严重脓毒症患者循环功能指标与血管外肺水指数的相关性探讨

叶 宁，骆雪萍，钟 荣，夏炳杰

(桂林医学院附属医院，广西桂林541001)

严重脓毒症患者由于感染、炎症反应导致容量血管扩张，毛细血管渗漏，有效循环血量不足，而相应的液体复苏使得肺水肿的发生率明显增加，如何避免或减轻肺水肿是危重病医学中血流动力学管理的难点。PiCCO技术的应用为临床提供了血管外肺水指数(ELWI)这一重要参数，该指标已证实是评价肺水肿严重程度和危重患者预后的敏感指标［1］。脓毒症患者多伴有不同程度的心功能抑制，其前后负荷等循环功能指标也各有差异。本研究通过分析近年来我科住院患者的PiCCO数据，探讨不同心功能情况下循环功能指标与血管外肺水的相关性，以寻找降低ELWI的方法。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2010年3月～2012年4月我院重症科收治的因各种原因需行有创机械通气及PiCCO血流动力学监测的严重脓毒症患者33例作为研究对象，诊断均符合美国胸科医师协会和危重病协会(ACCP/SCCM)制定的严重脓毒症诊断标准［2］。其中男22例，女 11例;年龄 36～88(72.21±14.04)岁。其中肺部感染 20例，腹部手术后ARDS 6例，腹腔感染7例。所有患者予机械通气，潮气量6～10 mL/kg，PEEP为2～6 mmHg，所有患者除外冠心病或其他心脏疾病，排除肺栓塞、气胸、动脉夹层等影响肺水测量值的疾病。本研究得到医院伦理委员会批准，患者或家属签署知情同意书。

1.2 资料收集 所有患者均经颈内或锁骨下静脉穿刺置入深静脉导管监测中心静脉压(CVP)，经股动脉置入PiCCO导管(4 F，PV2014L16)，将导管连接到PiCCO仪，深静脉导管监测CVP端接温度传感器，采用经肺热稀释—脉搏轮廓法监测心排血量。经深静脉导管注人冰盐水(于4 s内快速推注)，连续3～5次取均值，获取容量参数并标定脉搏轮廓监测，每8 h测量1次。记录心脏指数(CI)［正常值3～5 L/(min·m2)］、胸腔内血容量指数(ITBI)(正常值 850～1 000 mL/m2)、系统血管阻力指数(SVRI)(正常值1 200 ～2 000 kPa·S/L)、ELWI(正常值3～7 mL/kg)的平均值。收集所有ITBI＞850 mL/m2的血流动力学数据，共361组。

1.3 研究及分析方法 将所有PiCCO数据中的CI、ITBI、SVRI分别与ELWI进行相关性分析。根据患者CI的不同分为两组，心功能低下组［CI＜3.0 L/(min·m2)］和心功能正常组［CI≥3.0 L/(min·m2)］，两组性别及年龄无统计学差异。比较两组间及组内ITBI、SVRI、ELWI指标的差异性及相关性，以评估不同心功能情况下，容量和血管阻力对血管外肺水的影响。对有相关性的单组病例，考虑到容量及血管阻力的变化对心功能存在影响，再进行ITBI、SVRI与CI的相关性分析。

1.4 统计学方法 采用SPSS13.0统计软件进行数据处理，计量资料以¯x±s表示，两组间比较采用t检验，相关性分析采用Pearson分析。以P≤0.05为有统计学差异。

2 结果

2.1 ELWI与其他PiCCO参数的相关性 总共361组数据中，CI、ITBI、SVRI分别与 ELWI进行相关性分析(r分别为 －0.06、0.21、－0.06，P 分别)0.22、0.00、0.20)，显示只有 ITBI与 ELWI有相关性(P ＜0.05)。

