程玉薇, 許 峰, 李 靜△
重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院 1急診科 2重癥醫(yī)學(xué)科,3兒童發(fā)育疾病研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,4兒科學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,5重慶市兒童發(fā)育重大疾病診治與預(yù)防國(guó)際科技合作基地,重慶 400014
*重慶市衛(wèi)生局項(xiàng)目(渝衛(wèi)科教(2013)39號(hào)文)
運(yùn)用無創(chuàng)容量指標(biāo)評(píng)價(jià)兒童先天性心臟病術(shù)后液體反應(yīng)性*
程玉薇1,3,4,5, 許 峰2,3,4,5, 李 靜2,3,4,5△
重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院1急診科2重癥醫(yī)學(xué)科,3兒童發(fā)育疾病研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,4兒科學(xué)重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,5重慶市兒童發(fā)育重大疾病診治與預(yù)防國(guó)際科技合作基地,重慶 400014
目的運(yùn)用連續(xù)多普勒超聲心排量監(jiān)測(cè)儀(ultrasonic cardiac output monitor,USCOM)對(duì)先天性心臟病(先心病)術(shù)后患兒液體治療前后進(jìn)行血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè),比較血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)如中心靜脈壓(central venous pressure,CVP)、每搏量變異度(stroke volume variation,SVV)、校正血流時(shí)間(corrected flow time,F(xiàn)Tc)及肌力指數(shù)(smith madigan inotropy index,SMII)等預(yù)測(cè)先心病術(shù)后患兒液體反應(yīng)性的準(zhǔn)確性。方法應(yīng)用USCOM對(duì)先心病術(shù)后患兒進(jìn)行液體治療前后血流動(dòng)力學(xué)的監(jiān)測(cè)。根據(jù)液體治療前后的每搏輸出量指數(shù)(stroke volume index,SVI)計(jì)算每搏輸出量指數(shù)變化率(ΔSVI),根據(jù)正性肌力藥物的使用情況計(jì)算出正性肌力藥物評(píng)分(inotropic scores,IS)。定義液體治療后ΔSVI≥15%為液體治療有反應(yīng)組,<15%為液體治療無反應(yīng)組;根據(jù)正性肌力藥物的使用情況分亞組:IS≤10組及IS>10組。結(jié)果①全部患兒中僅SVV的ROC曲線下面積(area under the ROC curve,AUC)具有評(píng)估液體反應(yīng)性的價(jià)值(AUC為0.776,P<0.01);②亞組中:IS≤10組及IS>10組中也表現(xiàn)為僅SVV的AUC具有評(píng)估液體反應(yīng)性的價(jià)值(AUC分別為0.732,P<0.05及0.813,P<0.01)。結(jié)論①用USCOM監(jiān)測(cè)的SVV可以預(yù)測(cè)先心病術(shù)后的液體反應(yīng)性,而CVP、FTc及SMII均不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)先心病術(shù)后的液體反應(yīng)性;②亞組中,IS>10組SVV預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的準(zhǔn)確性要高于IS≤10組。
先天性心臟??; 超聲心排血量監(jiān)測(cè)儀; 每搏量變異度; 校正血流時(shí)間; 中心靜脈壓
液體復(fù)蘇是先天性心臟病(先心病)術(shù)后血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定患兒的首選治療方式,但患兒心功能往往會(huì)使液體復(fù)蘇受到限制。有研究顯示,重癥監(jiān)護(hù)室內(nèi)血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定的患者中,只有接近一半的患者能通過液體復(fù)蘇增加搏出量[1]。據(jù)統(tǒng)計(jì),美國(guó)每年由于液體治療不恰當(dāng)導(dǎo)致外科手術(shù)術(shù)后患者死亡例數(shù)約27萬,其中有50%以上是可以避免的[2]。因此尋找能夠準(zhǔn)確評(píng)估液體反應(yīng)性的心臟前負(fù)荷指標(biāo)在指導(dǎo)液體復(fù)蘇治療中顯得尤為重要。
