中国烧伤休克液体复苏70年进展

孙业祥

中国烧伤外科自建国初期创建至今已走过了近70年的历程。1958年上海瑞金医院成功救治了烧伤面积达89% TBSA（其中Ⅲ度烧伤面积为23%TBSA）的钢铁工人邱财康,打破了当时国际医学界 “烧伤面积超过80%TBSA不可能救活”的共识,震惊了世界。从此,中国的烧伤救治走上了快速发展的道路,对世界烧伤救治的发展起到了举足轻重的影响。烧伤休克作为严重烧伤后早期呈现出的可影响全程病情发展与救治效果的全身性病理生理过程与临床综合病征,其基础与临床研究成果与中国烧伤外科的创建和发展密切相关[1]。然而,虽然近70年来我国在烧伤休克液体复苏方面的临床与基础研究取得了显著的成就,但其发生、发展规律尚未完全明确,遂笔者于本研究中对建国70年来我国烧伤休克液体复苏的发展进行了简要综述,以期为烧伤休克液体复苏的进一步深入研究提供思路与帮助。

1 中国烧伤休克液体复苏公式与方案的发展

1.1 20世纪五六十年代的烧伤液体复苏公式

建国初期,烧伤没有单独成立科室,隶属于普外科,由于缺乏烧伤救治经验,烧伤后体液外渗引起的低血容量性休克与肾功能衰竭成为了大面积烧伤死亡的主要原因。20世纪50年代后期,因特殊历史原因出现大量烧伤患者所获得的救治经验,尤其是1958年邱财康的成功救治,使烧伤治疗得到了空前的发展,继而上海、北京、重庆等几所大型医院相继成立了烧伤外科,为烧伤外科的发展奠定了基础。

20世纪50年代初,美国Evans公式的诞生为中国烧伤休克液体复苏公式的创立指明了方向。Evans公式第1次以患者体重和烧伤面积计算补液量,并将晶体和胶体溶液按一定比例输入,即伤后第1个24 h补液量为每公斤体重、每1%TBSA（烧伤面积＞50%TBSA时,一律按50%TBSA计算[2]）补充2.0 mL液体,晶胶体比例为1∶1,另加水分2000 mL,最初8 h输入总补液量的1/2,后16 h匀速输入另外1/2；伤后第2个24 h补液量为第1个24 h实际补液量的1/2,另加水分2000 mL。因该公式在烧伤面积＞50%TBSA时,一律按50%TBSA计算,故对烧伤面积≤50%TBSA的患者效果较为满意,而对烧伤面积＞50%TBSA的患者效果不佳。

Evans公式诞生后,我国部分学术单位根据各自的临床经验以Evans公式为模板总结出了各自的烧伤液体复苏公式,常用的有重庆公式、上海瑞金公式和南京公式[3]。其中重庆公式于1962年由第三军医大学创立,即伤后第1个24 h补液量为每公斤体重、每1%TBSA（烧伤面积按实际烧伤面积计算）补充1.5 mL液体,晶胶体比例为2∶1,另加水分2000 mL,最初8 h输入总补液量的1/2,后16 h匀速输入另外1/2；伤后第2个24 h补液量为第1个24 h实际补液量的1/2,另加水分2000 mL。上海公式于1965年创立,即伤后第1个24 h补液量为每公斤体重、每1%TBSA（烧伤面积按实际烧伤面积计算）补充1.5 mL液体,晶胶体比例为1∶1,另加水分3000～4000 mL；伤后第2个24 h补液量为第1个24 h实际补液量的1/2,另加水分3000～4000 mL。南京公式适用于战时及成批烧伤,即伤后第1个24 h补液量为总烧伤面积×100±1000（体重轻者减1000 mL,重者加1000 mL）mL,除水分2000 mL外,晶胶体比例为2∶1。

1.2 国内通用烧伤液体复苏公式

1971年,全国烧伤年会以重庆公式为基础创立了国内通用烧伤液体复苏公式,沿用至今[4]。即成人伤后第1个24 h补液量为每公斤体重、每1%TBSA补充1.5 mL液体,晶胶体比例为2∶1（伤情非常严重者可为1∶1）,另加水分2000 mL,最初8 h输入总补液量的1/2,后16 h匀速输入另外1/2；伤后第2个24 h补液量为第1个24 h实际补液量的1/2,另加水分2000 mL。儿童伤后第1个24 h补液量为每公斤体重、每1%TBSA补充2.0 mL液体,晶胶体比例为2∶1（伤情非常严重者可为1∶1）,儿童另加水分70～100 mL/kg,婴幼儿另加水分100～150 mL/kg,最初8 h输入总补液量的1/2,后16 h匀速输入另外1/2；伤后第2个24 h补液量为第1个24 h实际补液量的1/2,另加水分同前。

