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【圆桌会议共识】如何评价微循环(一)

 秋水i5k6sd71sj 2017-12-29

Daniel De Backer1, Steven Hollenberg2, Christiaan Boerma3,4, Peter Goedhart4,

Gustavo Buchele1, Gustavo Ospina-Tascon1, Iwan Dobbe4 and Can Ince4

1 比利时布鲁塞尔B-1070de Lennik路808号布鲁塞尔大学(ULB)伊拉斯谟斯大学医院重症医学科

2 美国新泽西州卡姆登市One Cooper Plazza库珀大学医院心脏与重症医学科

3 荷兰吕伐登8901BR吕伐登医学中心重症医学科

4 荷兰阿姆斯特丹1105AZ Meibergdreef 9阿姆斯特丹大学医学教育中心临床生理学部


通讯作者:Daniel De Backer, ddebacke@ulb.ac.be


文章接受于2007-5-9;修改要求发出于2007-7-3;修改后文章接受于2007-8-6;接收于2007-9-10;发表于2007-9-10 重症医学2007 :R101(doi:1 0.1186/cc6118)


本文可从以下网址获取: http:///content/11/5/R1 01 © 2007 De Backer et al.; licensee BioMed Central Ltd.


本文依知识共享署名许可协议(http:///licenses/by/2.0)可公开获取,在恰当引用下可以无限制使用、传播及印发。




摘要

Summary




简介:微循环的改变在重症患者尤其是脓毒血症的器官衰竭过程中有着重要的作用。最新的技术可使微循环可视化,但目前在使用几个不同的评分系统,因而很难去对不同研究之间进行比较。本文报道一份共识,是2006年11月于阿姆斯特丹开展的圆桌会议的会议成果,关于微循环图像获取与分析的共识。


方法:本次会议召集与会者讨论图像获取与不同评分系统的各个方面,并根据Delphi方法学起草了一份共识声明。


结果:与会者定义了最佳图像获取的5个关键点:每个器官5个部位,避免压力影响,清除分泌物,精确聚焦与适当对比度,录制质量。用于评价微循环图像的评分系统需包含以下部分:血管密度(总血管密度与灌注血管密度;血管灌注的两个指标(灌注血管比例,微循环流动性指数));异质性指数。并且所有血管及直径小于20um的小血管均应进行以上测量。静脉灌注应作为质量控制指标,因静脉在无外来压力下可始终灌注。尽管目前以上信息需人工测定,但我们预测在将来可能会出现图像分析软件来简化分析。



结论:我们建议微循环的评分应包括血管密度指数、灌注情况的评估以及异质性指数。






前言

Preface




微循环常常被人们所忽略。长期以来血流动力学的测定局限在测定心排与氧供,但测量宏观血流动力学参数并不能推导出微循环供氧情况。介入治疗的目标是改善组织灌注,而微循环是氧气与营养物质交换的主要场所,所以介入治疗应改善微循环的灌注情况。


近年看到微循环可视化设备用于床旁。正交偏振光谱(OPS)与旁流暗视野成像(SDF)均能够提供高对比度的微循环图像,原理在于绿光可照射到深至组织,散射的绿光将被浅层血管中红细胞的血红蛋白所吸收。因此含有红细胞的毛细血管与静脉可在这两种设备下显影。


一些研究者报道了通过这些设备观察到脓毒血症患者的微循环情况发生了显著改变,这些改变在死亡者中更严重 [3,5] ,并且持续性微循环改变是与多器官功能衰竭及死亡有强相关性的 [6] 。其中典型的改变是血管密度与灌注比例的降低,同时即使数豪米的间隔就会有明显的灌注异质性。对重症患者,研究最多提舌下微循环,也是本文讨论的重点,将舌下微循环的测量量化。仍需注意的是,重症患者不同器官间也存在异质性 [7]





材料与方法

Materials and Methods




目前已有多种评分系统,并有多种分析软件正在开发中。基于图像分析的多变性、区分有无疾病状态 [3,5,8] 与评价干预措施效果的重要性 [4,9-13] ,我们组织了一次圆桌会议来讨论图像获取与分析的多个方面,采用Delphi方法学完成了一份共识声明。



描述不同评分系统:原则与限制



目前为止投入临床应用的有两种评分系统(表1) [3,4]


用于评估微循环灌注的评分系统特征


De Backer 评分 [3]

MFI评分 [4]

待测变量

总血管密度

小血管密度

灌注血管比例

小血管灌注比例(PPV)

灌注血管密度

小血管灌注密度(PVD)