多年的研究顯示,目前臨床上傳統(tǒng)的容量負(fù)荷指標(biāo)——中心靜脈壓(central venous pressure,CVP)預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的準(zhǔn)確性并沒有想象中理想[3]。新的動(dòng)態(tài)前負(fù)荷指標(biāo)如每搏量變異度(stroke volume variation,SVV)被大量研究證實(shí)適用于成人多種疾病的液體反應(yīng)性評(píng)估[4-6]。但對(duì)于兒童,由于其與成人之間存在生理差異性,SVV能否準(zhǔn)確預(yù)測(cè)兒童液體反應(yīng)性尚不清楚。且目前臨床上尚無應(yīng)用無創(chuàng)設(shè)備監(jiān)測(cè)CVP、SVV、校正血流時(shí)間(flow time corrected,F(xiàn)Tc)及肌力指數(shù)(smith madigan inotropy index,SMII)等前負(fù)荷指標(biāo)評(píng)估兒童先心病術(shù)后患兒的容量狀態(tài)和液體反應(yīng)性的研究。因此,本研究旨在探討以無創(chuàng)設(shè)備監(jiān)測(cè)CVP、SVV、FTc、SMII等來預(yù)測(cè)先心病術(shù)后患兒液體反應(yīng)性的價(jià)值。
本研究選擇重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科收治的60例在體外循環(huán)+全身麻醉下完成先心病直視手術(shù)術(shù)后呼吸機(jī)輔助通氣的患兒,所有患兒符合入選標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)的限制條件。本研究經(jīng)重慶醫(yī)科大學(xué)附屬兒童醫(yī)院倫理委員會(huì)審批通過。
1.1.1 入選標(biāo)準(zhǔn) ①單純室間隔缺損患兒,或合并房間隔缺損、動(dòng)脈導(dǎo)管未閉、卵圓孔未閉的室間隔缺損患兒,且所有解剖異常均予以外科手術(shù)修補(bǔ);②處于鎮(zhèn)靜狀態(tài),呼吸機(jī)輔助呼吸,呼吸機(jī)設(shè)置為定容模式,潮氣量設(shè)定在10 mL/kg;PEEP≤5;呼吸頻率<30次/min;③液體治療前后未調(diào)整血管活性藥物劑量;④無呼吸條件的改變。
1.1.2 排除標(biāo)準(zhǔn) ①合并有復(fù)雜先心病的患兒;②血壓進(jìn)行性下降,伴有心率、血氧飽和度進(jìn)行性下降不能維持,需立即行胸外按壓及用血管活性藥物進(jìn)行搶救的患兒;③術(shù)后出現(xiàn)心律失?;驇в信R時(shí)起搏器的患兒;④術(shù)后出現(xiàn)腹腔內(nèi)壓過高的患兒;⑤術(shù)后壓力控制通氣或已脫離呼吸機(jī)輔助通氣的患兒;⑥術(shù)后出現(xiàn)皮下氣腫的患兒。
所有入選患兒均進(jìn)行液體復(fù)蘇治療1次,時(shí)間30 min,所輸液體為6%羥乙基淀粉,在臨床醫(yī)生判斷患兒無液體復(fù)蘇治療禁忌后,予以10 mL/kg液體量輸入。分別在液體復(fù)蘇治療前后應(yīng)用無創(chuàng)超聲心排出量監(jiān)測(cè)儀(ultrasonic cardiac output monitor,USCOM)進(jìn)行血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)。
USCOM操作:患兒在安靜或鎮(zhèn)靜狀態(tài)下,將探頭(直徑約1 cm大小)放置胸骨上窩,讓波束方向從胸骨后發(fā)射角度輕輕朝向患者右臀部,可輕微調(diào)節(jié)探頭方向直至獲得最佳血流頻譜。儀器中輸入患兒身高體重,USCOM便可測(cè)得SVV、FTc、SMII值。均由同一位醫(yī)生使用USCOM在床旁進(jìn)行無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)。連續(xù)監(jiān)測(cè)3次取平均值。所有患兒經(jīng)鎖骨下靜脈置入中心靜脈導(dǎo)管,測(cè)定CVP。
于液體治療即刻和液體治療結(jié)束后3 min內(nèi)采集資料,并記錄姓名、性別、年齡、體重、患兒液體治療前后的心率(heart rate,HR)、正性肌力藥物使用情況、CVP、每搏輸出量指數(shù)(stroke volume index,SVI)、SVV、FTc及SMII。計(jì)算每搏輸出量指數(shù)變化率(ΔSVI)及正性肌力藥物評(píng)分(inotropic scores,IS)。
