(1贵州医科大学麻醉学院(贵州医科大学2016级硕士研究生) 贵州 贵阳 550002)
(2贵州省人民医院急诊科 贵州 贵阳 550002)
(3贵州省人民医院麻醉科 贵州 贵阳 550002)
细胞膜是体内的一种半透膜,不允许高分子蛋白质通过,所以血管内外的胶体渗透压存在差异。因此由血管内外胶体浓度差的存在而产生了水分子的渗透动力,这种由胶体产生的渗透压被命名为胶体渗透压(colloid osmotic pressure,COP)[1]。血浆胶体渗透压70%由白蛋白形成,其余由纤维蛋白原、球蛋白等大分子非离子物质形成,故血浆胶体渗透压主要取决于白蛋白,可吸引组织中的水分向血管内转移。PCOP正常值为25mmHg左右(不足总渗透压的1%,1mmHg=0.133kPa),但在维持血管内外水平衡及防止肺水肿方面起着重要的调节作用[2]。当PCOP低16mmHg时血管保水能力减弱,大量液体移至组织间隙[3]。低PCOP在人体各器官或将产生不良影响,可引起各个器官水肿而致各个器官功能失调[4]。研究发现[5]人类肝细胞是通过PCOP调控白蛋白的合成,在正常的大鼠静脉滴注白蛋白中发现白蛋白基因的转录活性明显降低。
体外循环过程中由于血液稀释,蛋白渗出血管外等原因导致血浆蛋白浓度减少,血浆蛋白浓度的降低会引起PCOP的降低[6]。PCOP降低导致血管内的保水能力减弱,随后引起的血管外肺水增多和心肌水肿是体外循环后患者心肺功能的损害的一个重要因素[7],如何防治水肿所致的心肺功能的损害是一个重要的治疗手段。相应的临床试验表明,提升体外循环术中的PCOP,可预防液体聚集和体重增加,达到保护呼吸功能、心脏功能的作用[8]。
Zabala等[9]通过对90例患者分析认为,PCOP与患者血液中乳酸的含量有一定联系,即患者PCOP越高,患者血液中乳酸的含量越低。Golab等[10]研究发现,术中维持较高的PCOP可降低术后血乳酸水平及缩短机械通气时间。为防止体外循环期间PCOP过渡下降,国内外许多学者常加入各种胶体以利提高渗透压平衡机体内环境的稳定。国外的学者[11]运用羟乙基淀粉和乳酸钠溶液进行快速等容血液稀释发现,运用前者时,患者肺氧合指数、肺顺应性以及肺组织显微结构比后者有一定改善。国内学者金孝梁等[12]同样运用羟乙基淀粉和乳酸钠溶液进行预冲发现在CPB后15min,HES组PCOP下降约22%,而晶体液组PCOP下降超过50%,HES可改善冠脉搭桥患者术后早期的心脏指数,减少EVLW生成。而在白蛋白与晶体液的比较中,Russell[8]等认为,选择预充液时白蛋白在初期与晶体液相比可以更好的维持血小板计数,而且对血浆COP的维持、体外循环过程中液体的平衡、术后患者体质量的增加都是有益的。Trekova[13]通过对36例心脏病患儿进行分析,用白蛋白溶液和的琥珀酰凝胶作对比,得出在预充液中,加入2%~3%的白蛋白可使其总蛋白量增加,而且可以更好的维持体外循环期间血浆COP,手术结束时,血氧饱和度与运用琥珀酰凝胶相比更高。6%HES(l30/0.4)心脏手术患儿体外循环预充可提高PCOP,降低血浆乳酸水平,在这方面优于新鲜冰冻血浆[14]。
上世纪七十年代国外有学者[15]在重症监护病房中研究了128例危重病人PCOP与肺水肿和死亡率的关系,结果显示86名幸存者的PCOP明显高于死亡组42人的PCOP,该研究提示PCOP是重症患者肺水肿和死亡率的有用预后指标。Weil等[16]的研究显示,低水平PCOP与死亡率有关且提不患者预后不良。近年来国外有学者[17]进行了临床严重创伤患者PCOP的相关研究,研究表明入院时创伤患者的血浆COP和血清蛋白水平均显着降低,在没有生命体征显著差异的情况下,COP≤16.5mmHg一组的患者较COP≥16.5mmHg的患者的损伤严重程度得分明显升高,前者在入院24h内输注了更多的红细胞,血浆和血小板,提示低PCOP对判断创伤患者严重性有重要价值。
目前国内也有研究指出血浆胶体渗透压可作为预测患者病情危重与预后的指标,徐燕霞[18]等研究发现低胶体渗透压患儿与正常胶体渗透压患儿相比,病死率高;而在总渗透压分析中,低总渗透压患儿与正常渗透压患儿相比,病死率无统计学差异,儿童危重症患者血浆胶体渗透压与患儿预后关系更为密切. 纪明锁等[19]的研究表明,危重症患者在入ICU的PCOP水平与APACHEⅡ评分呈显著负相关;12h PCOP水平与APACHEⅡ评分呈显著负相关,PCOP 水平和PCOP的变化能很好地反映危重患者的病情严重程度,由此可推测PCOP水平是判断危重患者预后和病情严重程度的一个良好指标。姚婧鑫[20]等的研究也表示在成人静-动体外膜氧合过程中低PCOP的发病率高,低PCOP组较正常PCOP组需要更多的红细胞、血浆和血小板的输注。崔海彬[21]通过对肝硬化失代偿期血浆渗透压的特点分析及各评分方法的比较,通过对PCOP的监测能更好地帮助临床医生正确评估其预后,并及时采取有效治疗措施。因此PCOP在预测危重症患者的病情的严重程度及预后方面有着重要的价值,通过对这种严重性的预判,也许我们会有更多的防范及治疗措施。
