危重患者微循环的床旁评估

王欣山东第一医科大学附属中心医院发布于2024-10-28 浏览 2484 收藏

作者：王欣

单位：山东第一医科大学附属中心医院呼吸与危重症医学科

一、概念

1. 微循环的定义

微循环是动脉系统的末稍和静脉系统的起始端两者所构成的毛细血管网，是直接进行物质交换和细胞代谢的场所。微循环具有四大特点：①细：微动脉及微静脉管径很细，只有头发丝的1/20，仅允许1～2个红细胞通过；②长：拉直其总长度有10万～13万公里，可绕地球2圈；③慢：微动脉及微静脉中的血流速度很慢，流速1 mm/s。当血液黏稠度增高时，血流速度更慢。血液内容物易沉积于血管壁，形成栓塞，阻塞血管；④薄：微动脉及微静脉管壁很薄，只有一张纸的百分之一。

各种疾病都会引起微循环改变，而微循环的改变可以反映人体的健康状况。理论上，临床上一切异常的表现都与微循环功能障碍相关，临床常见的皮肤湿冷、意识淡漠、烦躁不安、花斑、少尿、毛细血管充盈时间延长等都是微循环障碍的表现。但这些肉眼可以观察到的表现缺乏特异性和敏感性，难以进行定量指导和反馈治疗。

2. 微循环的作用

鉴于微循环自身的结构特点，其有以下作用：①运送养料，包括营养物质和氧；②排出废物，如代谢产物和二氧化碳；③对血压、血量、血流等进行调节作用。因此，微循环也被认为是人体的“第二心脏”，是生命的源泉。临床中在监测大循环的同时，也不应忽视对微循环的监测。

3. 休克的循环衰竭学说

循环衰竭学说的机制是组织灌注不足导致氧代谢障碍。因此主张在治疗循环障碍时，应提高器官灌注，改善氧代谢，包括使用血管活性药物、扩容、纠正酸碱失衡等。最终目的是达到血流动力学和组织氧代谢指标，例如血压、尿量、中心静脉压、血乳酸、混合血氧饱和度等。

越来越多的临床证据表明在广泛的临床场景中微循环障碍与患者发病率和死亡率均存在相关性。休克患者存在微循环障碍，使用血管活性药物调节血管张力，对微循环的影响如何，以及如何评价复苏目标与效果，这些都需要我们在临床中加以关注。另外，即使介入治疗有效地调整了体循环血流动力学，如心脏前负荷、心输出量、血压、中心或混合静脉氧饱合度，死亡率依然很高。这也说明，改善体循环的血流动力学，并不能保证微循环得到改善。

2015年发表的《重症血流动力学治疗—北京共识》指出，在重症患者的治疗过程中，从器官功能到细胞代谢的每一个环节，从最初的抢救复苏→疾病的僵持调整→恢复期的每一个阶段，均需要进行血流动力学评估及调整，因此血流动力学治疗自始至终均在重症治疗中发挥着关键作用。目前的血流动力学包括了宏观的大循环监测及微观的微循环甚至线粒体功能的评估。

二、微循环监测技术

传统微循环监测指标主要包括：体温评估、毛细血管充盈时间（CRT）、花斑评分、外周灌注指数（PI）、组织血氧饱和度、皮肤氧分压、皮肤二氧化碳分压。

细胞代谢指标在反映组织细胞氧代谢的同时，也间接地反映了微循环的功能，如动脉乳酸水平，中心静脉血氧饱和度（ScvO2）、经皮氧分压/二氧化碳分压、胃黏膜内pH（pHi）等。

随着正交偏振光谱成像（OPS）技术和旁流暗场成像（SDF）技术的出现，使微循环的监测真正从实验室走到了临床，也使临床医师可以在床旁直接观察患者的舌下黏膜微循环情况以及对治疗的反应。

1. 体温评估

通过体温的主观评估、外周体温与环境温度之间的差值<2度、核心体温与足趾体温之间的差值>7度、前臂体与指尖体温之间的差值>4度作为微循环评估的指标。

2. 毛细血管充盈时间（CRT）

CRT指的是用手指压迫表浅部位局部皮下组织5～10秒，去除压力后观察局部颜色恢复所需时间。按压部位：指(趾）甲或额部、胸骨表面、胫骨前内侧面。CRT正常值≤2秒，＞4～5秒为异常。

CRT多用于评估儿童患者的外周循环灌注以及容量负荷状态。有学者在儿童感染性休克患者中发现CRT和每搏量指数呈负相关，而与乳酸呈正相关。CRT延长能够预测儿童患者是否合并重症感染，多提示出现了重症感染以及感染性休克。有学者在48例成人重症患者中发现，当该指标大于5秒时，CRT评估可重复性比较强，异质性也比较好。在成人重症患者中，临床发现经早期的复苏大循环稳定后，如果该指标大于5秒，提示出现了器官功能衰竭的可能性大大增加。

