心脏手术容量治疗与监测研究进展*

2016-02-21 06:36:56黄丽萍伟综述王海英审校遵义医学院麻醉系贵州遵义563663遵义医学院附属医院麻醉科贵州遵义563003
现代医药卫生 2016年1期
关键词:胶体氯化钠乳酸

黄丽萍,陈 伟综述,王海英△审校(.遵义医学院麻醉系,贵州遵义563663;.遵义医学院附属医院麻醉科,贵州遵义563003)

心脏手术容量治疗与监测研究进展*

黄丽萍1,陈伟2综述,王海英2△审校(1.遵义医学院麻醉系,贵州遵义5636632;2.遵义医学院附属医院麻醉科,贵州遵义563003)

心脏外科手术;体外循环;补液疗法;等渗溶液;氯化钠;右旋糖酐类;综述

容量治疗在麻醉手术期间对维持循环稳定和改善组织氧供有积极作用,是确保适宜的麻醉深度,避免手术伤害性刺激对机体造成不良影响,维持良好的组织灌注、内环境和生命体征稳定的重要措施[1]。容量治疗时可供选择的液体有晶体液和胶体液,但对于给予晶体液还是胶体液一直存在争议[2]。晶体液的优点是价格低、增加尿量,主要是可及时补充细胞外液及其电解质;缺点是扩容效率低,用量为胶体液的4倍时才能达到相同的扩容效果,而且扩容时间短,可引起外周组织水肿、肺水肿等。胶体液主要适用于循环血容量不足和麻醉期间需补充血容量的患者。胶体液的优点是维持血容量的效率高、持续时间长;缺点是价格高、可引起凝血功能障碍或肾功能障碍,还可能引起过敏[1]。心脏手术患者由于心肺代偿能力不全,在发生血容量不足或过多时均可导致心脏功能、组织器官灌注或氧供需平衡的紊乱,因此,对容量治疗的要求更高[3]。本文就心脏手术补液应该如何选择及采用何种策略进行综述。

1 液体种类的选择

在液体种类的选择时,应对各种液体的优缺点有一定了解,以便根据患者情况选择个体化的液体治疗。

1.1晶体液概况目前临床上常用的晶体液包括0.9%氯化钠注射液、乳酸林格注射液、复方电解质注射液等。0.9%氯化钠注射液含有154 mmol/L的Na+和Cl-,与正常血清 Na+(135~145 mmol/L)、Cl-(98~106 mmol/L)含量差别较大,容易引起高氯性酸中毒,导致肾血流速度降低和肾皮质灌注减少、尿量减少,从而引起组织水肿[4]。平衡盐液含有Na+98 mmol/L,其组成成分与人体内环境更接近,在围术期给予乳酸林格液可避免高氯性代谢性酸中毒的发生,从而减少酸碱平衡失调和离子紊乱的风险。

有研究表明,在失血性休克的液体复苏中,乳酸林格液比氯化钠注射液更具有优越性,在失血性休克的液体复苏中,与乳酸林格液相比,达到相同的扩容效果需要给予更多氯化钠注射液,这可能会导致患者出血量增多、尿量减少、高氯性酸中毒和因血液稀释所致的凝血功能障碍[5]。同时,有研究比较了0.9%氯化钠注射液和乳酸林格注射液用于开放性腹部手术后的主要并发症及死亡率情况,结果表明,应用乳酸林格液组的死亡率和并发症显著低于0.9%氯化钠注射液组[6]。因此,临床中常用乳酸林格液代替0.9%氯化钠注射液。

