每搏量变异监测冠脉搭桥患者诱导期间容量变化准确性的评价

袁治国，马　虹

（中国医科大学附属第一医院麻醉科，沈阳110001）

每搏量变异监测冠脉搭桥患者诱导期间容量变化准确性的评价

袁治国，马虹

（中国医科大学附属第一医院麻醉科，沈阳110001）

目的评价每搏量变异（SVV）监测冠脉搭桥患者麻醉诱导期间血容量变化的准确性。方法择期行冠脉搭桥患者30例，性别不限，年龄53～74岁，体质量指数21～27，ASA分级Ⅱ或Ⅲ级，NYHA心脏功能分级Ⅱ或Ⅲ级。应用常规监测及Vigileo/ FloTrac系统分别在T1（基础值）和T2（麻醉诱导后/气管插管前）监测平均动脉压（MAP）、心率（HR）、中心静脉压（CVP）、SVV、心输出量（CO）、心脏指数（CI）、每搏量指数（SVI）和外周血管阻力指数（SVRI）的变化。计算SVV、CVP和CI的变化率（△SVV、△CVP和△CI）。患者的△CI降低超过15%被定义为对容量不足具有反应性。绘制SVV和CVP监测血容量变化的受试者工作特征（ROC）曲线，并计算曲线下面积。结果与T1相比，T2时CO、CI和SVI均显著降低。同时，SVV由（8±5）%升高至（17± 12）%（P=0.012）。30例患者中24例对容量不足具有反应性，其SVV明显高于无反应性患者［（20±13）%vs（9±4）%，P= 0.036］。以SVV为10.5%作为阈值预测冠心病患者对容量不足的反应性，其敏感度为75%，特异度为80%；ROC曲线下面积为0.875，95%可信区间为0.689～1.000。结论SVV监测冠脉搭桥患者麻醉诱导期间血容量变化具有良好的敏感度和特异度。

每搏输出量；容量监测；冠脉搭桥

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冠状动脉旁路移植术患者全麻诱导后可因循环容量相对不足造成血压降低，心脏灌注不足而加重心脏功能损害。有效的容量治疗能够使左心室每搏量（stroke volume，SV）增加，从而提高心输出量（cardiac output，CO），保证心脏灌注。

根据Frank-Starling定律，只有心室功能状态处于曲线上升部分时增加前负荷才能使SV有效提高，因此，在心脏手术麻醉过程中预测容量负荷能否增加CO至关重要，而中心静脉压（central venous pressure，CVP）、肺毛细血管楔压（pulmonary capillarywedging pressure，PCWP）对心脏手术中预测液体容量具有一定局限性。每搏量变异（stroke volume variation，SVV）是临床上监测容量变化的可靠指标［1-4］。

本研究拟评价SVV用于冠状动脉旁路移植术患者麻醉诱导期间监测容量变化的准确性，为此类患者容量监测和管理提供可靠依据。

1　材料与方法

1.1一般资料

本研究已获中国临床试验注册中心伦理委员会批准（批号：ChiECRCT-2011008）。所有患者签署知情同意书。收集择期行非体外循环下冠状动脉旁路移植术患者30例，性别不限，年龄53～74岁，体质量指数21～27，ASA分级Ⅱ或Ⅲ级，美国纽约心脏病学会（NYHA）心脏功能分级Ⅱ或Ⅲ级。无心律失常病史，无心脏瓣膜疾病，非再次心脏手术，无神经精神疾病，无心室功能不全（射血分数＜45%），术前评估无困难气道者。

