床旁超声在危重症心脏外科围手术期的应用*

2016-04-05 08:38潘灵爱黄晓波
四川生理科学杂志 2016年3期
关键词:心脏外科瓣膜心脏

潘灵爱 黄晓波

(四川省医学科学院·四川省人民医院,四川 成都 610072)



床旁超声在危重症心脏外科围手术期的应用*

潘灵爱黄晓波

(四川省医学科学院·四川省人民医院,四川 成都610072)

目的:观察床旁超声对心脏外科围手术期危重患者治疗决策的影响。方法:对183例心脏术后危重患者行床旁紧急超声检查,评估患者心腔的饱满程度、心肌收缩力、收缩协调性、心包有无积液及血栓压迫、瓣膜活动度、跨瓣膜血流速度等。对于术后出现低氧血症患者行胸腔及肺部超声检查,筛查患者有无胸腔积血、积液、肺不张、气胸等。对于术后出现无法控制的发热患者常规筛查瓣膜有无赘生物。结果:138例患者床旁超声检查后与常规临床判断及治疗决策一致,45例循环波动、低氧血症或少尿患者行超声检查后指导临床作出决定性、挽救性治疗决策。结论:对于心脏围手术期危重症患者及时行床旁重症超声检查可指导临床医生作出决策性治疗方案。

重症超声;心脏外科;围手术期;危重症

重症超声作为一项无创、可重复、及时、快速的床旁检查方式,近年来进行地如火如荼,尤其是在心脏外科围手术期,及时判断患者术前的心脏功能及围手术期可能出现的并发症,从而对临床的治疗方案的选择起到了很大的作用。 对于病情危重、大剂量血管活性药物支持循环仍难以稳定、机械通气或者同时进行血液净化等治疗的心脏外科围手术期患者,外出检查是一个巨大的挑战,而重症超声对于临床决策可以起到至关重要的作用。而且,以目前的医疗环境和有效的医疗资源,普通心脏超声科来床旁行心脏超声检查的次数和及时性有限,发展重症超声显得更为重要。根据ASE和ACEP的共识[1],床旁心脏超声和常规的超声不仅仅是在床旁操作的区别,而是有一个特定的临床目标,为了特定的解决某个问题而进行的针对性的检查(Focused cardiac ultrasound,FOCUS)。重症超声所观察的内容一般包括:(1)有无引起急性血流动力学改变的心包积液;(2)评价心脏整体的大小及收缩功能;(3)有无跟本次手术相关的瓣膜运动情况、心肌节段性运动异常;(4)评估患者容量状态;(5)根据左右心脏比例、三尖瓣反流压力等粗略估计患者肺动脉压力及右心室压力;有无急性肺动脉高压危象;(6)有无心腔内急性血栓形成;(7)有无瓣膜赘生物形成排除危重患者发热因素等。

本文回顾了从 2014年1月到2014年12月间共352例心脏外科术后的患者,其中术后行床旁超声检查患者183例,其中45例危重症心脏术后患者均是在床旁超声指导下而做出了具有决策性改变患者临床结局的病例。

1 临床资料与方法

1.1一般资料

收集我院2014年1月-2014年12月使用床旁超声(飞利浦 iE Elite)对心脏外科围手术期患者共183例,超声检查后指导临床决策,改变临床决策方向共45例。纳入的患者年龄段从3岁至78岁。手术类型包括:先天性心脏病矫正术、冠脉搭桥术、风湿性心脏病瓣膜置换术、主动脉夹层主动脉弓置换术、缩窄性心包炎剥脱术、感染性心内膜炎瓣膜置换术。

