重脓毒症患者容量判断中的作用

1、被动直腿抬高试验在严重脓毒症患者容虽判断中的作用董约约方强【摘要】目的 探讨被动直腿抬高试验（passive leg raising, plr ）在判断严重脓毒症的机械通气患者中血流动力学反应的作用，指导脓毒性患者的容量复苏。方法 前瞻性研究，入选2010年5月至2011年5月浙江大学医学院附属第一医院ICU和宁波市医疗中心李惠利医院ICU符合严重脓毒症诊断标准的机械通气患者28例进行液体复苏。排除非窦性心律者、心律不齐者和产妇。用脉搏波指示剂连续心排血量（pulse indicator continuous cardiacoutput, PiCCO）技术分别记录在半卧位、PLR后、液体输注后

2、（30分钟内快速输注6%羟乙基淀粉500 ml）的血流动力学参数。根据每搏量指数变化（ SVI）是否大于等于15%，分为液体反应阳性组和液体反应阴性组。比较两组间基线水平时心率（HR）、收缩压（ABPs）、舒张压（ABPd ）、平均动脉压（ABPm ）、平均中心静脉压（CVPm）和心指数（CI）的差异； 比较两组患者PLR后及快速输液后 ABPs、ABPm、CVPm、SVI与基线水平之间的差异；ROC曲线评价 SVI、 CVPm对预测患者液体反应的价值。用SPSS17.脸计软件包进行统计分析。 结果 28例患者中液体反应阳性组 18例，液体反应阴性组10例。液体反应阳性组 PLR 后ABPs、

3、ABPm、CVPm比基线水平显著升高 （115.9土 13.1）和（100.1 土 18.1）, （77.8土 13.0） 和（68.1 土 12.4）, （10.1 土 4.1）和（7.2土 3.4）,分别为 P=0.005 , P=0.03, P=0.03。PLR后, SVI和 CVPm预测液体反应阳性的ROC曲线下面积分别为0.897 土 0.059 （95%CI=0.7621.000 ）和 0.819 土 0.081 （ 95%CI =0.6610.977 ）。分别取 SVI=10.5% 和 CVPm=12.7%为界值，预测患者液体反应阳性的敏感性为72.2%和72.2%，特异性为90

4、.0%和80.0%。 结论 PLR后的 SVI和 CVPm可以作为严重脓毒症机械通气患者的一项准确而 可逆的液体反应预测指标。【关键词】被动直腿抬高试验；液体复苏；血流动力学监测；每搏量指数；中心静脉压；严重脓毒症；液体反应；ROC曲线Passive leg raising is predictive of fluid responsivenessin patients with severe sepsis作者单位：315040宁波，宁波市医疗中心李惠利医院ICU （董约约）；浙江大学医学院附属第一医院ICU（方强）通讯作者：方强，310006,电话：1805735654, Email:fan

5、gqicu.DONG Zhou-zhou, FANG Qiang*. *Intensive care unit, First Affiliated Hospital, ZhejiangUniversity College Of Medicine,Zhejiang,310006,China.Corresponding author: FANG qiang, 310006 , Tel: 1805735654, Email:fangqicu.Abstract Objective To assess the value of passive leg raising as an indicator of

6、 fluid responsiveness in mechanically ventilated patients with severe sepsisk to guide volume resuscitation. Method This was a prospective study. Twenty eight mechanically ventilated patients with severe sepsis, admitted in ICU of First Affiliated Hospital, Zhejiang University College Of Medicine an

7、d Ningbo Medical Treatment Center Lihuili Hospital from May 2010 to May 2011, were collected for volume resuscitation. Non-sinus rhythm or arrhythmia ones, parturients were excluded. Hemodynamic indices of the patients were obtained in a semi-recumbent position, then after passive leg raising, and a

8、fter volume expansion (500 mL 6% hydroxyethyl starch infusion within 30 mins) by the technique of pulse indicator continuous cardiac output (PiCCO) system. The volume resuscitation were resulted into two groups according to the change in stroke volume index ( SVI) over 15%. Heart rate (HR), systolic