2.2 不同心功能组中ELWI与容量、血管阻力参数的相关性比较 心功能低下组与心功能正常组比较，两组中 ELWI、ITBI、SVRI有统计学差异(P ＜0.05)。见表1。组内ELWI与其他两参数进行相关性分析，结果显示，在心功能低下组中ELWI与ITBI及 SVRI无相关性(r=0.14、－0.12，P=0.09、0.14);而在心功能正常组中，ELWI与ITBI呈正相关(r=0.30，P=0.00)，与 SVRI呈负相关性(r=－0.15，P=0.01)。

表1 不同心功能组中 ELWI、ITBI、SVRI的比较(¯x±s)

2.3 容量及血管阻力参数的变化对心功能的影响

在心功能正常组中，降低容量及增加外周血管阻力有利于降低血管外肺水，但同时对心排血量产生影响。相关分析显示，SVRI与 CI呈负相关(r=－0.55，P ＜0.05)，而 ITBI与 CI无相关性。进一步将ITBI进行分层分析比较，发现ITBI在正常范围(850 ～1 000 mL/m2)时，与CI呈正相关(r=0.26，P＜0.05);而 ITBI过量(＞1 000 mL/m2)时，与 CI无相关性。

3 讨论

PiCCO监测技术是将肺热稀释法与脉搏轮廓曲线分析技术相结合的检测方法，其参数中CI反映了心脏收缩功能，ITBI是评价心脏前负荷和容量状态的敏感指标［3］，SVRI反映了左心室后负荷大小，这三项指标是循环功能监测中的主要参数，而ELWI则能直观反映肺水肿的严重程度。Sakka等［4］研究发现ELWI与预后有明显的相关性，死亡组ELWI要明显高于生存组;当ELWI＞15 mL/kg时，65%患者死亡，而ELWI＞10 mL/kg时患者病死率为33%。徐波等［5］研究也显示，感染性休克患者存活组ELWI随治疗逐渐减少，死亡组治疗后无变化，认为其动态变化反映患者病情演变方向，降低EVLW值可改善患者预后。

脓毒症患者由于受到严重创伤、感染、休克等应激炎症反应导致容量血管扩张，毛细血管渗漏，在肺上就表现为肺泡毛细血管屏障作用改变，使肺水肿增加，对肺容量、呼吸力学和气体交换都会产生不利影响。目前，一般认为超过2倍的ELWI会影响肺的通气和弥散功能。本研究中，严重脓毒症患者的肺水指数为 (10.97 ±4.62)mL/kg，ITBI为(1 092.77 ±187.47)mL/m2，两者均大于正常范围，且两者呈正相关。提示在脓毒症患者治疗中，为保证血压稳定，常存在过度输液，容量的超负荷不但引起充盈压的增加而促进肺水的生成，而且这些液体极易通过受损的肺泡毛细血管，造成肺间质水肿，加重肺损伤。

循环功能的的稳定是由血容量、心功能、外周血管阻力共同决定的，三者相互影响。严重脓毒症患者普遍有心功能的抑制，存在相对心功能不全［6］，加之毛细血管渗漏及神经—体液变化，即便保证容量正常，但在不同的心功能情况下，其血流动力学变化也不尽相同，这必然对肺水也产生不同影响。本研究根据CI的差异分为两组，心功能低下组和心功能正常组，两组中 ELWI、ITBI、SVRI三项指标比较均有差异性，心功能低下组中ELWI及SVRI均较正常组偏高，而ITBI较正常组偏低。提示脓毒症患者心功能低下时，继续补充液体对维持血压无效，反而会加重肺淤血，增加肺水含量，此时外周血管收缩加强是对心功能低下的代偿反应。但过度增高的SVRI不利于微循环灌注，持续收缩会加重组织缺氧，导致微循环衰竭。因此，对于容量正常而心功能低下的患者，需考虑早期应用促进心功能收缩的药物。潘永等［7］对不同心功能的肺水肿患者应用西地兰后，认为西地兰能够降低肺水肿患者的EVLW，改善心功能，降低心脏前负荷。