3. 花斑评分

花斑多见于肘关节、膝关节，是小血管异常剧烈收缩所致，反映了局部皮肤异常的灌注情况。近年来，有学者提出以花斑面积大小为参考的临床评分系统。研究纳入了60例感染性休克患者，发现复苏后6小时花斑评分越高，死亡风险也就越高。认真评估患者花斑情况，对预后有指导意义。

花斑评分：无花斑为0分；局限膝部、硬币大小花斑为1分；不超过髌骨上缘为2分；不超过大腿中部为3分；不超过腹股沟为4分；超过腹股沟之外为5分。

4. 末梢灌注指数（PI）

PI=搏动成分/非搏动成分，PI与SpO2无关。参考范围：＞1.4为正常；0.7～1.4为轻度下降；0.2～0.7为中度下降；＜0.2为重度下降。

5. 组织氧分压（PtO2）和氧负荷试验

PtO2参考范围：＞40～60 mmHg。PtO2指数（PtO2/PaO2）参考范围为0.5～0.8。局部氧负荷试验（OCT）可以观察吸入纯氧PtO2的反应，参考范围：10 min OCT＞66 mmHg，10 min OCT＞0.55。

6. 组织血氧饱和度（StO2）

StO2是近红外光通过测定组织内的氧合血红蛋白（HbO2）和去氧合血红蛋白（Hb）之间的比，波长600～800 nm进入生物体组织后不同成分对于近红外光的吸收而衰减程度的浓度，进而计算测定组织内相应成分的浓度，是评估经灌注的无创敏感指标，是一个新的评估生物体征的参数，可以发现早期休克。

7. 正交偏振光谱成像（OPS）和旁流暗场成像（SDF）

OPS技术主要利用红细胞对偏正光人射绿光产生的消偏正光散射成像，可对皮下0.5 mm深度组织产生高清晰血管图像。OPS的相关参数有：灌注小血管密度（PVD）、灌流血管比例（PPV）、微循环血流指数（MFI）、不均质指数（HI）。SDF技术则应用探针发光二级管产生530 nm波长光波，可被血红蛋白吸收，对皮下1 mm深度组织产生高清血管图像，可见细胞运动，图像质量高。

2006年，荷兰Elbers和Ince根据舌下黏膜的毛细血管OPS成像特点，建立了微循环的分类系统，其将感染性休克的微循环障碍分为五类，有别于前面的失血性休克的微循环表现：①淤滞型：通过OPS可以看到血液从静脉流出后，经过毛细血管时，血流速度很慢，常见于缩血管药物过量。②无灌注/连续型：常见于冠状动脉搭桥术以及ECMO、分流等，通过OPS可以看到有的血管中没有血液；③淤滞/连续型：常见于疟疾、乳酸升高、血压正常，通过OPS可以看到有的血管中有血流，但呈淤滞状态，其他血管中有血液流动；④淤滞/高动力型：常见于感染性休克，此种情况的血流量比较大，通过OPS可以看到有的血流呈淤滞状态，有的流动性很好；⑤高动力型：常见于感染性休克、运动状态。

A为正常OPS图像，能够看到毛细血管；B为淤滞型：毛细血管是明显消失，说明微循环状态很差；C为淤滞/高动力型：感染性休克，高心排，小血管以及大血管血流下降。

三、微循环监测的应用

微循环是器官灌注的关键参数，也是评估预后的参数。因此，直接的、非侵入性的微循环测量对于临床重症监护实践的重要性似乎是合乎逻辑的。它有可能识别有风险的患者并监控他们的个人治疗目标。微循环监测常用于预后判断、液体复苏、血管活性药物的监测和实现治疗目标。

1. 预后判断

2002年发表在Am J Respir Crit Care Med 杂志的研究使用OPS技术调查了10例健康志愿者、16例心脏手术前患者、10例无脓毒症的急症患者（ICU对照受试者）和50例严重脓毒症患者的舌下微循环。结果发现：健康组大血管与小血管都比较丰富，而脓毒症组小血管密度有明显下降；而且脓毒血症患者的灌注血管比例在小血管中降低，但在大血管中却没有降低；小血管中降低的灌注血管比例与无灌注及间歇灌注血管比例升高有关。

2012年发表在Intensive Care Med 杂志的研究发现，与健康对照组相比，脓毒症休克组的各种微循环参数都有统计学意义的改变。2010年发表的另一项研究在健康志愿者以及脓毒症和重症脓毒症患者就诊后6小时内收集观察数据，采用SDF获取舌下微循环的视频图像。结果发现PPV在死亡组有明显降低。流行病学研究表明，MFI是医院死亡率的独立风险因素。