ΔSVI =(液體治療結(jié)束后SVI-液體治療前SVI)/液體治療前SVI×100%
IS=多巴胺×1+多巴酚丁胺×1+氨力農(nóng)×1+米力農(nóng)×10+腎上腺素×100+異丙腎上腺素×100
將液體治療后ΔSVI≥15%定義為液體治療有反應(yīng)組,<15%為液體治療無反應(yīng)組[3]。
由于本研究所納入均為先心病術(shù)后患兒,無法避免正性肌力藥物的使用,為了解正性肌力藥物對(duì)本研究結(jié)果的影響,本研究根據(jù)正性肌力藥物使用情況,根據(jù)IS評(píng)分對(duì)納入研究的所有患兒進(jìn)行分組:分為IS≤10組及IS>10組。
本研究共納入患兒63例,資料采集過程中3例因術(shù)后并發(fā)皮下氣腫、心律失常以及臨時(shí)起搏器等因素予以剔除,剩余有效資料60例,其中男性31例,女性29例;有反應(yīng)組32例,無反應(yīng)組28例。兩組患兒年齡、性別構(gòu)成比、體重、IS、體外循環(huán)時(shí)間(cardiopulmonary bypass time,CPBT)、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間(aortic cross clamping time,ACCT)的差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。
有反應(yīng)組和無反應(yīng)組的液體治療前HR、SVI、CVP、FTc、SMII差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。液體治療前無反應(yīng)組SVV顯著低于有反應(yīng)組(P<0.05)。有反應(yīng)組SVI、CVP、FTc及SMII液體治療后較治療前增加,而SVV較治療前降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05)。無反應(yīng)組SVI及SMII液體治療后較治療前增加,SVV較治療前降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.05);而其中HR、CVP及FTc較治療前的變化無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表2)。
術(shù)后帶正性肌力藥物入重癥監(jiān)護(hù)室[多巴胺5~10 μg/(kg·min),米力農(nóng)0.5~0.75 μg/(kg·min),腎上腺素0.01~0.1 μg/(kg·min)],同時(shí)給予咪達(dá)唑侖鎮(zhèn)靜、舒芬太尼鎮(zhèn)痛,調(diào)節(jié)血管活性藥物保證血流動(dòng)力學(xué)相對(duì)穩(wěn)定,所有患兒均順利出院,無死亡病例。
表1 納入患兒的一般臨床資料Table 1 General clinical data of included children(±s)
IS:正性肌力藥物評(píng)分;CPBT:體外循環(huán)時(shí)間;ACCT:主動(dòng)脈阻斷時(shí)間
表2 患兒液體治療前后的血流動(dòng)力學(xué)資料Table 2 Haemodynamic parameters of included children before and after fluid therapy(±s)
HR:心率;SVI:每搏量指數(shù);CVP:中心靜脈壓;SVV:每搏量變異度;FTc:校正血流時(shí)間;SMII:肌力指數(shù);與無反應(yīng)組比較,aP<0.05;與液體治療前比較,bP<0.05
利用Pearson相關(guān)分析或Spearman等級(jí)相關(guān)分析對(duì)液體治療前各指標(biāo)進(jìn)行相關(guān)性分析,發(fā)現(xiàn)僅SVV與ΔSVI之間有相關(guān)性(P<0.01),相關(guān)系數(shù)r為0.42,而CVP、FTc、SMII與ΔSVI之間無相關(guān)性(均P>0.05),見表3。
CVP、SVV、FTc和SMII預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的ROC曲線下面積(表4)分別為:0.508(95%CI:0.358~0.657,P=0.92)、0.776(95%CI:0.656~0.895,P<0.01)、0.446(95%CI:0.300~0.593,P=0.48)和0.350(95%CI:0.210~0.491,P=0.47),說明SVV預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的準(zhǔn)確性高于其它3個(gè)指標(biāo),其中SVV=17.04%時(shí)預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的靈敏度為84.4%,特異度為60.7%。