在对心功能不同组中ELWI与ITBI、SVRI的相关性分析时发现，心功能低下组中，ELWI与容量及外周阻力无相关性;而在心功能正常组中，ELWI与ITBI呈正相关，与SVRI呈负相关，且与ITBI的相关性较大。对于正常心功能的脓毒症患者，改善ELWI值，可以通过增加外周血管阻力，降低血容量的方法来进行。研究还发现，CI正常组中SVRI均值处于正常范围，这提示对于心功能正常患者，通过血管活性药物加强外周血管收缩，不但不会导致微循环的衰竭，而且可降低肺毛细血管通透性，从而降低ELWI值。李家琼等［8］的研究中发现，感染性休克患者中，应用多巴酚丁胺和去甲肾上腺素较多的一组患者，其液体复苏的量明显减少，脱离呼吸机时间明显增加。以上研究显示，不同心功能的脓毒症患者，其降低ELWI的方法也不同。在保证容量并改善心功能后，ELWI的变化表现出与容量及外周阻力呈明显相关，但这种相关性需考虑对第三方——“心功能”的影响，本研究特此进行了三者的相关性比较。研究显示，SVRI与CI呈负相关，而ITBI与CI无相关性。进一步将ITBI进行分层分析比较，发现ITBI在正常范围时，与CI呈正相关;而ITBI过量时，与CI无相关性。这提示患者在容量过多时，应以利尿治疗降低前负荷以减少ELWI，此时对心排量无影响;而在容量正常时，再继续减少容量或增加SVRI都会减低心排量，此时应当考虑联合应用强心类药物。

严重脓毒症患者复杂的血流动力学变化使临床上容易忽略对心功能的调整，心功能的差异性不仅影响着循环功能指标的变化，也与ELWI的变化明显相关。早期积极应用强心类药物及血管活性药物，不但可有效地促进血流动力学稳定，也能减轻肺水肿。以PiCCO指导液体复苏及血管活性药物应用，可达到早期改善组织灌注的目标，同时可避免盲目补液，减少肺水肿的发生，从而改善患者预后。

［1］Phillips CP，Chesnutt MS，Smith SM.Extravascular lung water in sepsis-associated acute respiratory distress syndrome:index with predicted body weight improves correlation with severity of illness and survival［J］.Crit Care Med，2008，36(1):69-73.

［2］Mitchell M，Mitchell P，John C，et al.2001 SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS international sepsis definitions conference［J］.Int Care Med，2003，29(4):530-538.

［3］Huber W，Umgelter A，Reindl W，et al.Volume assessment in patients with necrotizing pancreatitis:a comparison of intrathoracic blood volume index，central venous pressure，and hematocrit，and their correlation to cardiac index and extravascular lung water index［J］.Crit Care Med，2008，36(8):2348-2354.

［4］Sakka S，Klein M，Hellmann A.Prognostic value of extravascular lung water in critically ill patients［J］.Chest，2002，122(6):2080-2086.

［5］徐波，刘励军，Sauder P.感染性休克患者血管外肺水动态变化与预后的关系［J］.中华急诊医学杂志，2009，18(3):293-297.

［6］Fenton KE，Sable CA，Bell MJ，et al.Increases in serum levels of troponin I are associated with cardiac dysfunction and disease severity in pediatric patients with septic shock［J］.Pediatric Crit Care Med，2004，5(6):533-538.

［7］潘永，马天威，张斌.西地兰对肺水肿患者血管外肺水的影响［J］.中国现代医学杂志，2010，4(21):1232-1236.

［8］李家琼，李茂琴，许继元，等.PiCCO在感染性休克早期复苏中的指导作用［C］.《中华急诊医学杂志》第九届组稿会暨第二届急诊医学青年论坛全国急危重症与救援医学学习班论文汇编，2010，122-126.