影像科学与光化学  2020, Vol. 38 Issue (5): 811-814  DOI: 10.7517/issn.1674-0475.200208   PDF    
床旁超声测量下腔静脉呼吸变异指数对脓毒症休克机械通气患者容量反应性的评估
姚喜庆, 李吉光, 任盼盼, 王言理     
连云港市第一人民医院, 江苏 连云港 222061
摘要: 本研究分析了床旁超声(POCUS)测量下腔静脉呼吸变异指数(RVI)在脓毒症休克(SS)机械通气患者容量反应性(VR)评估中的应用价值。对70例行机械通气的SS患者进行补液试验,以补液试验后的心脏指数(CI)增加≥15%为容量有反应(研究组)39例,< 15%为容量无反应(对照组)31例。所有患者均行床旁超声监测,测量补液前后吸气末下腔静脉最大直径(Dmax)、呼气末下腔静脉最小直径(Dmin),并计算RVI。补液后,研究组RVI明显降低(P < 0.05)。研究组RVI与CI显著相关(P < 0.05)。RVI预测SS机械通气患者VR的AUC、敏感度、特异性均高于DmaxDminP < 0.05)。RVI与VR显著相关,POCUS测量RVI可作为一种预测SS机械通气患者VR的无创检测手段。
关键词: 脓毒症休克    机械通气    床旁超声    下腔静脉呼吸变异指数    容量反应性    
POCUS Measured of Respiratory Variability Index in Evaluation of the Volume Responsiveness in Mechanical Ventilation Patients with Septic Shock
YAO Xiqing, LI Jiguang, REN Panpan, WANG Yanli     
Department of EICU, The First People's Hospital of Lianyungang, Lianyungang 222061, Jiangsu, P. R. China
*Corresponding author: WANG Yanli
Abstract: The application value of Point-of-care Ultrasound (POCUS) measured of respiratory variability index (RVI) in evaluation of the volume responsiveness (VR) in mechanical ventilation patients with septic shock (SS) is analyzed in this study. 70 patients with mechanical ventilation and SS were given rehydration test. Patients were divided into responsive (study group) 39 cases and non-responsive (control group) 31 cases according to cardiac index (CI) increased ≥ 15% or < 15% after rehydration test. All patients were monitored by POCUS, the maximum diameter of IVC at end-inspiratory (Dmax) and minimum diameter of IVC at end-expiratory (Dmin) were measured before and after rehydration test, and RVI was calculated. After the rehydration test, RVI of the study group was significantly decreased (P < 0.05). RVI of the study group was significantly correlation with CI (P < 0.05). The AUC, sensitivity and specificity of RVI in predictive the VR of mechanical ventilation patients with SS were 811 higher than those of the Dmax and Dmin (P < 0.05). Therefore, the RVI was significantly correlation with VR. POCUS measured of RVI can be used as a noninvasive method in predictive the VR of mechanical ventilation patients with SS.
Key words: septic shock    mechanical ventilation    point-of-care ultrasound    respiratory variability index    volume responsiveness    

脓毒症休克(SS)是脓毒症更严重的表现,也称感染性休克,主要是因患者机体组织灌溉不足,容量试验指标显示患者处于持续低容量状态[1]。临床治疗过程中,即使给予充分的液体复苏,患者仍处于低血压状态,需使用血管活性药物以维持患者的平均动脉压高于65 mmHg,血清乳酸含量在2 mmol/L以下[2]。据调查,全球范围内每年新增脓毒症患者高达数百万,其中25%~30%的患者死于SS[3]。容量复苏对于SS患者的预后至关重要,不恰当的容量复苏可能导致患者机械通气时间延长、发生多器官功能障碍综合征、低氧血症等,增加死亡风险[4]。因此,评估SS患者容量反应性(VR)十分重要。传统静态指标中,中心静脉压(CVP)预测SS患者VR的效果较差[5]。动态指标中,每搏量变异度等可有效预测SS患者VR,但属于有创操作,且费时[6]。床旁超声(POCUS)具有无创、简单快捷、可重复性高、费用低等优势,可代替有创漂浮导管评估SS患者VR[7]。本研究通过分析POCUS测量下腔静脉呼吸变异指数(RVI)与心脏指数(CI)的相关性,旨在探讨RVI对SS机械通气患者VR的预测价值。