9、 artery blood pressure (ABPs), diastolic artery blood pressure (ABPd), mean arterial blood pressure (ABPm), mean central venous pressure (CVPm) and cardiac index (CI) were compared between two groups. The changes of ABPs, ABPm, CVPm, SVI after PLR and after fluid resuscitation were compared with the

10、 indices at the baseline. The ROC curve was drawn to evaluate the value of SVI and change of CVPm ( CVPm) in predicting volume responsiveness. SPSS l7.0 software was used for statistic. Results Among twenty eight patients included in this study, eighteen were responders and ten were non-responders.

11、After PLR among the responders, some hemodynamic variables including (ABPs, ABPm and CVPm) were significantly elevated, (100.1 18.1) and (115.9 13.1), P=0.005; (68.1 12.4) and (77.8 13.0), P=0.03; (7.2 3:4) and (10.1 4.1), P=0.03. After PLR, the area under curve (AUC) of the ROC curve of 朋VI and ACV

12、Pm to predict the responsivenessafter fluid resuscitation were 0.897 土 0.059 (95% CI 0.7621.000) and 0.819± 0.081 (95%CI 0.6610.977) when the cut-off levels of ASVI and 实VPm were 10.5% and 12.7%, the sensitivities were 72.2% and 72.2%, the specificities were 90% and 80%. Conclusions Changes in

13、SVI and 实VPm induced by passive leg raising are accurateindices for predicting fluid responsivenessin mechanically ventilated patients with severe sepsis.Key words Passive leg raising; Volume resuscitation; Hemodynamic monitoring; Stroke volume index; Central venous pressure; Severe sepsis; Fluid re

14、sponsiveness; ROC curve容量评估在血流动力学不稳定的危重患者的治疗过程中起着关键作用。在严重脓毒症早期，包括液体复苏在内的集束化治疗策略可以提高患者的生存率1,2,但盲目的液体复苏会加重肺水肿，甚至引起呼吸衰竭、延长机械通气时间，增高腹内压，降低生存率3。判断危重患者是否需要液体负荷，主要通过评估患者的每搏量指数( stroke volume index, SVI )能 否随着液体输入而增加。被动直腿抬高试验( passive leg raising,PLR)简便、安全，堪比 可逆的自身容量负荷试验。我们以需要机械通气的严重脓毒症患者为对象进行前瞻性研究， 采用脉搏波指示

15、剂连续心排血量( pulse indicator continuous cardiac output,PICCO)技 术作为血流动力学监测手段，先后对受试者进行PLR和液体负荷试验，分析相应的血流动力学参数变化，为评估 PLR在容量判定中的临床价值提供理论依据。1 资料与方法1.1临床资料：选取 2010年5月至2011年5月浙江大学医学院附属第一医院ICU和宁波市医疗中心李惠利医院ICU进行机械通气的严重脓毒症患者共28例，其中男23例，女5例，年龄3686岁，平均(59.7 土 14.4)岁。严重脓毒症的诊断符合2001年危重病医学会/欧洲危重病医学会/美国胸科医师协会(SCCM/ ESI

16、CM /ACCP)对严重脓毒症和感染性休克的诊断标准4,并同时具备以下组织灌注不足临床表现中的至少一条5:收缩压90 mmHg或既往有高血压病的患者血压下降50 mmHg或需要使用血管活性药物(多巴胺5 ug/kg/min或去甲肾上腺素)；尿量0.5 ml/kg/hr至少持续2小时；窦性心动过速， 心率100次/min;皮肤出现花斑。排除非窦性心律者、心律不齐者和产妇。所有患者或 家属知晓病情并签署针对临床诊治的知情同意书。1.2监测指标及方法：经右颈内静脉穿刺置入双腔静脉导管( Arrow公司，美国)监 测中心静脉压(CVP)。经股动脉置入 PiCC。导管(PV2014L13 , Pulsi