表3 患兒液體治療前血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)與ΔSVI的相關(guān)性Table 3 Correlation of the haemodynamic parameters before fuild therapy with ΔSVI in all patients
CVP:中心靜脈壓;SVV:每搏量變異度;FTc:校正血流時(shí)間;SMII:肌力指數(shù);變量服從正態(tài)分布用Pearson相關(guān)分析;變量不服從正態(tài)分布用Spearman等級(jí)相關(guān)分析
IS≤10組及IS>10組均表現(xiàn)為液體治療前HR、FTc與液體治療后無明顯差異(均P>0.05)。而液體治療前后SVI、CVP、SVV、SMII的差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.01),詳見表5。
表4 受試者工作曲線(ROC)分析結(jié)果Table 4 Results of receiver operating characteristics curve analysis
AUC:曲線下面積;CI:可信區(qū)間;CVP:中心靜脈壓;SVV:每搏量變異度;FTc:校正血流時(shí)間;SMII:肌力指數(shù)
表5 IS亞組液體治療前后血流動(dòng)力學(xué)資料比較Table 5 Comparison of hemodynamic data before and after fluid therapy in IS groups(±s)
HR:心率;SVI每搏量指數(shù);CVP:中心靜脈壓;SVV:每搏量變異度;FTc:校正血流時(shí)間;SMII:肌力指數(shù);與液體治療前比較,bP<0.05
IS≤10組,液體治療前CVP、SVV、FTc、SMII與ΔSVI之間均無相關(guān)性(均P>0.05)。而IS>10組中,液體治療前僅SVV與ΔSVI之間有相關(guān)性(r=0.52,P<0.01),而CVP、FTc、SMII與ΔSVI之間無相關(guān)性(均P>0.05),詳見表6。
表6 IS亞組液體治療前血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)與ΔSVI的相關(guān)性Table 6 Correlation of the hemodynamic data before fluid therapy withΔSVI between the IS groups
CVP:中心靜脈壓;SVV:每搏量變異度;FTc:校正血流時(shí)間;SMII:肌力指數(shù);變量服從正態(tài)分布用Pearson相關(guān)分析,變量不服從正態(tài)分布用Spearman’s等級(jí)相關(guān)分析
結(jié)果見 表7。ROC曲線評(píng)估IS≤10組患兒CVP、SVV、FTc和SMII曲線下面積分別是:0.524(95%CI:0.283~0.764,P=0.84)、0.732(95%CI:0.526~0.938,P<0.05)、0.554(95%CI:0.327~0.780,P=0.64)和0.345(95%CI:0.124~0.566,P=0.18)。其中SVV=15.62%時(shí)預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的靈敏度為92.9%,特異度為50%。
ROC曲線評(píng)估IS>10組患兒CVP、SVV、FTc和SMII曲線下面積分別是:0.488(95%CI:0.287~0.688,P=0.90)、0.813(95%CI:0.669~0.956,P<0.01)、0.375(95%CI:0.185~0.565,P=0.21)和0.347(95%CI:0.158~0.531,P=0.13)。其中SVV=17.04%時(shí)預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的靈敏度為88.9%,特異度為62.5%。
CVP是目前臨床上最常用的前負(fù)荷監(jiān)測(cè)指標(biāo)。但是由于壓力和容積并非線性關(guān)系,以壓力指標(biāo)反映前負(fù)荷可能受到心率、心肌順應(yīng)性及心室間相互作用、胸廓、胸腔內(nèi)壓及肺順應(yīng)性等多種因素的影響,因此近年來CVP被用來預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的能力受到質(zhì)疑[7]。而目前臨床上更為準(zhǔn)確的評(píng)估手段多為有創(chuàng)性操作,如脈搏指數(shù)連續(xù)心搏出量監(jiān)測(cè)(PiCCO)、經(jīng)食道超聲等技術(shù)的應(yīng)用為監(jiān)測(cè)心臟前負(fù)荷指標(biāo)提供更多的選擇,但有創(chuàng)性操作也帶來了感染、出血、血栓等風(fēng)險(xiǎn),且有一定的操作難度及專業(yè)要求,在兒童患者中的應(yīng)用受到極大的限制。