液体反应性与液体管理

液体反应性与液体管理【摘要】液体治疗贯穿ICU患者整个血流动力学治疗过程。精准的液体治疗策略是实施个体化液体治疗和器官保护的关键。本文立足于液体反应性，阐述以液体反应性为导向的液体治疗策略，通过对机体容量反应性、液体耐受性、血压反应性和灌注反应性的评估，判断液体治疗的有效性、限度和优化时机，从而实现精准的血流动力学液体治疗，筛选出真正能从液体治疗中获益的患者，避免器官功能损伤，促进危重症患者快速恢复。【关键词】血流；液体治疗；容量反应性；液体耐受性；血压反应性；灌注反应性液体治疗是ICU患者关键而复杂的治疗措施之一，旨在通过精确的液体管理调整机体血流动力学状态，进而改善组织灌注和维持器官功能［1］。液体治疗涵盖了液体复苏、维持和清除的全过程，贯穿重症患者整个血流动力学治疗。ICU中休克患者液体治疗的常见原因包括心输出量（cardiacoutput，CO）降低、低血压、尿量少、心动过速、皮肤花斑和血管活性药物剂量偏大等。然而，目前为止，液体治疗的触发因素、治疗有效性、限度和撤退时机尚未达成一致。病情的不同阶段具有不同的液体目标，其内涵在于深刻理解与动态评估患者液体反应性，包含容量反应性、液体耐受性、血压反应性和灌注反应性（容量、流量、血压和组织灌注），判断液体治疗的有效性、限度和优化时机。本文立足于液体反应性，阐述了通过动态、连续监测相关血流动力学指标，快速识别可能从液体治疗中获益的患者，从而权衡液体治疗的风险与收益，筛选出真正能从液体治疗中获益的患者，精准实施血流动力学治疗的目标，避免器官功能损伤，促进危重症患者快速恢复。一、输液与组织灌注在ICU治疗过程中，液体治疗贯穿患者整个血流动力学治疗的全过程（复苏、优化、稳定、撤退），密集且精准的液体管理是实施ICU精准治疗的基础。在休克复苏阶段，液体治疗是以“灌注为导向，流量为核心”，其终点是恢复细胞氧代谢和维持器官功能。2021版拯救脓毒症运动指南提出对于脓毒症休克，应在3h内完成30ml/kg液体输注［2］。然而，我们必须明确，休克复苏增加的液体不等于增加组织灌注，治疗不恰当反而欲速则不达，事倍而功半。在临床实践中，精准的液体治疗会使ICU休克患者更快地恢复全身氧输送和恢复组织灌注，以期用最少的液体获得治疗效果的最大化。组织灌注不足是所有形式休克形成的本质。不同类型的休克，共同的初始复苏路径，从静脉回流→容量→血流量→动脉负荷→组织灌注压（tissueperfusionpressure，TPP）→组织灌注。输液改善组织灌注的原理在于机体能通过输液：（1）增加静脉回流、提高心输出量，即容量反应性［监测指标：每搏量变异率（strokevolumevariation，SVV）］；（2）进而提高TPP，即血压反应性［监测指标：脉压变异率（pulsepressurevariation，PPV）/SVV］；（3）最终改善组织灌注，即灌注反应性［监测指标：GAP-ratio，即动静脉二氧化碳分压差/氧含量差（P（v-a）CO2/C（v-a）O2）］。整个路径中，应动态、连续地评估患者液体反应性——容量、耐受力、血压、灌注，去导向液体管理。液体反应性能客观地评估液体治疗对机体血流、压力和灌注的反应性，个体化、器官化滴定患者液体复苏、维持和清除全过程，在保证疗效的同时避免过多的液体导致心、脑、肺、肾、胃肠道等器官功能损害。因此，笔者提出危重症患者液体治疗伊始就应关注以“液体反应性”去导向液体管理，精准实施血流动力学治疗。二、液体反应性（一）容量反应性液体复苏旨在增加静脉回流，通过心功能Frank-Starling曲线提高CO，增加全身氧输送，恢复组织灌注。容量反应性反映的是心脏前负荷的潜能，当左右心室均处于心功能曲线上升支时，通过增加心脏前负荷，CO才能够得到明显的提高。反之，则难以通过增加心肌前负荷增强CO。容量负荷试验（fluidchallenge，FC）通过短时间快速输注液体可逆性地增加心脏的前负荷状态，判断患者是否存在容量反应性［3］，筛选出扩容有益的患者。FC开始前，应评估患者容量状态，测量患者基线血流动力学参数（CO、动脉血压、心率等），然后在5~10min内快速输注250ml或3ml/kg晶体，观察快速输液后血流动力学参数变化。每搏输出量（strokevolume，SV）增加至少10%，提示患者有容量反应性［3］。如患者液体耐受性差，也可行mimicFC，在1min内输注100ml液体，通过评估CO、SV或者主动脉瓣速度时间积分（velocitytimeintegral，VTI）变化来判断机体容量反应性。仅有50%的重症患者有容量反应性［2］，FC能快速筛选出液体获益的患者，用最少的液体获得治疗效果最大化，避免器官功能损伤。