1.3 现代烧伤液体复苏公式

中国人民解放军总医院第四医学中心通过研究发现,各项血流动力学指标达到正常时,实际输入的晶胶体液量与水分明显多于传统公式计算的液体量,遂将公式更改为晶胶体补液总量=烧伤总面积×体重×K,经计算,第1个24 h的K为1.8～2.0 mL,第2个24 h的K为1.5 mL,水分为3000～3500 mL[5]。该补液公式不仅加大了补液安全系数,而且还保证了各项临床指标的迅速恢复,真正实现了平稳度过休克期,但由于液体复苏过程中需要Swan-Ganz漂浮导管有创监测血流动力学变化,故未能普及。

1.4 烧伤延迟复苏补液公式

陆军军医大学第一附属医院 （重庆西南医院）在动物实验研究的基础上通过临床前瞻性研究,以血流动力学、血液流变学、组织氧合、尿量、主要脏器功能及损伤指标等为依据提出了延迟复苏补液公式,即伤后第1个24 h补液量 （mL） =烧伤总面积 （%TBSA） ×体重 （kg） ×2.6+水分2000 mL,晶胶体比例为1∶1,入院后2 h内输入补液总量的1/2；伤后第2个24 h补液量 （mL） =烧伤总面积（%TBSA） ×体重 （kg） ×1+水分2000 mL, 晶胶体比例为1∶1[6]。该公式能够迅速纠正休克,有助于减轻脏器的缺血缺氧性损害。但孙永华认为,延迟复苏者入院时间越晚,休克越重,所需的液体量也就越多[7]。

1.5 烧伤湿性医疗技术液体复苏公式

上个世纪80年代初,我国学者徐荣祥发明了烧伤湿性医疗技术,并根据这项技术能够遏制不显性失水和创面水分蒸发等特点[8]创立了烧伤湿性医疗技术液体复苏公式 （荣祥公式）,即伤后第1个24 h补液量为每公斤体重、每1%TBSA补充1.0 mL液体,晶胶体比例为2∶1（伤情非常严重者可为1∶1）,另加水分2000 mL,24 h内匀速输入；伤后第2个24 h补液量为第1个24 h实际补液量的1/2,另加水分2000 mL。当尿量＜1 mL·h-1·kg-1时加快液体输入速度,反之则减慢液体输入速度[9]。实践证明,以尿量为参照,荣祥公式与国内通用烧伤液体复苏公式的复苏效果没有明显差异[10]。

1.6 烧伤液体复苏方案的发展

1.6.1 机械执行液体复苏公式阶段 20世纪50年代,中国烧伤救治刚刚起步,只能借鉴美国的Evans公式进行烧伤休克的液体复苏,在临床实践中发现,该公式对于中小面积烧伤患者补液偏多,可加重患者水肿。1970年国内通用烧伤液体复苏公式诞生后,实践发现其抗休克效果明显优于Evans公式,于是在烧伤界出现了只顾盲目机械遵从公式的计算量而置临床表现和复苏效果于不顾以及大面积烧伤患者严格按照公式计算补液量执行的现象,产生了 “按公式办事就能抗休克”的错误共识[1,11],为脓毒症的发生埋下了隐患。

1.6.2 施行 “个体化补液”阶段 20世纪80年代后期,部分临床实践发现,凡治愈的大面积烧伤患者休克期补液量都超过了原公式计算量,而且不同个体在达到良好复苏目标时所需的补液量也不尽相同,故认为烧伤液体复苏公式只是临床复苏治疗的指南,治疗中应重视对患者临床指标的观察,通过指标的变化来判断复苏的效果,调整补液量。如黄跃生认为,既往烧伤后第1个24 h补液量为1.5～4.0 mL·kg-1·1%TBSA-1,其中补液量偏少的公式往往不能较好的维持循环血量,致使缺血缺氧性损害持续存在,而补液量偏多的公式虽在理论上维持了良好的循环血量,但由于液体负荷过重,往往加重患者水肿甚至引发筋膜腔隙综合征、心力衰竭、肺水肿、脑水肿等并发症[12],补液公式仅为治疗的初步计划,一定要根据临床表现随时调整,提倡实施 “个体化补液”[13]。