1 资料与方法 1.1 一般资料

选取2018年10月~2019年10月我院行机械通气的SS患者70例为研究对象。纳入标准:(1)患者临床体征、生化检验指标等明确感染灶,行机械通气;(2)收缩压(SBP)低于90 mmHg,或SBP降低大于40 mmHg,或平均动脉压(MAP)低于60 mmHg,或需持续泵入血管活性药物;皮肤花斑;尿量减少持续2 h以上;(3)NT-proBNP升高, 同时满足以上一项或多项。排除标准:(1)合并肺部其他感染或基础性疾病患者;(2)腹腔高压患者;(3)股动脉或锁骨下静脉存在置管禁忌。本研究经院医学伦理委员会审批通过,患者及家属均知情同意。

70例患者均在30 min内快速输入500 mL 6%羟乙基淀粉进行容量负荷试验[8],以补液试验后的心脏指数(CI)增加≥15%为容量有反应(研究组),CI增加<15%为容量无反应(对照组)。研究组39例:男20例、女19例; 年龄45~75岁,平均(65.7±6.3)岁;体质量13~27 kg/m2,平均(20.9±3.1) kg/m2;APACHEⅡ评分15~30分,平均(25.7±2.1)分。对照组31例:男21例、女10例; 年龄46~74岁,平均(65.2±6.6)岁;体质量14~28 kg/m2,平均(21.1±2.8) kg/m2;APACHEⅡ评分15~29分,平均(25.1±2.3)分。

1.2 方法

机械通气:所有患者均行机械通气干预,给予患者充分镇静,无自主呼吸,呼吸机设定为辅助/控制通气模式,潮气量设定为10 mL/kg,呼吸比设定为1:2,吸入氧浓度控制在50%,检测过程中保持以上参数不变。

PICCO监测:所有患者均行右侧锁骨下静脉穿刺操作,置入双腔静脉导管,连接测压设备,监测患者CVP。经股动脉置入PICCO导管,连接到监测仪,监测心输出量(CO)、CI等指标[9]

POCUS检查:采用美国Sonosite Edge便携式彩色超声诊断仪。患者取仰卧位,常规心脏超声监测选择1~5 MHz心脏探头。先取得剑突下四腔心,3.5 MHz微凸阵探头置于剑突下,方向指向患者胸前2点钟方向,向上倾斜,可见左心室、左心房、右心室、右心房四腔图像,之后,将探头逆时针旋转平行患者躯干,获得下腔静脉声像图(图 1),下腔静脉内膜清晰后,M型模式下,在距离右房开口2 cm处测量吸气末下腔静脉最大直径(Dmax)、呼气末下腔静脉最小直径(Dmin)[10],计算RVI,RIV=(Dmax-Dmin)/Dmax×100%。每个指标测量3次,取平均值。

图 1 下腔静脉测量
1.3 观察指标

(1) 比较两组补液试验前后CVP、CI、DmaxDmin、RVI;(2)分析DmaxDmin、RVI与CI的相关性;(3)分析RVI对SS机械通气患者VR的预测价值。

1.4 统计学分析

采用SPSS 19.0软件进行数据分析,计量资料以(x±s)表示,采用t检验,计数资料以(%)表示,采用χ2检验。采用Pearson相关性分析DmaxDmin、RVI与CI的相关性;ROC曲线分析RVI对患者VR的预测价值。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 两组补液试验前后CVP、CI、DmaxDmin、RVI比较

补液前,两组CVP、CI比较,差异均无统计学意义(P>005);研究组DmaxDmin均小于对照组,RVI高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。补液后,研究组RVI明显降低,差异有统计学意义(P<0.05)。见表 1

