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摘要 在危重患者中，液体管理包括在失血性休克时容量恢复，在脓毒症或高危手术中优化心脏前负荷以改善组织灌注，以及在液体超负荷的患者中液体去复苏。 在脓毒症动物实验中，液体复苏可延长大鼠的存活时间。然而，补液应以正确的剂量(定义为补液容量、液体类型和补液速度)进行，因为补液量不足和过多均与死亡率增加相关。在脓毒症患者中，目前的指南建议在3h内初始给予至少30ml/kg的晶体液。虽然这一公式可能对很多患者有效，但在部分患者中，特别是病情最严重的患者，个体化液体治疗可能是更合适的，因为在这些患者中，补液量与死亡率之间的关系更为显著。 液体治疗策略应考虑疾病的严重程度以及心功能和其他影响补液耐受性的因素。液体管理因休克不同阶段而异，液体管理主要发生在挽救和优化阶段，而液体去复苏常在稳定和降阶梯阶段考虑。在每一阶段，都应通过监测设备进行精准化管理，这些监测设备可能有助于识别是否存在低血容量和是否需要补液，以及对补液的反应性和是否需要液体去复苏。 补液的主要目的是增加心输出量(CO)，而动脉压的改变不确定，受动脉弹性的影响。基本上，补液增加了静脉回流的上游压力Pms。只有在心室收缩对前负荷有反应的情况下，静脉回流和CO才可能显著增加，因此在这种情况下，Pms比右心房压力增加的幅度更大。然而，床旁评估Pms并不是常规进行的。由于对容量的反应性并不恒定，血流动力学监测的一个重要目的应该是帮助评估液体反应性，即补液时，动态及时评估补液效果。 液体可能带来的不良影响？ 液体复苏可能导致液体超负荷。由于血管扩张、毛细血管渗漏和液体团注的短暂血流动力学效应引起的血管床扩张解释了为什么必须频繁重复液体输注。此外，维持液体占液体管理总量的很大一部分，特别是在初始优化阶段之后。因此，注意非复苏液体也非常重要，特别是在补液获益很小的患者之中。 血容量过多会增加血管内压力，从而导致水肿。肺动脉压力的升高也可导致右心衰竭。中心静脉压(CVP)的升高可能直接(平均动脉压-CVP)或通过增加间质压力(平均动脉压-间质压)损害器官组织灌注。过多的液体也可以造成腹内高压或肾功能损伤。 液体超负荷的危害已经显而易见。但是值得注意的是，队列研究很难将因果关系(过量补液造成的损害)与相关性关系(病情较重的患者的较多补液)区分开来。将患者随机分配在限制性和开放性液体复苏组的试验也未能证明两组结局的差异，但大多数试验的失败被认为是因为这些试验方案是基于固定的补液公式，而不是根据患者需求进行个体化液体管理。 总之，补液的效果并不一定，且存在潜在危害的风险。因此，应根据血流动力学监测来评估液体治疗的益处和危害。 现有的监测技术通过评估容量和压力，以及液体过负荷的潜在危害，如血管外肺水(EVLW)和静脉淤血来评估容量状态。这些变量都不能精确的定义容量状态，而且所有变量都可能受到心脏功能、血管通透性和胸腔内压力的影响。此外，它们探索了容量状态的不同方面，当联合时可能提供额外的信息(图1)。 图1:基于容量状态，血管内压力、血管外肺水和静脉淤滞指数的相互关系 心脏前负荷的评估容量状态的基础。在补液前后评估心脏前负荷尤其重要，因为它反映了补液的效果和风险。生理角度，心室前负荷取决于心室舒张末期压力、容量和心室顺应性。由于在临床实践中只有心室大小和压力被用作前负荷标志物，因此心脏前负荷的床旁评估并不精准。考虑到舒张末期压力和舒张末期容积之间的曲线关系，容积测量对于监测低容量状态更敏感，而压力测量对于监测高容量状态更敏感。舒张功能差的患者，压力和容量之间的关系向上移动，其斜率更陡，因此，单位容量增加与更大压力升高相关。 监测容量过负荷也很重要。在复苏阶段，即使有前负荷容量反应性的征象，高容量的征象也会限制液体复苏。在去复苏阶段，它们可能触发液体清除。 心脏前负荷指数可用于监测高容量血症。重要的是，水肿并不排除需要补液。同样，液体平衡的增加也并不一定会系统性地伴随血管内容量的增加，因此需考虑其他变量进行评估。EVLW和静脉淤血指数的测定可能具备一定的价值。 血浆和血容量测量 既往使用不同种类的染料测量血浆容量，或根据红细胞比容的改变进行估算。