每博量变异度和脉压变异度在容量监测中的研究进展

潘丽丽，金孝岠

(皖南医学院弋矶山医院麻醉科，安徽 芜湖 241000)

在过去的100年里，液体治疗已成为围术期管理不可或缺的一部分，然而如何进行有效安全的液体管理目前尚无定论。麻醉医生必须掌握安全有效的液体复苏这一核心技能。现如今指导液体复苏的各种监测指标也各有利弊。每博量变异度(Stroke Volume Variation，SVV)和脉压变异度(Pulse Pressure Variation，PPV)因其敏感、准确、实时的预测液体治疗而得以广泛应用。大量研究[1]表明，与传统的静态监测指标相比较，SVV、PPV等动态监测指标在预测机体容量状态方面准确性要高。现就SVV和PVV的概念和基本原理，临床应用以及影响因素等方面进行综述，以期更好的指导临床工作。

1 SVV和PPV的概念与基本原理

1.1 SVV每搏量变异度：机械通气时，由最高的每搏量(Svmax)减去最低的每搏量(Svmin)除以每搏量平均值(Svmean)而得。计算公式SVV=(SVmax—SVmin)/SVmean。SVV的基本原理[2]是:在机械通气状态下，吸气相的胸膜腔压力增加,引起右房压增加,腔静脉与右房间压力阶差减小,静脉回心血量下降,右室前负荷降低;同时,在肺充气过程中,升高的跨肺压挤压肺泡毛细血管,肺循环阻力增加,右室后负荷增加。因此,吸气相末，右室每搏量降到最低。升高的跨肺压将大量肺静脉血挤入左房,左室容量负荷增加引起左室每搏量增加。SVV预测液体反应性的原理[2]:当机体有充足的循环血量，左心室前负荷较高,左室功能处于Frank-Starling曲线的平台段,随机械通气的变化，SV变化不明显；左室功能处于Frank-Starling曲线的上升段，即机体血容量不足，左室前负荷较低时,SV随机械通气的变化将变明显。由此可根据SVV的变化预测液体反应性，从而判断血容量状态。

1.2 PPV脉压变异度：最大脉搏压减去最小脉搏压除以这两个压力的平均值(机械通气状态下)。PPV的原理：机械通气的患者胸内压随呼吸周期性的变化，影响静脉回心血量和心脏射血量，导致SV和脉压随呼吸周期发生周期性波动。在一定呼吸周期内，PPV由对动脉压波形的分析得出，将脉压最大值与最小值之间的变化数值化。在平衡心脏做功和有效循环血量方面，PPV可以动态监测循环状态。

2 SVV和PPV在临床中的应用

通过穿刺外周动脉，监测动脉血压，连接生命体征监护仪内置程序而获得相关参数，是一种临床较新的微创性、动态功能性血流动力学指标，得以广泛应用于临床工作中去。

2.1 心胸外科领域的应用心胸外科领域的疾病发生在与生命直接相关的脏器，围术期管理尤为重要，为减少围术期相关并发症的发生，液体管理对麻醉医生提出更大的挑战。目前，较少研究涉及SVV和PPV用于评估开胸手术液体反应的可靠性。在Jeong Jin Min等[3]进行的一项前瞻性、观察性、单中心研究中，纳入49例成人非体外循环冠状动脉旁路移植术患者。以心指数(Cardiac index,CI)≥12%为阈值得出：使用Valsalva动作下强化的PPV可以作为临床可靠的开胸手术的液体反应性预测指标。Fu Q等[4]报道了SVV和PPV可以预测保护性单肺通气时的液体反应性，但其准确性和预测能力较传统通气策略中的作用弱。然而，在Jeong D M[5]等的研究中，将80名拟行单肺通气、肺叶切除术的患者随机分为两组：视频辅助胸腔镜手术组(n=40)和开胸手术组(n=40)。进胸20min后，各给予7mL/kg羟乙基淀粉30min。结果液体挑战前的SVV在有无反应者之间没有差异(P=0.68)。液体挑战前的PPV在有无反应者之间有差异(P=0.045)。但阈值(PPV=7%)的敏感性和特异性较低(分别为58%和62%)，接受者操作特征曲线下的面积仅为0.63。表明胸外科术中应用SVV和PPV预测液体反应性并不能从中获益。同样，Federico Piccioni等[6]系统回顾了纳入的七项研究中236名行心脏和胸腔手术的患者，得出PPV和SVV似乎不能准确预测心胸手术期间胸腔开放时的液体反应性。此研究之间的巨大异质性可能是由于小样本量和设计之间的差异(不同的监测设备，机械通气设置，流体挑战方法，手术切口和终点变量等)所导致。鉴于已发表数据的高度异质性，可能需要更多的随机对照研究来确定PPV、SVV在此背景下的作用。