1.6.3 倡导 “目标复苏”阶段 近10余年来,随着危重症医学的不断发展,部分研究学者对烧伤休克的液体复苏有了更进一步的认识,认为烧伤休克期的液体复苏不仅需要 “个体化补液”,还需要有具体的复苏目标,故倡导 “目标复苏”,即液体复苏要达到的终极目标为 “维持良好的血液灌流,提供有效的氧供,消除氧债,恢复正常的需氧代谢,中止细胞死亡,生命体征平稳,血气分析碱剩余（+BE） ＜-6,恢复正常的心排出量,氧输送＞500 mL/m2,胃黏膜pH值恢复正常”[14]。

2 烧伤休克液体复苏成分的发展

严重烧伤早期,大量血浆、钠离子和水分的丢失可导致低血容量性休克,因此,血浆、钠离子和水分的补充是纠正烧伤患者低血容量性休克的重要措施[15]。

2.1 晶体溶液

晶体溶液包括等渗盐水、乳酸钠林格注射液、高渗盐溶液及其他含钠溶液。20世纪60年代以前常用的晶体溶液主要是等渗盐水,但由于以Cl-、Na+各154 mmol/L为准输入晶体溶液,补入量偏大,易产生高氯性酸中毒或高钠血症,故70年代以后晶体溶液主要以乳酸钠林格注射液为主。

1973年Monafo提出用高渗盐溶液予以复苏,即烧伤后48 h内输入含钠量250 mmol/L的高渗盐溶液3～4 mL,且第1个24 h输入2/3,第2个24 h输入另外1/3,并维持尿量在每小时30 mL左右。朱世辉等在对严重烧伤患者早期应用高渗盐溶液复苏时发现,其能够减少液体输入总量,且全身水肿消退较早[16]。郭振荣的研究显示,在应用不同浓度高渗盐溶液复苏时可比只应用乳酸钠林格注射液复苏时减少1/3的补液量,但需监测血液渗透浓度,以避免渗透浓度过高而发生高钠血症甚至引起高渗性昏迷[17]。孙业祥等的研究发现,与应用乳酸钠林格注射液复苏相比,严重烫伤大鼠早期使用高渗盐溶液复苏可减少低钠血症的发生,降低血液中炎性因子的含量,减轻肺、肠道、肝、肾等内脏组织水肿及氧化损伤,且高渗盐溶液的浓度为200、300和400 mmol/L时以浓度为400 mmol/L时效果最好,浓度为600、800和1000 mmol/L时以浓度为600 mmol/L时效果最好[18-23],但何种浓度效果最佳尚需进一步临床研究验证。

近年来的研究表明,丙酮酸钠在烧伤休克等的液体复苏时,其在抑制重要脏器血管通透性,减轻缺血再灌注损伤,保护心、肾、脑和肠道功能及纠正乳酸性酸中毒等方面的效果明显优于传统的乳酸钠林格注射液[24-27]；丁酸钠作为Ⅰ类非选择性组蛋白去乙酰化酶抑制剂,在提高细胞对缺血、缺氧、炎症等打击的耐受能力,保护重要脏器功能,延长低血容量性休克及脓毒性休克动物生存时间等方面有较好的作用,且补液中加入丁酸钠,可减少补液量及组织液的渗出,提高患者生存率[28-32],但其对内皮细胞保护作用的具体机制、使用的具体浓度及药代动力学特征尚不清楚,需进一步深入研究探讨。

2.2 胶体溶液

胶体溶液包括血浆、白蛋白、适量全血或红细胞以及右旋糖酐、琥珀酸明胶 （血定安）与羟乙基淀粉等代血浆,其中血浆为首选,右旋糖酐用量一般不超过1500 mL/24 h。以往研究学者普遍认为,休克期补充全血或红细胞会加重血液浓缩,增加血液黏度,阻滞微循环,形成血栓,然而,中国人民解放军总医院第四医学中心坚持伤后早期补充全血后发现,休克期补充全血有利于纠正贫血,改善低蛋白血症,减轻组织缺氧和水肿,恢复血流动力学稳定,保护内脏器官,改善免疫功能[17]。另外,烧伤早期补充白蛋白可减少患者补液量,减轻组织水肿,降低肢体焦痂切开比例[33]。随着医学技术的不断发展,部分研究学者鉴于血液制品昂贵、稀缺,且输注程序复杂,研制出了右旋糖酐、羟乙基淀粉和明胶等人工胶体,其中羟乙基淀粉因其扩容效果明显优于右旋糖酐和明胶,被烧伤科及重症医学科广泛应用[34-35]。如,羟乙基淀粉对烧伤猪休克期肺水肿的影响与天然胶体无明显差异[36]。但也有研究表明,应用羟乙基淀粉后组织残留较重[37],且可能会增加患者肾功能损害和死亡率[38-39]。故在2013年,欧洲药品管理局与美国食品和药品管理局建议将羟乙基淀粉退市或告知临床慎用[40]。同年我国专家建议,在得到其他更为可靠的调查结论前,暂停在严重烧伤休克期及烧伤感染所致低血容量的液体复苏中使用羟乙基淀粉,以避免给患者造成不必要的损害[41]。