平衡液主要有乳酸林格液和醋酸林格液。有研究对比了静脉给予含或不含乳酸盐液体对肝右叶切除术乳酸和肝功能的影响,结果显示,乳酸林格液组的乳酸盐浓度明显增高,并且清蛋白浓度明显降低,总胆红素浓度峰值明显增高,凝血时间明显延长[7]。麻醉手术中代谢性酸中毒形成的主要因素为低组织灌注、低血容量和糖代谢性乳酸中毒,因此,组织细胞代谢障碍和氧供需失衡时可使血乳酸增高。血清乳酸水平是反映组织氧需失衡的间接指标,可以反映低灌注和休克严重程度,既往临床研究证明,血乳酸水平的变化能较好地预测患者术后的转归、器官衰竭发生率,甚至术后的死亡率[7]。动脉血乳酸浓度也是诊断早期休克和组织缺氧的重要依据,大量输注乳酸钠林格液可能加重乳酸性酸中毒并干扰临床诊断。乳酸林格液与醋酸林格液相比而言,乳酸主要依赖于肝脏分解,醋酸比乳酸的代谢速度快,其在体内很快就会转化为碳酸氢钠,并且可以在肝脏以外的器官代谢,有助于纠正酸中毒,因此,对于肝脏代偿功能不全的患者不宜使用乳酸林格液。新型复方电解质溶液使用醋酸盐或碳酸氢盐替代乳酸盐。碳酸氢盐复方电解质溶液仍然没有突破HCO3-与阳离子结合而沉淀的问题。醋酸是HCO3-的代谢前体,在肝脏以外的器官也能进行代谢,并迅速转化为乙酰辅酶A,并通过三羧酸循环生化反应生成CO2,并能为机体提供能量;在醋酸盐复方电解质溶液的组分中,Na+和Cl-浓度接近血浆,K+和Mg2+浓度接近细胞外液,不含Ca2+,从而提高了与枸橼酸钠为抗凝剂的库存血和其他药物的相容性。

在心脏手术中,含血停搏液的心肌保护可能比晶体停搏液更优越,但临床数据并不明确。关于停搏液温度,晶体液在4℃已经被肯定,而含血停搏液的理想温度还存在争议:一种观点主张采用低温(4~6℃),优点在于低温可以降低心肌耗氧量,但是低温的血液不能向心肌供氧,反而使冠状动脉微血管出现“冷挛缩”、毛细血管关闭,红细胞又可因低温所致的变形性下降而阻塞微血管,导致远端心肌组织出现缺血缺氧性停搏而发生更为严重的缺血和再灌注损伤;低温还使氧离曲线左移影响氧的释放。另一种观点主张采用常温(35~37℃)连续低流量灌注。该方法可以避免心肌的低温、复温过程及其所引起的损伤,但连续灌注含血停搏液影响术野,干扰术者操作,且常温停搏可增加心肌的代谢和氧耗。在对1 440例冠状动脉搭桥患者的研究中没有显示含血停搏液对术后引流量减少更有益[8]。而且在主动脉瓣置换患者行含血停搏液没有明显的优于晶体停搏液,在肾脏保护方面晶体停搏液还优于含血停搏液[9],这既符合节约用血原则,又减轻了患者的经济负担。有研究证明,体外循环(cardiopulmonary bypass,CPB)中使用醋酸林格液优于乳酸林格液,可以显著降低预充液中的乳酸浓度,而且醋酸林格液不含钙离子,增加了其与多种液体的相容性,也不会发生Ca2+与枸橼酸钠结合导致凝血,用于输血前后也更安全[10]。

1.2胶体液概况目前常用的胶体包括天然胶体和人工胶体,前者包括人体清蛋白(human albumin,HA)等,后者包括聚明胶肽、羟乙基淀粉(hydroyethyl starch,HES)等。HA已广泛用于临床治疗和手术中,常用于低血容量性休克、烧伤和低清蛋白血症的容量治疗,单用清蛋白比人工胶体要昂贵许多。研究表明,与其他液体相比,静脉滴注清蛋白并不能降低患者的死亡率[11],临床上也不推荐清蛋白用于补充容量。HA用于血液稀释有血栓形成的风险,而HES液没有发现这一现象[12]。6%HES130/ 0.4(表示平均相对分子质量和取代级)氯化钠注射液能有效维持CPB中胶体渗透压(colloid osmotic pressure,COP),减少输血,因此,6%HES130/0.4氯化钠注射液可以替代3.3%HA作为婴幼儿心内直视术CPB中的预充液[13]。在心脏手术后早期使用HA扩容效果没有HES130/0.4氯化钠注射液或HES200/0.5氯化钠注射液效果好,而且输注HA后可影响机体的酸碱平衡而HES130/0.4氯化钠注射液没有这种影响[14]。关于明胶,因其对凝血系统的干扰,导致血液黏稠度增加、血液凝固障碍、出血时间延长,目前已较少使用。

