动脉导管临床应用指南

动脉导管临床应用指南 毕业 动脉导管临床应用指南 王天龙 北京大学人民医院麻醉科 1970年,肺动脉漂浮导管(PAC)首次引入临床,随后在70年代晚期,PAC 监测迅速推广,并被广泛用于临床实践.截至1996年,估计每年全世界使用的 导管数量为200万根. PAC监测的适应症已经争论了许多年,它所带来的潜在益处众所周知.它在 测定血流动力学方面的应用(如肺小动脉楔入压,心输出量,混合静脉血氧 饱和度,右心室舒张末期容积监测),使得我们更为准确的判断危重病人的血流动 力学状态,而不仅仅是通过临床的评估.对于由于体液治疗和药物治疗错误能够 影响病人预后的复杂临床情形,PAC所提供的信息可以帮助管理这类病人,有助 于改善病人转归.在外科病人,PAC数据有助于可能会导致严重围术期并发 症的血流动力学改变. PAC也具有许多不良反应,导管置入会导致动脉损伤,气胸和心律失常,另 外也具有潜在致命性肺动脉出血,血栓性栓塞,败血症以及心内膜损害的危险. 减少这些并发症的发生,需要对初学者进行技术监督,理论考核以及独立进行 PAC操作和使用的认证,对于已经通过PAC操作认证的麻醉医生,每年需1定 数量PAC操作,以减少技术生疏所带来的不良后果. 对PAC所获得数据的正确解释,有助于对危重病人作出合理的诊断及治疗. 错误的整体化血流动力学信息解读,会由于错误的判断和错误的治疗而影响PAC 价值的判断.所以强化PAC继续教育项目的开展与推广,对于提高PAC的使用 价值,改善病人预后将发挥重要作用. 肺动脉导管临床应用指南可作为麻醉医生,重症监护室以及相关危重医学科 医生的参考; PAC的应用应密切结合病人临床情形,使PAC的应用价值最大化. 1, 肺动脉导管临床应用适应症 (1) 术前PAC检查 术前PAC的应用,有助于判断是否需要取消手术,或者提出手术的改良方 案以及改变血流动力学的管理方法,多数调查研究认为,术前PAC检查所获得 的数据,会由此降低外科手术的并发症和死亡率.另外,部分对照试验结果表明, 术前PAC监测比术后早期监测,患者的死亡率较低,同样在血管外科的应用表 明,术前应用可降低周围血管外科病人的术中并发症和移植血管血栓形成,但这 些试验均未能排除混淆因素的影响. 相反,择期血管外科手术前常规PAC检查,并未显示出能够显著降低死亡 率或并发症的优势,但样本量偏少以及高危病人被排除在外限制了其结果的有效 性. 总之,仍然缺乏高质量的证据,以推断出常规,甚至择期术前PAC检查能 够改善病人的转归. (2) 围术期PAC应用 1. PAC用于目标导向治疗(Goal-directed therapy) 目标为导向治疗,即使用能够进行心输出量(CO)监测的PAC,使氧供 中华麻醉在线 http://www.csaol.cn 2007年9月 (DO2=CO×CaCO2×10)达到超常值,以改善危重病人的术后转归.部分对照临 床试验表明,PAC应用的目标导向治疗可缩短ICU的驻留时间,降低并发症和 死亡率;而另外1些研究仅表明目标导向治疗能够缩短住院天数,降低病人出院 时的器官功能障碍的发生等益处.这些研究结果的差异可能与病例的选择偏差有 关,要得出肯定的结论仍许继续研究,以证实目标导向治疗的益处. PAC所带来的益处,不论PAC插管本身,或是对PAC监测相关参数的正确 解释能够改善病人的预后;除非把PAC作为1项具体议定书方案的构成用于病 人的治疗,才能发挥PAC的真正益处. 2. PAC用于血流动力学监测 (1) PAC在心脏外科手术的应用 PAC常用于心脏外科手术病人的血流动力学监测,特别是冠状动脉搭桥术 (CABG),PA监测血流动力学指标以及联合连续混合静脉血氧饱和度(SvO2) 监测,还可以对全身的氧供需平衡状态进行监测,当出现全身氧合状态失衡时, 提醒麻醉医生进行积极处理,防止由于全身失氧合所引起的并发症发生. 对于1些心功能较差的心脏外科病人,放置PAC,对于判断患者的全身血流 动力学状态,指导药物治疗可发挥重要作用.这类心脏外科手术病人包括:左室 收缩功能受损的病人(EF<0.3);右室收缩功能受损的病人;左室舒张功能受损 的病人;急性室间隔缺损的病人和有左室辅助装置的病人. 