5 指套法无创心输出量监测
重症患者的血流动力学每分钟都在改变,持续血流动力学监测对重症患者来说非常重要。许多ICU医师将肺动脉导管(pulmonary artery catheter,PAC)或跨肺热稀释法联合PiCCO系统所得的血流动力学参数作为金标准指导临床治疗。但是上述两种均需进行有创导管置入,有增加气胸、出血、导管感染和深静脉血栓等风险[1,2]。指套法(finger cuff method)是一种新型无创心输出量监测技术,临床操作简单、快捷,将指套与不同的设备连接可实现连续监测动脉血压和心输出量(cardiac output,CO)[3]。
一、指套法监测心输出量的原理
指套法又被称为血管无负荷法或容量钳法,最早由Penaz等[4]在1976年描述。该方法的原理为通过一个指套对指动脉压力波形进行持续无创监测,并通过指套的红外光吸收值测算指动脉直径,根据获得的图像-体积描记信号来控制指套对手指的压力,使指动脉直径在整个心动周期中保持不变,此时指套的压力等于指动脉内的压力,即跨血管壁压力为零,血管处于“无负荷”状态[5]。采用该技术的系统有CNAP和ClearSight,二者通过不同的计算公式将指动脉压力波形转换为肱动脉压力,从而计算心输出量。
二、指套法监测心输出量的临床应用
Nowak等[6]研究了美国4家医学中心2010年9月至2012年9月入急诊的510名急性心衰、脓毒症或卒中患者,对他们进行了2~4小时的指套法心输出量测定,取最初15分钟测定值的平均值。结果显示该方法测定的心输出量、心脏指数(CI)和每搏输出量指数(SVI)在脓毒症组最高,其次为卒中组,急性心衰组最低。3组患者均可用SVI预测30天病死率。该研究提示早期采用指套法进行心输出量监测有助于对患者的诊断和个体化治疗,并可预测30天病死率。
Hofhuizen等[7]研究纳入了20名接受心脏手术的处于镇静状态的患者,在患者接受液体复苏的同时通过指套法持续监测动脉血压和心输出量,并同时与有创动脉血压和肺热稀释法获得的心输出量进行比较。结果显示指套法监测所得的动脉血压与有创动脉血压具备一致性,虽然指套法监测所得的心输出量无法完全替代有创心输出量,但是两者的变化趋势一致,为其在临床应用提供了依据。
三、指套法临床应用的局限性
在测定心输出量的准确性方面,指套法与PAC、PiCCO、经胸心脏超声等金标准相比,其Pearson相关系数(R)约为 0.71(R>0.77认为两种方法可互换),系统偏倚小(0.1L/min),标准差在可接受范围(1.22L/min),但平均百分误差不可接受(44%),且该方法在基础心输出量较低的患者中更不可靠,而在心输出量较高的患者中表现较好[3,8,9]。
在测定血压的准确性方面,指套法测定平均动脉压的偏倚小(2mmHg),标准差基本可接受(9mmHg),但平均百分误差偏高(22%,<18%认为两种方法可互换);指套法测定舒张压的准确性高[平均偏倚(0.6±7)mmHg],可与有创监测方法互换[8,10]。
在监测血流动力学变化方面,指套法反映心输出量随时间的变化趋势与金标准具有良好的一致性(84%~100%);反映补液、被动抬腿试验等对心输出量的动态影响时,与金标准的一致性虽高达94%~100%,但其相关系数在不同研究中却有很大差异(0.39~0.94);反映平均动脉压随时间的变化趋势与金标准具有良好的一致性(85%~100%)[3,8,11]。
在评估容量反应性方面,指套法的准确性在不同研究中差异较大,Saugel等[5]认为指套法测得的脉压变异率(PPV)和每搏量变异率(SVV)不能预测容量反应性,而Lansdorp等[12]则发现指套法测得的PPV和SVV与有创监测方法测得的数值具有良好的相关性(R=0.95),偏倚小(PPV 0.95%,SVV 0.22%),且与容量治疗也具有良好的相关性(R=0.88)[8]。
因此,研究者认为该技术可用于ICU、手术室和急诊患者的快速血流动力学评估,作为进一步有创监测的过渡手段,协助不同休克类型的诊断,评估补液和药物治疗对血流动力学的影响。但该技术不应作为ICU中需要长期高级血流动力学监测的患者的首选方法,因为总体而言指套法测定心输出量和血压的准确性不如有创监测手段[8]。
综上所述,指套法无创心输出量监测能对心输出量进行合理的估测并适用于临床,但其测量的准确性尚不如有创监测手段,影响因素较多。对于存在手指水肿、低体温、外周组织灌注不足、心源性和低血容量性休克及使用大剂量血管活性药物的患者使用该方法时测量准确性会下降[5]。目前仍亟待更多的临床RCT研究明确可从该无创监测手段获益的患者人群。
(艾宇航)
参考文献
1.Palmers PJ,Vidts W,Ameloot K,et al.Assessment of three minimally invasive continuous cardiac output measurement methods in critically ill patients and a review of the literature.Anaesthesiol Intensive Ther,2012,44:188-199.
2.Belda FJ,Aguilar G,Teboul JL,et al.PICS Investigators Group.Complications related to less-invasive haemodynamic monitoring.Br J Anaesth,2011,106:482-486.
3.Ameloot K,Van De Vijver K,Broch O,et al.Nexfin noninvasive continuous hemodynamic monitoring:validation against continuous pulse contour and intermittent transpulmonary thermodilution derived cardiac output in critically ill patients.Scientific World J,2013,2013:519080.
4.Penaz J,Voigt A,Teichmann W.Contribution to the continuous indirect blood pressure measurement.Z Gesamte Inn Med,1976,31:1030-1033.
5.Saugel B,Cecconi M,Wagner JY,et al.Noninvasive continuous cardiac output monitoring in perioperative and intensive care medicine.Br J Anaesth,2015,114:562-575.
6.Nowak RM,Nanayakkara P,DiSomma S,et al.Noninvasive hemodynamic monitoring in emergency patients with suspected heart failure,sepsis and stroke:the PREMIUM registry.West J Emerg Med,2014,15:786-794.
7.Hofhuizen C,Lansdorp B,van der Hoeven JG,et al.Validation of noninvasive pulse contour cardiac output using finger arterial pressure in cardiac surgery patients requiring fluid therapy.J Crit Care,2014,29:161-165.
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9.Critchley LA,Critchley JA.A meta-analysis of studies using bias and precision statistics to compare cardiac output measurement techniques.J Clin Monit Comput,1999,15:85-91.
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11.Monnet X,Picard F,Lidzborski E,et al.The estimation of cardiac output by the Nexfin device is of poor reliability for tracking the effects of a fluid challenge.Crit Care,2012,16:R212.
12.Lansdorp B,Ouweneel D,de Keijzer A,et al.Noninvasive measurement of pulse pressure variation and systolic pressure variation using a finger cuff corresponds with intra-arterial measurement.Br J Anaesth,2011(107):540-545.