2.3 水分

水分是烧伤休克液体复苏中除胶体与晶体溶液外所必须补充的成分,通常应用5%的葡萄糖溶液,但由于葡萄糖的代谢依赖胰岛素,而大面积烧伤早期患者多存在胰岛素抵抗,故输入含葡萄糖的液体时需按一定比例加入一定量的胰岛素,以避免血糖升高。此外,有研究显示,使用复方乳酸钠山梨醇注射液代替葡萄糖,无需使用胰岛素,且可在有效补充血容量的同时不影响血糖水平,并有利于尿液的排出,促进水肿消退[42]。

3 烧伤休克液体复苏监护的发展

3.1 传统液体复苏监测指标

传统的休克复苏监测指标通常包括患者的精神状态、血压、心率、肢端温度和尿量。20世纪80年代以前多以血压、心率、尿量来判断休克及复苏程度,然而,这些指标对以血压过低、极度心动过速、少尿为特征的失代偿性休克效果明显,而对血压、心率、尿量均正常的隐匿性休克效果不佳[43-46]。

3.2 血流动力学监测指标及技术

3.2.1 血流动力学监测指标 中心静脉压（CVP）、肺动脉楔压 （PAWP）和心排血量 （CO）等血流动力学指标是最常使用的指导液体复苏的监测指标,其能够真实反映机体血流状态,准确评估烧伤休克液体复苏效果,从而提高烧伤患者的治愈率[47]。

（1）CVP：CVP主要反映右心室前负荷,其正常值为6～12 cmH2O,且休克期变化一般早于动脉压,若CVP＜6 cmH2O,提示患者血容量不足；若CVP＞15 cmH2O,提示患者心功能不全、静脉血管过度收缩或肺循环阻力增加；若CVP＞20 cmH2O,提示患者存在充血性心力衰竭[48]。

（2）PAWP：PAWP是反映左心功能及其前负荷的可靠指标,其正常值为6～15 mmHg,若PAWP＜8 mmHg,且伴随心输出量降低,说明血容量不足；若PAWP＞20 mmHg,说明左心功能轻度减退,应限制液体输入量；若PAWP＞25 mmHg,提示左心功能严重不全,且有发生肺水肿的可能,应在限制液体输入量的同时,适当予以强心治疗[49]。

（3）CO：CO是反映左心功能的重要指标,当CO显著减少时,可表现为组织的低灌注状态,同时可不伴有低血压。研究显示,采用Swan-Ganz漂浮导管测定CO是最经典的心功能监测方法,且可同时测定CVP、PAWP,并通过这些血流动力学参数计算出血管阻力,对整体循环功能的判断具有重要的临床意义[50]。

3.2.2 血流动力学监测技术 Swan-Ganz漂浮导管是经典的血流动力学监测方法,其通过热稀释法测定的CO被称作是心功能监测的 “金标准”,但所反映的血流动力学指标不够全面,且存在发生深静脉感染等并发症的可能。近年来,脉搏轮廓心排血量 （pulse contour cardiae output,PiCCO）监测技术在血流动力学监测中的应用越来越受到重视。PiCCO监测技术是一种采用热稀释法测定单次CO,并通过动脉脉搏轮廓分析技术分析动脉压力波形曲线下面积进而获得连续CO的技术,可连续监测CO、心排血指数 （CI）、心功能指数 （CFI）、胸内血容量 （intrathoracic blood volume,ITBV）及胸内血容量指数 （intrathoracic blood volume index,ITBVI）、肺血管外肺水 （extravascular lung water,EVLW）及肺血管外肺水指数 （extravascular lung water index,EVLWI）以及其他反映心脏前后负荷和血管阻力变化的各种参数,可为严重烧伤休克患者的液体复苏提供连续准确的血流动力学依据[51]。其不但能够避免因Swan-Ganz漂浮导管操作导致的严重并发症,而且还可排除血管壁顺应性、心内瓣膜功能、胸腔内压力等因素影响,是临床指导烧伤休克期液体复苏的理想选择[14,52-53]。然而,鉴于PiCCO监测技术毕竟为有创监测,故应严格掌握适应症、禁忌症及注意事项,尤其是在监测烧伤休克液体复苏患者肺水肿方面尚存在理想目标值难以确定等问题,需进一步深入研究探讨[54]。