17、on Medical Systems , 德国)，连接到带PiCCO模块的Philips IntelliVue MP50/70心电监护仪上。采用脉搏曲线分析 及动脉热稀释法监测心输出量。热稀释法操作步骤：自静脉导管快速(5 s)注入温度低于8C的生理盐水1015 ml,至少 欲，取3次变异量10%的数值取平均值。实验过程中给 予患者充分镇静（Ramsay#分4分），呼吸机设置为容量控制通气 （CMV ）模式，潮气量10 ml / kg,吸入氧浓度 0.50,吸呼比 1:2,呼气末正压（PEEP） 5 cmH 2O （1 cmH 20=0.098 kPa ）。 在实验过程中以上参数保持不变。1.

18、3试验步骤：受试者禁食 2小时，取45度半卧位（病床角度显示器显示），并保持2 分钟，用热稀释法测定并记录各项血流动力学参数作为基线。受试者平卧位，将双腿抬高45度（三角尺测量角度），保持该体位2分钟，热稀释法测定并记录参数。取步骤1的体位，并保持2分钟。保持步骤1体位，在30分钟内快速输注6%羟乙基淀粉（万汶，费森尤斯卡 比公司）500 ml,热稀释法测定并记录以上参数，见图 1。输液后 SVI > 15%定义为液体反 应阳性回。1.4统计学方法：使用SPSS17.窗计软件包，计量资料采用均数土标准差（ x + S）表 示，显著性检验水平为0.05。血流动力学参数比较采用配对t检验，两

19、变量之间相关性用spearman目关分析。受试者操作特征曲线（ROC曲线）分析各指标预测液体反应的准确性，以曲线下面积（AUC）和95%可信区间（95%CI）表示，P<0.05为差异有统计学意义。2结果2.1临床资料：28例严重脓毒症患者的感染来源：重症肺炎（21例，75.0%）、血行性感染（6例，21.4%）和腹腔感染（1例，3.6%）。其中液体反应阳性组 18例，液体反应阴性 组10例，两组间年龄、性别、体重指数（ BMI ）、ICU住院大数、机械通气大数、APACHEII评分、28天存活率均无统计学差异（P>0.05 ）。2.2 液体反应阳性组基线水平的心率（ HR）、收缩压

20、（ABPs）、舒张压（ABPd ）、平均 动脉压（ABPm ）、平均中心静脉压（CVPm ）和心指数（CI）明显低于液体反应阴性组 （P<0.05）, 见表1。2.3 液体反应阳性组 PLR后ABPs、ABPm、CVPm、SVI较基线水平显著升高（P<0.05或P<0.01 ）;快速输液后 ABPs、ABPd、ABPm、CVPm、SVI较基线水平显著升高（P<0.05或P<0.01 ）。液体反应阴性组 PLR后及快速输液后各项血流动力学参数差异均无统计学意义（P>0.05），见表 2。2.4 取PLR后 SVI=10.5%为界值，预测患者液体反应阳性的敏感性

21、为72.2%,特异性为90.0%。 AUC （ X 土 S） =0.897 土 0.059, （95%CI 0.762, 1.000），见图 2。2.5取PLR后 CVPm=12.7%为界值，预测患者液体反应阳性的敏感性为72.2%,特异 性为 80.0%。 AUC (又 土 S元)=0.819 土 0.081, (95%CI 0.661 , 0.977)，见图 3。3讨论严重脓毒症早期，由于血管床的扩张，导致有效循环血容量的不足。根据Frank-Starling定律，前负荷在生理范围内与心室收缩作功成比例，所以容量复苏可以维持有效循环血容量（包括静脉容量和心脏腔内的容量），保证动脉血压，降低

