将循环描述为弹性贮器;1904 Erlanger 和Hooker建立了心输出量与动脉脉搏压力成正比理论;1983 Wesseling建立了通过循环动脉脉搏波形下面积计算每搏输出量的公式。近年来,Edwards应用,其FloTrac公式APCO=PR×(SAP ×χ);而χ则与HR、SAP、BSA、MAP等相关;研究显示:动脉压力与SV成正比,与主动脉顺应性成反比;动脉波形分析技术通过血流动力学模型将血流与动脉压力联系起来;血管(或称之弹性贮器)的阻力与顺应性直接影响泵功能的有效性;血管张力是决定每搏输出量与动脉压力之间关系的主要决定因素。FloTrac对动脉脉搏波形分析法测定心排血量(SV×HR)中,还可以显示每搏输出量变异性(SVV),而SVV则是通过(SVmax—SVmin )/ SVmean计算出来;临床上SVV的分析,对病人血流动力学的监测与调控更具临床意义,如术中机械通气时患者的目标指导化液体治疗。
二、脉搏轮廓分析连续心排血量测定(PiCCO)
1.PiCCO测定:脉搏指示连续心排血量技术(PiCCO)将经肺温度稀释技术(TPTD法)与动脉搏动曲线分析技术相结合,采用成熟的温度稀释法测量单次心输出量(CO),并通过分析动脉压力波型曲线下面积与CO存在的相关关系,获取连续CO。与传统Swan-Ganz导管不同之处为,PiCCO技术从中心静脉导管注射室温水或冰水,在大动脉(通常是主动脉)内测量温度-时间变化曲线,因而可测量全心的相关参数,而不仅以右心代表全心;更为重要的是其所测量的全心舒张末期容积(GEDV)、胸腔内血容积(ITBV)能更充分反映心脏前负荷的变化,避免了以往以中心静脉压(CVP)、肺动脉阻塞压(PAOP)等压力代容积的缺陷。根据温度稀释法可受肺间质液体量(即血管外肺水,EVLW)影响的特点(染料稀释法则无此特点),早期PiCCO技术采用温度-染料双指示剂法(transpulmonary thermodilution indicator,TPID)测量GEDV、EVLW等一系列参数,通过收集大量临床数据,总结出经验公式ITBVTP =a×GEDV+b。其中ITBVTP为TPTD法所测之ITBV,a与b为从TPID法测定EVLW(EVLWTD)和GEDV的回归分析中所推导出的系数。现发展为只需用温度进行测量即可得到此类参数,谓之单指示剂法。
胸腔内容积分为三部分:ITBV、胸腔内气容积和EVLW。因胸腔扩展能力有限,因此这三个容积互相影响,并按比例变化。可改变胸腔总容积的肿瘤或胸膜腔渗出有可能成为第四个组成部分。ITBV是反映循环血容量的有效参数,由左、右心腔舒张末期容量(GEDV,大约占ITBV的4/5)和肺内血容积(PBV)组成,因而与心腔充盈量密切相关。用PiCCO技术测定ITBV时,可把心肺当作相连的系列混合腔室,股动脉探测的稀释曲线实际是由最大混合腔室所产生的最长衰减曲线所形成。容量变化优先改变胸腔内容量,而其为左室的基础储藏室。EVLW指分布于肺血管外的液体,包括细胞内液、细胞外液和肺泡内液,后两种过多造成肺水肿。主要产生于呼吸性细支气管、肺泡上皮及相连的肺泡,由肺毛细血管滤出,然后进入淋巴系统,或由肺血管重吸收,或由胸膜渗出,或通过气道分泌排出。EVLW=K[(肺毛细血管静水压-肺间质静水压)-(肺毛细血管胶体渗透压-肺间质胶体渗透压)],式中K是毛细血管滤过系数[ml/(min· mmHg· 100 g)]。正常值约为4克/克肺干组织。
2.PiCCO技术的临床应用
Werawatganon等在危重病患者中比较PiCCO法和Swan-Ganz导管法所测量的CO,发现两者之间具有良好相关性(r=0.97)。Della Rocca等在肺移植手术采用PiCCO技术,结果表明可充分评估围手术期的血流动力学变化,为指导临床治疗提供更好的证据。Sakka等认为,与Swan-Ganz导管技术相比较,PiCCO技术创伤小,获得的心脏前负荷指标更可靠,受呼吸的影响小,临床应用更为稳定和准确。Bruno等应用食管多普勒技术,可安全、无创、快速的测量CO等参数,但相对于PiCCO技术,前者需要多次反复检查,有的数据采集易受干扰,尤其机械通气患者更突出,因此认为经食管多普勒不适合于房室和肺血管压力的测量。
肺水肿测量的“金标准”为质量分析法。Katzenelson等在杂种犬中将其与PiCCO技术所测得的EVLW进行对比,经证实有良好的相关性(r=0.967)。Stammberger等通过PiCCO发现,在同种猪异体肺移植术再灌注之前,短期热缺血不增加肺水肿,甚至移植后肺再灌注损伤有减轻趋势。严重烧伤患者应用该技术不能证实热损伤可导致肺毛细血管膜通透性增加。373名危重病患者回顾性分析,结果提示经PiCCO测量EVLW和存活率显著相关,为一独立的预测因素。