虽然这些测量可以确定总血容量的特征，但由于同时存在代偿机制(低血容量时静脉收缩或炎症状态下静脉扩张)，有效循环容量和总血容量之间的关系并不恒定，因此无论总血容量如何，患者都可能对液体有反应性(因此可能需要补液)。在ESM中讨论了用生物阻抗/生物电抗测量胸腔血容量。 中心静脉压 CVP常以两种不同方式指导进行液体复苏。首先，CVP可以作为容量状态的标志。然而，CVP和容量状态之间并不直接相关，因为CVP还受静脉系统顺应性、胸腔内和心包压力以及心功能的影响；其次，CVP可用于指示前负荷反应性，尽管CVP预测CO对液体反应性的能力受到质疑。且只有在CVP极端值情况下才可用于此目的。 低CVP提示低或者正常容量状态，液体治疗可能耐受性良好。另一方面，高CVP提示容量状态高或正常，或右心衰竭，液体治疗可能有害。中间值的CVP(7-15mmHg)提供的临床信息较少。 CVP变化也可能提示有临床意义:CVP升高而CO无改善表明液体治疗不耐受。CVP虽不完美，但应被理解为一个复杂但有临床意义的变量，在承认其局限性的情况下，仍应推广CVP在休克患者中常规监测。 肺动脉导管 肺动脉导管(PAC)将左、右心血管内压力与CO测量相结合，进而全面描述血流动力学特征。在ESM中讨论右心室容积的测量。 肺动脉阻塞(楔)压(PAOP)可以帮助指导进行液体复苏。与CVP类似，除极端值外，PAOP预测液体反应性也受到质疑。此外，尽管水肿发生的阈值取决于血管重塑和毛细血管通透性，但PAOP可能有助于评估补液导致肺水肿的风险。 PAOP测量值受胸腔内压的影响，但可进行校正，跨壁PAOP仅受容量状态和心功能的影响。 PAC测得的CO数值较准确，但不能连续监测。“半连续”测量提供了测量前3-5分钟的CO平均值。因此，PAC并不适用于后文中详细介绍的评估液体反应性的测试。相反，PAC可以通过混合静脉血氧饱和度和二氧化碳衍生指数提供全面可靠的组织氧和的评估，而在中心静脉血中测量的此类指标的准确性较差。 经肺热稀释法 经肺热稀释法可测量胸腔内血容量、EVLW和CO。胸腔内血容量主要代表心脏腔室容积，因此可作为心脏前负荷的可靠指标(详见ESM)。而反映前负荷的任一静态指标，并不能充分反映前负荷反应性。容量的测定并不能很好地提示高血容量，但将其与CVP综合分析可以提高预测准确度。 EVLW反映了肺水肿的严重程度，是疾病死亡率的独立预测因子。EVLW升高可能是由于肺毛细血管水压升高或通透性增加所致。血管内静水压的升高可能与心功能不全或整体血容量增加有关。将容量、EVLW和CVP的测量值相结合有助于区分不同的病因(图2)。 经肺热稀释设备的另一个优点是通过脉搏轮廓估测CO并定期校准，因此非常适合进行液体反应性试验，如被动抬腿试验(PLR)或呼气末阻断试验。 图2:容量状态和血管外肺水测量结果的综合解读 超声心动图 超声心动图可以评估血管内容量和压力，以及CO和心脏功能。也可通过不同指标来判断容量反应性。在危重患者中，超声心动图可以快速识别血流动力学的不同表型。对有心脏机械辅助装置支持的患者更有意义。此外，超声心动图还可以识别容量过负荷的患者。超声心动图的一个重要优势是容易识别液体管理禁忌的急性肺源性心脏病。 因此，超声心动图是评估容量状态的良好工具。其次，超声心动图的一个重要局限性是对充盈压的评估并不是准确，更适合于半定量或续惯监测。此外，在一些患者中，经胸超声心动图可能受到回声欠佳的限制。另一个局限性是血流动力学评估是间断的，不是动态连续的。 肺部超声技术 肺超评估的不是容量状态，而是肺水肿的程度。b线提示存在间质性肺水肿，但比较难定量。在液体管理或机械通气撤机期间，可以连续进行肺超检查，通过计数b线数来评估肺水肿。 静脉超声技术 静脉超声评估淤血严重程度(图3)。结合下腔静脉直径测量(以及呼吸变异度)和肝静脉、门静脉，以及肾静脉的血流模式。 静脉淤滞可出现在高血容量时，但也可在右心室功能受损或胸腔内压升高的情况下出现。虽然该评估方法大部分在心脏手术后患者中报道，但最新研究数据提示在其他患者群体中也有意义。最近的研究报道发现，在受 COVID-19影响的右心室功能不全患者中，超声评估股静脉也也可能是有意义的。 图3：容量状态的超声评估
