有效的血流动力学监测

血流动力学监测是急救治疗环境中患者监测的核心。重症患者治疗手段方面有时难以精确，其有效性难以量化。本综述重点关注监测相关复苏策略的有效性：(1) 特定过程监测，允许在围手术期治疗中非特异性预防新发心血管功能不全 (CVI)。这种以目标为导向的治疗与围手术期并发症的减少和高危手术患者的住院时间有关。(2) CVI 的患者特异性个性化复苏方法。这些方法包括定义容量反应性和血管舒缩张力的动态测量，限制更少的液体复苏和血管加压药持续时间，减少治疗时间。(3) 血流动力学监测以使用机器学习方法预测未来的 CVI。这些方法目前专注于预测低血压。未来评估血流动力学监测的临床试验需要关注基于改进治疗干预措施的特定过程监测，以改善以患者为中心的结果。

血流动力学监测理念

血流动力学监测技术可以识别心血管功能不全 (CVI) 并在与临床检查相关联以评估灌注充分性时指导个性化的血流动力学治疗。实现这些目标的有效血流动力学监测应与改善结果相关。尽管如此，除非与适当和有效的治疗相结合，否则任何血流动力学监测设备都不会改善结果。临床数据表明，过度液体复苏会使结果恶化。在复苏过程中使用液体反应性的动态变量会限制无反应患者的液体输注。同样，当滴定至血流动力学目标时，可以给予正性肌力药物以以尽可能少的剂量获得最大益处。血流动力学监测可以是侵入性或非侵入性的。越来越多的侵入性监测通常提供更稳定和多能的显示，这可能允许更好的治疗滴定。关于定义益处所需的侵入性程度和监测频率的争论仍在继续。

问题

很难定义监测的有效性。监测或不监测和治疗或不治疗两者都有可能是好的或坏的结果。改善的结果与更有效地使用疗法直接相关，同时通过限制那些不太可能从使用中受益的患者来减少医源性影响。此类分析可能是针对患者、过程和条件的。我们将通过三个视角关注与监测相关的复苏策略的有效性（表1）。首先，特定过程的监测，其结构允许非特异性识别高危患者的新发病 CVI。其次，定义患者特定的心血管状态以个性化和优化复苏方法。第三，血流动力学监测可及早发现临床相关的失代偿。相关的临床结果需要以患者为中心：缩短 ICU 和住院时间、缩短机械通气时间、缩短禁食或者肠外营养时间、降低急性肾损伤 (AKI) 和其他急性疾病并发症的发生率。

特定过程监控

急性冠状动脉综合征患者的心电图 (ECG) 监测通常可以识别临床相关的心律失常，这些心律失常表明缺血恶化和/或在死亡前进展为恶性心律失常。由于对导致心律失常和 ST 段改变的许多原因有有效的治疗方法，因此通常使用心电图监测，并认为对这些患者有效。然而，心电图监测在非急性冠状动脉综合征人群中的有效性很差。同样，使用脉搏血氧饱和度（SPO2) 普遍用于紧急运输、高度依赖单位和术中。虽然在确定补充性抗氧性低氧血症方面很有用，但一项大规模的随机临床试验表明，在围手术期患者中没有明显的益处。因此，即使所提供的信息可能对更广泛的人群感兴趣，但其有效性通常在选定的综合征中受到限制。

