如何在膿毒症患者中進行液體反應性評估

重症行者翻譯組 吳燕妮 譯

前言

對於重症患者來說，補液的主要目的是為改善組織灌注。然而，臨床實踐表明，可用於指導液體管理的生理學理論依據作用不強。結果，為了使全身血流動力學指標正常化，患者經常接受大量靜脈補液。由於液體復甦不足和復甦過度都會導致預後不良（包括呼吸衰竭和死亡率增加），因此，非常有必要對患者的補液量進行謹慎地滴定評估。

液體反應性被定義為實施靜脈補液後出現每搏量的增加。正如Staring在一個世紀前所描述的一樣：前負荷隨著心室充盈的增加而增加，繼而是心輸出量相應地增加，直到到達某個臨界點後，進一步增加心室充盈只能使中心靜脈壓（central venous pressure ，CVP）迅速上升，並導致心輸出量下降（圖1）。

圖1.為對Frank-Starling曲線的不同的表達，X橫軸為靜脈回心血量（獨立變數），心輸出量和中心靜脈壓力為Y縱軸。

我們通常都是使用容量狀態的靜態參數（如：血壓和CVP）來指導液體復甦。然而，這些指標對重症患者來說並不可靠。近年來，可以迅速改變前負荷的功能性血流動力學床旁操作手法，已被大家認為是評估患者液體反應性更為適宜的手段。在這個章節，我們將探討膿毒症患者液體復甦的目標，和臨床應用液體反應性背後的原理。

液體復甦的目標

液體復甦的首要目標是為了增加靜脈迴流，使全身的血流量增加和/或血壓升高，從而改善組織灌注和氧合。通過以下兩點或許可以實現這個目標：

1.靜脈回心流量增加導致心輸出量增加，使得局部灌注及末梢微循環灌注得以改善。

2.心輸出量的增加導致血壓升高，同時使得灌注壓升高，因此可以優化微循環灌注。

液體管理的目標不能局限於增加心輸出量，其最終目的應該是改善組織的氧供。至於組織的氧供是否得到改善，可以使用以下參數來進行評估：

a. 乳酸水平的下降：治療過程中乳酸水平下降通常與生存率的改善有關。另外，以乳酸為導向的液體復甦已顯示，這是能夠改善感染性休克患者死亡率的。然而，最新的證據表明，膿毒症中的高乳酸血症可能比單純組織低灌注的原因更加複雜。例如，膿毒症時常伴隨著機體高代謝狀態的出現，那怕是不存在低灌注，也會引起骨骼肌過度的有氧糖酵解，導致形成乳酸生成增加。因此，在膿毒症的後期，應該謹慎使用液體復甦的策略去降低乳酸水平。

b. 最近，動-靜脈二氧化碳分壓差（Pv-aCO2）被是當作評估組織低灌注的指標來進行研究。另外，作為反映無氧代謝在存在使二氧化碳產生增加的指標，Pv-aCO2和動-靜脈血氧含量差(Ca-vO2)這二者之間的比值是可以判定是否存在無氧代謝的，這樣，結合這個指標去解釋乳酸水平升高的原因將變得更加容易。因此，當乳酸水平升高時伴隨Pv-aCO2或Pv-aCO2/Ca-vO2升高，則提示存在低灌注的可能性極大。

c. 外周灌注狀況也可作為局部及微循環灌注的指標。可以床旁快速判斷的臨床體征（如：毛細血管再充盈時間延長、皮膚花斑的嚴重程度），可反映出外周及內臟器官低灌注。

由於感染性休克是分布性休克的一種類型，許多重症、膿毒症患者也有低血容量的表現，並且可從早期的快速補液中獲益。一旦補液治療結束後就應該評估低灌注是否已經糾正。如果仍未糾正，則應評估液體反應性，這有助於判斷是否需要進一步的液體復甦。有3種類型的指標可用於判定液體反應性：靜態指標、動態指標和外周灌注指標。

什麼是容量反應性？

通常來說，依據Frank-Starling 定律，補液會增加張力性容積和靜脈迴流，並提高心輸出量。雖然特定的CVP值並不能反映也液體反應性，但是對CVP進行連續測量則有助於評估右室（right ventricular，RV）充盈壓。另外，極低或極高的CVP數值可能表明對液體治療是否存在反應性。

我們應該認識到，大部分哺乳動物在正常的生理狀態下心功能都處於Frank-Starling曲線的上升支。因此，即使液體治療能提升前負荷和心輸出量也不一定表示存在容量不足。所以，認識容量不足和液體反應性的不同是非常重要的。