表 1 两组补液试验前后CVP、CI、Dmax、Dmin、RVI比较(x±s)
2.2 研究组DmaxDmin、RVI与CI的相关性分析

Pearson相关性分析结果显示,研究组DmaxDmin与CI显著相关(r=-0.794,-0.875,P<0.05),RVI与CI显著相关(r=0.828,P<0.05)。

2.3 RVI对SS机械通气患者VR的预测价值

ROC曲线分析结果显示,RVI预测SS机械通气患者VR的AUC、敏感度、特异性均高于DmaxDmin,差异有统计学意义(P<0.05)。见表 2图 2

表 2 RVI对脓毒症休克机械通气患者VR的预测价值

图 2 RVI预测脓毒症休克机械通气患者VR的ROC曲线
3 讨论

SS是一种因感染引起的机体功能性失调,是危及各器官、组织引发功能性障碍的疾病,也是感染性疾病死亡的主要因素,受到临床医师的重视[11]。近几年,国内脓毒症发病率呈现逐年上升趋势,SS作为脓毒症的亚型症状,患者死亡率较脓毒症升高40%[12]。SS患者血管床在感染等因素影响下,处于应激扩张状态,导致患者体内有效循环血容量不足[13]。因此,采取有效措施确保SS患者早期容量复苏至关重要。相关研究表明,容量复苏的目标是确保SS患者保持有效的组织灌注,以避免出现严重并发症,如肺水肿、组织间质水肿等[14]。VR是指SS患者快速扩容时的反应性,主要反映SS患者前负荷的储备状态,本研究容量有反应定义为扩容后SS患者CI或每搏输出量指数较前增加≥15%[15]

POCUS因其快速、简单、无创及可重复操作等优势,被广泛应用于SS机械通气患者VR的评估中[16]。下腔静脉为容量血管,无静脉瓣,管壁较薄,顺应性较好[17]。但RVI会随着血容量水平变化而发生变化,患者呼气过程中胸腔内压力会降低,下腔静脉回流到右心房的血液随之增加,此时下腔静脉的管径会缩小;患者吸气过程中胸腔内压力会升高,下腔静脉回流到右心房的血液会随之减少,此时下腔静脉的管径会扩张[18]。由于SS患者体内有效循环血容量水平降低,下腔静脉的管径会随之塌陷,随着呼吸运动的变化管径运动幅度增加[19]。李尧炜等[20]研究表明,超声测量RVI可以作为SS患者容量反应性的预测指标。本研究ROC曲线分析结果显示,RVI预测SS机械通气患者VR的AUC、敏感度、特异性均高于DmaxDmin(P<0.05),提示RVI对SS机械通气患者VR的预测价值高于DmaxDmin。补液前,容量有反应的研究组患者DmaxDmin均小于容量无反应的对照组(P<0.05),RVI高于对照组(P<0.05),补液后,研究组RVI明显降低(P<0.05),且研究组RVI与CI显著相关(P<0.05),表明RVI能够较好预测SS机械通气患者的容量反应性。