临床上还可通过心肺交互作用衍生的动态容量反应性指标，如PPV或SVV的变化率来判断危重症患者对液体治疗的反应性。PPV和（或）SVV较高（通常＞15%），则表明患者可能存在容量反应性。ICU中无自主呼吸和心房颤动的机械通气患者，调整呼吸机参数如潮气量（tidalvolume，VT）从6ml/kg增加到8ml/kg，PPV和脉搏灌注指数（perfusionindex，PI）降低能可靠地预测患者容量反应性［4］。此外，也可动态监测患者扩容过程中PI、毛细血管再充盈时间（capillaryrefilltime，CRT）、舌下微循环成像（sidestreamdarkfieldimaging，SDF），评估FC是否能改善微血流。扩容的目的是提高CO和（或）TPP，进而改善组织灌注。无容量反应性则提示CO未显著增加，扩容治疗获益可能性小，此时若患者液体耐受性差，则存在肺水肿等容量过负荷危害。（二）液体耐受性输液改善组织灌注并不代表机体各器官液体耐受性良好。脓毒症患者即使在休克复苏早期也广泛存在体循环淤血［5］。新兴的液体耐受性概念提供一个新颖的框架去平衡液体治疗的风险和益处，使个体化液体管理成为可能［6］，评估指导液体管理［7］。液体耐受性定义为机体耐受液体且不导致器官功能障碍的限度，受血管系统容量状态和心脏泵功能共同影响。它能平衡液体复苏期间器官灌注和静脉充血。Muñoz等［5］的多中心、前瞻性临床研究表明，危重症患者机体静脉淤血普遍存在，与有无容量反应性无关，超过一半FC阳性的患者液体不耐受。因此，快速扩容过程中，应密切监测患者中心静脉压（centralvenouspressure，CVP）、肺动脉楔压（pulmonaryarterywedgepressure，PAWP）的变化，综合判断液体治疗的有效性、安全性和耐受性，以最精确的液体量保证疗效的同时又能避免液体过多导致的器官功能损伤。临床上，常用的液体耐受性监测手段包括CVP、PAWP、血管外肺水（extravascularlungwater，EVLW）、体循环淤血。其中体循环淤血依赖于床旁超声评估下腔静脉直径及其随呼吸的变异情况和肝静脉、门静脉、肾静脉血流模式，可通过静脉充血评分（venousexcessultrasoundscore，VExUS）分级评估机体液体负荷和液体管理［8］。组织灌注满意，而机体液体耐受性差且存在相应的器官静脉回流障碍，应积极进行液体清除，减轻器官液体超负荷。CVP是床旁可以简易获取的连续性压力指标，具有反映静脉回流梯度和心脏前负荷的双重含义。心脏容量耐受力指心脏容量容纳对增加的血液回流的限度。静脉回流低于心脏容纳力表现为CVP低，反之CVP升高。在心功能Frank-Starling曲线拐点处以上，机体容量状态会逐渐由量变引起质变，尤其是心脏容量耐受力差的患者，液体治疗增加CO有限，而EVLW急剧增加导致肺水肿的风险增加。12h及4d累积正平衡是脓毒症患者病死率增加的独立危险因素［9-10］。若忽视容量反应性和液体耐受性之间的平衡，液体过载和静脉充血可能导致全身多个器官功能损伤，如心肌抑制、心力衰竭、EVLW增加、低氧血症、腹腔内高压导致的腹腔脏器灌注不足、全身静脉充血和毛细血管渗漏等，最终诱发器官功能障碍甚至衰竭。因此，在ICU液体治疗前，应综合评估危重症患者各器官液体耐受性（心、肺、脑、肾、肝等），平衡机体液体获益与器官损伤，精准实施血流动力学治疗，导向液体管理。（三）血压反应性器官灌注压是器官局部流量的直接动力，不同器官对血流具有独特的自我调节能力，以匹配自身生理及代谢需求。然而，目前为止，精准血流动力学治疗仅仅使用器官灌注压是不够的，TPP更能反映组织灌注，个体化血压目标。TPP是器官局部流量的直接动力，并非MAP与CVP差值，而是MAP与临界闭合压（criticalclosingpressure，PCC）差值，通常高于CVP，其中PCC指小动脉自发塌陷限制动脉压降的点，即血流停止或循环衰竭时的动脉压力［11］，是微循环开放的最低条件。液体容量反应性与血压反应性并非完全平行，机体对SV有反应性，不一定有血压反应性。SV和血压同时有反应性，输液后机体动脉负荷多无改变。反之，无压力反应性者机体动脉负荷降低，此时对循环系统而言，液体治疗改善了动脉顺应性，降低了血管阻力。循环系统动脉血压的组成取决于心脏射血和动脉负荷（全身血管阻力以及小动脉水平处的PCC），受神经、体液和局部血流调节。为反映瞬时的流量变化与血压的关系、个体化患者液体治疗的有效性和限度，动态动脉弹性（dynamicarterialelastance，Eadyn，监测指标：PPV/SVV）被作为新型血流动力学功能指标引入临床，是动脉左心偶联的功能性指标。