HES液是应用最广的血浆替代品之一,其种类多样,按照平均相对分子质量分为高(400×103~700×103)、中(130×103~200×103)、低(40×103~70×103)相对分子质量,但是这并不全面,因为随着在体内代谢,其相对分子质量会发生改变,其在体内相对分子质量的大小决定它们的治疗效应和不良反应。其清除率依赖于它们的取代级(范围在0.4~0.7)和羟乙基位于C2和C6的比值(C2/C6)决定。高相对分子质量HES(480/0.7)和中相对分子质量HES(200/0.62)取代级及C2/C6在体内降解慢。机体内的相对分子质量大,在肾脏的清除率就低,扩容时间就长。当大量输注(>1 500 mL)时,大分子在血浆中累积会导致凝血Ⅷ因子减少和血小板功能降低而导致出血,对血液流变学也有不利影响。HES200/0.5和HES170/0.5在体内降解、在肾内清除均较快,对凝血功能和血流动力学影响小[15]。但是有研究报道,大量输入HES200/0.5可造成血小板功能下降,这种现象在应用HES130/0.4时并没有发现[16]。目前常用的胶体液为6% HES130/0.4氯化钠注射液,氯化钠作为载液,大量滴注可能产生如前所述的一些不良反应。HES与醋酸钠平衡液的结合为减少这些不良反应提供了新的解决方案。6%HES130/0.4电解质注射液以醋酸钠代替乳酸钠,乳酸代谢依赖于良好的肝功能,而醋酸代谢比乳酸速度快,有肝脏以外的肾脏、肌肉等均可代谢,即使CPB时也极少蓄积。这种改良更有益于休克患者,因为含乳酸的液体可能造成乳酸酸中毒,而且使血乳酸浓度不能再用于临床诊断的指标;醋酸在体内转换为HCO3-后还有助于纠正酸中毒[10]。6%HES130/0.4电解质注射液中的 Cl-浓度与血浆水平相当。Cl-对于维持人体酸碱平衡具有重要作用,而且对体液平衡也起到重要的调节作用。越来越多的临床容量替代治疗的研究证据表明,集合了第3代HES和平衡液优点、接近血浆生理的6%HES 130/0.4电解质注射液比HES130/0.4氯化钠注射液更具优势[17-19]。大量研究证明,6%HES130/0.4氯化钠注射液扩容效果好,对患者的肝肾功能及凝血功能影响小,可以安全、有效地用于心脏手术作为胶体预充液[12-14]。但是6%HES130/0.4氯化钠注射液对内环境酸碱平衡和电解质的影响还是存在,对于6%HES130/0.4电解质注射液能否替代6%HES130/0.4氯化钠注射液作为新一代胶体预充液用于心脏手术,还需要进一步的临床研究。

2 容量治疗的相关监测

目标导向液体治疗(goal-directedfluidtherapy,GDFT)指根据患者年龄、性别、体质量、疾病种类、术前全身状况、容量状况及并发症等采取的个体化液体治疗。1988年,Shoemake等首先提出了循环期间理想循环状态的概念。总体原则是最优化心脏前负荷,既可维持有效血容量,保证微循环灌注和组织氧供,又可避免组织水肿。大量临床研究和试验证明,GDFT可以减少术后并发症和死亡率[20]。液体治疗的主要目的是增加每搏量(stroke volume,SV)和心输出量(cardiac output,CO)。因此,加强对静脉滴注效果准确性和及时性的监测,对于心脏病患者显得尤为重要[21]。对于心脏病患者,容量治疗仅有50%的有效CO,有研究者将GDFT方案用于成人心脏手术,术中保持混合静脉氧饱和度在70%以上,乳酸低于2 mmol/L,结果显示,使用GDFT方案可明显缩短患者的平均住院时间和减少术后并发症[22]。

2.1无创血流动力学监测常规的无创血流动力学监测指标主要有心率、血压、尿量等。心率、血压可在一定程度上反映机体容量情况,但是可能受到麻醉深度、手术刺激的影响,而且人体有较强的代偿能力,所以,血压和心率不能敏感地反映患者的容量情况。尿量是反映肾灌注的指标,可以间接反映容量情况,但是在CPB中,患者会出现血液稀释、渗透压降低、容量不足但尿量增加的情况,因此,上述监测方法显然不能满足术中心脏病患者的容量监测。临床医生在选择干预方法时,应依据监测数据结果和患者情况进行综合考虑。