如何整合血容量、EVLW和容量反应性测量结果? 考虑到患者病情结合测量数据精准评估血流动力学特征。一名患者可能血容量正常，但由于血管通透性增加导致EVLW增多，而另一名患者可能出现与高血容量相关的EVLW增多。结合血容量和EVLW可以识别如图2所示的不同疾病模式。 此外，尽管存在一定程度的肺水肿或外周水肿，患者仍可能从补液中获益。由于这些患者的风险获益可能不利，因此在补液前明确这些患者是否对液体有反应性是非常重要的。而思考这些患者具体的液体反应性阈值可能很有趣的。 需要满足几个先决条件。首先，应该有补液的触发因素(即组织低灌注的征象)，通过补液引起的CO升高可以是一种潜在的解决方案。其次，应仔细评估液体的潜在益处和风险。最后，在这两个步骤之后，应进行液体反应性评估。 补液触发点的选择至关重要。理想情况下，它应该是对补液治疗有快速反应的组织低灌注的指标(补液对组织灌注的确切影响见ESM)。毛细血管再充盈时间延长，皮肤斑驳，静脉氧饱和度降低，静脉-动脉二氧化碳分压差的升高是液体复苏的良好触发指标。仅仅乳酸水平升高是不足的，因为高乳酸血症可能需要时间进行代谢，也可能受到其他因素的影响。恢复正常灌注指数的患者中，持续液体复苏与生存率恶化有关。 低血压常被用作进行液体复苏的触发指标，但对于液体复苏后CO增加的血管舒张状态的患者，血压的反应性有很大变异性。 补液的获益/风险平衡需要考虑已经输注的液体量(如果患者已经输注数升液体，则不太可能出现阳性反应)和潜在的风险(右心室功能障碍、严重的低氧血症、静脉淤血和腹高压)。 如果有基于适当触发指标和潜在正性获益/风险比的适应证，在可行情况下，应在补液前进行液体反应性评估。 如何评估液体反应性？ 由于Frank-Starling曲线斜率的变异性，心脏前负荷指标的指标并不能完全代表前负荷反应性，除非高、低值。相比之下，动态方法包括观察CO的影响，或其替代指标，自发或补液诱导的心脏前负荷变化。 本文将集中讨论这些测试如何从血液动力学监测方法中受益。可以分为两类，动员内源性液体量模拟补液试验，与利用机械通气引起的心脏前负荷变化的测试方法。 模拟补液试验 虽然评估前负荷反应性最简单的方法是给予液体推注并测量其对CO的影响，但如果重复推注，可能造成液体超负荷。PLR试验可以形成大约300ml液体负荷的血流动力学效应，且是可逆的。重要的是，PLR的效果不能通过观察血压甚至与每搏量最相关的脉压的变化进行可靠地判断。 最初，PLR试验的效果是通过可靠的监测技术测量CO(经食道超声心动图，超声心动图，脉搏波/轮廓分析)来评估。在气管插管患者中，如果通气量稳定，呼气末二氧化碳也可以评估PLR和补液期间CO的变化。 生物电阻抗也可以充分监测PLR过程中的CO变化，前提是使用合适的软件版本，但这些结果仍需要进一步验证。PLR试验的效果也可以通过容积描记仪信号振幅的变化来测量，前提是血管舒缩张力变化不同步。超声心动图也可用于这一测量。这些替代测量方法的一个重要局限是降低了精确度。事实上，PLR过程中CO的变化应大于这些监测技术最不显著的变化。因此，更精确的监测技术可能更合理，如脉搏波轮廓分析法。 通气期间每搏量的周期性变化可以反映前负荷的反应性。据研究报道，有几种指数可反映每搏量的呼吸变异。动脉脉压变异(PPV)首先在临床中使用。大多数床旁监视器显示PPV测量值。PPV的主要局限是它不能用于存在假阳性(自主呼吸、心律失常、右心室衰竭)和假阴性(小潮气量、低肺顺应性、高呼吸频率)的多种临床场景。潮气量挑战试验在潮气量为8ml/kg的情况下可以规避PPV的局限性。包括瞬间提高潮气量从6ml/kg到8ml/kg，同步监测PPV的变化。在压力支持通气中，也可以使用叹息动作。理论上，这些检查可能导致急性肺心病的假阳性结果，此时需要通过超声心动图进行排除。 评估每搏量的技术，如脉搏波形分析和超声心动图。不可避免的测量误差超过直接估算每搏量的益处，因此在成人患者应首选PPV。在儿童中，由于血管弹性较低，每搏量变化优于PPV。 呼吸阻断试验 呼吸阻断试验包括中断机械通气数秒并进行CO反应性测定。试验对脉冲压力的影响很难评估，因为脉冲压力的变化是微弱的和短暂的。