因此,尋找更準(zhǔn)確的利用無創(chuàng)監(jiān)測(cè)設(shè)備的評(píng)估指標(biāo)尤為重要。本研究以液體治療前后ΔSVI≥15%為液體治療有反應(yīng)性[3]的標(biāo)準(zhǔn),結(jié)果顯示在全部納入患兒及IS亞組中,CVP與ΔSVI之間無相關(guān)性(P>0.05),ROC曲線評(píng)估亦顯示CVP不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性。這與Renner等[3]的研究結(jié)果一致。
表7 IS亞組受試者工作曲線(ROC)分析結(jié)果Table 7 Results of receiver operating characteristics analysis in IS groups
AUC:曲線下面積;CI:可信區(qū)間;CVP:中心靜脈壓;SVV:每搏量變異度;FTc:校正血流時(shí)間;SMII:肌力指數(shù)
血流時(shí)間是心臟產(chǎn)生一個(gè)每搏輸出量所需的時(shí)間,它反映了收縮期的實(shí)際時(shí)間,校正血流時(shí)間(FTc)是將測(cè)得的流動(dòng)時(shí)間調(diào)整為心率60次/min的數(shù)值,以便在不同患者間進(jìn)行比較。FTc在多年來的研究中仍存在爭(zhēng)議,有研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)Tc可以作為比CVP等更好的前負(fù)荷指標(biāo),可以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性[8-9],而且有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)研究表明與SVV相比,F(xiàn)Tc不但可以可靠地反映出血容量不足狀態(tài)下的液體反應(yīng)性,還可以反映出血容量過多狀態(tài)下的液體反應(yīng)性[10]。本研究結(jié)果顯示:FTc與ΔSVI之間無顯著相關(guān)性,而ROC曲線下面積對(duì)所有患兒及分IS亞組的評(píng)估,表明其均不能預(yù)測(cè)先心病術(shù)后患兒的液體反應(yīng)性。本研究和既往研究出現(xiàn)矛盾的原因可能是可能是因?yàn)镕Tc作為反映收縮期的實(shí)際時(shí)間的指標(biāo),不僅受到前后負(fù)荷的影響,也與心肌收縮力密切相關(guān),本研究納入對(duì)象均為先心病術(shù)后患兒,術(shù)中直接損傷心肌或者由于體外循環(huán)阻斷心臟循環(huán)所致心臟缺血缺氧及再灌注損傷等因素均可導(dǎo)致心肌收縮不全,從而使得FTc不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)先心病術(shù)后患兒的液體反應(yīng)性。另有研究表明FTc在心衰患者的液體治療中,也不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性[11],和本研究結(jié)果相似。
肌力指數(shù)(SMII)是一種監(jiān)測(cè)心肌收縮力、衡量心功能的指標(biāo),代表心臟動(dòng)能和勢(shì)能的總和,可以用于識(shí)別正常心功能和心臟收縮功能低下,以及區(qū)分低血容量和心肌抑制的原因。液體反應(yīng)性對(duì)于具有較低的SVI的患者是至關(guān)重要的,而SMII可以決定低SVI患者對(duì)液體治療是否有反應(yīng)性。Smith等[12]針對(duì)非心源性休克的成人休克患者進(jìn)行液體復(fù)蘇治療發(fā)現(xiàn),當(dāng)SMII<1.1 W/m2時(shí)有94%的患者液體反應(yīng)性差,需早期使用強(qiáng)心劑,而SMII>1.1 W/m2時(shí)則可表現(xiàn)出較好的液體反應(yīng)性。因此液體反應(yīng)性的判定需結(jié)合SMII,對(duì)于SMII<1.1 W/m2的患者需將SMII提升至>1.1 W/m2才可判定其液體反應(yīng)性。本研究中患兒的SMII均大于1.1 W/m2,但本研究中SMII與ΔSVI無明顯相關(guān)性,ROC曲線下面積小于0.5,提示本研究中SMII不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性。