虽然如此,截至目前所进行的对照或非对照的临床试验,均未提示放置PAC 具有改善病人预后,降低死亡率等方面的优势.临床选择应用时,应结合病人的 具体情况,使病人的临床获益最大化. (2) PAC在外周血管外科的应用 随机对照临床试验结果提示,如果术前放置PAC,外周血管外科病人术中发 生心动过速,低血压和心律失常的发生率降低,而且术后总并发症率,如肾脏衰 竭,充血性心力衰竭,心肌梗死,移植血管血栓形成以及死亡均较低,特别是未 放置PAC的对照组病人,术后移植血管血栓形成的发生率较高,这可能与低的 心输出量(CO)有关.但在外周血管外科病人放置PAC并未显著降低术后总的 并发症及死亡率. (3) PAC在腹主动脉重建手术中的应用 以前所进行的对照研究,提示以PAC监测为核心的积极体液管理议定书, 能够降低死亡率,围术期低血压以及肾衰的发生.但近期进行的研究表明,PAC 并未显示出这方面的益处.PAC监测并不优于中心静脉压力监测. (4) PAC在神经外科手术中的应用 虽然非对照的临床试验提示其可降低颅脑外伤病人的死亡率,但缺乏对照 以及PAC只是多重干预的其中之1,限制了其临床应用价值. (5) PAC在创伤外科的应用 1项回顾性PAC监测研究,用于重度烧伤病人,基于高动力学终点为导向 的管理策略,能够降低此类病人的死亡率.另外1项PAC在重度创伤病人应用 的观察性研究,也显示出可降低器官功能障碍的发生率.但回顾性偏倚以及对混 淆参数调整的缺乏,影响了该研究结果的推广. 对多重创伤病人,基于PAC监测的目标导向治疗方案,可以降低器官衰竭 的发生率,但研究的限制也制约了其应用价值. 3.PAC在高危,重症手术病人麻醉中的应用 对术前高危(合并至少1个以上脏器功能衰竭)并且进行中至大型手术病人, 手术前放置PAC在准确判断病人血流动力学状态,指导输液输血以及血管活性 药物使用,优化全身的氧供需平衡等方面将发挥重要作用;积极,合理,准确的 管理方案,对于减少脏器功能衰竭发生率,降低死亡率方面将发挥重要作用. 4.PAC在ICU/CCU病人中的应用 (1) PAC在心衰病人中的应用 心肌梗死伴心源性休克或进行性低血压是ACC/AHA指南中使用PAC的 I级适应症.但专家的意见认为,在该病人人群中没有使用PAC改善预后的结论 性证据.推荐在经验性治疗无效的的充血性心力衰竭病人中使用PAC,或者按预 期方式进行的传统治疗无效,血流动力学不稳定,且同时合并充血和低灌注的病 人,建议使用PAC,通过置入PAC以确保心室满意的液体负荷,指导血管活性 药和正性肌力药的使用. (2) PAC在严重脓毒症和脓毒性休克中的应用 PAC可能适用于早期复苏治疗无效的脓毒性休克病人,似乎能够更好地 维持此类病人的正常的血流动力学,但对该类病人的预后效用仍有待研究. (3) PAC在急性肺损伤(ALI)/急性呼吸窘迫综合症(ARDS)中的应用 截至目前,仍未明确PAC作为诊断和监测工具在各类呼吸衰竭中的作用, 还需要研究进行明确. 综合上述PAC的临床应用指征,总体上并不建议将PAC用于低危病人; 在复杂临床情形下应用PAC,所获得的临床转归改善可能不同于报道的研究数 据,经验,对血流动力学数据的正确解读以及治疗议定书的制定同样也会影响临 床适应症下病人的预后,并发症和死亡率.病人是否具有放置PAC指征应从以 下几方面考虑:A. 病人的健康状态;特别是ASA IV或V级和有很大可能引起 器官功能障碍或死亡发生的高危病人应该考虑PAC的使用;B.特定外科手术给 病人带来的风险;那些由于血流动力学改变引起心脏,血管,肾脏,肝脏,肺脏 或大脑损害危险性增加的外科方法,PAC的放置可能会使这类手术病人受益; C.PAC放置的条件和人员特征(医生是否受训,技术支持等).对上述方面的综 合判定,将直接影响特定病人PAC放置的适应症,以达到特定病人从PAC监测 中受益最大化,即降低并发症及死亡率,改善病人转归;同时使PAC监测给病 人所带来的危险最小化. 最近有专家指出,问题不仅仅是关于PAC使用与否或对PAC数据的解释; 除非结合已知能改善预后的特定治疗计划,否则没有什么监测手段能改善预后. 2, 肺动脉导管置管及留置期间并发症 已报道的PAC并发症发生率见表1. PAC的并发症包括穿刺,导管置入及留置期间所出现的临床事件.