胸腔电生物阻抗法(thoracic electrical bioimpedance,TEB)运用心动周期电阻抗的变化计算出CO,可以连续监测术中CO及相关数据的变化,心电监测是一种重要的实时监测[23]。TEB属于无创检测,操作简单安全,能够实时提供心脏血流动力学信息并且提高了血流动力学事件处理的成功率,还可以及时反映干预后的效果。但是TEB与肺动脉热稀释法和股动脉热稀释法相比,表现为低估心脏指数(cardiac index,CI),并且对失血性休克灵敏度低,对后面扩容治疗效果及时性的反应也较差,且无创心排量监测仪不适合用作小儿失血性低血容量性休克CI的监测[24]。

超声可视化技术在麻醉工作中的运用越来越广泛,心脏超声专业性较强,需要超声专业或经过专门的超声培训才能完成。食道超声心动图(transesophageal echocardiography,TEE)甚至被认为是麻醉医生的“第三只眼睛”,属于无创操作,而且可以直观反映相应组织的情况;避开了肺组织和骨组织的干扰,且探头与受检结构距离很近,可以应用高频探头,与经胸超声心动图相比,可以提供更高品质的图像,尤其对于偏后方的心脏结构,如左心房、肺静脉及二尖瓣等。TEE通过对心脏和大血管的超声,实时了解心脏的前后负荷、心室和大血管的充盈情况及回心血量,从而指导麻醉医生对患者静脉滴注情况做出及时调整[25]。应用TEE指导容量治疗可以降低围术期患者死亡率,缩短住院时间[26]。

2.2有创血流动力学监测传统的有创血流动力学监测包括有创动脉血压(arterial blood pressure,ABP)、中心静脉压(central venous pressure,CVP)、肺小动脉楔压(pulmonary arterial wedge pressure,PAWP)监测等。ABP受机体自身调节的影响较大;CVP连续测量有一定的意义,但其准确性不能满足心脏手术要求;PAWP准确性较高,但是技术要求高,并发症和禁忌证多[27]。

每搏变异度(stroke volume variation,SVV)和脉压变异度(pulse pressure variation,PPV)作为动态的容量监测指数,SVV能够较准确地反映容量治疗的效果,与其他静态血流动力学参数相比,应用SVV指导心脏手术中容量的治疗,对于优化心输出量、保证重要脏器血供可能更有优势[28]。而且SVV和PPV受正压通气影响小,更适合对患者术中正压通气的容量评价。

脉搏指示连续心排出量(pulse-indicated continuous output,PiCCO)技术提供的参数不仅涵盖了常规监测手段的大部分内容,还可监测心输出量、心肌收缩力等参数。监测心输出量指标包括胸腔内血容量指数(intrathoracic blood volume index,ITBVI)、全心舒张末期容积指数(global end diastolic volume index,GEDVI)等,并且ITBVI、GEDVI不受胸膜腔内压变化的影响,较心脏充盈压[如CVP、肺毛细血管楔压(pulmonarycapillarywedgepressure,PCWP)]等压力指标更能直接反映心脏前负荷的变化[28]。心脏手术患者的容量负荷多少很难通过常规手段进行监测,而PiCCO能有效地指导心脏手术中的容量治疗[29]。

3 结 语

液体治疗作为心脏手术中重要的干预手段之一,在容量治疗的晶体液和胶体液的选择中,二者各有优缺点,应用时需考虑患者液体缺失的类型。根据以上叙述,6% HES 130/0.4电解质注射液以不含Ca2+的醋酸平衡盐液作为载体液,将可能是心脏手术围术期容量治疗的新选择,而在心脏手术中实施恰当的监测,是围术期麻醉管理的重要手段,也可指导围术期的容量治疗。

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10.3969/j.issn.1009-5519.2016.01.023

A

1009-5519(2016)01-0068-05

遵义医学院附属医院硕士研究生启动基金资助项目(院字(2014)10号)。

△,E-mail:wanghaiting-8901@163.com。

(2015-09-18)

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