外科患者的高级血流动力学监测

由于术中 CVI 的影响是非常显著的，并且因为麻醉和手术操作都会改变心血管功能，因此在未经验证的情况下，在手术期间必须密切监测血压 (BP)、心率和SPO2]。高级血流动力学监测，例如肺动脉导管插入术（例如，心输出量 (CO) 和动态心脏前负荷变量）通常仅在接受大手术的患者和高危患者中进行。它们不常规用于心脏手术、器官移植或腹部大手术之外。侵入性动脉脉搏波分析和经食管多普勒还可以估计心输出量和容量反应性。诸如指套、脉搏波传播时间和生物阻抗/生物电抗等非侵入性方法的临床适用性仍在分析中。虽然术中低血压和术后 AKI 和心肌损伤密切相关，但尚不清楚这种关联是否是因果关系。在 POISE-II 试验的一项子研究中，术后 4 天内发生的低血压与 30 天心肌梗死和死亡有关。虽然普遍针对较高的术中平均动脉压 (MAP)（≥ 75 对 ≥ 60 mmHg）并不能减少接受择期重大非心脏手术的患者的术后并发症，根据术前值个体化术中 MAP 目标可减少主要非心脏手术患者的术后全身炎症和器官衰竭。在没有伴随治疗方案的情况下使用先进的围手术期监测并没有改善任何结果。基于血流动力学监测的预优化目标导向治疗 (GDT) 方案（预优化）旨在通过使用液体、正性肌力药、血管加压药和红细胞靶向血流动力学终点来改善整体氧气输送 (DO2)。使用预优化方案对小型试验进行的初步荟萃分析尚无定论。OPTIMIZE 试验针对主要非心脏手术中的心输出量优化。它并未显示并发症和死亡率显著降低（绝对风险降低，6.8%，95% CI，- 0.3 至 13.9%；P= 0.07），将结果添加到更新的荟萃分析中显示并发症显著减少（RR 0.77 [95% CI，0.71–0.83%）。随后的 FEDORA 试验招募了接受选择性非心脏大手术的中低风险患者，将患者随机分配到针对 MAP 和心输出量的 GDT 方案，发现术后并发症显著减少，包括 AKI、急性呼吸窘迫综合征的发生率（ARDS)、肺炎和非心源性肺水肿。两项试验中 GDT 的益处还得益于术后感染的减少，这是目前正在进行的 OPTIMISE-II 试验 (ISRCTN39653756) 的主要结果。OPTIMIZE 使用心输出量驱动的管理方案，而 FEDORA 使用组合的 MAP-CO 方法。最后，一项小型单中心试验表明，以心输出量为指导的个性化管理维持基线心输出量可减少择期腹部大手术患者的术后并发症。然而，在一项针对 482 名高风险择期腹部手术患者的试验中，此类围手术期 GDT 并未改善预后，手术后 24 小时也没有继续监测。最近一项比较心输出量与 MAP 在肠梗阻或胃肠道穿孔手术中引导液体治疗的研究发现没有结果差异。因此，手术后继续监测和优化可能无益。随后更大的线索正在进行中（FLO-ELA，ISRCTN14729158）。

个体化评估心血管储备

尽管每位患者都不同，但将其实际转化为针对患者的治疗方案的过程一直很缓慢。此外，当使用血流动力学监测以非结构化方式评估治疗容量反应性时，FENICE 研究揭示深刻临床实践变异性。液体复苏的参考是液体容量反应性，它评估患者对短时间内给予的液体推注的反应。如果心输出量反应可忽略不计，应停止输液。