穿刺期间 的并发症包括定位错误,意外穿破邻近动脉(如颈内或锁骨下动脉),出血,神 经病变,气体栓塞和气胸.超声引导静脉穿刺技术当前可用,并可降低误穿的危 险. 心律失常是导管置入期间的主要并发症.轻度心律失常,如室性早搏和房性 早搏,常常发生于导管置入或退出时,但在导管通过或退出右心室后,心律失常 会自动消失.偶尔也会出现室性心动过速或室颤,并且通常给予抗心律失常药物 或电除颤,即可逆转为正常心律.推进导管会产生右束支传导阻滞,在那些已经 存在左束支传导阻滞的病人,可能会导致完全心脏阻滞发生.导管置入到位后, 17%留置导管时间内会发生轻度3尖瓣返流,但不会导致新的严重3尖瓣返流. 导管留置期间的并发症包括静脉血栓,血栓性静脉炎以及肺栓塞及肺梗死. 尸检结果也提示置入PAC的病人附壁血栓,心内膜炎和瓣膜损伤的证据.导管 诱发的静脉血栓可以通过给予肝素降低,但后者又会带来新的危险.PAC的严重 并发症为肺动脉破裂,据估计发生率为0.03-0.2%,由该类并发症所导致的死亡率 为41~70%,该发生率会受到诸多因素影响(如年龄,肺高压,凝血病以及全身 肝素化). 脓毒血症为PAC留置期间的潜在并发症,但其准确发生率并不确定,常见 于置入导管的尖端,原因为皮肤入口处的意外污染,但临床上常常同其它原因的 感染难于鉴别.总体上,感染的发生率随留置时间的延长而增加,当PAC留置 超过72~96小时时,感染的危险会显著增加.尽管大部分并发症均发生在术后而 非术中,但置入技术较差可诱发污染,皮肤入口为感染的常见来源. 由于PAC导管造成的医源性死亡的发生率并不确定,PAC监测病人的死亡 率较高,但没有多少病例特意将其死亡原因归结于PAC. 3, PAC监测参数及整体化血流动力学信息的解释 (1) PAC监测参数 1.前负荷(preload)相关参数 (1)中心静脉压(CVP) PA导管的1个采样通道位于上腔静脉或右心房时,可以直接测定CVP 和右房压(RA),正常值范围2~6mmHg,其结果反映右心室的前负荷状态, 但会受到以下1项或多项因素的影响:(a) 循环血容量,(b)静脉张力,和 (c)右心室功能.CVP可以用于指导输液和输血,以及判定血管活性药物 治疗的效果.最近的临床研究显示,不论CVP或肺小动脉楔入压(PAWP) 变化与心室每搏量指数(SVI)静态或动态变化之间,均缺乏很好的相关性, 特别是左右心室顺应性改变,胸内压力改变,高PEEP等情况下,CVP或PAWP 则很难准确反映右心室(RVEDV)或左心室舒张末期容量(LVEDV)状态. (2)肺小动脉楔入压(PAWP) 当PAC放置到位后,在PAC前端球囊充气(1.5ml)阻塞肺小动脉血 流后所显示的压力即为PAWP;其结果反映左心室前负荷,正常值范围 6~12mmHg, 并且可以间接反映左房压(LAP)和左心室舒张末期压力 (LVEDP).PAWP可以协助诊断左心室功能衰竭,鉴别心源性或肺源性肺 水肿,判定血管活性药物的治疗效果,诊断低血容量以及判断输血,输液效 果等.同样,PAWP在反映LVEDV时,会受到机械通气,PEEP,胸内压力 升高,左心室顺应性改变,腹内压力升高,心脏瓣膜病变等因素的影响;临 床研究也显示在PAWP和SVI之间,不论静态或动态,均缺乏很好的相关性. 因此在上述情况下,使用PAWP反映LVEDV时应10分谨慎. (3)右心室舒张末期容积(RVEDV) 新型PAC导管(型号:774)具有直接测定右心室射血分数(EF%)的 功能,其正常值范围为40~60%;通过SV/EF%(SV=CO/HR)计算可以获得 RVEDV,其正常值范围为100~160ml(RVEDVI:60~100ml/m2)并通过 RVEDV-SV计算获得右心室收缩末期容积(RVESV)指标,正常值范围: 50~100ml(30-60ml/m2).RVEDV不会受到胸内压和腹内压力升高的影响,并 且不论静态或动态情况下,与SVI均具有很好的相关性.在RVEDV指 标时,需考虑右心室收缩力,右心室后负荷以及右心室预充容量的影响.临 床应用RVEDV指导临床诊断时,可参考以下指南进行: A. 