3.3 液体复苏的终极指标

烧伤休克期,患者微循环障碍,组织灌注较低,细胞缺氧严重,糖的有氧氧化受阻、无氧酵解增强,三磷酸腺苷 （ATP）生成显著减少,乳酸生成显著增多并在组织内蓄积,最终可导致乳酸性酸中毒,致使组织器官发生不可逆性损伤[55]。因此,液体复苏不单是血流动力学指标的调整,而且还是氧代谢状态的调控,故可将氧输送 （DO2）、氧消耗 （VO2）、混合静脉血氧饱和度 （SvO2）、碱缺失（-BE）和胃黏膜 pH值 （gastric intramucosal pH,pHi）等与氧代谢有关的指标作为烧伤休克液体复苏的终极指标[56-57]。

3.3.1 氧供与氧摄取率 DO2是指单位时间内机体组织获取氧的总量,VO2是指单位时间内机体组织消耗氧的总量,正常生理状态下,DO2与VO2共同维持机体组织的氧供需平衡。其中DO2=CI×动脉氧含量（CaO2） ×10 mL·min-1· （m2）-1, 正常值为520～720 mL·min-1· （m2）-1； VO2=[CaO2-静脉氧含量 （CvO2）] ×10 mL·min-1· （m2）-1, 正常值为110 ～180 mL·min-1· （m2）-1[58]。

氧摄取率 （ERO2）是指组织从血液中摄取氧的能力,与微循环灌注及细胞内线粒体的功能有关,比单纯应用DO2和VO2评价氧供需平衡更敏感,且可判断患者预后。ERO2= （CaO2-CvO2） /CaO2或VO2/DO2,正常值为20% ～25%,最高极限值为75%。若ERO2＞40%则提示氧供不足、氧债积累[59]。

SvO2可反映机体DO2和VO2之间的平衡。当氧输送降低或全身氧需求超过氧供给时SvO2降低,以此作为感染性休克复苏的指标,可明显降低患者病死率。但由于缺乏SvO2在低血容量性休克中的应用证据,故不作为低容量性休克复苏的终级指标[55]。

3.3.2 血乳酸 血乳酸作为糖酵解产物,可在血流动力学发生改变前反映组织的低灌注和酸中毒状态。动脉血乳酸的正常水平≤2 mmol/L,应激状态下＜4 mmol/L,若其浓度＞4 mmol/L,则死亡率明显增加。大量研究表明,血乳酸水平能够判断疾病的严重程度及预后,可作为休克复苏的终级指标[60-62]。

3.3.3 -BE -BE可在组织低灌注状态时反映乳酸等无氧代谢产物的水平,快捷敏感地反映组织低灌注和酸中毒程度及持续时间,与血乳酸有化学计量学关系。-BE值在休克患者中可分为轻度 （-2～-5）、中度 （-6～ -14） 和重度 （≤ -15）。Davis等的研究发现,创伤休克存活者与死亡者在各时相点的-BE值均有显著差异[63]；复苏后-BE值仍≤-6的患者,急性呼吸窘迫综合征 （ARDS）、多器官功能障碍综合征 （MODS）的发生率和死亡率均显著增加。由此可见,-BE的正常值可作为休克复苏的终极目标[64]。

3.3.4 pHi pHi与全身组织氧合密切相关,是反映组织灌注和缺血缺氧程度的敏感指标。pHi下降时,可提示胃黏膜酸中毒、灌注不良及缺氧。苏清和等的研究显示,以pHi＜7.32作为临界值,烧伤后pHi持续降低的患者,其死亡预测敏感性可达80%,特异性达100%[65]。可见,持续监测pHi对烧伤休克患者的治疗及预后具有重要意义,其可作为诊断与复苏隐匿性休克的唯一指标[66]。

4 小结

烧伤休克液体复苏为防止烧伤感染、MODS等严重并发症发生的基础,是严重烧伤患者早期治疗的关键,其结果可直接影响烧伤患者的预后。为此,建国70年以来,烧伤界的研究学者通过不断研究与探索,依次创立了国内通用烧伤液体复苏公式、现代烧伤液体复苏公式与延迟复苏补液公式等液体复苏公式,并经历了 “机械遵循补液公式”“个体化补液”与 “目标复苏”三个阶段,主张晶胶体溶液分次交替使用,并将DO2、ERO2、血乳酸、-BE和pHi等与氧代谢有关的指标恢复正常作为液体复苏的终极目标。