值得注意的是，由改變前負荷所引起的心排量的增加與擴容後引起的心排量增加這兩者之間有著密切的聯繫。因此，評估由前負荷改變引起的心排量或每搏量的變化程度，有助於識別出那些存在嚴重低血容量和需要液體復甦的患者。

對液體反應性進行頻繁反覆的再評估是很有必要的；如果給予的液體量過多，充盈壓增加可能會導致肺水腫。因此，必須密切關注充盈壓（左室舒張末期壓力）和心排量（心率和每搏量）。

什麼是無容量反應性？

無容量反應性是一種病理狀態，它提示著患者的心臟功能狀態處於Frank-Starling曲線的平坦部分。在這種情況下，繼續給予補液不但不能增加每搏量，反而對心功能有害，使心室充盈壓升高，導致組織水腫和肺水腫。這是很危險的，有大量血管外肺水（EVLW＞15ml/kg，65%的死亡率）的患者死亡率是那些沒有大量血管外肺水（EVLW < 10ml/kg，33%的死亡率）的2倍。因此，對於這類患者應該密切關注，避免激進的液體治療策略。

在FENICE研究中發現，世界各地液體負荷試驗的做法是高度不一致的，並且具有潛在危害性。例如，應用最為普遍的液體復甦的指標是低血壓，但血壓並不是一個能準確反映心輸出量的指標。此外，也很少有人使用液體反應性及安全範圍內的預測因子。

評估容量反應性的方法

有多種可用於評估患者是否存在液體反應性（框1）的方法供臨床醫師選擇。許多研究已證明，靜態指標：前負荷、充盈壓和肺動脈楔壓（pulmonary artery occlusion pressure ，PAOP）並不適用於容量反應性的評估，只有當他們的數值很極端的時候才可以真正地提供一些信息。也許最典型的例子就是CVP，它經常被當作血管內容量的指標來應用。只有當CVP的值很極端時才有意義。當CVP極低或極高時才有可能反映出容量狀態，然而，對於任何一個多中間值來說，由於存在的干擾因素太多，所以並不能準確地預測液體狀態。

鑒於這些靜態指標的局限性，我們僅回顧這些能反映容量狀態的動態指標，希望能夠在患者發生不良結果之前就能及早地預測並改變其液體管理策略。應該注意的是，動態指標，顧名思義就是要通過一個床旁操作手法來進行，因此，它不僅僅需要花更多的時間去加強監測，而且還容易受到不同操作者之間差異性的影響。所以，儘管動態指標能更好的預測容量狀態，但鑒於在臨床實踐中應用這些指標的總體可行性（包括執行這些監測所需要的時間以及難易程度），使得其臨床應用仍不夠普遍。

機械通氣和自主呼吸都會對心臟的前負荷和充盈壓產生影響，因此，在解讀這些指標數據時需要把這些因素考慮進去。此外，因呼吸機參數設置而引起的肺過度膨脹也會影響容量反應性。因此，這些臨床參數也是可以預測容量反應性的，但是如果對這些參數沒有充分的理解就會導致評估錯誤。因此，了解每個動態參數背後的意義對於恰當的使用這些參數是非常重要的。

要探討這些動態參數，你必須要做的是：要麼真正的增加血容量，要麼通過使用體內現存的血容量去模擬增加靜脈迴流。最常用的方法有：快速補液試驗和被動抬腿試驗。其它一些可用於預測液體反應性的方法當中，大多數都是應用因呼吸周期的切換而引起的靜脈迴流變化來進行預測的。

液體衝擊

最基本的測量擴充血容量是否改善血流動力學的方法就是，擴容後觀察各種臨床指標。最簡單易行的方法是快速給予晶體液或膠體液。輸液速率不一，但最常用的是30分鐘內輸注500ml液體。主要的問題在於補液是不可逆的，液體一旦輸入患者體內，是不可迅速收回。因此，如果補液確實有害，很難逆轉補液帶來的不良影響。另外，因為隨著臨床表現的改變，持續的液體衝擊是有害的，所以對容量狀態的評估幾乎是需要持續進行的。

被動抬腿

被動抬腿試驗可能是最為廣泛認可的容量反應性指標。這是一個動態指標，類似於給患者輸注液體。被動抬腿使得下肢約300ml血容量轉移至胸腔。胸腔血容量的提升直接增加前負荷，這是該指標的獨特之處。被動抬腿與補液比較，其優勢在於它是臨時的、可逆的。它的局限性在於操作者是否具備正確實施這項試驗的能力，因為在臨床實踐中被動抬腿試驗經常被錯誤地執行。

