不同年龄段患者无创超声心输出量监测的准确性评价*

马世伟，张 丹

(绵阳市中心医院重症医学科，四川 绵阳 621000)

对于危急重症患者，心脏功能的有效监测是评估病情和制定治疗方案的一个重要前提[1]。目前，大部分医院仍主要依靠经胸二维超声心动图(TTE)对患者进行心功能、每搏量(SV)、心输出量(CO)进行监测，但其需要超声科室的专业医师进行操作，且无法满足重症患者连续性监测的需求，在实际临床工作中受到一定的限制。无创超声心输出量监测技术(USCOM)作为无创血流动力学监测的代表，以其无创、易操作和可重复等特点，在临床中获得了越来越广泛的应用[2]。但与此同时，不少临床医师对USCOM准确性存在质疑[3]。故本研究旨在探讨及评估USCOM监测不同年龄阶段患者心功能指标SV、CO的准确性，以便更好地指导临床对重症患者血流动力学进行实时监测。现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 选择本院重症医学科2020年3-6月收治的危急重症患者142例作为研究对象。纳入患者的年龄为20～80岁，以年龄每增加20岁为一个区间，将患者分为青年组(20～<40岁)、中年组(40～<60岁)、老年组(60～80岁)。青年组患者45例，年龄(33.31±3.93)岁，男23例，女22例；中年组50例，年龄(50.84±5.54)岁,男27例，女23例；老年组47例，年龄(71.85±5.54)岁,男24例，女23例。本研究符合医学伦理学标准，得到医院伦理委员会批准(审批号：20200122)，所有患者均签署知情同意书。纳入标准：(1)年龄为20～80岁；(2)心脏不存在瓣膜关闭不全、狭窄等器质性病变；(3)有行血流动力学监测指征。排除标准：(1)心脏手术术后患者；(2)气胸、血气胸等胸部外伤患者；(3)严重心律失常患者；(4)其他不适合行超声检查的患者。

1.2方法

1.2.1检测方法 TTE测量SV及CO，检查仪器为迈瑞彩色多普勒超声系统DC-N3S，探头频率为2.5～3.5 MHz。由工作5年以上的心脏超声专科医师采用双平面Simpson′s法测量左室舒张、收缩末期容积，计算出SV，结合即时心率(HR)测得CO。15 min内连续完成3次测量，取其平均值。USCOM监测：使用澳大利亚USCOM公司生产的无创心脏监测仪(型号USCOM 1A)。在TTE测量结束后5 min内，且患者使用血管活性药物、静脉滴注速度无任何改变的情况下，使用USCOM测量患者的SV和CO。测量时，输入患者性别年龄、身高和体重等，患者取仰卧位，经肺动脉区或胸骨上窝进行超声多普勒检查，探头频率为3.3 MHz。反复多次获得血流图像和数值后，选取并计算图像合格的3次测量数值，取其平均值。

1.2.2监测指标 分别采用TTE和USCOM测量不同年龄段患者的SV和CO。

2 结 果

2.1各组2种方法检测血流动力学参数比较 青年组、中年组、老年组采用TTE和USCOM测得C0、SV比较，差异均无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 各组2种方法检测血流动力学参数比较

2.2各组2种方法检测血流动力学参数的一致性 Bland-Altman分析显示：青年组、中年组、老年组采用TTE和USCOM法检测SV、CO的一致性均较高，见表2。

表2 各组2种方法检测血流动力学参数的一致性

3 讨 论

目前，在临床工作的血流动力学监测主要分为无创和有创两大种类。在早期，血流动力学的测量主要以有创为主，但是其难度较大、费用高，且在操作过程中容易出现并发症(如气胸、血胸、出血、感染等)，严重时甚至危及患者生命，在一定程度限制了有创血流动力学的推广[4]。近年来，随着医学技术的发展和普及，无创血流动力学监测得到了迅速发展。其中，USCOM因其简单、安全、易操作的特点，在临床工作中的应用越来越多，尤其是实现对重症患者血流动力学指标的连续实时监测，给重症医生带来了新的选择和手段[5]。但是，相对于有创血流动力学的监测手段，临床对以USCOM为代表的无创血流动力学监测手段仍存在部分质疑[6]。这些疑虑主要集中体现在USCOM对老年患者检测的信号有时不够满意，增加了血流动力学监测的难度。本研究以TTE和USCOM分别监测不同年龄阶段患者的SV、CO,并对比其是否存在差异，评估两者监测的一致性。