1.2方法

心脏术后患者大多数在术后当日或者次日晨停机拔管转回普通病房,不做常规超声检查。对于术后出现循环波动者给予行经胸心脏超声检查,主要包括胸骨旁长轴切面、胸骨旁短轴切面、心尖四腔心切面、剑下四腔心切面、剑下下腔静脉切面,评估患者心腔的饱满程度、心肌收缩力、收缩协调性、心包有无积液及血栓压迫、瓣膜活动度、跨瓣膜血流速度等。对于术后出现低氧血症患者行胸腔及肺部超声检查,筛查患者有无胸腔积血、积液、肺不张、气胸等。对于术后出现无法控制的发热患者常规筛查瓣膜有无赘生物。

2 结果

统计心脏术后患者行超声检查(包括心脏超声及胸腔、肺部超声)共183例,其中138例患者床旁超声检查与临床判断及治疗决策一致,45例循环波动、低氧血症或少尿患者行超声检查后指导临床做出决定性决策。其中查出胸腔积液后引导穿刺纠正低氧血症者或术后肺不张者共19例,发现患者容量不足指导患者补液从而及时纠正循环不稳、及时改善肾脏灌注者11例,发现患者液体过负荷及时利尿或者行血液超滤者5例,发现患者心脏心肌收缩力差及时调整血管活性药物、加用钙离子增敏剂或者使用主动脉内球囊反搏(Intro-aortic ballon pump,IABP)者8例,术后超声发现胸腔积血或心包血栓者2例,及时手术后稳定循环。

