超声与感染中毒症的容量管理

冯莹莹中日友好医院呼吸与危重症医学科发布于2024-09-11 浏览 1138 收藏

作者：冯莹莹

单位：中日友好医院呼吸与危重症医学科

容量管理是临床医生经常要面对的问题，尤其当患者循环衰竭时，而感染毒症是临床最常见的循环衰竭的病因。随着研究的进展，人们对Sepsis的认识也逐渐加深。既往认为Sepsis的经典病理生理改变是前负荷降低、心肌收缩力增强和后负荷下降。在2021年修订版指南中定义为Sepsis导致器官功能障碍，而器官功能障碍的表现千差万别。所以在临床中提前对患者进行评估，然后再进行液体复苏，可能更为合理。对感染中毒症患者的循环评估涉及多方面，既包括前负荷评估（容量状态/容量反应性）和心脏评估（左心/右心），后负荷（血管张力/心室-动脉偶联），也包括脏器和组织灌注。超声在上述评估过程中能够发挥重要作用，它可以观察心腔大小、心室收缩和舒张，还能协助计算血管阻力。现有指南也推荐对Sepsis患者进行超声检查，以评估其容量状态和容量反应性。

一、容量状态的评估

容量状态是一个静态指标。例如：患者下腔静脉（IVC）直径是1.9 cm，可能有部分临床医生认为偏窄，但这一问题我们需要辩证地看待。如果患者当前的心脏收缩非常强，可以尝试补液；如果心脏收缩非常差，可能需要更谨慎地补液。临床中监测容量状态的指标包括压力指标[中心静脉压（CVP），肺动脉楔压]和容量指标[IVC直径及变异率、左室舒张末期容积（LVEDV）等超声指标]，然而基于单一指标很难准确判断患者对补液的反应。

1. 下腔静脉测量

IVC测量相对简单，使用低频凸阵探头或相控探头，平行于患者的身体长轴进行扫查，就能够看到IVC长轴切面。在一项研究中，108例感染性休克机械通气患者同时测量CVP和IVC直径，发现CVP和IVC直径一开始呈正相关关系，因为静脉的顺应性变化不大。随着CVP升高、IVC直径随之增大；随着CVP进一步升高，IVC已经扩张到极致，不再进一步增宽，表现为图1中的水平段。所以IVC测量虽然操作简便，但可能也并不能准确反映患者的容量水平。

图1 下腔静脉直径与中心静脉压

临床中还可以通过塌陷指数、呼吸变异率、扩张指数来判断患者的容量状态，计算公式如图2所示。塌陷指数使用范围最广，适用于自主呼吸的人群，不适用机械通气患者，其cut off值>50%。呼吸变异率适用于机械通气患者，相关数据更多来源于外科患者，尤其是麻醉术后患者，在完全机控呼吸、潮气量＞8 ml/kg、窦性心律条件下，测量IVC，ΔIVC的cut off值为≥12%。但对于很多呼吸危重症（例如ARDS）患者，这三条可能都无法达到。临床中很多情况可能是患者心率快、自主呼吸非常强，此时IVC的呼吸变异率也很大，但这并不意味着患者一定有容量反应性，此种情况更可能是因为患者呼吸窘迫，胸腔压变化很大，补液甚至可能加重肺内渗出，气压伤风险很高。此类患者是否补液仍需要斟酌，一定要结合其临床状态、组织灌注等情况综合考量。扩张指数适用于机械通气患者，满足的条件是机控呼吸，潮气量＞8 ml/kg，窦性心律，dIVC的cut off值为≥18%。

图2 塌陷指数、呼吸变异率及扩张指数的计算公式

下腔静脉直径和呼吸塌陷指数与右房压的相关性较好。2018年美国超声心动图学会（ASE）发布的快速心腔测量指南中，对于自主呼吸患者，如果IVC直径＞2.1 cm，或塌陷指数＜50%，往往意味着右心房压力可能较高（5～10 mmHg）；如果IVC直径＞2.1 cm，且塌陷指数＜50%，右心房压力可能会更高（15 mmHg）。如果患者IVC直径＜2.1 cm，且塌陷指数＞50%，可能意味着右心房压力偏低。上述数据来源于大规模流调，适用于自主呼吸患者，一旦患者正压通气，可能就不再适用。

综上，IVC的确是评估容量状态非常便捷的指标。因为IVC研究的入组人群是有一定限制的，所以其临床适用人群也有一定的局限性。以下情况下更需严谨：①呼吸机参数设置较高：在正压模式和自主呼吸模式下，患者胸腔压的变化完全不同。在高PEEP、低潮气量的保护性通气策略下，高PEEP增加胸腔压，可能导致IVC直径偏宽。②患者的吸气努力不均一：在各种非完全控制的模式或无创正压机械通气等呼吸努力不均一的情况下，胸腔压变化不一致，IVC变化较大。③存在肺气肿、肺大泡或肺过度充气。④心脏疾病影响静脉回流：例如慢性右心功能不全，重度三尖瓣反流，右心心梗，心包填塞。⑤腹腔压升高：受到腹腔压影响的IVC可能偏窄，而CVP通常很高。⑥其他：腔静脉回流障碍、受压、异物（ECMO IVC置管等）等都可以影响IVC。所以，IVC受多种因素影响，临床中也不能依靠单一指标来判断患者的容量状态。