22、全身血管阻力，以改善组织灌注，对维持循环稳定，保持组织器官的灌注十分重要7。因为血容量关系到组织的氧输送，所以对有临床症状的血容量不足的患者快速输注晶体或者胶体已经成为常规的治疗措施8。然而，当增加的前负荷位于 Starling曲线的平坦部位时，或合并心功能不全、心功能曲线左移 时，心脏储备功能下降， 过度补液非但不能有效增加心排血量，还会导致肺水肿及组织间质水肿，影响氧合及组织细胞的供氧，使病情进一步恶化。因此，扩容后左室SVI能否随之增加，是临床医生判断是否需要容量复苏的标准，但是血容量状况却很难通过床旁的静态指标来判定9。PLR可以让150200 ml的血液快速地从下肢静脉回流至中心血管

23、10,由于心脏前负荷增加，SVI随之增加；当双腿放回水平位时，这一过程迅速逆转。PLR常在休克患者的初始干预中使用，Steven WT等认为，PLR前后SVI的测定可以预测患者液体负荷后的血流动力学反 应11。PLR在 SVI上起的作用取决于心脏前负荷的储备情况12,本研究液体反应阳性组在基线水平时的ABPs、ABPd、ABPm、CVPm均低于液体反应阴性组（P<0.05）,提示液体反 应阳性组PLR前的心脏前负荷储备明显低于液体反应阴性组。而液体反应阳性组PLR后ABPs、ABPm、CVPm、SVI均有显著升高（P<0.05），和输液后相符；液体反应阴性组 PLR 后和输液后以上

24、指标均无统计学差异，证实PLR对患者是否需要液体负荷具有很好的预测价值。Lamia等指出13,14, PLR可以很好地预测非机械通气患者对快速输液的反应，本研究证 实PLR后 SVI和 CVPm也可以准确地预测机械通气的严重脓毒症患者对快速输液的反 应。因此，PLR引起的容量可逆改变，堪比可逆的自身容量负荷试验，且适用范围广，可以 用来评估血流动力学变化12。有些学者认为中心静脉压（CVP ）不能作为临床液体管理的依据15,那可能是因为在机械通气、心室顺应性下降、胸内压力和腹腔压力变化等情况下，CVP、肺动脉嵌顿压（PAWP）等并不能准确地反应心脏前负荷的变化16。加之安全性方面的考虑，如今在

25、北美的许多ICU中，Swan-Ganz导管的使用已经越来越少17。但在本研究中，PLR后CVPm的动态变化却能 较好地预测液体反应。这可能是因为在胸、腹内压及心室顺应性等外界条件几近恒定的情况下进行PLR，所引起CVPm的动态变化比静态CVP指标能更好地反应患者的前负荷情况。所 以，PLR后CVPm的动态变化为缺乏血流动力学监测条件的非ICU病房和基层医院的临床容量判断提供了新的方法。Sebastien梏8认为用经食道超声测定 SVI比较准确，并用该法对非气管插管的严重脓毒 症患者进行了研究，认为取 PLR后 SVI=10.0%为界值时，预测患者快速输液反应阳性的敏 感性为86.0%，特异性为

26、90.0%。而PiCC。因其操作简便、相对安全，如今被广泛应用于危 重患者的血流动力学监测，本实验用PiCCO对气管插管的严重脓毒症患者进行了研究，得出了与之相符的结果，证实 PiCC。与经食道超声一样也可以准确地测定患者的SVI。由于经食道超声无法对气管插管的患者进行测定，所以本研究对需要进行机械通气的严重脓毒症患者的SVI测定以及液体反应预测提供了新的思路。综上所述，PLR简便、有效、安全，联合 PiCCO监测为临床医生在严重脓毒症患者的 容量判断问题上提供了新的思路和方法。参考文献1 Micek ST, Roubinian N, Heuring T, et al. Before-afte

27、r study of a standardized hospital order set for the management of septic shock J. Crit Care Med, 2006, 34(11): 2707-2713.2 Rivers E, Nguyen B, Havstad S, et al. Early goal-directed therapy in the treatment of severe sepsis and septic shock J. N Engl J Med, 2001,345(19): 1368-1377.3 Wiedemann HP, Wh

28、eeler AP, Bernard GR, et al. Comparison of two fluid management strategies in acute lung injury J. N Engl J Med, 2006, 354(24): 2564-2575.4 Levy MM, Fink MP, Marshall JC, et a1. 2001 SCCM / ESICM / ACCP / ATS / SIS International Sepsis Definitions Conference J. Crit Care Med, 2003, 31(4): 1250-1256.