Eadyn已被研究用于危重症患者液体复苏过程中血管活性药物使用时机的决策或病情稳定后撤退对血压的影响［12-13］。Eadyn能实时了解机体心血管状态，动态反映心室动脉偶联。García等［14］的研究发现，53例具有容量反应性的休克患者，Eadyn＞0.89提示液体治疗不仅能提高CO而且能提高平均动脉压，Eadyn＜0.89则提示患者心血管压力性欠佳，液体复苏的同时需结合应用血管活性药物提高血管张力。Eadyn导向的血管活性药物使用能减少液体使用，提高复苏效率，在保证灌注的同时避免过多的液体导致的器官功能损害。此外，当脓毒症休克患者血流动力学稳定后，应尽早优化血管性药物使用，避免不良反应产生。Eadyn＜0.84，减少去甲肾上腺素0.03μg/（kg·min）与30min内MAP下降超过10%具有很好的相关性［14］。因此，低血压液体治疗前，应综合评估患者的血压反应性，精准实施血流动力学治疗，提高液体治疗效率，避免液体过负荷相关的器官功能损伤。（四）灌注反应性血流量和器官灌注压是保证各个器官功能正常的基石。微循环作为连接大循环和细胞氧代谢之间的桥梁，如何理解微观解剖结构、血流模式及病理生理机制是个体化液体治疗的重要因素。通常而言，微循环和组织灌注继大循环血量和氧流量恢复后同步改善。然而，临床上也常面临全身流量恢复正常，局部流量异常的困境，即“大循环-微循环”失偶联。液体治疗过程中，可通过PI或SDF微循环的变化判断休克液体治疗微血管反应性。PI可反映大循环流量和微血管流量的相互作用，即每搏量与外周血管阻力之间的一个平衡，而SDF能连续测量舌下微循环灌注，通过微循环导向液体管理，评估大循环-微循环协调性［15］。一般而言，TPP改善的过程中，可同时观察到患者PI、SDF改善。Hernández等［16］通过液体复苏或血管活性药物升压治疗脓毒症休克患者，观察患者微血管反应性——CRT，发现77%液体复苏和56%血管加压患者CRT改善，提示微血管反应性并非完全与大循环或TPP平行匹配。TPP是组织灌注的直接动力，是MAP与PCC差值。PCC是微循环开放的最低条件，受局部代谢水平、微血流、血管张力调节。临床上，可通过连续测量MAP、脉压和心率拟合出PCC［17］，评估全身各个器官的血液灌注情况，指导血流动力学治疗。理论上，改善灌注的核心是维持最低微循环开放的TPP。组织灌注的实时情况可由GAPratio反映。GAP-ratio本质上反映的是呼吸商（释放的CO2与消耗的O2的比值），可实时监测机体瞬时无氧代谢情况，评估组织灌注对液体治疗和血管活性药物反应性。GAP-ratio≥1.8mmHg/ml（1mmHg=0.133kPa）提示机体液体复苏可能有容量反应性。GAP-ratio降低提示无氧代谢减少，组织灌注改善。临床上，液体治疗有容量反应性和血压反应性患者（CO↑、Eadyn↑），GAP-ratio降低是源于微循环流量改善，反之，有容量反应性而无血压反应性患者（CO↑、Eadyn↓），GAP-ratio降低是因为PCC降低，TPP改善。因此，临床上应实时评估患者组织灌注对液体治疗和血管活性药物反应性，个体化提高液体治疗成功率和效率。三、液体反应性的临床应用和未来展望液体治疗及容量管理是ICU患者治疗的重要一环，分为液体复苏、维持和撤退。临床上，通过对机体容量反应性、液体耐受性、血压反应性和灌注反应性的评估，动态、连续地导向患者液体管理，是精准实施血流动力学治疗和促进重症患者快速恢复的必要条件。临床实施过程中，需要我们深刻地理解液体反应性内涵——容量、耐受力、血压和组织灌注（即SVV、CVP、Edyn、GAP-ratio）（表1），并根据机体的实时状态和液体反应，去目标导向液体治疗或撤退。每个血流动力学指标都是客观存在的，不仅需要强调对指标的实时监测与含义解读，判断液体治疗的有效性、限度和优化时机，更需要明确液体治疗的目的、目标、方式和强度，从而精准调整机体血流动力学状态，改善组织灌注、维持器官功能，进而促进危重症患者快速恢复。临床上ICU床旁容量状态、液体耐受性、血流量、TPP、微循环血流及灌注评估已基本完善（如心肺超声、脉搏指示连续心输出量、Mostcare、PI、SDF等），可直观、动态、连续监测机体静脉回流、心脏功能、流量、TPP和微循环状态，有助于指导临床实践，实施精准治疗。然而，目前为止，临床上对于液体反应性连续、实时、准确地监测仍存在很多困难，未来研究应着眼于液体反应性的量化评价及连续评估，为临床液体治疗策略精确化、流程化奠定基础。四、小结在ICU临床治疗过程中，液体治疗作为危重症患者的关键且精细治疗之一，贯穿于患者整个血流动力学治疗过程。