2. 左室舒张末容积（LVEDV）

对于前负荷的准确评估，LVEDV可能是一个更好的指标，但它是一个静态指标，结合被动抬腿试验或补液试验会更准确。该指标并不容易进行监测，需要准确描记心内膜曲线。超声下切面不清，尤其是肺气肿或肺内病变较重的患者，所以其临床应用仍然存在很大的局限性。

3. 肺动脉楔压

肺部超声A/B线也可以半定量估算肺动脉楔压。肺动脉楔压是一个静态的压力指标，与CVP的局限性类似，它与容量反应性的相关性并不理想。肺部超声相对简单、床旁可快速获取结果，也有一定应用场景。如果肺部超声征象以A线为主，提示当前间质性肺水肿的问题并不严重，暂时还未达到明显的肺水肿状态，肺动脉楔压不高，此时的补液策略可以更积极。如果肺部超声征象以B线为主，提示间质性水肿，这种情况可能是由肺部原发病引起，也可能是容量过负荷引起，此时补液需谨慎。

4. 左房压

超声还可以半定量评估左心房压（LAP），推荐基于患者左室舒张功能判定LAP。与右心系统的压力指标相比，LAP对容量反应性的预测可能更准确。但LAP也是静态指标，测量相对复杂，对于评估呼吸危重症患者的容量状态的作用有限。

二、容量反应性的评估

容量反应性是一个动态指标，反映扩容的效果。扩容后心排血量（CO）或每搏量（SV）较前明显增加（≥15%）定义为容量反应性良好。临床监测指标包括脉搏压力变异（PPV）、每搏输出量变异（SVV），以及超声检查的最大流速（Vmax）变异、被动抬腿试验(PLR)联合左心室流出道(LVOT)血流速率时间积分(VTI)等。

1. 主瓣峰速度的VTI

通过心尖五腔心切面可获取VTI频谱，VTI本身随呼吸发生周期性变化。临床中可以通过监测患者VTI随呼吸的变异率来反映容量反应性。房颤患者不适用。

2. PLR联合VTI

PLR联合主瓣VTI也可以评价容量反应性。研究发现，PLR期间CO变化与液体扩张后CO变化之间密切相关，并且机械通气模式和参数不限，所以在临床上适用场景更广泛。PLR是将患者床头抬高45°，经心尖五腔心切面使用PW计算LVOT VTI；改体位为平卧，

助手协助抬高双腿45°，1分钟后再次计算LVOT VTI。当VTI变化＞12%，提示具有容量反应性，其敏感性为77%，特异性为100%。

综上，IVC相关指标受到限制因素较多，包括机械通气、窦性心律等，而左室流出道VTI相关指标简单易得，准确性更高。

三、心脏的评估

IVC或VTI以外还需要评估心脏的收缩功能。在Sepsis发生的24 小时内，部分患者可出现心脏收缩增强，但24小时以后强收缩并不常见，炎症反应加剧或脓毒性心肌病的出现使得多数患者表现为心脏收缩正常或减低。除了评估患者的容量反应性，我们还要判断患者对容量的耐受性如何。如果患者心脏收缩功能已经有减弱趋势，此时补液可能需要更加谨慎。指南推荐所有的Sepsis和Septic shock患者接受基础的心脏超声检查以寻找有无左室功能不全的证据。

在Sepsis状态下，患者可以出现左心功能不全，包括收缩功能不全和舒张功能不全。收缩功能不全患者可能表现为弥漫运动减弱(脓毒性心肌病等)，或者节段室壁运动减弱(应激性心肌病、2型心梗等)。如果患者收缩功能良好, 也要评估其舒张功能, 因为舒张功能障碍使得患者更容易发生肺水肿等终末脏器问题, 可以指导调整治疗, 避免补液过多。另外, 感染相关右心功能不全的发生率在30%左右, 显著影响液体复苏。

四、脏器灌注

近年来也有很多研究关注脏器灌注。通过超声，我们既可以观察有无肺水肿，也可以获取肾脏阻力指数以及通过超声造影观察肾脏微血管改变，还通过经颅多普勒超声观察脑血流和测量视神经鞘直径。除了肺部超声，其他指标获取相对较难，临床上更多使用啰音、尿量、意识状态、皮肤花斑、乳酸等传统指标。所以，超声只是辅助检查手段，最终仍需回归临床，以患者为中心进行综合的临床决策。

五、总结

在以超声为导向的Sepsis容量管理中，既要评价患者的“大循环”，也要评价“小循环”。在“大循环”中，容量管理是其中的核心部分，可以借助一些动态指标，例如IVC随呼吸的变化，VTI随PLR的变化，以及心脏收缩和舒张功能，都有助于进行容量管理。其他还包括心功能的评价等，如果患者心功能不全，我们也要辩证地看待这些动态指标。“小循环”主要涉及组织和脏器灌注，超声也能有所建树。利用床旁超声快速、便捷、可重复等优势辅助医生判断，获取的指标/数据最终仍需结合患者的临床表现，实现真正的有效补液。

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作者介绍

冯莹莹

医学博士，主治医师，毕业于北京大学医学部，现就职于中日友好医院呼吸与危重症医学科。中华医学会呼吸病学分会(CTS)与美国胸科医师学会(ACCP)认证PCCM专科医师，THORAX杂志青年编委，中国医药教育协会重症超声分会常务委员；参与国家级科研项目1项及省部级课题3项，以第一或通讯作者发表SCI多篇，参编或编译书籍5部。

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