每搏量變異度(SVV)是利用心肺相互作用機(jī)制來評(píng)價(jià)容量狀態(tài)、預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的功能性指標(biāo)。根據(jù)Frank-Starling定律,每搏輸出量(stroke volume,SV)僅在Frank-Starling曲線陡峭上升部分隨心室充盈末容積(前負(fù)荷)的增加而增加,而在曲線平坦部分,隨著前負(fù)荷進(jìn)一步增加,SV變化不大。因此,可以根據(jù)SVV來判斷目前的容量狀態(tài)是處于Frank-Starling曲線的陡峭上升部分還是平坦部分,預(yù)測(cè)液體治療的反應(yīng)性[13]。成人領(lǐng)域,在多種疾病的液體治療中,SVV已被證實(shí)其預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的準(zhǔn)確性要明顯高于CVP等靜態(tài)前負(fù)荷指標(biāo)[4-5]。而目前臨床大力提倡的目標(biāo)導(dǎo)向液體治療,如果引入SVV小于10%為液體治療目標(biāo),將會(huì)減少肺水腫等并發(fā)癥的發(fā)生率[6]。由于兒童較成人存在更快的心率、更好的血管彈性和更好的胸壁順應(yīng)性,所以在兒科領(lǐng)域,SVV能否準(zhǔn)確預(yù)測(cè)兒童液體反應(yīng)性尚有待探討。目前僅有少數(shù)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[14]和2篇臨床研究[3、15]探討了SVV用于幼年動(dòng)物和兒童液體反應(yīng)性監(jiān)測(cè),指導(dǎo)兒童液體治療。Renner等[3]利用有創(chuàng)的PiCCO聯(lián)合經(jīng)食道超聲技術(shù)研究先心病手術(shù)前后液體反應(yīng)性時(shí)發(fā)現(xiàn):SVV在術(shù)前左向右分流存在的情況下不能預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性,而左向右分流修補(bǔ)術(shù)后SVV能夠準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性,ROC曲線下面積為0.78,預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值為15%。隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展,由于感染、創(chuàng)傷、出血等并發(fā)癥和兒科患者的特殊性,無創(chuàng)和持續(xù)性監(jiān)測(cè)必將取代有創(chuàng)監(jiān)測(cè),而成為未來兒童血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)的必然趨勢(shì)。本研究利用無創(chuàng)連續(xù)的心功能監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)液體反應(yīng)性參數(shù)SVV,結(jié)果發(fā)現(xiàn)本研究患兒液體治療前有反應(yīng)組SVV明顯高于無反應(yīng)組,SVV與ΔSVI有顯著相關(guān)性,ROC曲線下面積為0.776,說明用無創(chuàng)心功能監(jiān)測(cè)儀監(jiān)測(cè)SVV可以預(yù)測(cè)先心病根治術(shù)后患兒的液體反應(yīng)性,SVV診斷液體反應(yīng)性的閾值為17.04%。Lee等[15]利用NICOM研究室間隔缺損術(shù)后患兒液體反應(yīng)性時(shí)發(fā)現(xiàn)SVV預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值為10%,比本研究所得SVV預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值低,出現(xiàn)這種差異可能與監(jiān)測(cè)所用儀器及方法有關(guān)。Lee等[15]在研究中發(fā)現(xiàn)用NICOM測(cè)得的心指數(shù)(cardiac index,CI)較心臟彩超測(cè)得的CI低約25%,這可能是其SVV預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值低于本研究的原因。另外USCOM為經(jīng)皮無創(chuàng)超聲技術(shù),其監(jiān)測(cè)原理為利用超聲多普勒技術(shù)測(cè)得經(jīng)主動(dòng)脈的速度時(shí)間積分(velocity-time integral,VTI)即每次心搏血液流動(dòng)的距離,再直接根據(jù)所輸入患者的身高體重,通過已經(jīng)被Nidorf等[16]驗(yàn)證的身高或體重與主動(dòng)脈直徑相關(guān)性的公式計(jì)算出主動(dòng)脈直徑(D),再根據(jù)公式計(jì)算出SV= VTI×流出道面積(π/4×D2)。本研究所納入均為先心病術(shù)后患兒,術(shù)后均選用血管活性藥持續(xù)泵入,造成測(cè)得的VTI、SV偏高,所以可能造成本研究SVV預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值偏高。