目前国内外将PCOP运用到脓毒症中的研究较少.有研究发现,PCOP水平与感染性休克评估指标C-反应蛋白、降钙素原、白细胞呈负相关[22],有研究显示CVP和PCOP存在关联,推测血浆胶体渗透压与容量状态之间也有相关性[23]。吴立新[24]等研究发现在经皮肾镜碎石术中,PCOP随着手术时间的延长和灌洗液的用量增多有不同程度的降低,CVP逐渐升高,说明灌洗液有不同程度的进人血液循环,引起血液的稀释、循环超负荷。有可能引起心力衰竭、肺水肿及代谢性酸中毒等并发症。由此推测PCOP似乎和容量状态之间也存在某种关联。
感染性休克患者早期进行液体复苏可以改善患者的血流动力学状态,但单纯晶体液需要更多的液体量,复苏后期EVLW显著增加,提示单纯晶体液复苏有可能导致肺水肿的风险,而用胶体液复苏前后,EVLW及脑利钠肽无显著变化[25]。另有文献研究表明EVLW的变化也与流体中的COP-CVP梯度成反比[26]。这些研究提示EVLW与PCOP可能存在某种关联,是否可用PCOP预判患者非心源性肺水肿的风险,可能需要进一步的研究论证。
脓毒症患者在伴有严重低PCOP,要想短期内纠正这种低的COP往往需要输注胶体。目前人工胶体6%HES的COP约为32mmHg[4],通过输注HES可以提高PCOP[27],不过近年来发现,在HES和白蛋白在脓毒症的液体复苏中,HES使用会带来更高肾脏衰竭和死亡的风险[28],而白蛋白的液体复苏是否会降低死亡风险,目前仍然存在许多争议,可证实的是白蛋白的液体复苏是安全的[29],这提示我们在脓毒血症用于提高患者PCOP过程中,白蛋白可能是最佳的选择。
作者近期的研究[30],将感染性休克患者分为早期目标导向性(EGDT)组和PCOP组进行液体复苏等的治疗的比较,EGDT给予常规感染性休克集束化治疗方案进行液体复苏,PCOP组除了常规EGDT治疗外同时根据监测的PCOP值来指导液体复苏,始终稳定PC0P在正常值范围(19~25mmHg),结果显示PCOP组治疗后6h使用复苏液体量明显多于EGDT组,而24h和72h复苏液体量均较EGDT组明显减少,而PCOP组各时间点乳酸清除率均明显高于EGDT组,机械通气时间、住ICU时间也较EGDT组明显缩短,但两组患者14d病死率差异无统计学意义,由此可推测PCOP在感染性休克容量复苏中起着重要作用。
PCOP在维持血管内外水的平衡方面占有极其重要的角色,心脏外科CPB时及CPB后,人为地提高患者的PCOP对防治水肿所致的心肺功能损害具有一定的作用。危重症患者的PCOP可作为预测患者病情危重与预后的指标,脓毒症患者通常具备较低的PCOP,通过提高脓毒症患者的PCOP,能够减少患者的液体复苏总量。目前PCOP需要有更多的深入研究,让PCOP的测定能够取代那些相对昂贵且操作复杂的容量评估方法。
[1] Bevan,D.R.Osmometry.2.Osmoregulation[J].Anaesthesia,1978,33(9):801-808.
[2] 冯志强.整合应用生理学[M].北京:人民军医出版社,2006:63-154.
[3] Boldt J.New light on intravascular volume replacement regimens :what did we learn from the past three years[J].Anesth Analg ,2003,97(6):1595-1604.
[4] Adesola Odunayo. Albumin and colloid osmotic pressure[J]. Monitoring and Intervention for the Critically Ill Small Animal: The Rule of 20,2016:43-53.
[5] Pietrangelo A,Panduro A, Chowdhury JR, et a1.Albumin gene expression is down-regulated by albumin or macromolecule infusion in the rat[J].J Clin Invest.1992;89:1755.
[6]朱春磊,程国栋,梁林宝,血浆胶体渗透压在心脏术后的临床应用研究,心血管病防治知识(学术版) [J].2012,4:37-39.
[7] Apostolakis E,Filos KS, Koletsis E,et al.Lung dysfunction following cardiopulmonary bypass[J].Card surg,2010,25:47-55.