2.2 神经外科的应用大脑是维持意识和生命的重要器官，也是神经外科疾病、手术和麻醉药物的共同作用靶点。围术期液体管理应注意避免容量不足导致的脑灌注不足及液体过量引起的脑水肿、贫血性缺氧等。目前神经外科围术期最佳容量状态尚未有明确的定论。有研究表明，SVV可为脑外科手术患者液体反应性的良好预测因子。Wu CY[7]等报道了一项随机对照研究，选取幕上帘脑肿瘤切除术的患者80例，以目标导向液体治疗(Goal-directed fluid therapy，GDFT)为指导，按阈值分为低SVV组:10%、高SVV组:18%。结果低SVV组的病人有更多地输液量、尿量、平均心指数。预后方面：低剂量组在重症监护室停留时间、术后神经系统的并发症 、神经元特异性烯醇化酶和胶质纤维酸性蛋白水平、术中血乳酸水平、出院时Barthel指数(均P<0.05)等方面均表现出更大的优势。在GDFT指导下的幕上帘脑肿瘤切除手术，较低SVV的液体输注可能更有益。目标导向液体治疗(Goal-directed fluid therapy，GDFT)：是通过血流动力学指标的监测，由个体对液体需求进行补液。随着加速康复外科理念的深入，GDFT在临床上越来越被重视。有研究表明，潮气量的变化可能限制其使用。但Messina A等[8]报道了潮气量改变后PPV和SVV的变化同8mL/ kg体重下进行呼气末阻塞测试预测神经外科患者的液体反应性后获得的CI和每博量指数(Stroke volume index,SVI)的变化相当。Ali A等[9]研究得出，SVI≥15%为阈值，快速输注100 mL晶体后SVI的增加可以预测俯卧位BMI≥30 kg/m2的神经外科手术患者的液体反应性。由此得出，SVV,PPV是神经外科领域监测容量较好的指标，未来将会得以更多的应用。

2.3 腹部手术腹部手术由于时间长、创伤大、出血风险高，因而对围术期液体管理要求更高。最初研究基于PPV监测的GDFT用于高风险手术可以改善术后效果，减少住院时间等。在腹部手术中，限制性补液存在着较高的围术期急性肾损伤、手术部位感染、肾脏替代治疗等风险。宽泛补液则可能增加吻合口漏、组织水肿、延缓胃肠功能恢复、延长患者住院时间等并发症。因此SVV、PPV预测机体容量状态的价值用于GDFT指导补液显得尤为重要。MacDonald N等[10]对年龄≥50岁的100名胃肠道手术的患者进行研究。以SV≥10%为阈值，得到SVV和PPV对于液体反应性的预测准确性不足以推荐用于重大胃肠手术期间或之后的常规临床使用。Wu CY[11]等对31名成年活体肝移植受者进行的前瞻性研究得出使用脉冲指数连续心脏系统测量PPV，SVV可用于接受机械通气的肝硬化患者的液体管理。相反，血管张力变量不能预测肝硬化患者的动脉压液体反应性。动物研究表明，动态预测参数在气腹患者中仍然有用，但在人类的研究是有争议的。在腹腔镜手术中，SVV和PPV可以预测液体反应性,但其敏感性低于无气腹者。因此，需要进一步研究来证实。