1.2方法与监测

所有患者均无术前用药，入室后建立静脉通路，静脉输注醋酸钠林格氏液2 mL·kg-1·h-1。常规监测心电图、脉搏血氧饱和度、无创血压和脑电双频谱指数（bispectral index，BIS）。局麻下右侧颈内静脉穿刺置管用于监测CVP，非功能侧桡动脉穿刺置管用于监测有创动脉压，并连接Vigileo/FloTrac系统监测CO、心脏指数（cardiac index，CI）、每搏量指数（stroke volume index，SVI）和SVV。麻醉诱导：静脉注射利多卡因（1 mg/kg）、咪达唑仑（0.01 mg/kg）、舒芬太尼（1 μg/kg）和依托咪酯（0.15 mg/kg），应用罗库溴铵（0.1 mg/kg）进行气管内插管术。患者意识消失后立即进行机械通气，呼吸机参数设定为FiO2100%，潮气量6 mL/kg，氧流量2 L/min，呼吸频率12次/min，并保持PETCO232～38 mmHg。麻醉维持：静脉输注异丙酚15～30 mg·kg-1·h-1，七氟醚吸入浓度0.5%～2.0%，维持BIS值为40～50。

分别于基础值（T1）和麻醉诱导后及气管插管前（T2）记录心率（heart rate，HR）、平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）、CVP、CO、CI、SVI和SVV。根据公式可计算出体循环血管阻力指数（systemic vascular resistance index，SVRI）。计算T1和T2时间点之间SVV、CVP和CI的变化率，即（T2测定值-T1测定值）/T1测定值，记录为△SVV、△CVP和△CI。患者△CI≥15%［5-6］被定义对麻醉诱导后容量不足具有反应性。将30例患者分为2组：有反应者（△CI≥15%）和无反应者（△CI＜15%）。

绘制SVV和CVP监测容量变化的受试者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲线，比较各指标的阈值和曲线下面积（area under the curve，AUC）。AUC≤0.5表示此种监测方法无临床意义；0.5＜AUC≤0.7表示临床应用价值较低；0.7＜AUC≤0.9表示临床应用具有一定价值；AUC＞0.9表示临床应用价值较高。

1.3统计学处理

2　结果

与T1相比，T2时间点的MAP、CO、CI和SVI均显著降低，但SVV从（8±5）%明显升高至（17±12）%（P=0.012），而HR、CVP或SVRI无明显改变，见表1。

在T2时间点，30例患者中有24例患者的△CI≥15%，表明这些患者麻醉诱导后因容量不足导致CI明显下降（定义为有反应者）；而6例患者△CI＜15%，对容量不足未表现出明显反应（即无反应者）。有反应者的SVV明显高于无反应者（P＜0.05），而其他血流动力学指标差异无统计学意义（P＞0.05），见表2。

表1　所有患者各时间点血流动力学各指标的比较（s）Tab.1 Comparison of hemodynamics at different time points in all patients（±s）

表1　所有患者各时间点血流动力学各指标的比较（s）Tab.1 Comparison of hemodynamics at different time points in all patients（±s）

Item T1 T2 P MAP（mmHg）99±11 69±12＜0.001 HR（beat/min）67±11 65±9 0.291 CVP（cmH2O）8±2 8±3 0.957 CO（L·min-1）6.1±1.5 3.6±1.2＜0.001 CI（mL·min-1·m-2）3.4±0.7 1.9±0.6＜0.001 SVI（mL·m-2）50.9±7.6 29.9±8.6＜0.001 SVV（%）8±5 17±12 0.012 SVRI（dyn·s-1·cm-5·m-2）2 219±556 2 970±580 0.070

SVV的AUC为0.875±0.095，95%可信区间为0.689～1.000；CVP的AUC为0.530±0.143，95%可信区间为0.250～0.810。以SVV＞10.5%为阈值，监测容量变化的敏感度和特异度分别为75%和为80%。

表2　对容量不足有反应者和无反应者T2时间点血流动力学各指标比较（±s）Tab.2 Comparison of hemodynamics at T2 between responders and non-responders±s）

表2　对容量不足有反应者和无反应者T2时间点血流动力学各指标比较（±s）Tab.2 Comparison of hemodynamics at T2 between responders and non-responders±s）

1）compared with responders，P＜0.05.