定义循环功能

虽然识别触发复苏的变量相对容易，但何时停止复苏尚不清楚。有效复苏通常通过恢复正常的终末器官功能来衡量。然而，这些临床相关的终点通常在达到充分性后很久才出现。因此，临床医生的复苏通常超出达到足够水平所需的水平，导致容量超负荷和血管活性药物过量暴露。混合静脉血氧饱和度 (SvO2) 和动静脉O2和 CO2 (v-aCO2) 梯度有助于识别组织灌注不足。中心静脉血氧饱和度 (ScvO2) 和 v-aCO2间隙可用作 SvO2的替代指标。SvO2 <70% 记录循环压力，而 v-aPCO > 6mmHg 与组织低灌注一致。然而，这些措施需要侵入性监测，而不是常规用于指导临床试验中的复苏。通过近红外光谱测量前臂组织氧饱和度 (StO2 ) 以测试瞬时血管闭塞测试可识别隐匿性循环休克，是非侵入性且易于执行，而稳态 StO2信息量最少。高乳酸血症被认为是组织缺氧的标志。针对不同病因休克患者降低乳酸水平与减少器官功能障碍、机械通气和 ICU 住院时间相关，并且在针对预先确定的风险因素进行调整后，死亡率会降低。然而，持续性高乳酸血症有很多原因，适当的乳酸降低到复苏是缓慢的。追求乳酸正常化会增加体液超负荷的风险，尤其是当其他组织低灌注指数不存在时，正如最近一项重大试验的事后分析所建议的那样。使用乳酸作为复苏目标需要重要的临床解释。毛细血管再充盈时间 (CRT) 是一种无成本且普遍可用的技术，具有独特的特性，可能对于评估循环有效性至关重要，并且比皮肤斑点更敏感以识别 CVI。测量 CRT 很容易教授，并且如果以标准化方式执行，则在观察者之间显示出良好的一致性。CRT 还表现出感染性休克复苏后的快速恢复动力学，并且可能被认为是评估对液体推注或血管活性滴定反应的流量敏感变量。其快速正常化与更高的生存率相关，并且可能反映早期 CVI 阶段，同时保持大循环和微循环之间的血流动力学一致性。与早期感染性休克中的乳酸正常化相比，以正常 CRT 为目标与较低的治疗强度、器官功能障碍和降低死亡率的趋势相关。目前，将循环充足定义为上述大多数变量达到目标值时的状态似乎是合理的。

预测容量测试

液体复苏是大多数 CVI 患者的首选治疗方法。然而，容量过多带来了两个问题。由于每搏输出量和心脏前负荷之间的关系不一致，只有一半 CVI 患者的心输出量增加。而正的体液平衡会恶化患者的预后。因此，液体复苏精细化非常关键，是患者取得治疗成功以及避免有害影响或者减少液体过负荷的重要手段。仅针对静态血流动力学终点（例如 MAP 和中心静脉压）的复苏策略也导致结果与非协议治疗没有区别。这是因为静态测量无法预测液体反应性，因此这些患者仍被给予液体，导致液体正平衡。在开始扩容治疗 CVI 之前，应确定液体反应性。一些血流动力学测试和指标可以准确预测容量反应性，并已在其他地方进行广泛研究。动脉脉压 (PPV) 和每搏输出量 (SVV) 对正压通气、潮气量容量反应性和呼气末闭塞测试的呼吸变化基于心肺相互作用。其他的，例如被动抬腿测试和微量液体容量反应性，模拟标准液体推注的效果。它们用于指导复苏工作已得到广泛认可。对 2014 年之前的 14 项随机对照术后试验（961 名参与者）进行的荟萃分析表明，对容量反应性 GDT 的动态评估降低了术后发病率（优势比 0.51，95%CI 0.34 至 0.75%；P< 0.001），与减少心血管、感染和腹部并发症有关。ICU 住院时间缩短（- 0.75 天，95% CI - 1.37 至 - 0.12；P= 0.02）。随后的两项荟萃分析发现了类似的结果。一项使用 PPV 或 SVV 的外科 ICU 荟萃分析（11 项研究，1015 名患者）与死亡率降低（比值比 0.55，95% CI 0.30 至 1.03）和每位患者的 ICU 相关费用（- 1619 美元，95% CI - 2174 至 - 1063 美元)。对早期感染性休克患者进行了四项随机试验，将容量反应性评估为对被动抬腿的积极反应。普遍认为主要目标是减少体液平衡。在最大规模的研究中，肾脏替代治疗的需求减少了。没有观察到死亡率降低，这不是这些研究的主要目标，也没有得到两项荟萃分析的证实。在一项针对感染性休克患者的观察性研究中，使用容量反应性测试与更好的预后相关。通过记录容量反应性进行靶向治疗不会延迟液体复苏。在 CVI 治疗中对液体复苏应用容量反应限制可避免向不会从中受益的患者液体复苏，并且不会引起任何有害影响。虽然没有观察到死亡率差异，但死亡率不是危重患者的唯一治疗目标，包括并发症在内。

