外周组织灌注在休克复苏中的应用

引用: 何怀武, 刘大为. 休克复苏中外周组织灌注应用进展 [J] . 中华医学杂志,2018,98 (1): 72-74.

外周组织一般包括皮肤、皮下组织、肌肉等，在休克发生发展的过程中，为保证心、脑等重要器官的血流灌注，外周组织灌注会最早被牺牲，同时也是最后被复苏的。近年外周组织灌注在休克复苏中的价值日益受到人们的重视。本文总结外周组织灌注在休克复苏中的应用及进展。

一、外周组织灌注在休克认识进程中的作用

早在20世纪40年代，休克被定义为"血管内容量不能满足血管床的容积所致的外周循环衰竭"；

在20世纪50年代，人们发现休克的发生发展出现难以逆转的改变；

在20世纪60年代，心输出量被引入到休克诊断中，休克被认为是由于心输出量降低不能维持器官和组织的血流灌注；

到了21世纪，人们认识到休克是组织低灌注所致一系列复杂的病理生理过程，早期的损害是可逆的，而到后期细胞损害是不可逆的；

到了今天，人们对休克的认识深入到细胞的层面，其中细胞氧代谢能量障碍成为休克的核心。

关于外周组织灌注异常的描述，最早可追溯到19世纪，在美国内战中一名英国外科医生Jordan Furneaux在休克的患者中首次描述了皮肤的湿冷、花斑的现象，并发现这种外周灌注的异常改变和心率增快是相关联的，当时外周循环灌注异常表现还被认为是精神异常所致，也被称为"精神崩溃"(nervous collapse)。

在1950年，美国生理学家John Wiggers在狗的失血休克模型中描述血容量的丢失和组织灌注水平下降的关系，提出外周循环衰竭的概念。

在1960年，Gilbert首次提出在脓毒症时低血压和外周组织血管扩张的关系，并描述脓毒症组织血流分布的异常。

二、联合外周组织灌注识别复苏的一致性丧失

复苏过程中出现大循环和局部组织灌注、细胞氧代谢的不匹配现象，称为复苏一致性丧失。近年来"血流动力学一致性"的概念被用来评价复苏过程中大循环和微循环的偶联关系。如果伴随大循环恢复，微循环灌注改善，提示存在血流动力学一致性；而当大循环恢复，微循环灌注仍持续恶化，则考虑血流动力学一致性丧失。

在临床上，这种一致性的丧失主要发生在以下两个层面：

(1)大循环和微循环一致性丧失，即复苏后微循环未伴随大循环恢复而改善，出现大循环正常但持续组织低灌注；

(2)微循环灌注和细胞能量代谢一致性丧失，出现组织灌注恢复但细胞氧能量代谢异常。

He等研究发现联合早期复苏后8 h中心静脉血氧饱和度(ScvO₂)和外周灌注指数(PI)有助于判断复苏效果，为后期治疗提供参考。其研究前瞻性观察202例放置了中心静脉导管指导复苏的重症患者，分析复苏后8 h PI及ScvO₂与30 d住院死亡率的关系，研究发现复苏后8 h PI是重症患者死亡的独立危险因素，复苏8 h后如PI<0.6则提示预后差。

此外，刘大为等进一步基于复苏后PI(PI作为反映外周灌注的指标，正常PI≥1.4)和ScvO₂(ScvO₂作为反映全身氧输送的指标，正常ScvO₂≥70%)将患者复苏后的组织灌注情况分以下4型：

Ⅰ型，ScvO₂<70%＋PI<1.4，提示复苏后大循环和外周灌注复苏尚未达标，死亡率最高，继续改善大循环仍有潜力；

Ⅱ型，ScvO₂≥70%＋PI<1.4，提示可能存在复苏的失一致现象，大循环改善而外周组织灌注未相应恢复，应注重微循环复苏；

Ⅲ型，ScvO₂<70%＋PI≥1.4，虽大循环未达标，但外周组织灌注已恢复，可动态评估；

Ⅳ型，ScvO₂≥70%＋PI≥1.4，大循环和外周组织灌注复苏均达标，可考虑进入反向容量复苏，启动脱水治疗，此类患者死亡率也是最低的。

此外，其研究还发现在外周灌注良好时(PI≥1.4)，PI和乳酸的不存在显著相关性，而在外周低灌注时(PI<1.4)，PI和乳酸呈显著负相关，提示外周灌注评价有助识别高乳酸血症是否为组织低灌注所致，有助于识别复苏过程中组织灌注-细胞氧代谢的一致性丧失。