重症患者液体治疗和管理涉及共同路径（静脉回流→容量→血流量→动脉负荷→TPP→组织灌注），通过对机体容量反应性、液体耐受性、血压反应性和灌注反应性的评估，动态判断液体治疗的有效性、限度和优化时机，以期用最少的液体获得治疗效果最大化，是实施个体化液体治疗和器官保护的关键。参考文献1FinferS,MyburghJ,BellomoR.Intravenousfluidtherapyincriticallyilladults[J].NatRevNephrol,2018,14(9):541-557.2EvansL,RhodesA,AlhazzaniW,etal.Survivingsepsiscampaign:internationalguidelinesformanagementofsepsisandsepticshock2021[J].IntensiveCareMed,2021,47(11):1181-1247.3CarsettiA,CecconiM,RhodesA.Fluidbolustherapy:monitoringandpredictingfluidresponsiveness[J].CurrOpinCritCare,2015,21(5):388-394.4BruscagninC,ShiR,RosalbaD,etal.Testingpreloadresponsivenessbythetidalvolumechallengeassessedbythephotoplethysmographicperfusionindex[J].CritCare,2024,28(1):305.5MuñozF,BornP,BrunaM,etal.Coexistenceofafluidresponsivestateandvenouscongestionsignalsincriticallyillpatients:amulticenterobservationalproof-of-conceptstudy[J].CritCare,2024,28(1):52.6KattanE,CastroR,Miralles-AguiarF,etal.Theemergingconceptoffluidtolerance:apositionpaper[J].JCritCare,2022,71:154070.7KattanE,Ospina-TascónGA,TeboulJL,etal.Systematicassessmentoffluidresponsivenessduringearlysepticshockresuscitation:secondaryanalysisoftheANDROMEDA-SHOCKtrial[J].CritCare,2020,24(1):23.8RolaP,Miralles-AguiarF,ArgaizE,etal.Clinicalapplicationsofthevenousexcessultrasound(VExUS)score:conceptualreviewandcaseseries[J].UltrasoundJ,2021,13(1):32.9AcheampongA,VincentJL.Apositivefluidbalanceisanindependentprognosticfactorinpatientswithsepsis[J].CritCare,2015,19(1):251.10BoydJH,ForbesJ,NakadaTA,etal.Fluidresuscitationinsepticshock:apositivefluidbalanceandelevatedcentralvenouspressureareassociatedwithincreasedmortality[J].CritCareMed,2011,39(2):259-265.11NicholJ,GirlingF,JerrardW,etal.Fundamentalinstabilityofthesmallbloodvesselsandcriticalclosingpressuresinvascularbeds[J].AmJPhysiol,1951,164(2):330-344.12MongeGarcíaMI,GilCanoA,GraciaRomeroM.Dynamicarterialelastancetopredictarterialpressureresponsetovolumeloadinginpreload-dependentpatients[J].CritCare,2011,15(1):R15.13Avarado-SánchezJ