3 讨论

3.1超声指导下的容量管理

心脏病患者的补液一直是危重症医学的一个难题。心脏病术后患者由于经历体外循环、全身多种管路、长时间带呼吸机、多种有创操作等原因,是感染性休克发生的高危人群,也是心脏病围手术期死亡的常见原因。我们对国际“拯救脓毒症运动”的指南已耳熟能详,对于脓毒症患者的液体复苏给予30 ml·kg-1的晶体液扩容[2]。但是,围手术期心脏病患者往往存在多种混杂因素,如感染导致的心肌抑制[3-5]、本身心脏病导致的心功能障碍、围手术期的低心排、高龄、合并的心肺功能不全甚至急性肾功能不全等均对液体管理造成很大困扰。已经很多文献已经证实,液体的不足和液体过负荷均与患者较差的预后相关[6-7]。本次研究中共有16例患者经超声判断后改变液体管理方向的临床决策。其中有2例缩窄性心包炎患者。缩窄性心包炎可由结核性、化脓性和非特异性心包炎引起,是累及心包浆膜层及纤维层的慢性炎症,一般表现为心包显著增厚、粘连、钙化、心包增厚,对心室产生明显的压迫,导致心脏舒张功能受限,血液回流障碍,左室舒张时,心室内压快速升高,血液回流受阻,静脉压升高,病人往往表现为颈静脉怒张、肝脾肿大、多浆膜腔积液、水肿,严重影响患者的生活质量[8]。外科解除机械性压迫是目前唯一有效的治疗手段[9]。这类患者在术前一般需要长时间的术前准备。由于心脏长期舒张受限,随着时间的延长,病情加重,心排量逐渐减少,肾脏灌注随之减少,尿量亦会减少,术前常规会使用利尿剂使患者尿量维持在1500-2000 ml左右。经外科行手术剥脱后,缩窄得到解除,回心血量增加,前负荷会明显增加,术后最重要的一点是警惕患者发生急性心衰。一般的处理方法是解除缩窄后常规再次给予速尿及强心。回顾我院2014年1月-2014年12月5例缩窄性心包炎患者,经心脏外科或者胸外科在全麻体外循环下行心包剥脱术。其中3例患者给予传统的慢性心包炎的治疗策略强心、利尿、扩血管后均顺利停机拔管,但其中2例患者术后出现明显的循环不稳定。按照传统的思维给予利尿,但患者术后出现血压难以维持,需大剂量血管活性药物维持,且术后早期出现少尿,给予静推速尿、静脉持续泵入速尿后尿量无明显好转。与外科医生沟通后认为心包剥脱较彻底,考虑前负荷突然增大,急性左心衰发作,立即给予静推速尿利尿及西地兰强心,若小便仍未改善,考虑行床旁血压超滤快速脱水缓解心衰。此时给予行床旁超声提示患者下腔静脉变异度较术前明显增大、左心室出现明显的“接吻征”,给予加快补液速度,快速给予输入人工胶体500 ml+4%人血白蛋白500 ml后平均动脉压较前明显上升,血管活性药物逐渐减量,尿量逐渐改善。这两例患者通过超声检查而改变了临床决策,从而避免了给病人上血滤避免了可能造成的过渡医疗。还有1例患者术前诊断为肥厚性心肌病,术前超声表现为室间隔肥厚导致左室流出道梗阻,超声心动图提示左室厚度超过13 mm,左室内径为35 mm。患者在全麻低温体外循环下行室间隔心肌切除术。术后与心脏外科医生沟通,患者为小左室,需补液谨慎。考虑到患者左室较小,术后控制输液速度,严格控制前负荷警惕急性左心衰。但患者术后第二天开始尿量减少,血管活性药物逐渐加大,去甲肾上腺素0.36 μg·kg-1·min-1+多巴胺10 μg·kg-1·min-1仅维持血压在85/56 mmHg左右,且CVP高,约18 cmH2O,遂加用肾上腺素维持血压,尿量从术后的100 ml·h-1逐渐减少至15-30 ml·h-1,经与外科医生沟通后给予床旁血滤一次,超滤2000 ml。但超滤后血压仍难以维持,此时行床旁超声提示左室小,收缩力过强,出现明显的“接吻征”,但因患者术前的收缩力已十分强,此时不能判断患者是否为真正的容量不足还是术前已存在的病理生理改变。我们在超声指导下为患者补液,给予实时监测患者对液体反应,给予缓慢补充500 ml人工胶体后心率从115次/分下降至106次/分,超声下未见到心功能不全表现,继续给予补充容量。接下来的24 h给患者补液约2800 ml,比计划的限制液体入量1500 ml明显增加,患者血管活性药物有所下降,同时考虑到患者心脏收缩力极强,首先给予减低肾上腺素用量,减轻患者心脏的氧耗。经过处理后患者肾脏的灌注逐步得到改善,尿量逐步恢复,从而脱离血液超滤。还有一例患者为冠脉搭桥术后,术后与麻醉师及外科医生沟通后认为患者心脏收缩功能可,血压偏低可能为容量不足所致,术后半小时立即给予补充容量,但患者在补液过程中出现室颤、心跳骤停。立即给予床旁超声检查提示左心室约57 mm,表现为左心室明显充盈,容量过负荷。给予心肺复苏后,立即给予速尿利尿及超滤,患者心功能得到明显改善。还有一例患者为3岁儿童行房缺修补术后高血压状态,有创血压达到150/90 mmHg,大剂量的硝普钠难以降压,双肺满布湿罗音,造成术后脱机困难。行心脏超声检查后发现患者右心明显增大,室间隔左移,左心室受压,立即给予泵入速尿,加快患儿利尿速度后3天成功停机拔管。

以上例子可见,尽管术前及术中对患者心功能及容量状态给予充分评估,但患者经历手术后心功能及容量反应有可能发生较大的变化,在围手术期对容量的需求与术前和术中可能截然相反。如果不及时判断,有可能会做出错误的治疗决策,给患者造成医源性的过渡医疗。准确预测容量反应性可以避免盲目补液、降低补液风险。以往我们以CVP指导液体治疗,但是心脏围手术期影响CVP因素极多,如胸腔压力、血管顺应性、机械通气等,CVP常常会误导我们的治疗决策。目前临床上也有很多方法被称为判断容量的金标准,如PICCO、SWAN-GANS导管等[10,11],但是该类方法又会为患者增加新的创伤和费用。超声的无创、及时、可重复、廉价等特点无疑成为术后早期评估容量的最佳选择之一。