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30、l patients? J. Intensive Care Med,2007, 33(7): 1117 - 1124.7 刘宁、顾勤.全心舒张末期容积预测脓毒性休克腋体反应性的意义J.中华急诊医学杂志，2008, 17(2): 137-140.8 Sebastien P, Fabienne S, Florent D,et al. Passive leg raising is predictive of fluid responsiveness in spontaneously breathing patients with severe sepsis or acute pancreatitis

31、 J.Crit Care Med, 2010, 38(3): 819-825.9 Antonelli M, Levy M, Andrews PJ, et al. Hemodynamic monitoring in shock and implications for management. International Consensus Conference, Paris, France, 27-28 April 2006 J. Intensive Care Med, 2007, 33(4): 575-590.10 Jabot J, Teboul JL, Richard C, et al. P

32、assive leg raising for predicting fluid responsiveness: importance of the postural change J. Intensive Care Med, 2009,35(1): 85-90.11 Steven WT, Marin HK and Warren I. Non-invasive stroke volume measurement and passive leg raising predict volume responsiveness in medical ICU patients: an observation

33、al cohort study J. Critical Care, 2009, 13(4): 111-119.12 De Hert SG, Robert D, Cromheecke S, et al. Evaluation of left ventricular function in anesthetized patients using femoral artery dP/dt (max) J. J Cardiothorac Vascanesth, 2006, 20(3): 325-330.13 Lamia B, Ochagavia A, Monnet X, et al. Echocard

34、iographic prediction of volume responsiveness in critically ill patients with spontaneously breathing activity J. Intensive Care Med, 2007, 33(7): 1125-1132.14 Maizel J, Airapetian N, Lorne E, et al. Diagnosis of central hypovolemia by using passive leg raising J.Intensive Care Med, 2007, 33(7): 113

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36、of the clinical effectiveness of pulmonary artery catheters in management of patients in intensive care (PAC-Man) J.Lancet, 2005, 366(9484): 472-477.表1液体反应阳性组和阴性组在步骤1时血流动力学参数变化Table 1 The changes of hemodynamic parameters at stage one in responders and nonresponders液体反应阳性组液体反应阴性组P值HR (次/分)88.7 26.41

37、11.8 17.90.02*ABPs (mmHg)100.1 18.1118.6 23.70.03*ABPd (mmHg)53.0 11.864.8 10.70.014*ABPm (mmHg)68.1 12.481.9 14.40.02*CVPm (mmHg)7.2 3.411.9 4.00.003*SVI (ml/m2)33.9 8.335.3 13.30.722CI (L/min/m )2.9 1.03.8 1.20.04*SVRI(DSm2/cm5)1767.8 560.11611.8 598.10.5EVLWI(ml/kg)10.2 5.98.3 4.80.42ITBVI(ml/m 2

38、)913.1 196.4841.8 153.90.33*表示P值<0.01,*母 P 值 <0.05。表2液体反应阳性组和阴性组在实验过程中血流动力学参数变化Table 2. The changes of hemodynamic parameters in different stages of the study inresponders and nonrespondersP值步骤1步骤2(4,1)(4,2)步骤4(2,1)液体反应阳性组HR （次/分）88.7 26.487.4 25.60.8985.7 20.40.710.82ABPs (mmHg)100.1 18.1115.9 13.10.005表示P值0.01, *表示P值0.05。P值（2,1）表示步骤2和步骤1两者的P值。P值（4,1）表示步骤4和步骤1两者的P值。P值（4,2）表示步骤4和步骤2两者的P值。125.8 7.80*0.009*ABPd (mmHg)53.0 11.859.9 13.00.163.7 12.7