尽早使用升压药尽量减少复苏量

在复苏的早期阶段，通常需要给予液体和血管加压药。虽然经典方法建议在持续性低血压患者补液后开始使用血管加压药，但早期开始使用血管加压药会限制给予的液体量并最大限度地减少低血压时间。在实验性感染性休克中，早期给予去甲肾上腺素会降低乳酸并减少实现血流动力学复苏所需的液体量。在感染性休克患者中，观察性数据表明延迟使用血管加压药与死亡率增加有关。血管舒张性休克中早期使用血管加压药在生理上是合理的，因为它可以逆转血管舒张引起的血液从压力容量向非压力容量的转变。使用对脓毒症患者的倾向匹配分析，早期引入血管加压药与更少的液体和提高生存率相关，但在另一项回顾性研究中未得到证实，该研究发现早期和晚期血管加压药组给予相似量的液体以及使用早期使用血管加压药与较高的死亡率相关。这种关联是否反映了早期需要血管加压药的重症患者或血管加压药的独立影响尚不清楚。在脓毒症伴低血压的一项试验性随机试验中，在低血压后 1 小时内给予固定剂量的去甲肾上腺素（0.05 μg/kg / min）可减少输液、减少心源性肺水肿、减少心律失常和降低死亡率。CLOVERS 试验比较了 PETAL-net脓毒症早期复苏中的晶体液自由剂或血管加压药，但因无效而停止，而 CLASSIC 试验显示两种治疗方法的死亡率没有差异。

评估动脉张力并预测动脉压对低血压和升压药撤机的反应

病理性降低的血管舒缩张力（血管麻痹）是低血压的常见原因。即使容量反应性，血管麻痹也会限制液体的血压升高。低舒张压可能表明血管舒张和需要血管加压药。舒张性休克指数（心率/舒张压）> 2.5 与死亡风险增加相关。正如 Pinsky 在 2002 年提出的那样，PPV 与 SVV 的比率，称为动态动脉弹性 (Eadyn )，可估计低血压患者随着流量的变化而动态变化的压力。然而，在血压正常的患者中，Eadyn将与流量成反比变化，以通过压力感受器反馈维持恒定的血压。因此，Eadyn对血压正常的患者不太有用。此外，Eadyn不是动脉弹性，尽管它确实反映脑室-动脉耦合。几项针对机械通气和自主呼吸患者的研究表明，低血压容量反应患者的 Eadyn<1.0 预测其血压不会随着心输出量的增加而升高。没有研究使用 Eadyn启动血管加压治疗并评估其对器官灌注和结果的影响。Eadyn可用于在血压正常的血管加压药依赖患者中撤除血管加压药。吉诺特在感染性休克患者Vos 等人在围手术期的情况下，Eadyn> 1 去甲肾上腺素依赖型患者的血管升压药可在没有低血压的情况下降低使用去甲肾，而如果 Ea dyn < 1 血管升压药撤机与低血压相关。在心脏手术后血管麻痹患者 Guinot 等人中使用 Eadyn阈值开始去甲肾上腺素脱机。去甲肾上腺素的时间和剂量减少了 50%，心律失常减少，ICU 住院时间缩短了1 天。

治疗越少越好

较不积极的治疗有时与危重患者的更好结果相关。减少ARDS 患者的红细胞输血、保守的液体管理和较低的潮气量机械通气可改善预后。同样，非特异性使用肺动脉导管插入术可能导致更多的复苏和更差的生存率。同样，过于严格的方法也可能是有害的，因为如果系统地使用这两种方法都产生不良结果，有效的血流动力学监测可能有助于在个体水平上实现最佳治疗。动态血流动力学监测方法可预测液体反应性，从而降低过度液体管理的风险，识别那些从液体中受益的人。同样，当根据临床情况决定开始使用正性肌力药时，结合灌注指数分析和床旁超声心动图确认异常心功能，可以滴定正性肌力药，以尽可能少的剂量获得最大的益处因为高剂量和持续使用可能是有毒的。血流动力学监测衍生的动态措施指导感染性休克患者的治疗导致更少的液体管理，具有相似或更好的结果。