被動抬腿的液體反應性應該通過直接測量心輸出量來進行評估，而不是單純監測血壓。單純使用血壓大大的限制了其可靠性，因為動脈血壓有可能受到血管順應性及脈搏波形信號放大的影響。直接測量心輸出量，如：動脈脈搏輪廓分析（PCA），呼氣末二氧化碳(etCO2)，超聲心動圖，食管多普勒或容積固定法測量的動脈血壓輪廓分析，都能更好的評估容量狀態。所有的這些方法很少受到外界的影響，因此可以給被動抬腿提供最精準的評估。被動抬腿可以精確預測容量反應性，即使患者存在心律失常、自主呼吸、使用有創或無創通氣模式等情況。

超聲評估下腔靜脈（IVC）及上腔靜脈（SVC）

運用IVC來評估患者的容量反應性的方法有如下幾種：IVC擴張度、IVC塌陷度及IVC直徑。前兩種方法是動態的，後一種是靜態的。每種方法都受到一些影響患者血流動力學因素的影響。當前的一些研究著眼於上腔靜脈測量而不是下腔靜脈，因為上腔靜脈和心臟一樣同在胸腔內，受干擾的因素更少。

下腔靜脈擴張度

下腔靜脈擴張度最適用於使用同步被動機械通氣的患者。隨著正壓通氣往肺內吹入氣體，心臟前負荷減少。當肺靜脈壓力較低時，前負荷的減少幅度加大。前負荷減少得越多，下腔靜脈的擴張就越顯著，越發意味著患者存在容量反應性。

下腔靜脈擴張度最大的限制在於必須使用相對較高的潮氣量和相對較低的呼氣末正壓（PEEP）。另外，完全被動通氣的患者相對少見。

下腔靜脈塌陷度

下腔靜脈塌陷度是一種類似於下腔靜脈擴張度的方法，它是評估下腔靜脈在患者主動呼吸時發生的塌陷程度。實際上，這二者在生理上是相反的，因為患者在吸氣努力時胸內壓是下降的，而恰好相反的是在接受正壓通氣時胸內壓會升高。心臟的充盈在一定程度上是來源於下腔靜脈血液迴流，隨著胸腔內壓下降，下腔靜脈的回心血量越多，前負荷增加，下腔靜脈塌陷程度越明顯。

該指標也存在一些局限性，包括對肺和右心之間的平衡、以及腹壓產生影響的任何因素。例如：心肌重構、肺動脈高壓、心包積液、肺順應性和腹腔高壓等。

下腔靜脈直徑

下腔靜脈直徑的測量實質上是靜態指標，它大致等同於CVP的作用，因為他們在生理學方面是類似的。都代表著前負荷充盈或迴流的蓄積。因此，下腔靜脈直徑幾乎有著和CVP一樣的局限性，然而，下腔靜脈還會受到腹壓的干擾。

一項關於下腔靜脈直徑的meta分析得出了結論：低血容量狀態的患者在呼氣中的最大下腔靜脈直徑低於正常容量狀態的患者，然而這個實驗並沒有確立明確的界限去區分這些狀態。

每搏變異度（Stroke Volume Variation，SVV）和脈壓變異度（Pulse Pressure Variation，PPV）

SVV有多種測量方法，包括超聲心動圖和持續心排監測。SVV是在某個時間段內最大和最小的每搏輸出量之差與每搏輸出量平均值之間的百分比。SVV 在正常的自主呼吸患者身上表現為，動脈脈搏壓力隨著胸內壓的變化而變化，在吸氣時動脈脈搏壓力下降，呼氣時上升。而在正壓通氣的患者身上則相反。正壓通氣導致胸內壓增加，導致動脈壓力在吸氣時升高，呼氣時下降。

PPV是從外周動脈壓力波形的變化而獲得。PPV 和SVV在生理學上是一樣的，僅在測量方法上以及實施測量者的能力上存在局限性、測量技術上存在差別。

SVV和PPV的測量，在心律失常患者身上都是不準確的。SVV僅在大潮氣量時才有效。同樣，肺的順應性也會影響SVV。另外，增高的右室壓力能夠弱化呼吸對SVV的影響，所以對於肺動脈高壓或右心室衰竭的患者應有特殊的考慮，而另一方面，右心室對心包積液和縮窄性心包炎更加敏感。

呼氣末CO2 變異度

已有研究顯示呼氣末CO2和心排量之間存在相關性。在生理學上，呼氣末CO2是心排量的良好替代指標，因為肺幾乎接受所有心臟排血量，因此循環中CO2清除率與心排量之間存在相關性。在代謝率相對穩定的患者身上，CO2產生的數量是不變的。因此，由於CO2的數量是穩定的，如果呼出CO2量改變，則提示心排量發生了改變。