[8] Russell JA,Navickis RJ,WilkesMM.Albumin versus crystalloid for pump priming in cardiac surgery:metaanalysis of controlled trials[J].J Cardiothorac Vasc Anesth,2004,l8(4):429-437.
[9] Zabala MS,Leombruni E,Di Stefano S,et a1.The effects of colloidal and crystalloidal fluids on acidosis and lactacidemia in cardiopulmonary bypass. [J].Ann Ital Chir,1993,64(4):387-391.
[10] Golab HD,Scohy TV,De Jong PL,et al.Relevance of colloid oncotic pressure regulation during neonatal and infant cardiopulmonary bypass:a prospective randomized study[J].Eur J Cardiothorac Surg ,2011,39(6):886-991.
[11] Margarido CB,Margarido NF, Otsuki DA,et a1.Pulmonary function is better Preserved in pigs when acute normovolemic hemodilution is achieved with hydroxyethyl starch versus lactated ringer's solution[J].Shock,2007,27(4):390-396.
[12]金孝梁,陈志斌,,敏燕,等.高渗预充液体外循环对冠脉搭桥患者术后早期血管外肺水和心肺功能的影响[J].中华医学杂志,2014,94(9):646-650.
[13] Trekova NA,Babalian GV,Zaitseva sv,et a1.Clinical and laboratory evaluation of 20% albumin (plasbumin) used in cardiosurgical patients[J].Anesteziol Reanimatol,2006,16(2):18-21.
[14]潘四新,薛玉良,王辉. 6%羟乙基淀粉130/0.4体外循环预充对心脏手术患儿血浆胶体渗透压及乳酸水平的影响[J].中华麻醉学杂志.2008.2.28(2).124-127.
[15] EC Rackow,IA Fein and J Leppo.Colloid osmotic pressure as a prognostic indicator of pulmonary edema and mortality in the critically ill.Chest[J].1977,72(6):709-713.
[16] Weil MH,Henning RJ,Puri VK.Collid oncotic pressure:clinical significance.Crit Care Med.1979,7(3):113-116.
[17] Rahbar,Elaheh;Baer,Lisa A;Cotton, Bryan A,et al.PLASMA COLLOID OSMOTIC PRESSURE IS AN EARLY INDICATOR OF INJURY AND HEMORRHAGIC SHOCK[J].2014.SHOCK, 4(3):181-187.
[18]徐燕霞,张鸿彦,张剑白,等,血浆胶体渗透压对儿童危重症患者预后的意义[J].中华临床医师杂志(电子版)2013 ,7(4):1598-1600.
[19]纪明锁,任新生,徐杰,等.胶体渗透压监测在危重患者中的临床应用[J].中华急诊医学杂志,2013,22(8),882-884.
[20]姚婧鑫,吕琳,高国栋,等.低血浆胶体渗透压在成人静 -动体外膜氧合支持中的发生率、危险因素以及预后[J].中国循环杂志, 2016,31:119.
[21]崔海彬.血浆渗透压与失代偿期肝硬化预后的关系[J].现代中西医结合杂志,2016.2.25(6):629-631.
[22] Safavi M,Honarmand A The impact of admission hyperglycemia or hypoalbuminemia on need ventilator, time ventilated, mortality, and morbidity in critically ill trauma patients[J].Ulus Travma Acil Cerrahi Derg,2009 15(2):120-129.
[23]孙友文,陈友辉.中心静脉压及血浆胶体渗透压联合监测评估血透患者容量状态的研究[J].华北煤炭医学院学报.2001,3(2):136-137.
[24]吴立新,梁敬柱,张志刚,等.经皮肾镜碎石术麻醉期间血浆胶体渗透压和凝血功能的变化[J].中国基层医药.2010.10.17(19).2603-2604.
[25]邢柏,王小智,谭世峰,等.感染性休克患者早期不同液体复苏对血流动力学及脑钠肽的影响[J].中国急救医学, 2014,34(2),121-126.
[26] Vander Heijden M,Verheij J, van Nieuw Amerongen GP,et a1.Crystalloid or colloid fluid loading and pulmonary permeability,edema, and injury in septic and nonseptic critically ill patients with hypovolemia.Critical Care Medic ine[J].2009.37(4).1275-1281.
[27]王敏燕 陈志斌,金孝梁,等,预注高渗氯化钠羟乙基淀粉40液对血浆胶体渗透压与电解质的影响,实用医学杂志[J].2011,27(3),477-479.
[28] Rochwerg B, Alhazzani W, Sindi A,et al.Fluid resuscitation in sepsis: a systematic review and network meta-analysis[J].Ann Intern Med ,2014, 161(5):347-355.
[29] Annane D,Siarni S,Jaher S,et al.Effects of fluid resuscitation with colloids vs crystalloids on rnortality in critically ill patients presenting with hypovolernic shock:the CRISTAL randormized trial [J].JAMA,2013,310(17):1809-1817.
[30]吉春玲,杨秀林,周厚荣,等.血浆胶体渗透压指导下的早期目标导向治疗在感染性休克患者中的应用价值[J].中国急救医学,2017,37(1):28-32.