本研究结果显示，对于同一年龄阶段患者，TTE和USCOM监测得出的SV和CO均没有明显差异。随着年龄的增加，重症患者的SV和CO并没有明显的下降，这可能是因为此次研究对象均为危重症患者，均不同程度给予了如机械通气、补液或使用血管活性药物等生命支持以维持其正常生理需求。在临床实践中，危重症老年患者较多使用了强心或者血管活性药物，这会增加老年患者的SV和CO，青年和中年患者因为其心功能代偿能力较好，使用血管活性药物的比例及剂量则较低，这可能是本研究老年组患者的SV和CO并未明显低于青年组和中年组患者的主要原因。

USCOM采用连续超声多普勒技术，经皮肤对患者的肺动脉或者升主动脉的血流方向、心率、速度、流出道截面积、峰值速度、心室射血时间、外周循环阻力等指标进行监测，可以无创、快速、相对准确地计算患者SV和CO等血流动力学参数，并可以实时连续动态监测[7]。但是，USCOM并不能直接观察心脏结构、射血分数等心脏的直观指标。在实际的临床操作中，初学者超声探头位置准确性掌握相对较差，且患者可能存在体位、身体结构变异和肺气肿等，造成超声波无法与血流方向平行，使得测量的数值偏小，影响实际监测评估。TTE测量SV和CO是利用心尖双平面Simpson公式法，以相互垂直的2个切面来推测左室容积的变化。TTE的测量方法存在几何学假设，无法测量左心室的三维全貌。如患者存在心律失常(如房室传导阻滞、室早或者心动过速等)或者左心室形态改变(如右心室增大、心肌梗死等)，则其准确性会受到一定程度的影响。因此，2种测量方法都有存在误差可能，在临床实践中，需根据患者的临床症状、其他影像学检查，结合血流动力学监测进行校正。

有研究表明，医师在经过培训后使用USCOM测得的CO真实可信，有经验者测得的CO差异性可从17%降至5%[8]。本研究为减少这方面的影响，所有的USCOM及TTE数据均分别由同一人操作和记录，以保证数据相对准确。谨慎正确解读不同年龄段患者的USCOM参数，能够有效地为临床工作提供帮助，具有较高应用价值。

本研究分别对不同年龄阶段患者以2种方法测得的SV、CO进行差异性及一致性比较，结果显示，同一年龄段的USCOM与TTE测得的SV或CO比较，差异均无统计学意义(P>0.05)，且患者年龄的增加并未明显影响USCOM的准确性。Bland-Altman分析显示：不同年龄段组的TTE和USCOM测得的SV、CO一致性较高，平均差值95%CI接近，提示USCOM在血流动力学的监测结果能够较好地替代TTE。

近年来，USCOM在急诊科、重症医学科、妇产科、儿科和麻醉科等科室得到了广泛应用，危重症患者的心脏功能受到损伤的因素较多，心脏功能极易出现异常[9]。心脏功能的稳定是患者血流动力学稳定的前提，故对重症患者心脏功能的准确评估显得极为重要。由于USCOM具有便携性，急诊科院前急救人员可通过USCOM获取患者发病最初期的血流动力学资料，为后续的医疗救治提供更为及时有效的指导。此外，由于USCOM具有安全、便捷、可重复监测等特点，医生能在接诊到危重症患者时，及时对患者血流动力学进行准确评估，从而提高救治效率[10]。

综上所述，USCOM与TTE在监测不同年龄阶段危重症患者心功能方面具有相同的准确性。与TTE比较，USCOM更为方便，操作简单易掌握，且具有连续性。USCOM不仅避免了有创监测手段的并发症，也降低了心功能监测的费用，对指导临床准确评估重症患者治疗，尤其是早期抢救治疗具有十分重要的意义[11]。虽然USCOM会受到患者体型、肺气肿、心脏瓣膜反流、机械通气及严重心律失常等因素的影响，但上述因素同样会影响有创监测或TTE[12]。在实际临床实践中，只要反复多次监测，获得满意图像，其USCOM的准确性与TTE一致。不过，本研究样本相对偏少，后期还需扩大样本量，从多中心、不同监测角度进行统计，进一步证实USCOM的准确性。