以RVEF(%)240Dyn·s-1·cm-5, 并且RVESVI超过 正常高限,EVEDVI和RAP超过正常范围: 治疗考虑: I 寻找PVRI增加原因,给予对应治疗(降低右心室后负荷); II 如果PVRI降低存在困难,则通过给予强心药物如多巴酚丁胺 增加EF值. 如果PVRI在正常范围或低于正常值,并且RVEDVI超过正常高限, RAP超过正常范围,SVI低于正常范围: 治疗考虑: I 右心功能不全或衰竭,给予强心药物; II 强心治疗后,在RVEF值提高后,可能会显示容量不足. B. 以RVEF(%)>30%为导向的容量治疗病因分析和处理 如果RVEDVI,RVESVI,SVI和RAP低于正常值范围 病因考虑:低血容量或低血容量休克表现 治疗考虑:补充容量(晶体或胶体溶液). 如果RVEDVI,RVESVI,SVI低于正常范围,而RAP高于正常 值 病因考虑:心包填塞,或者缩窄性心包炎或者3尖瓣狭窄 治疗考虑:解除病因(外科治疗) 如果RVEDVI和SVI在正常范围,而RVEDVI和RAP超过正常 范围 病因考虑:3尖瓣关闭不全,全身容量过负荷 治疗考虑: I 3尖瓣重度关闭不全,需外科处理; II 如果全身容量过负荷,并未影响肺氧合,MAP和CCI, 可作继续观察. 2.后负荷(afterload)相关参数 后负荷是指心室射血所面临的压力,由所射出血的容积和数量,心室壁的厚 度和大小,血管床的顺应性等因素决定. 心脏的后负荷包括1下3点: (1)指心室射血或泵血所遇到的动脉阻力; (2)左室射血的阻抗及外周阻力; (3)右室射血的阻抗及肺血管阻力. 全身血压越高,心室的后负荷越大.如心肌收缩力越大而负荷越小,则 ESV越小,射血越多. 左室射血阻抗常用动脉收缩压(SAP),平均动脉压及全身血管阻力(SVR) 代表: MAP=(收缩压+舒张压×2)/3(mmHg) 体循环阻力(SVR)=(MAP-RAP)/CO×80 正常值范围:800~1200 Dyn.s-1.cm-5 RAP可用CVP代替. 右室射血阻抗用肺动脉压(PAP),肺动脉平均压(MPAP)及肺血管阻力 (PVR)代表. 肺血管阻力(PVR)=(MPAP-LAP)/CO×80 正常值:<250Dyn.s-1.cm-5 LAP可用PAWP代替. 3. 心肌收缩力相关参数 心肌收缩力是指心肌内在性质和心肌缩短的力量和长度;最新的PAC导管 可通过热稀释法测定心室的每搏量(SV),右心室射血分数(EF%)确定心肌收 缩力状态. (1)每搏量指数(SVI) 心室每搏量是指心脏每次收缩的射血量;正常值范围: 60~100ml/beat(25~45ml/beat/m2),它取决于心肌收缩力及心室后负荷的影响,在心 室后负荷不变的情况下,SVI增加表示心肌收缩力增强,否则减弱;左心室为厚 壁结构,受后负荷的影响相对较弱,而右心室为薄壁结构,这与肺血管系统为低 压系统有关,右心室后负荷增加会显著影响SVI. SVI数值大小可诊断心室收缩功能衰竭和不全,并结合PAWP及SVRI 参数,进行SVI降低的病因诊断;指导血管活性药物使用以及判断治疗效果. PAC监测技术,通过热稀释方法实现了连续测定心输出量(CCI)的目 的,通过计算获得SVI,即SVI=CCI/HR. (2)右心室射血分数(EF%) 新型PAC774HF75导管具有测定RVEF和CEDV的功能,实现RVEF 和CEDV监测需要3个条件: I 需要使用血流动力学监测系统VigilanceI6.0以上版本,或者直接使 用VigilanceII. II 需要额外配备1根与床旁监护仪相连的ECG电缆,即床旁监护仪 向Vigilance输入平均心率的信号(平均时间为10秒). III 需要使用最新型号的6腔漂浮导管-774HF75. RVEF和CEDV的监测是在CCO的监测原理基础上实现的.PAC微量的脉 冲能量信号引起血液温度微弱的升高和降低,都被机器在60秒内敏锐的捕捉到, 这些数据在整个呼吸周期内被收集起来.微弱升高和降低的温度信号被分割成8 个片断,将升支片断的波形倒置,使用1种非常精确的信号处理工具,结合加权 平均原则声称1条平滑的舒张波形. 每3个测算周期,相当于3分钟就能生成1个衰变曲线,形成1个平滑的舒 张波形.衰变曲线的数据被顺序平均到整个CCO监测的模 [1]