3.2评估重症瓣膜病患者的术后心功能

尽管心脏瓣膜外科的技术已经相当成熟,但仍然有很多患者心脏的病理生理改变相当严重,临床上称为重症心脏瓣膜病[12]。重症瓣膜病是指患者伴有巨大左室或者小左室并发心源性恶液质和多器官功能不全,或多次手术和合并手术(冠脉搭桥等),该类患者手术死亡率可高达11.1%-25%[13]。严重的心脏瓣膜病发展到严重阶段时可出现心脏恶病质综合征(Syndrom of cardiac cachexia,SOCC)。SOCC表现为极度营养不良、体重明显降低、心功能低下、凝血机制和各脏器功能损害并存着内分泌、代谢、免疫功能紊乱。低心排量综合征(Low cardiac output syndrom,LCOS)是该类患者死亡的主要原因之一。床旁超声能够有效地及时发现术后低心排。在我们的研究中有5例患者在给予及时纠正血容量及调整血管活性药物后无效,及时给予钙离子增敏剂如左西孟旦,一种能改善心功能的新型药物[14],左室收缩功能EF从20%上升到35%左右,血管活性药物逐渐减量、尿量逐渐增加,改善了患者结局。我们的研究中还有3例患者术后出现明显的低心排、血管活性药物反应差,超声提示左室处于蠕动状态,EF约15%左右,经与家属沟通后给予器械辅助主动脉内球囊反搏(Intro-aortic ballon pump,IABP),改变了以往我们对于球囊反搏仅用于冠心病心梗患者或者是冠脉搭桥术围手术期的高危患者[15],我们发现球囊反搏用于危重瓣膜病患者围手术期也取得了良好的效果,对于降低乳酸、改善肾功能及尿量、帮助患者度过术后低心排时期起了很大作用。在IABP辅助期间,先给与1:1反搏维持,密切使用超声查看患者心室功能的恢复情况,评价心室收缩功能及协调性,待患者度过低心排时期后逐步过渡到1:2反搏,停机前2小时改为1:3反搏后观察血流动力学参数变化,若血流动力学平稳,可最终撤除IABP。但我们观察中有一例患者撤除IABP后血压出现较大波动,最终死亡。该例患者为院外实行瓣膜置换术后机械瓣功能恢复不好,入我院后给予第二次瓣膜置换术,但因患者病史长,心肌已受到严重损伤,给予再次换瓣后心功能稍有改善,给予IABP支持度过的早期的低心排,但后患者因为感染导致心功能再次受到打击,最终死于感染性休克。

3.3重症超声寻找心脏围手术期低氧血症原因,指导早期拔管

急性呼吸窘迫综合征(Acute respiratory distress syndrom,ARDS)是常见的危重症,严重影响患者的生命和生活质量。随着心外科手术的大力开展,危重症患者越来越多,高难度手术也日益增多,尤其是术前合并肺功能不全或者肺淤血患者多,术后的肺部管理成为了又一大难题。超声除了既往大家熟悉的关注胸腔积液以外,在肺不张的诊断和指导肺复张方面也起了很大作用。虽然目前有多种手段能用于该类患者的诊治中,如胸部CT、EIT、X线等,其中CT是公认的诊断ARDS肺不张的金标准[16],但是由于费用、放射线、转运病人风险等原因受到限制;X线由于床旁不能及时照片及图像质量问题受限;EIT由于心脏术后患者胸口敷料等原因受限,且EIT目前处于发展阶段,其广泛的开展还受限制。超声技术由于可重复、无射线、廉价、不需转运病人等优势而日益发展。经胸超声是近年来诊断肺不张的新手段[17],可用来评估肺间质综合征、肺实变、肺炎、胸膜渗出、气胸和肺不张等。