优化循环休克中的心血管支持：抢救、优化、稳定、降级

没有临床试验将血流动力学监测引导下的休克复苏与无血流动力学监测条件进行比较，因此大多数研究比较当使用特定治疗或药物达到这些血流动力学值时特定结果的监测器特异性血流动力学值的阈值。CVI的监测和管理可以分为治疗的“阶段”，通过改变监测和管理优先级来定义，定义为抢救、优化、稳定和降级。在抢救阶段，必须纠正深度低血压，因为它是死亡率的强预测因子，并识别和治疗导致低心输出量的严重心功能不全。在此阶段治疗恢复和/或维持 MAP> 65 mmHg或更多的既往高血压患者。因此，如果初始液体推注不能恢复 MAP，则需要进行有创动脉压监测以指导治疗。应尽快进行超声心动图检查心脏功能。

侵入性水平是其他专家共识声明。

在优化阶段，主要目标是使 DO2适应细胞需氧量。在大循环水平，DO2不足可能是由于低氧血症、低血红蛋白浓度和/或心输出量不足。所有这些都会导致低 SvO2。应使用血流动力学监测寻找具体病因，并通过适当的治疗解决。在复苏的那个阶段，液体反应性的动态测试和超声心动图有助于指导液体和血管活性药物治疗，限制对液体反应无反应的患者的液体复苏。在某些形式的分布性休克中，尽管由于氧气提取受损而持续进行 CVI，但 ScvO 2可能 > 70%。v-aPCO2 > 6 mmHg（或> 0.8 kPa）可识别尽管 SvO2> 70%， 但心输出量增加可能有利于维持器官灌注的患者。如果v-aPCO2 < 6mmHg（或 < 0.8kPa），增加心输出量不太可能逆转器官灌注不足。在那些情况下，尽管最初的复苏，持续的器官功能障碍和组织灌注不足的证据仍然存在（例如，高乳酸血症、代谢性酸中毒、延迟 CRT），尽管 ScvO2 正常（或高）和v-aPCO2正常，存在显著的微循环障碍和/或线粒体功能障碍，对宏观血流动力学治疗操作反应不佳。这种情况可能发生在感染性休克期间，称为难治性休克。可以通过注意血乳酸或 CRT 的趋势来评估对复苏措施的反应。专家共识建议，基于临床评估、超声心动图、乳酸、CRT 和从血液样本中测量的变量对初始血流动力学治疗无反应的休克需要将血流动力学监测升级为经肺热稀释 (TPTD) 和肺动脉导管 (PAC) 系统，以更好地定义复苏与伤害。没有临床试验评估过这种监测升级方法。治疗成功后，稳定性应遵循优化。这一阶段的特点是既没有休克，也没有迫在眉睫的休克威胁。当心功能不全解决时，超声心动图可能有助于戒断正性肌力药。当血管无应力容量恢复到基线水平并且第三空间液体被吸收时，通常需要去除液体 。在这个阶段，如果检测到液体反应迟钝，液体去除不应导致心输出量减少。利尿期间低灌注标志物的再次出现可能表明应限制或停止液体去除率。