2. 液体复苏

2010年发表在Intensive Care Med杂志的研究评估了液体复苏对重度脓毒症患者微血管灌注的影响，结果显示：早期液体复苏，小血管的灌注比例从65％增加到80％，而晚期从75％变化到74％。一项前瞻性观察性研究纳入25例机械通气且有扩容指征的严重脓毒症或脓毒性休克患者。结果显示：被动抬腿试验和扩容均增加了心排量，降低了脉压差变异度，而功能毛细血管密度、毛细血管PPV和MFI都显著增加。这也说明液体复苏有效。

3. 血管活性药物的监测

《重症血流动力学治疗——北京共识》建议，在应用血管活性药物时，需同时注意对容量、心功能和微循环的影响。血管活性药物除了直接调节血管张力外，对循环中的其他组成部分也有影响。α肾上腺素能药物还可以通过收缩容量血管，提高平均体循环充盈压，使非张力容量转化为张力容量。当应用血管收缩药物时后负荷增加，心脏射血受抑制，如心脏代偿能力不足，心室-动脉耦联的平衡被打破，导致循环进一步恶化。休克患者常存在微循环障碍，应用血管活性药物在调节血管张力的同时，需要注意可能对微循环带来的影响。因此调整血管活性药物时除了关注血管张力的变化，对循环其他环节的作用也十分必要。

此外，共识还推荐，对于基础慢性高血压患者，休克复苏时可适当提高血压的初始目标值，在治疗过程中应根据机体反应滴定最适血压。休克复苏时平均动脉压（MAP）的初始目标值通常是65 mmHg，该值仅是一个适合于普通人群的挽救生命的目标值。当有慢性高血压病史时，MAP维持在65 mmHg可能不足以满足组织灌注及器官功能的需求。此时应根据基础血压适当提高MAP的初始目标值，有助于快速纠正休克，在治疗过程中应根据患者的组织灌注指标（神志、皮肤、尿量等）进行调整滴定最佳的压力水平。

一项脓毒症休克患者MAP改变对全身血流动力学及舌下微循环变化影响的研究发现，应用去甲肾上腺素滴定脓毒症患MAP至平时水平，可以改善全身血流动力学和舌下微循环，从而在临床上达到精细化和个体化治疗目标。

4. 治疗目标

一项前瞻性研究纳入252例用OPS或SDF测舌下微循环的严重脓毒症患者。脓毒症早期（<24>48 h），小血管PPV为74%；存活率随小血管PPV下降而下降。由此可见，小血管PPV是预测预后的最强指标，甚至优于大循环参数。

但是即使介入治疗有效地调整了体循环血流动力学，如心脏前负荷、心输出量、血压、中心或混合静脉氧饱合度，死亡率依然很高。通过这点也说明改善体循环的血流动力学并不能保证微循环得到改善。即使在经过有效干预优化了体循环的血流动力学的危重患者尤其是脓毒症患者中，仍有很高的死亡率。相比而言，相比仅以治疗体循环为目标，包含微循环的目标会有效降低危重患者的死亡率。

四、小结

微循环检测作为整个血流动力学监测的一部分，早期快速识别微循环衰竭，床旁外周灌注的简便评估可以明确微循环衰竭的诊断，必要时可增加相关监测，有助于早期启动休克复苏。复苏进程中判断大循环-微循环耦联关系，如微循环衰竭与大循环耦联关系丧失，则需要进一步明确及治疗微循环损害的独立病因，例如感染未控制、缺血再灌注损害等，必要时可根据机体反应尝试应用改善微循环的药物治疗。

参考文献

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作者介绍

王欣

山东第一医科大学附属中心医院主任医师，呼吸与危重症医学科东院区主任，内科教研室主任，山东第一医科大学副教授，医学博士，硕士研究生导师，美国NIH访问学者；中国老年学和老年医学学会老年呼吸危重症学会常委，中国防痨协会多学科联合诊疗委员会委员，中国医师协会呼吸医师分会青年委员，山东省健康管理协会呼吸慢病管理分会主任委员，山东省医师协会呼吸病介入医师分会副主任委员，山东省患者安全管理协会呼吸内科专业委员会副主任委员，山东省老年学与老年医学学会肿瘤免疫治疗专业委员会副主任委员，山东省医师协会呼吸疑难罕见病医师分会常务委员，山东省健康管理协会呼吸病学专业委员会常务委员，山东省医学会呼吸病学分会委员，济南市医学会呼吸介入专业委员会主任委员。

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