應該注意，CO2的產生會受到一些因素的影響，比如：發熱、癲癇、餵養及感染。另外，患者清除CO2的能力和他們的肺功能有關，意味著有阻塞性疾病或彌散障礙的患者，其每次呼氣末CO2的值可能是低的，因此對於每個患者，呼氣末CO2的界限並不是一個確切的值，而應該是一種趨勢。因此，並沒有一個能計算出呼氣末CO2的值或表明它和心排量關係的公式，因為在不同個體和不同條件下是有變異的。

呼氣末閉塞試驗

呼氣末閉塞試驗僅能在插管患者身上使用。其原理是，機械通氣送氣時胸內壓增加，靜脈回心血量減少。如果呼吸周期切換在呼氣末期發生了停止，靜脈迴流延遲並且迴流量減少。一旦解除這種呼氣末停止狀態，靜脈迴流恢復，生理學上類似於進行了快速補液。快速補液引起前負荷增加，如果患者存在液體反應性，每搏量將增加。

呼氣末閉塞試驗對血流動力學的影響可通過各種不同的方法進行監測，包括動脈脈壓或者脈搏輪廓指示心輸出量。因為這個過程耗時超過15秒，經歷了數個心動周期，因此減少了心律失常對該指標的影響。呼氣末閉塞試驗的主要限制在於要求病人有氣管插管，並且需要保持患者呼吸暫停15秒鐘。儘管這個實驗被證實可用於急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome ，ARDS) ，但仍需要更多的研究去更好的劃定說明患者存在液體反應性的界值。

微循環參數

即使大循環參數已經正常，微循環灌注仍有可能是受損的。這可能與內皮功能障礙和多糖蛋白複合物破裂導致微血栓、內毒素介導的微血管功能障礙和血管緊張度調節異常有關。液體復甦可以通過提高血流緩慢的血管內血流速度、恢復無灌注血管的血流，導致血管密度增加並且改善氧輸送，從而改善微循環血流。最近的研究發現使用微循環參數及外周灌注參數（例如：毛細血管再充盈時間、外周灌注指數和組織氧飽和度）進行液體管理是很有希望的。這種方法可能引導我們走向更合理的液體管理、帶來更低的器官衰竭發生率和更短的住院時間，並且可能充當以大循環血流動力學為目標的液體復甦的有益補充。

液體復甦的最終目的是為了改善組織灌注。而現行的指南是以大循環血流動力學參數達到正常來實現改善組織灌注這個目標的，這未必能在細胞水平上改善氧輸送和血流。例如，一些研究發現反應組織灌注的微循環參數並不依賴於心排量的改變。更重要的是，輸注液體改善微循環血流僅發生在膿毒症的早期階段。即使在有容量反應性的患者，輸注液體提高心排量可能仍然與細胞的氧輸送減少有關。

當患者的臨床問題依然存在，液體無反應性應該成為復甦治療終點嗎？

對於低血壓及少尿的患者，我們往往會啟動液體復甦，其對復甦治療的反應通常以對血壓、尿量、心率及灌注壓的影響來進行評估的，少數情況下以乳酸的變化來評估。總的來說，當低灌注的問題仍存在並且患者仍存在液體反應性時，則提示需要增加補液。然而並沒有很多證據證明這個觀點。首先，在初始復甦後，快速補液的半衰期是很短的。其次，對於存在臨床表現的患者頻繁反覆地給予快速補液治療，哪怕是有液體反應性的患者，快速補液並不能改善微循環灌注。只有微循環灌注異常的患者，在基線狀態下，液體復甦確實是可以改善微循環並且是有助於解決臨床問題的。Van Genderen等人進行了進一步的研究發現，對於存在臨床問題的患者不給予液體復甦，而對外周循環正常的患者反而給予液體復甦，這似乎是安全的，並且與進行了液體復甦的對照組相比，器官衰竭的發生率是減少的。同時，早期使用去甲腎上腺素而不是使用液體去糾正嚴重的低血壓與全身血流及組織氧合的改善相關。

因此，液體復甦應該僅在有液體反應性並且存在微循環異常的患者當中使用。然而，在這個觀點在成為可靠的臨床推薦之前，還需要更多的研究去證實。

結論

液體復甦應該在需要解決類似於以下臨床問題的時候啟用，提升心排量，在一定程度上提升血壓，導致靜脈回心血量增加。與靜態參數相比，液體反應性的動態參數對於預測補液後的心排量增加更加可靠。當臨床問題仍存在時，尚不明確是否應該對無液體反應性的非生理狀態下的患者給予液體復甦治療。一些證據建議更早使用升壓藥物去糾正低血壓以改善組織灌注。在外周灌注正常而臨床問題持續存在的感染性休克患者中，予以實行限制性液體管理策略似乎是安全的。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！