2.4 脓毒症休克 (败血症)感染性休克：入血后的微生物及其产生的毒素、内源性介质、细胞因子等，使器官、系统的灌注减少，从而引起缺氧、代谢紊乱、器官功能障碍等病理改变。积极控制感染的同时，液体复苏是降低危重病人发病率和死亡率的基石，评估容量状态尤为重要。Yang X等[12]对807例机械通气患者的22项研究进行的系统评价与荟萃分析表明PPV总敏感性为0.88，总特异性为0.8。在较大潮气量(>8mL/kg)机械通气患者中能准确地预测液体反应性。Khwannimit等[13]对机械通气的42名脓毒性休克患者进行了一项前瞻性研究认为：SVV和PPV在预测液体反应性的最佳阈值为SVV：10%(敏感性为91.7%，特异性为83.3%)，PPV：12%(敏感性为83.3%，特异性为83.3%)。且与动脉导管插入部位无关。由上可知，在评估脓毒症休克患者容量状态时，SVV、PPV具有良好的临床应用价值。

2.5 其他应用

2.5.1 肝衰竭患者 肝衰竭病人对液体出入要求严格，补液过多或过少可使患者肝脏容量负荷过重或不足，加重病情进展。故临床较多对重症患者容量监测指标的探索。Audimoolam V K等[14]对35名机械通气的急性肝衰竭患者进行研究,5mL/kg的预测体重下CI≥15%的阈值，PPV也能预测急性肝衰竭的液体反应性。但相关研究较少，尚缺乏更多相关证据，需要进一步研究和更大样本的验证。

2.5.2 被动抬腿试验 被动抬腿试验(Passive leg raising trail，PLRT)不受心肺交互及机械通气的影响，通过抬高下肢，增加回心血量，判断心脏对容量的反应性。目前PLRT与SVV、PPV结合应用于容量管理渐渐受到关注。Geerts[15]等人最近的一项研究表明在被动抬腿期间SVV和PPV能可靠地预测液体反应性。Hofer CK[16]等报道了心脏术后的机械通气中，SVV和PPV的具有良好的预测液体反应的能力，PLRT被认为是在自主呼吸期间一种更可靠的预测指标。进一步的研究还有待进行以证实PLRT联合SVV,PPV的优越性。

3 SVV和PPV的影响因素

尽管功能性血液动力学参数能可靠地预测液体反应性，仍具有其限制性存在：在胸部开放、自主呼吸、低潮气量通气、高频通气、心律失常、腹内高压等状态下PPV是不可靠的[17]。这些限制有助于扩展aPPV(灰色区域)的不确定区域。Díaz F等[18]对机械通气、腹内压增高的仔猪研究结果表明功能性血液动力学参数对胸内压和腹腔内压力以及血容量状态具有依赖性。PPV和SVV无法预测腹内压增高诱导后的液体反应性。在探索动态预负荷指标与腹内压增高期间的液体反应性之间的关系时，未来的研究应该考虑这些发现。实验和临床研究可以观察到不同的潮气量影响相应的功能参数。Myatra SN等[19]在20名患者的30次测量中得出：通过瞬时增加潮气量(潮气量挑战)获得的SVV或PPV来预测液体反应性优于低潮气量通气时。Chen Y[20]等研究了SVV，PPV和脉搏灌注指数变异(Pleth variability index，PVI)在0.5mmHg和10mmHg的呼气末正压通气(Positive end expiratory pressure,PEEP)水平下能近似地预测液体反应性。它们的诊断阈值随着PEEP的增加而增加，诊断准确性随着PEEP的增加而降低。然而，在PEEP水平为15mmHg时，SVV，PPV和PVI却无法准确预测液体反应性。原因可能是PEEP水平的变化导致相关心脏充盈的变化进而影响功能性血液中动态参数。合理应用血流动力学监测参数，对优化血流动力学管理有益，进而改善患者临床预后。

4 结语

SVV和PPV是目前较常用的动态监测指标，在预测液体反应性、GDFT等方面具有一定的指导意义，未来用于指导围术期液体管理具有广泛的应用前景。与静态参数相比，临床运用中应考虑到SVV，PPV阈值的变化及影响其准确性的相关因素。我们要准确把握动态容量监测适用性，熟知其临床运用局限性。结合文献综述可以看出，在不同患者或不同手术中，该监测用于预测容量变化仍有争议，还需进一步临床验证。未来可能还需要更多大样本研究来探索SVV、PPV在围术期的应用。总之，SVV、PPV是目前较为可靠的容量监测指标，相信在以后的临床应用会更加广泛。