作為心肺相關(guān)性動(dòng)態(tài)指標(biāo),SVV的預(yù)測(cè)價(jià)值受到呼吸模式、潮氣量、呼吸頻率、自主呼吸、心率失常、血管順應(yīng)性、腹腔壓力等因素的影響[14,17-19]。因此本研究將所納入患兒呼吸機(jī)設(shè)置為定容模式,潮氣量為10 mL/kg,呼吸頻率小于30次/min,患兒充分鎮(zhèn)靜,剔除術(shù)后出現(xiàn)心律失常及有腹腔內(nèi)壓增高的患兒,盡量減少相關(guān)因素對(duì)SVV的影響。本研究所納入均為先心病術(shù)后患兒,無法避免正性肌力藥物的使用,故而在本研究中,根據(jù)正性肌力藥物使用情況,計(jì)算出IS值,再根據(jù)IS結(jié)果對(duì)納入研究的所有患兒進(jìn)行分組研究。本研究將患兒分成IS>10和IS≤10兩個(gè)亞組,發(fā)現(xiàn):IS>10組ROC曲線下面積明顯高于IS≤10組(分別為0.813和0.732),說明SVV在IS>10組能更好地預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性。這可能是因?yàn)榇髣┝空约×λ幬锸褂每梢允笷rank-Starling曲線向左上移位,使得SVV在改善的心功能曲線上表現(xiàn)為能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性。有研究證實(shí),以心臟彩超所得射血分?jǐn)?shù)進(jìn)行分組的患者的液體治療中,射血分?jǐn)?shù)較高組患者SVV的ROC曲線下面積要明顯大于射血分?jǐn)?shù)較低組,即心功能好的患者SVV預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性較心功能較差者準(zhǔn)確[20]。本研究發(fā)現(xiàn)IS>10組中,SVV的預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值為17.04%,而IS≤10組中,SVV的預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值為15.62%。SVV出現(xiàn)不同的預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值可能和正性肌力藥物包括多巴胺、米力農(nóng)及腎上腺素的應(yīng)用有關(guān)。美國(guó)專家針對(duì)術(shù)后第1個(gè)4 h內(nèi)應(yīng)用正性肌力藥物的心血管患者進(jìn)行的研究發(fā)現(xiàn),血管擴(kuò)張劑治療使SVV增高,而強(qiáng)心劑及血管收縮劑不改變SVV值[21]。由上可以看出正性肌力藥物將會(huì)影響SVV的預(yù)測(cè)液體反應(yīng)性的最佳閾值,所以在利用SVV作液體反應(yīng)性判斷時(shí),要結(jié)合正性肌力藥物評(píng)分來考慮閾值。
USCOM作為一種完全無創(chuàng)的監(jiān)測(cè)設(shè)備,非常適合臨床應(yīng)用,本研究利用其無創(chuàng)、安全的特點(diǎn),避免了因有創(chuàng)置管帶來的感染、脈管炎、血栓、血腫、滲血等風(fēng)險(xiǎn),本研究中沒有因使用USCOM而致的并發(fā)癥發(fā)生。既往有大量的研究證實(shí)USCOM監(jiān)測(cè)的心輸出量(cardiac output,CO)與有創(chuàng)監(jiān)測(cè)手段有很好相關(guān)性[22-23],而且USCOM費(fèi)用低廉,操作簡(jiǎn)便,易于掌握,研究顯示普通醫(yī)務(wù)工作人員經(jīng)過20~30次的訓(xùn)練即可熟練掌握操作方法[24]。
USCOM利用連續(xù)多普勒原理經(jīng)皮測(cè)得流出道面積(cross-sectional area,CSA),所以可能不適于應(yīng)用在如法洛四聯(lián)癥及其他合并流出道畸形的先心病術(shù)后的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)中。我們需要更深入地研究適于各種類型先心病患兒的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè),以確保患兒的安全。
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ApplicationofNon-invasiveVolumeParameterstoPredictionofFluidResponsivenessinChildrenUndergoingCongenitalHeartSurgery