Variables Responders（n=24）Non-responders（n=6）NYHA cardiac function classification（Ⅱ/Ⅲ）19/5 5/1 Gender（M/F）17/7 4/2 BMI（kg·m-2）24±3 23±2 MAP（mmHg）68±8 70±13 HR（beat/min）65±9 63±10 CVP（cmH2O）8±3 9±4 CO（L·min-1）3.4±0.7 3.6±1.3 CI（mL·min-1·m-2）1.8±0.7 2.4±0.2 SVI（mL·m-2）29.0±9.2 33.8±4.7 SVRI（dyn·s-1·cm-5·m-2）2 824±1 255 3 007±705 SVV（%）20±13 9±41）

3　讨论

在本研究中，既往患有心律失常病史的患者被纳入排除标准，这是因为心律失常对容量反应性动态预测指标影响较大［7］。尽管在出现心律失常时仍能测定SVV，但其准确性值得商榷，应在血流动力学达到相对稳定时读取监测指标数值，以避免对研究造成误导。在监测过程中，监测指标的变化趋势往往比监测指标的绝对数值更为重要。

微创血流动力学监测系统FloTrac已应用于临床。它可以通过监测患者桡动脉压力波形，准确测定CO和SVV，而且操作简单无需校正［8］。随着技术发展和软件更新，该系统具有更强的计算能力和准确性［9］。Hofer等［10］在择期心脏手术的患者中应用FloTrac/Vigileo系统测定SVV来预测和评估患者的容量状态及反应性，并根据ROC曲线计算出SVV阈值为9.6%时其敏感度为91%，特异度为83%。本研究选用FloTrac/Vigileo系统3.0版本，在测定SVV过程中读数稳定，抗干扰能力强。结果显示，SVV阈值为10.5%时监测容量变化的敏感度和特异度分别为75%和80%，可作为容量变化的监测指标。

麻醉诱导过程是患者由自主呼吸转变为机械通气的过程，自主通气时胸腔内压的变化轻微，在一定程度上影响SVV测定的准确性［11］。Soubrier等［12］在外科ICU中选取32例血流动力学不稳定的自主呼吸患者，通过测定SVV来评估患者的容量状态及反应性，发现其敏感度和特异度均为63%。本研究中，在患者建立静脉通路后静脉推注咪达唑仑2 mg充分镇静，而且当麻醉诱导后患者意识消失时立即进行机械辅助通气，尽量减少自主呼吸对SVV测定的影响程度。

本研究发现，麻醉诱导后CO明显降低，同时SVV显著升高，但CVP没有明显改变，而且SVV的ROC下面积（0.875±0.095）明显高于CVP（0.530± 0.143），提示SVV比CVP更灵敏地反映因麻醉诱导使患者血管内容量再分布而造成容量相对不足，有利于指导容量扩充以维持血流动力学稳定。Chin等［13］的研究也表明，与CVP相比，SVV能更准确监测肾脏移植手术患者的容量变化，有利于指导容量治疗。

本研究局限性在于单中心前瞻性研究，研究例数有限，将在今后的工作中进行多中心大样本的深入研究。综上所述，SVV监测冠脉搭桥患者麻醉诱导期间容量变化具有良好的敏感度和特异度，有利于指导容量治疗。

［1］Lee JY，Kim JY，Choi CH，et al.The ability of stroke volume variation measured by a noninvasive cardiac output monitor to predict flu-id responsiveness in mechanically ventilated children［J］.Pediatr Cardiol，2014，35（2）：289-294.

［2］Kim SY，Song Y，Shim JK，et al.Effect of pulse pressure on the predictability of stroke volume variation for fluid responsiveness in patients with coronary disease［J］.J Crit Care，2013，28（3）：318. e1-7.

［3］Kim SH，Hwang GS，Kim SO，et al.Is stroke volume variation a useful preload index in liver transplant recipients？A retrospective analysis［J］.Int J Med Sci，2013，10（6）：751-757.

［4］Benes J，Chytra I，Altmann P，et al.Intraoperative fluid optimization using stroke volume variation in high risk surgical patients：results of prospective randomized study［J］.Crit Care，2010，14（3）：R118.

［5］Michard F，Boussat S，Chemla D，et al.Relation between respiratory changes in arterial pulse pressure and fluid responsiveness in septic patients with acute circulatory failure［J］.Am J Respir Crit Care Med，2000，162（1）：134-138.