综上,RVI与容量反应性显著相关,POCUS测量RVI可作为预测SS机械通气患者VR的无创检测手段。

参考文献
[1]
丁悦.UCP2在脓毒症致急性肾损伤发生发展中的作用及机制研究[D].广州: 南方医科大学, 2019.
[2]
张行丰, 过小叶. 不同血管活性药物在治疗感染性休克中的临床应用[J]. 中华全科医学, 2014, 12(4): 651-652.
[3]
Bilgin S, Topal F E, Yamano lu A, et al. Effect of changes in intravascular volume on inferior vena cava and aorta diameters and the caval/aorta index in healthy volunteers[J]. Journal of Ultrasound in Medicine:Official Journal of the American Institute of Ultrasound in Medicine, 2019, 11(11): 224-225.
[4]
黄云峰, 周帆, 徐晓林. 每搏输出量变异度在预测脓毒症休克机械通气患者容量反应性中的价值研究[J]. 西南军医, 2019, 21(4): 342-344.
[5]
韩玉, 沈洪丽, 苗晓云, 等. 中心静脉压与全心舒张末容积指数预测机械通气的感染性休克患者液体反应性准确性的比较[J]. 河北医科大学学报, 2015, 36(4): 381-384. DOI:10.3969/j.issn.1007-3205.2015.04.003
[6]
高艳艳, 李海威. 每搏输出量变异度在脓毒症休克复苏容量反应性中的预测价值[J]. 浙江实用医学, 2019, 24(2): 84-85, 109. DOI:10.3969/j.issn.1007-3299.2019.02.002
[7]
王会娟, 贾彤, 李树铁, 等. 超声测量下腔静脉呼吸变异指数评估机械通气脓毒症休克患者容量反应性[J]. 山西医科大学学报, 2016, 47(6): 551-555. DOI:10.13753/j.issn.1007-6611.2016.06.015
[8]
田英杰. 超声测量下腔静脉直径与容量反应性相关性研究[J]. 临床医药文献电子杂志, 2019, 6(13): 167.
[9]
董绉绉, 方强. 被动直腿抬高试验在严重脓毒症患者容量判断中的作用[J]. 中华急诊医学杂志, 2012, 21(4): 361-365. DOI:10.3760/cma.j.issn.1671-0282.2012.04.007
[10]
何罗宜.感染性休克患者超声、PICCO血流动力学指标对比研究及容量指标与NT-proBNP相关性分析[D].南宁: 广西医科大学, 2019.
[11]
姚咏明, 张艳敏. 脓毒症发病机制最新认识[J]. 医学研究生学报, 2017, 30(7): 678-683. DOI:10.16571/j.cnki.1008-8199.2017.07.002
[12]
曹钰, 柴艳芬, 邓颖, 等. 中国脓毒症/脓毒性休克急诊治疗指南(2018)[J]. 临床急诊杂志, 2018, 19(9): 567-588.
[13]
张志, 张国强. 脓毒症/脓毒症休克急诊液体复苏的现状及对策[J]. 中国医刊, 2017, 52(7): 5-7. DOI:10.3969/j.issn.1008-1070.2017.07.002
[14]
胡雪莲, 高小芳, 赵勇, 等. 静动脉血二氧化碳分压差联合下腔静脉呼吸变异度在脓毒性休克患者容量复苏中的价值[J]. 宁夏医学杂志, 2018, 40(9): 788-791.
[15]
李文雯, 万献尧. 感染性休克时液体复苏相关性肺损伤研究进展[J]. 中国呼吸与危重监护杂志, 2012, 11(5): 510-513. DOI:10.3969/j.issn.1671-6205.2012.05.021
[16]
武宇辉, 杨燕澜, 马伟科, 等. 床旁超声测定下腔静脉内径及呼吸变异度评估儿童脓毒性休克容量反应性的临床价值[J]. 海南医学, 2019, 30(17): 2249-2251. DOI:10.3969/j.issn.1003-6350.2019.17.023
[17]
邢雁彬. 超声测量下腔静脉呼吸变异指数评估老年感染性休克患者容量反应性的临床价值[J]. 现代诊断与治疗, 2018, 29(18): 2862-2864.
[18]
王子琪.呼气末二氧化碳分压监测用于预测休克患者容量反应性的临床研究[D].保定: 河北大学, 2018.
[19]
袁静, 陈勇, 马勇, 等. 感染性休克患者下腔静脉管径及塌陷指数与PiCCO血流动力学指标的相关性[J]. 实用临床医药杂志, 2016, 20(15): 21-23, 32. DOI:10.7619/jcmp.201615006
[20]
李尧炜, 李晓峰, 梁彦平, 等. 下腔静脉呼吸变异指数、血清脑钠肽水平对脓毒症休克患者容量反应性的预测效能[J]. 山东医药, 2020, 60(15): 81-84.