该测试最初是用脉搏轮廓分析法测量CO进行描述的。 呼气末阻塞试验的诊断阈值较低(CO增加5%)，接近许多CO测量技术可检测到的最小变化值。当使用超声心动图时，在呼气末暂停(增加CO)结合吸气末暂停(减少前负荷依赖中的CO)可以提高诊断阈值，减少速度时间积分测量误差的影响。容积描记信号灌注指数的变化也可以检测到吸气末阻断的影响。 腔静脉的呼吸变异 腔静脉直径大小的呼吸变异反映了静脉回流的呼吸变异。超声心动图可以很容易地估计上、下腔静脉直径的呼吸变异。最初主要是在机械通气患者中应用并报道，目前IVC变异度也应用于自主呼吸的患者，但效果不佳，必须使用比传统假设更高的阈值。SVC对呼吸变异的液体反应性诊断预测效能优于IVC，但SVC需要使用经食道超声心动图。鉴于IVC的局限性，应与其他监测方法结合使用。 如何评估液体反应性？ 如何进行补液试验 当确定CO对补液有显著反应性的可能时，应使用液体推注来测试容量增加对CO的影响。补液试验是最安全的方法。这项技术早在40多年前就由Max Harry Weil提出，并在近期进行了改良：在短时间内推注少量液体，预先确定安全范围，并确定评估的关键终点。 最近的研究有助于更好地描述评估补液试验的方式，这对于用于血流动力学监测的技术具有重要的影响。关于补液量，在推注4ml/kg晶体液体后超过10分钟评估CO的变化，与较慢速率或较少液体量相比，可以确定液体反应性的最大补液量。理想情况下，应评估液体推注对CO或替代指标的影响。其他变量如心率、动脉压通常不能确定部分CO反应性。重要的是，测量应在输液结束时进行，因为试验的效果可能在输液结束后5-10分钟内消失。 在安全限值方面，CVP是最常用的指标之一。补液试验的解读应该考虑前负荷的变化，最好通过CVP的变化来追踪。通常认为，正性液体负荷试验对应CO升高10%或更多，而CVP变化很小；而负性液体负荷试验对应的是CO无变化，尽管CVP增加3mmHg，以及对CO和CVP显著变化的不确定反应。对补液的耐受性也可能需要考虑到一些其他因素，如肺水肿或静脉瘀血(图4)。 图4:优化液体管理 迷你补液试验包括在1分钟内推注50-100ml晶体液，用以预测后续对更大补液量的反应性。虽然迷你补液试验会控制液体的使用，但这种操作仍应谨慎评估。首先，由于Starling曲线性质的关系，初始的补液可能无法预测对随后补液试验的反应性。其次，液体量可能不足以引起前负荷和CO的变化，从而导致假阴性结果。 总之，补液试验应标准化。在短时间内注射少量液体，根据每搏量和CO的增加、给药期间对液体的耐受性评估初始反应性以及初始补液反应性的消退。 与其采用限制性或开放性的固定模式的液体治疗方案，不如根据患者的病情和血流动力学指标进行个体化的液体管理。这种方法考虑补液治疗的潜在益处，并预防无用补液。 个体化液体管理包括在挽救期和稳定期给予适当剂量的液体，对无前负荷反应性的患者避免补液。补液风险可能过高的患者也应避免补液。血管扩张的程度也可以考虑在内，因为早期使用去甲肾上腺素会增加张力血容量，可能会提高补液的作用，并有助于减少补充液体量的。 在降阶梯阶段，液体去复苏应根据患者的血流动力学状态进行调整。事实上，液体清除最重要的风险是过度清除，导致整体血容量减少过多，从而降低CO和血压。在最近的一项随机试验中，达到的液体负平衡远低于预先设定的目标，这表明患者的病情限制了实现绝对液体负平衡的可行性。在强制液体清除过程中，12%的患者不得不减少甚至停止液体清除率。液体清除不足和过多均与死亡率增加相关，这表明需要个体化治疗。有哪些相关预警因素可以预测对液体清除的耐受性差?在液体清除前排除有前负荷反应性的患者可能是选择安全液体清除个体的一种选择，但需要进一步研究来更好地确定应用于提示开始和停止强制液体清除的变量。 液体管理应个体化； 血流动力学监测技术可用于液体管理的所有阶段，从可用于评估容量状态的复苏阶段到可用于指导液体清除的降阶梯阶段； 推荐使用多种监测技术组合来表征血流动力学特征； 确定容量反应性监测技术的选择取决于患者的病情且应个体化。
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