三、外周循环灌注评估的临床方法

外周循环灌注评估一般包括床旁临床评估、光学技术、负荷试验等方法。

(一)临床评估

1．体温：

早在1969年，有学者在心源性休克和低血容量休克的患者中发现其大拇指温度持续低于27 ℃提示患者预后差死亡率高。人体皮肤温度容易受到周围环境温度的影响。

目前常用应用不同部位的温度差来判断外周循环灌注情况，以减少周围环境温度的影响。常用的评估不同部位温度差的指标有：体表体温-环境温度、核心体温-足趾体温、前臂体温-指尖体温。核心体温和外周体温差可达3～7 ℃，>7 ℃提示预后差。

近来研究发现，感染性休克患者较病情轻的脓毒症患者的拇指-室内温度差显著下降(1.2 ℃比6 ℃)，而核心体温-足趾体温差显著升高(12.5 ℃比6.9 ℃)，此外拇指-室内温度差与组织灌注、预后相关。

2．毛细血管再充盈时间(CRT)：

CRT多用于评估儿科患者的外周循环灌注以及容量负荷状态。有学者在儿科感染性休克患者中发现CRT和每搏量指数呈负相关(r＝－0.46)，而与乳酸呈正相关(r＝0.47)，CRT延长能够预测儿科患者是否合并重症感染，CRT延长多提示出现重症感染及感染性休克。

Lima等在48例成人重症患者中发现，在CRT>5 s时，CRT评估的可重复性强，一致性好。

在成人重症患者中，数项临床研究发现经早期复苏大循环稳定后，如CRT>5 s提示出现器官功能衰竭的可能性增加。

3．花斑评分：

多见于肘关节、膝关节，是小血管异常强烈收缩所致，反映了局部皮肤异常的灌注，但一直缺少统一标准来描述花斑的严重程度，近来Ait-Oufella等提出了以下肢花斑面积大小为参考的临床评分系统；其研究纳入60例感染性休克患者，发现复苏后6 h花斑评分是14 d死亡率的最强独立危险因素，评分越高，死亡风险越高，0～1分OR＝1，2～3分OR＝16，4～5分OR＝75。

(二)光学技术监测

应用光学技术进行评价外周组织灌注及氧代谢状态主要应用参数包括：PI及组织血氧饱和度(StO₂)。

1．PI：

PI反映搏动血流，目前主要根据指端脉氧波形计算获得，代表外周小动脉的搏动强度，能敏感地反映末梢血流量变化。

Lima等对108名健康志愿者和37例成人重症患者进行研究发现，健康志愿者PI在0.3～10，中位数为1.4；重症患者PI<1.4时提示外周灌注不足，与CRT>2 s和核心-外周温差>7 ℃相关。

He等在46例感染性休克患者中发现，经脉搏指示连续心排血量(PiCCO)血流动力导向休克复苏后的PI预测ICU死亡率的能力和动脉血乳酸相近，复苏后PI<0.2，预测ICU死亡率的敏感性为65%，特异性为92%。

此外，PI可应用于麻醉镇痛深度的监测，为手术麻醉和精神紧张状态评判等方面提供有效信息。有学者报道PI可判断内镜下胸交感神经链切断是否成功，交感链切断如成功切除后同侧指部位PI增加300%以上。

近来van Genderen等在25例清醒健康志愿者中利用下肢负压模拟低血容量过程，其研究发现PI在低血容量早期即出现显著下降，在下肢压力－20 mmHg时，PI由2.2降至1.2，下降幅度41%，此时心率(3%)和每搏输出量(9%)的变化尚不明显，提示PI可作为反映循环容量不足的早期敏感指标。

但在临床实践中，应用PI反映血容量状态时，还需结合考虑疼痛刺激等其他因素对PI的干扰。

2．StO₂：

近红外光谱技术(NIRS)一般指应用近红外光(波长680～800 nm)进入生物体组织后，不同成分对近红外光的吸收而衰减的程度不同，进而计算测定组织内相应成分的浓度，类似于脉搏血氧饱和度(SpO₂)。

