超声心动图在休克诊疗中的应用（JECCM综述）
Daniel De Backer, Simone Giglioli
摘要
超声心动图可以用于评估休克患者的血流动力学，因此，可以快速识别出休克类型，有助于指导针对休克病因的治疗。不仅如此，超声心动图也可以提供关于前负荷反应性、左右心室充盈压和左右心室收缩功能方面的重要信息。鉴于其全面的血流动力学评估方面的优势，超声心动图是目前休克患者首选的初诊评估工具，这也是为什么多个在共识中均做此推荐的原因。有趣的是，超声心动图还可以提供连续的测量，可用于评估休克患者病情随时间的变化和对治疗的反应性。推荐超声心动图用于指导休克患者的诊疗，可能是基于几项观察性研究中结局的改善。在这篇综述中，我们将总结如何将超声心动过图用于循环衰竭患者的管理中。
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介绍
休克是一种威胁生命的状态，这种情况下，血液循环无法为组织提供足够的氧以满足其基本的代谢需求，导致器官功能障碍。休克的临床表现对于判断患者是否处于休克状态非常重要，但这些表现不会告诉我们患者的休克类型是什么，以及患者的心输出量是增加、正常还是降低。因此，我们迫切的需要去评估患者血流动力学，判断休克类型，以采取最佳治疗措施。
四种不同的病理生理机制可导致休克发生。低血容量性，无论是绝对的（基于液体丢失）还是相对的（由于胸腔内压增加或容量血管扩张导致液体从中心到周围组织的重新分布），均导致心脏的前负荷降低，心输出量下降。心源性，或泵衰竭，是由于心肌收缩力受损或严重的瓣膜疾病以及严重的心律失常所致。梗阻性休克，是由于心包填塞或右室后负荷增加（通常由于肺栓塞）导致的心腔受压。最后，分布性休克，是由于血管张力受损，伴有严重低血压、静脉扩张（导致的低血压）、不同器官间及器官内灌注的分布改变（微血管损伤）。
超声心动图可以获得完整的血流动力学评估，并且似乎与数项观察性研究中结局改善相关。由于许多原因，超声心动图是对休克患者血流动力学初始评估的理想工具。
首先，它可以在床边快速开展。数项研究表明，通过超声心动图评估，可在5分钟内明确休克的病理生理机制。
第二，超声心动图可评估数项指征，以鉴别不同类型的休克（表1）。
*主动脉狭窄时左室容积和收缩性通常保留或增加；
**高达30%的住院患者左室收缩功能受损，但是心输出量通常保留
第三，超声心动图可快速提示潜在的可采用的血流动力学策略（液体反应性、左/右心室功能受损、右室后负荷增加等）。
第四，它可以快速评估患者对治疗的反应性。
最后，但并非最不重要的，通过超声心动图获得的信息是在一个时间框架内，这个时间框架较短，无法插入或导出许多通过侵入性血流动力学监测设备所获得的信息。
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低血容量性休克的典型超声心动图特征
低血容量性休克的典型特征是有效循环血容量的减少。因此，心腔容积和压力通常较低。这在超声心动图上表现为心腔变小，有时伴有左室收缩末期容积变小或“kiss”征。上、下腔静脉通常变细，并表现出明显的呼吸变异。左心充盈压下降：二尖瓣E波降低，E/E,比例下降。主动脉血流速度时间积分（Velocity time integral，VTI）和心输出量通常降低。
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心包填塞所致梗阻性休克的典型超声心动图特征
心包填塞是由于心包腔内压力升高所致。重要的是，心包内压力与体积内之间存在曲线关系。此外，由于心包顺应性的增加，心包积液的慢性积聚最初会最低限度的增加心包压力。因此，心包填塞的诊断依赖于心包填塞的血流动力学征象。这些征象包括右心房收缩期塌陷、右心室舒张期塌陷以及上下腔静脉扩张。多普勒超声也具有指示性，表现在主动脉VTI、二尖瓣和三尖瓣血流随呼吸运动而出现波动。最后，主动脉VTI和心输出量通常较低。
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右心室后负荷增高所致梗阻性休克的典型超声心动图特征
右心室后负荷增高可以导致梗阻性休克。右心室对压力和容积的过负荷非常敏感。重要的是，右心室在其后负荷增加时会延长收缩期，使右室压力超过收缩期结束时左心室的压力，这导致了室间隔的反常运动。右心室扩张是急性肺心病的基石，右心室扩张导致的室间隔反常运动共同导致了肺心病。急性肺心病通常通过评估长轴上右室和左室舒张末期体积的比值，以及短轴上室间隔运动的检测来评估。
右心室的收缩功能可以通过三尖瓣位移来评估，三尖瓣的位移可以通过M型超声评估三尖瓣环平面偏移（TAPSE），或通过组织多普勒超声来评估三尖瓣S波。右心室的应变测量（strain measurement）也非常有前景。值得注意的是，右心室收缩功能的评估与评估患者的病情演变和对治疗的反应有关，而与诊断急性肺心病和梗阻性休克无关。
肺动脉压力测量无论是直接通过连续多普勒超声测量三尖瓣反流，还是间接用肺动脉血流分析测量，都可能有助于确认右室后负荷的增加，但其主要用于评估治疗干预的效果。肺动脉血流分析包括测量肺动脉加速时间或形态学分析(存在缺口或双相血流)。肺动脉血流通常随呼吸运动而变化。
在右心心腔内或肺动脉中发现血栓，当然是确诊肺栓塞为梗阻性休克的病因。因为梗阻性休克是低流速休克，主动脉VTI和心输出量通常较低。
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心源性休克的典型超声心动图特征