3.PiCCO监测的优点
PiCCO技术测量参数较多,可相对全面的反映血流动力学参数与心脏舒缩功能的变化。包括:PiCCO、AP、SVR、GEDV、ITBV、不间断容量反应(SVV,PPV)、 全心射血分数(GEF)、 心功能指数(CFI)、EVLW、肺血管通透性指数(PVPI)。
除测量参数较多外,尚有以下优点:①损伤小,只需建立一中心静脉导管和动脉通路,无需使用右心导管,更适合儿科病人;②各类参数更直观,无需加以推测解释(如右心导管测量的PCWP等);③可实时测量CO,使治疗更及时;④导管放置过程简便,无需行胸部X线定位,容易确定血管容积基线,避免了仅凭X线胸片判断是否存在肺水肿引起的争论;⑤使用简便,结果受人为干扰因素少;导管留置可达10 d,有备用电池便于病人转运。
4. PiCCO应用的注意问题
PiCCO技术禁用于股动脉移植和穿刺部位严重烧伤的患者。对存在心内分流、主动脉瘤、主动脉狭窄者及肺叶切除和体外循环等手术易出现测量偏差。当中心静脉导管置入股静脉时,测量CO过高偏差75 ml/min,应该注意校正。
三、CO2重复吸入法心排量监测技术
CO2重复吸入法心排量监测技术以NICO监测仪为代表,其除监测心排量以外,还可监测肺功能相关的指标。其根据Fick部分CO2重复吸入法工作原理, 采用主气流式红外线法,以CO2流量传感器(双薄膜气动控制类型重复呼吸阀)来测定相关心肺功能指标。
1.NICO主要监测指标
NICO 心肺功能管理系统主要监测相关心肺功能参数42个:无创心排量、肺血流量、体循环血管阻力、肺内分流、呼吸力学。主要监测内容包括:(1)连续监测心功能:心输出量(CO)、心脏指数(CI)、每搏输出指数(SVI)、体循环血管阻力(SVR)、肺毛细血管流量(PCBF)等。适用于危重病人长时间持续无创呼吸与循环整体功能监测。(2)连续监测呼吸力学监测功能:解剖死腔量(Vd-aw)、肺泡死腔容量(Vd-alv)、肺泡潮气量(Vt-alv)、分钟肺泡通气量(MValv)、解剖死腔/潮气量(Vd/Vt)、吸气峰流速(PIF))、呼气蜂流速(PEF)、平均气道压(MAP)、最大吸气负压(NIP)、浅快呼吸指数(RSBI)、动态顺应性(Cdyn)等数据。可显示机械通气的三个波形及两个环。可连续监测保存各种数据的趋势图。以了解病人病情变化及指导机械通气个体化设置,指导撤机。(3)连续监测二氧化碳血氧饱和度:呼气末CO2分压(PETCO2)、分钟CO2排出量(VCO2)、呼出气中混合CO2的分压/浓度(PeCO2/FeCO2),脉搏氧饱和度(SpO2)可显示其趋势图,具备数据存储功能。
2. NICO心肺功能的监测的临床应用
NICO2无创心肺功能监测系统适用于:心脏移植到各类手术麻醉的心肺功能监测;无创测量心排量,结合体循环阻力,指导液体治疗及药物的使用;快速指导最佳通气设置,减少血气分析,进行及时有效的处理;提高撤机成功率,避免再次插管。
3. NICO2 心肺功能的监测的优点
(1) 无创心排量监测: 判断有无心衰,血流动力学是否稳定,指导病人液体治疗,使用血管活性及心肌兴奋药物有量化依据,结合心排量,体循环阻力和肺血流量,全面判断血流动力学情况,通过肺血流量和肺泡通气量,了解肺内分流和通气血流比的概况,快速鉴别心源性或血管床扩张引起的低血压,帮助选择治疗方法。
(2) 协助呼吸管理: 快速得到心排量及呼吸相关参数,帮助医生进行麻醉手术/机械通气病人的管理, 将Vd/Vt(生理死腔/潮气量)作为有效通气的指征根据心排量优化PEEP的设定。在麻醉手术及危重症治疗中,连续不断地全面监测病人的心肺功能,根据监测数据和图形,快速设置呼吸机参数,评估病人使用呼吸机后的效果,显示病人对呼吸机参数改变和其他治疗措施的反应,根据监测参数,优化通气设置。
(3) 协助判断撤机: 及时了解呼吸机设置更改的效果,清楚显示病人对相关治疗的反应,监测呼吸机使用状况,加强呼吸机使用效果。大量有关自主呼吸情况的参数,如Vti-s(自主呼吸吸入的潮气量)、RSBI(浅快呼吸指数)等,设置自主呼吸阀,判断患者呼吸动力强弱,将Vd/Vt(生理死腔/潮气量)评估有效通气,各种0.5~24小时趋势图,参数可自行选择并自由组合。
(4) 降低并发症:降低有创导管引起的感染、导管破裂等并发症。
总之,熟悉并掌握血流动力学监测的新技术,可以避免低血容量,且以流量为基础的血流动力学监测较压力基础的监测在检测低血容量方面更为敏感,在没有CO或SV监测的情况下管理患者的血流动力学就好像在没有高度计指示的情况下飞行,目标指导的液体复苏方案可以改善患者的预后。相信随着对麻醉本质认识的深入,现代工程学及材料学技术的发展,加强术中血流动力学监测和调控,对提高临床麻醉质量,保障病人安全,减少麻醉意外,降低麻醉死亡率将起到很大的促进作用。
|