心脏手术由于手术时间长,尤其是冠脉搭桥患者,术中由于小潮气量通气时间长,肺不张发生率明显较其他手术高,给早期停机拔管带来很大困难。而且冠心病患者对缺氧的耐受性差,改善氧和显得越发重要。利用床旁超声可有效指导患者的肺复张。Gardelli[18]等报道了利用肺部超声对ARDS患者进行肺复张,并提出肺部超声能有效监测肺复张时通气水平的动态变化。Bouhemad[19]等报道肺部超声评价肺复张和CT具有较好的相关性。在我们的研究中发现,心脏围手术期很多患者尤其是冠脉搭桥术后患者术后会不同程度地出现低氧血症,本次研究中共有7例患者通过超声检查发现术后大量胸腔积血、积液,及时给予行穿刺引流术、输血提高红细胞携氧能力从而改善患者的低氧血症,加快了患者恢复过程。5例患者发现有不同程度的肺不张,带呼吸机期间给予肺复张改善氧和,从而让患者能早期拔管,术后早日行肺功能锻炼,从而缩短了入住ICU时间。

3.4超声指导外科再次开胸探查

随着技术进步,老年重症患者手术增多,很多患者病程长,各器官功能均有不同程度的损伤,包括凝血功能。很多老年患者由于自身骨折疏松及疾病严重程度的原因,术中止血困难,术后引流增多,甚至需要给予不同剂量的止血药物改善患者凝血功能,但止血过度又会带来血栓风险。随着床旁超声的开展,经胸超声能快速发现有无胸腔积血、心包积血、心包填塞、血栓压迫等术后并发症。在本次研究中,有2例患者术后引流量多,氧和、血压难以维持,超声发现胸腔大量积血,与外科医生沟通后再次上手术台行开胸止血术。还有一例患者术后出现心率快、血压低,经胸心脏超声发现右心室表面有血栓压迫,紧急给予开胸手术解除压迫后病情明显好转。

综上所述,床旁超声心动图已在心脏外科围手术期患者液体管理、心功能评估、肺功能评估、急性循环衰竭管理中起到了至关重要的作用。当然,由于机械通气等原因,有些患者可能图像质量受限,我们需要调整患者体位或者调整呼吸机参数获得更好的图像质量,甚至需要结合其他检查共同作出正确的判断。此外,超声检查还受检查者主观因素的影响,初学者可能会图像的理解会有失偏颇,需加强培训学习,获得更准确的临床资料,将这个“看得见的听诊器”更好地应用于临床工作中。

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Application of the bedside ultrsound in the severe perioperative cadiac surgery patients*

Pan Ling-ai, Huang Xiao-bo

(Intensive Care Unit, Sichuan Provincial People′s Hospital, Sichuan Chengdu 610072)

Objective:To observe the effect of the bedside ultrsound to the therapy in severe perioperative cadiac surgery patients. Methods: We performed bedside ultrosound on 183 cases of severe perioperative cadiac surgery patients to evaluate the volume of the ventricular, the myocardial contractility, the myocardial coordination, pericardial effusion, pericardial thrombosis, the valvular activity, and the blood flow velocity across the valve. For patients with hypoxemia we performed chest and lung ultrasound to check for pleural effusion, the blood in the chest, atelectasis, and pneumothorax. For fever patients we screened endocarditis. Results: One hundred and thirty-eight patients who performed bedside ultrosound were continued the clinical judgment and treatment decisions. Forty-five severe patients with circulation fluctuations, hypoxemia or oliguria we changed the clinical decision. Conclusion: We should make full use of the bedside ultrosound on the severe perioperative cadiac surgery patients which can help us decide the right treatment program.

Bedside ultrosound; Cardiac surgery; Perioperative period; Critically ill

四川省医学会重症专研课题(编号:2015ZZ001)

潘灵爱,女,主治医师,主要从事重症医学临床工作,Email:panlingai2004@163.com。

2016-6-5)

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