［6］蔡勤芳，袁维秀，米卫东.不同潮气量通气患者液体治疗时每搏量变异度判断扩容效应的阈值［J］.中华麻醉学杂志，2010，30（7）：817-819.

［7］Umgelter A，Reindl W，Schmid RM，et al.Is supra-ventricular arrhythmia a reason for the bad performance of the FlowTrac device？［J］.Crit Care，2007，11（1）：406.

［8］Manecke GR Jr，Auger WR.Cardiac output determination from the arterial pressure wave：clinical testing of a novel algorithm that does not require calibration［J］.J Cardiothorac Vasc Anesth，2007，21（1）：3-7.

［9］Senn A，Button D，Zollinger A，et al.Assessment of cardiac output changes using a modified FloTrac/Vigileo algorithm in cardiac surgery patients［J］.Crit Care，2009，13（2）：R32.

［10］Hofer CK，Senn A，Weibel L，et al.Assessment of stroke volume variation for prediction of fluid responsiveness using the modified FloTrac and PiCCOplus system［J］.Crit Care，2008，12（3）：R82.

［11］Kang WS，Kim JY，Woo NS，et al.The influence of different mechanical ventilator settings of peak inspiratory pressure on stroke volume variation in pediatric cardiac surgery patients［J］.Korean J Anesthesiol，2014，66（5）：358-363.

［12］Soubrier S，Saulnier F，Hubert H，et al.Can dynamic indicators help the prediction of fluid responsiveness in spontaneously breathing critically ill patients？［J］.Intensive Care Med，2007，33（7）：1117-1124.

［13］Chin JH，Jun IG，Lee J，et al.Can stroke volume variation be an alternative to central venous pressure in patients undergoing kidney transplantation？［J］.Transplant Proc，2014，46（10）：3363-3366.

（编辑于溪）

Evaluation on the Accuracy of Stroke Volume Variation in Blood Volume Monitoring during Induction in patients Undergoing Coronary Artery Bypass Grafting

YUAN Zhiguo，MA Hong
（Department of Anaesthesiology，The First Hospital，China Medical University，Shenyang 110001，China）

Objective To evaluate the accuracy ofstroke volume variation（SVV）in blood volume monitoring during induction in patients undergoing coronary artery bypass grafting（CABG）.Methods Thirty ASA Ⅱ or Ⅲ patients，aged 53-74 year，BMI21-27，NYHA class Ⅱ or Ⅲ，scheduled for CABG were enrolled in this study.MAP，HR，CVP，SVV，cardiac output（CO），cardiac index（CI），stroke volume index（SVI）and systemic vascular resistance index（SVRI）were continuously measured by Vigileo/FloTrac system and recorded simultaneously at the following time points：T1（baseline level）and T2（after induction and before intubation）.Calculate the changes of SVV，CVP and CI（△SVV、△CVP and△CI）.Patients whose△CI≥15%were defined as the responders to the insufficiency of blood volume.The receiver operating characteristic（ROC）curve for SVV and CVP were plotted，and the area under the curve were calculated.Results Compared with T1，significant decrease in CO，CI and SVI was observed at T2.Meanwhile，SVV increased from 8%±5%to 17%±12%（P=0.012）.Twenty-four patients were responders to intravascular volume insufficiency due to induction.SVV were significantly higher in responders than in non-responders（20%±13%vs 9%±4%，P=0.036）.A threshold SVV value of 10.5%allowed discrimination between responders and non-responders to blood volume insufficiency，with a sensitivity of 75%and a specificity of 80%.The area under the curve for SVV was 0.875，and the 95%confidence interval was 0.689 to 1.000.Conclusion SVV exhibited reliable sensitivity and specificity in monitoring blood volume changes during induction in patients undergoing CABG.

stroke volume；fluid therapy；coronary artery bypass graft

R614.2

A

0258-4646（2016）05-0448-04

10.12007/j.issn.0258-4646.2016.05.017

袁治国（1973-），男，副教授，博士. E-mail：Zhiguoyuan_73@aliyun.com

2015-09-17

网络出版时间：