微血管血流性指数

主要特征

测定多个变量,包括FCD

观测者内及观测者间可重复性好

可将灌注血管分型

(血流缓慢、正常、过快)

连续变量

分类变量

缺点

评分同一性(不同光学放大对图像尺寸的改变)敏感

无功能性毛细血管密度

(FCD)

表1


图1

DeBacker评分,血管密度的计算式为交叉标线的血管数除以标线总长度。灌注情况由肉眼观察分为有灌注(持续时间大于20秒的血流)、无血流(至少20秒无血流)或间歇性(至少50%的时间无血流)。计算灌注血管比例(PPV%)和灌注血管密度(PVD)。小血管(多数为毛细血管)与大血管的区分界值是20um。


图2

进行MFI评分。本评分系统测定四个象限中突出明显的血流类型,包括无流动(0)、间歇性流动(1)、缓慢流动(2)与正常流动(3),求四个象限的平均值。小血管(多数为毛细血管)与大血管的区分界值是20um。


第一种参数由DeBacker及其同事[3]发明,是基于血管穿过在屏幕上三条水平和三条垂直的标线的密度(图1)。


血管密度的计算式为交叉标线的血管数除以标线总长度。灌注情况由肉眼观察分为有灌注(持续时间大于20秒的血流)、无血流(至少20秒无血流)或间歇性(至少50%的时间无血流)。灌注血管比例(PPV%)计算式为100X(总血管数-(无血流+间歇性灌注血管数))/总血管数。灌注血管密度(PVD),即功能性毛细血管密度的估计量(PCD),其计算式为血管密度乘以灌注血管比例。


此外,小血管(多数为毛细血管)与大血管的区分界值是20um。本评分系统的优点就在于多数变量与器官灌注有关,包括血管密度、灌注比例。计数毛细血管与标线的交叉数、计算总毛细血管长度是FCD的可靠的措施[14] 。这一半定量评分的可重复性极好,血管密度的观测者内变异率为2.5-4.7%,血管灌注的变异率为0.9%-4.5%,而观测者间变异率少有升高,分别为3.0-6.2%和4.1-10%[3] 。尽管所得图像采用随机数储存,但分析干预措施效果时是单一研究者一次性分析一组图像,因而存在观测者内变异性。为了避免分析产生偏差,图像由多名研究者规律复查。本评分系统的缺点则是在连续血流的条件下没有纳入红细胞流速。并且标线长度可因放大倍数的不同而变化,这在后期处理图像的过程中尤为明显(为了保持图像的稳定性,软件会重置图像尺寸,使得最终图像与原始图像的放大倍数不同)。



第二种评分系统是微血管血流指数评分(MFI) [4,5,15]


本评分系统测定四个象限中突出明显的血流类型,包括无流动(0)、间歇性流动(1)、缓慢流动(2)与正常流动(3),求四个象限的平均值(图2)。这一评分系统的主要优势在于简便易测,并且能够测定连续但缓慢的血流。最近Boerma及其同事评估了其可重复性 [15] ,发现观测者内一致性为85%(Kappa分0.78),观测者间一致性为90%(Kappa分0.85)。Trzeciak及其同事近期报道的观测者间一致性与之相似,Kappa分0.77 [5] 。但本评分的主要劣势是无FCD相关信息,相应地也无法排除干预能够增加血流量但同时灌注血管数减少,即微血管灌注受损的可能。并且评分是分类变量而非连续变量,范围为0-3,但0-1与2-3之间的变化并不一定提示发生了相同的组织灌注改变,可能会影响对治疗性干预效果的解读。




这两个评分系统可以结合使用,Trzeciak及其同事 [5] 近期即通过使用MFI评估血流类型及六标线(三水平线、三竖直线)技术测定血管密度。并且研究者还开发出一种能够测定不同区域的血流异质性的方法,这种异质性指数计算式为血流最快区域的流速减去最低流速的差值除以所有舌下区域的平均血流速度。



理论上与临床注意事项



分析微血管成像需权衡利弊,以下为选择成像时需多加考虑的理论与临床的注意点。检测越微小的改变,越需要技术更强图像分析。检测大的变化很容易,但对已测得的参数无太多增益。

最重要的因素应该是图像分析所需的时间。测定微小的变化提高准确度无可避免地增加了图像分析时间。但越长时间的分析不仅使分析更冗长,还使得其更不适合投入临床使用,因患者病情会随时间变化而变化。


微循环检测极具潜力并且其检测结果马上可在床旁应用。

这些结果还需考虑准确性、可重复性。


这些参数应易于检测,并具有病理生理学价值。


(待续)




参考文献

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