优化急性肺损伤期间 CVI 的心血管支持

ARDS 患者可能因相关的败血症而遭受 CVI。ARDS通常与右心室功能障碍和肺毛细血管通透性增加有关。因此，输液对血流动力学的潜在主要有害后果可能会发生。ARDS 的原因可能很复杂，死亡原因有很多，因此很难证明血流动力学治疗方案对生存有任何好处。由于没有监测设备本身被证明会造成伤害，因此在没有适当的侵入性血流动力学工具的情况下管理这些复杂的患者似乎是不合理的，因为临床和生化迹象往往具有误导性。床边超声心动图评估对于以静态和动态方式诊断和指导这些患者的管理是必要的，但不适合持续监测。TPTD 报告血管外肺水 (EVLW)，衡量肺水肿的量，以及肺血管通透性指数 (PVPI)，衡量肺毛细血管渗漏。这两个变量都可以被视为肺对液体复苏的耐受性的标志。由于 TPTD 与同一设备中的脉搏轮廓分析技术相结合，因此此类系统能够评估容量测试性。这些系统提供了对输液的益处/风险平衡的评估：评估益处的容量反应性和评估肺水肿风险的 EVLW 和 PVPI。两项随机研究比较了使用肺动脉导管监测的重症患者与 TPTD 的结果。总体而言，包括死亡率在内的结果没有发现差异，但在这两项研究中，TPTD 组的血流动力学方案的价值值得怀疑。预测不稳定。从数据中收集知识以预测 CVI，也许通过精确和个性化的监测来优化治疗的最新前沿是使用机器学习方法以时间序列数据为特征，以告知床边临床医生患者的确切心血管状态及其最可能的临床轨迹。预测未来的血流动力学事件（例如即将发生的低血压）超出了目前监测患者当前状态的做法。不良事件预测模型建立在训练集上，使用特定血流动力学监测数据的特征化，每隔几分钟、逐搏或波形，然后在单独的验证集上进行测试。许多小组一直在大型患者数据库中使用这些方法，通过使用回顾性数据作为验证集，在床边应用这些方法以计算机显示它们的好处。连续的生命体征数据可以创建融合的生命体征指数来预测降压病房患者的 CVI。已经创建了在各种环境（围手术期、ICU）中使用不同监测方法（侵入性、非侵入性）来报告连续低血压预测指数 (HPI) 的不同低血压预测模型。对即将发生的低血压的最佳预测发生在其发生后 5-15 分钟内，使其最适合急诊和术中治疗环境。HPI 模型 (Acumen™) 使用动脉压力波形的侵入性和非侵入性估计。其他模型包括超级学习者或监督机器学习方案或混合深度学习模型，用于检测 ICU 中的低血压。另外三项研究侧重于预测麻醉诱导后立即发生的动脉低血压（诱导后低血压）。使用 Lin 等人开发的人工神经网络模型发现最佳预测值 (AUC 0.893)。Acumen HPI 还预测体外循环前后心脏手术中的低血压发作。对大数据的回顾性分析表明，以超过不同阈值的 MAP 的时间加权平均值 (TWA) 表示的低血压事件的数量和持续时间（即低血压负担）与低血压的数量和持续时间之间存在密切关系。大多数研究表明，使用 HPI 与先发制人的治疗相结合可减少低血压发作的次数和 TWA 低血压。然而，一项对 214 名接受中度或高风险非心脏手术的患者进行的研究未能显示出益处。最近使用无创监测输入和在不同的 OR 和 ICU 人群中对这些措施的修改显示出有希望的短期结果。

结论

基于特定血流动力学监测的治疗已证实有效改善患者的预后，但效果虽小但相关。大多数研究将改进的治疗过程确定为有效性的替代指标，例如更少的液体输注量和更短的低血压时间。重要的是，如果我们要继续使用监测来有效和有效地指导患者治疗并识别未来的不稳定性，那么对疾病和特定过程的临床试验包括以患者为中心的结果的需求似乎既合理又必不可少。我们正处于寻找血流动力学监测与优化的患者治疗方案相结合产生最佳临床结果的最佳路径的风口浪尖。

---Pinsky et al. Critical Care (2022) 26:294 https:///10.1186/s13054-022-04173-z