Cheng Yuwei1,3,4,5,Xu Feng2,3,4,5,Li Jing2,3,4,5△
1DepartmentofEmergency,2DepartmentofPICU,Children’sHospitalofChongqingMedicalUniversity,3MinistryofEducationKeyLaboratoryofChildDevelopmentandDisorders,4KeyLaboratoryofPediatricsofChongqing,5ChongqingInternationalScienceandTechnologyCooperationCenterforChildDevelopmentandDisorders,Chongqing400014,China
ObjectiveTo use ultrasonic cardiac output monitor(USCOM)to monitor the hemodynamics of children who underwent congenital heart disease(CHD)surgery before and after fluid therapy,and to examine the accuracy of the hemodynamic parameters central venous pressure(CVP),stroke volume variation(SVV),corrected flow time(FTc) and smith madigan inotropy index(SMII)in predicting fluid responsiveness of children post operation.MethodsUSCOM was used to monitor the hemodynamic parameters of post-operative children before and after fluid therapy.The change of SVI(ΔSVI)was calculated based on the stroke volume index(SVI)before and after fluid therapy,and the inotropic scores(IS)were obtained based on the doses of inotropic drugs used.Children with ΔSVI≥15% were defined to be responders who responded to fluid resuscitation and those with ΔSVI<15% as non-responders.Two subgroups were also established in terms of IS:IS≤10 group and IS>10 group.ResultsAmong the parameters(CVP,F(xiàn)Tc and SM,etc.),only the area under the ROC curve(AUC)of SVV was significantly different between before and after fluid therapy(AUC 0.776,P<0.01).Subgrouping analysis also showed significant difference in only the AUC of SVV between IS≤10 group and IS>10 group(AUC:0.732,P=0.045 or 0.813,P=0.002).ConclusionSVV monitored by USCOM,in contrast to CVP,F(xiàn)Tc and SMII,can predict the fluid responsiveness in children after congenital heart surgery.Prediction of fluid responsiveness by SVV shows higher accuracy in IS>10 group than in IS≤10 group.
congenital heart disease; ultrasonic cardiac output monitor; stroke volume variation; corrected flow time; central venous pressure
程玉薇,女,1988年生,醫(yī)學(xué)碩士,E-mail:496492336@qq.com
△通訊作者,Corresponding author,E-mail:lijingwangyi@126.com
R720.5
10.3870/j.issn.1672-0741.2017.05.020
(2016-10-18 收稿)