Crookes等在707位健康志愿者中测量了鱼际部位StO₂为87%±6%；其后又在145例创伤患者中监测StO₂，发现其可区分创伤患者休克的严重程度。

Cohn等在383例创伤休克患者中发现，StO₂和碱缺失在预测患者进展至多器官功能障碍综合征的能力相近，StO₂<75%则提示预后不佳。

还有研究表明StO₂可作为判断是否需要输血治疗的参考指标及指导低血容量休克的复苏。

近来，Sagraves等对院前急诊转运中的患者进行StO₂监测，发现StO₂的下降可导致死亡率增加，其认为StO₂可作为院前转运评估低灌注的无创敏感指标，是一个新的评估生命体征的参数，StO₂可发现早期休克。

Poriazi等报道了StO₂在脱机中的作用，其发现19例自主呼吸试验(SBT)失败的患者中，StO₂在脱机2 min后明显下降，而25例SBT成功的患者中未观察到StO₂的下降。

(三)负荷试验方法

血管阻断试验(VOT)和氧负荷试验(OCT)是近来评估外周灌注的常用负荷试验方法，分别检验了局部组织对缺血负荷和氧负荷的反应，可以反映微血管功能和局部氧代谢状态。

1．血管阻断试验：

一般指局部组织受压，引起周围软组织毛细血管缺血及缺氧，解除压迫后血流又进入组织，受压区域变得充血，是正常机体组织对缺血缺氧的一种生理反应。危重患者的反应性充血能力与疾病危重程度和预后相关。

目前一般通过测量计算VOT再灌注期前臂局部血流和代谢相关指标变化的幅度和速度等作为定量评价微血管/微循环功能、内皮细胞功能、氧代谢无创的指标。

2．OCT：

组织氧分压(PtO₂)应用无创ClarK电极通过加热局部皮肤来监测皮肤组织内的氧分压，可作为反映组织水平氧代谢。PtO₂结合OCT可进一步评价局部组织灌注和细胞氧代谢。OCT指短期吸入纯氧后观察局部PtO₂的反应，可间接判断局部外周循环灌注情况。

Yu等在38例休克的危重患者复苏中监测PtO₂变化并进行OCT，发现复苏后24 h死亡组、存活组氧输送、ScvO₂、PtO₂均无统计学差异，而死亡组PtO₂对增氧的反应显著低于存活组，增加氧后PtO₂上升幅度<21 mmHg和死亡率相关；其后Yu等在69例感染性休克患者中分别以增氧后PtO₂上升幅度>40 mmHg和SvO₂>70%作为复苏终点指导休克复苏，研究对象均置入肺动脉漂浮导管进行血流动力学监测，结果发现以增氧后PtO₂上升幅度>40 mmHg组死亡率低于以SvO₂>70%指导复苏。

He等发现经PiCCO优化血流动力学复苏后，感染性休克患者如10 min-OCT<66 mmHg提示预后差，预测死亡率的敏感性65%，特异性96%。

四、外周组织灌注的临床应用进展

外周组织低灌注除了可作为判断重症患者预后的指标，还可指导临床治疗，例如液体复苏、脱水治疗、血管活性药物的应用等。

van Genderen等纳入30例感染性休克患者进行随机对照研究，在外周灌注导向液体治疗组(n＝15)，应用外周灌注指标指导液体复苏策略，以外周组织低灌注作为液体复苏的启动指征，同时结合容量反应性判断，而在对照组(n＝15)，液体复苏策略以扩容至容量反应性消失(扩容后每搏输出量增加<10%)为终点，其发现在外周灌注导向液体治疗组较对照组的液体用量显著减少，并且住院时间缩短和器官衰竭评分降低。

外周灌注指标也可为脱水治疗提供参考。在比较急性呼吸窘迫综合征液体管理策略的随机对照临床研究中，CRT<2 s被作为可继续脱水负平衡的参考指标之一。

Klijn等在23例急性肾损伤患者中发现，初始的PI可预测连续肾脏替代脱水治疗后的血压下降，其发现若基础PI<0.82预测脱水后发生低血压的敏感性为70%，特异性为92%。

值得注意的是，外周组织灌注的评估还需考虑到其他的因素影响，如周围环境(室温)、年龄、肥胖程度、局部水肿、周围血管病变、血管活性药物等。并且存在一定的个体差异，目前关于外周组织灌注的不同指标和方法在不同个体和不同疾病中的阈值需要进一步研究去确定，在休克复苏过程中应结合潜在的影响因素进行综合分析，针对治疗干预措施潜在的病理生理效应对外周组织灌注的变化进行正确的解读。

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