心源性休克的特点是由于严重的心肌收缩功能改变(在大多数情况下)、严重的瓣膜疾病或分流导致的泵衰竭。恶性心律失常也可能导致这种症状。它可能是由于左心室、右心室或全心衰竭所致。
由于引起心源性休克的病因和病理生理机制的多样性，对心源性休克的识别是基于低心输出量和高心腔内充盈压两者的结合。典型的模式包括与左房压力升高相关的低血流量(二尖瓣E波升高和E/E'比值升高)。慢性或亚急性左室功能受损(慢性心力衰竭、心肌炎)的患者可观察到左室的扩张，但当左室功能突然下降导致心源性休克(如急性心肌梗死或恶性心律失常)时，左室扩张可能不存在。
孤立的右心衰合并心源性休克的特点是心输出量低，伴有右心房压力升高(右心房扩张，上下腔静脉扩张)，而无明显肺动脉高压表现。
超声医师应评估瓣膜功能，以发现严重的瓣膜功能障碍。在大多数情况下，应该请心内科会诊。当遇到典型的心源性休克患者，但其病因不明时，这时候也应该请心内科会诊。
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分布性休克的典型超声心动图表现
分布性休克的主要特征是高心排血量。由于内皮功能受损，分布性休克与严重的血管麻痹有关。心肌抑制可能存在，尤其是在感染性休克的患者当中。左室后负荷的降低可能掩盖了左室的功能障碍，只有在纠正低血压后才会变得明显。
此外，作为静脉扩张、有效循环血容量减少的结局，低血容量常常与之相关。最近发现了五种不同的模式：复苏良好（well resuscitated）、持续的液体反应性（persistent fluid responsiveness）、主要的左室功能障碍（predominant LV dysfunction,）、严重的右心衰竭和高动力（severe RV failure and hyperkinetic）。
由于这些多样性的表现，分布性休克的诊断通常基于高心输出量(正常或升高的主动脉VTI)的存在。
虽然如此，超声心动图的评估也应注重那些可能关系到治疗干预措施的因素，如容量反应性和心功能。容量反应性可以用许多超声心动图指标来评估。由于指标的多样性，心功能的评价更加复杂。在大多数情况下，射血分数是心功能损害的一个很好的标志，即使心肌收缩力微小的改变可以通过更先进的技术检测出来。
许多脓毒症心肌抑制患者不需要使用正性肌力药，因为即使在心脏功能受损的情况下，由于左室后负荷降低和轻度左室扩张，心输出量通常也足够。然后，应根据组织灌注不足的征象(如皮肤斑点、毛细血管充盈时间增加、尿量减少、低静脉血氧饱和度、静-动脉二氧化碳分压梯度增加和乳酸水平升高)提示心脏输出量不足的适应症进行治疗。
评估脓毒症患者的右心室功能也有重要意义。脓毒症合并右室收缩力受损和右室后负荷升高(ARDS和机械通气)，也常导致右心室功能受损，其中五分之一的患者以右室功能障碍为主要特征。
最后，仔细检查是否存在动态左心室流出道或心室内梗阻也很重要。
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诊断流程
重要的是，诊断工作应基于休克的病理生理机制(图1)。由于其中一些机制可能同时存在，因此血流动力学评估应始终试图确定最严重的。
我们建议从心输出量的测定开始：心输出量的增加表明是分布性休克，而不包括所有其他引起休克的主要原因。如果心排血量低，心包填塞应可以被容易的排除。然后应评估压力和容积：低压力/容积表示低血容量性休克，左侧压力/容积升高表示左室衰竭引起的心源性休克，右侧压力/容积升高表示右心衰竭。
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治疗方法
治疗干预的目的应是尽快纠正休克的病因。同时，还应进行对症支持治疗。超声心动图不仅可以指导治疗干预，还可以指导支持性治疗。支持性治疗不仅应基于显著的血流动力学改变，还应选择与较高的获益/风险比（benefit/risk ratio）相关的治疗。
超声心动图的优势在于，它不仅可以指导液体和血管活性药物的使用，还可以提供关于右心室的信息，从而更好地调整机械通气策略。此外，数个指标可以用于指导液体治疗，当一些指标因技术限制或在灰色地带（grey zone）提供结果而无法确定时，这些指标尤其有用。
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对重复评估的兴趣
超声心动图作为一种非侵入性技术，重复性强，不仅可用于评价血流动力学的改变，而且可用于调整血流动力学支持策略。采用连续超声心动图来指导休克患者的血流动力学管理与较少的液体但较多的多巴酚丁胺给药有关。在研究前后的对比中，这种方法减少了急性肾损伤，提高了28天的存活率。
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五个关键点
1）超声心动图可用于快速识别休克类型；
2）超声心动图可用于指导液体和血管活性药物的使用；
3）超声心动图可用于调整机械通气患者的通气设置；
4）在心力衰竭患者中，超声心动图可以确定导致心功能障碍的确切机制；
5）连续的超声心动图评估可以获得额外的信息，因此其应用不应被限制于初始评估中。
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总结
超声心动图已成为休克患者早期管理的首选方法。它提供了一个非常迅速的血液动力学变化的综合视图，指导识别休克类型和选择最佳治疗。重要的是，由于其非侵入性，超声心动图可以很容易地重复进行，提供患者对治疗的反应性等重要信息，并可以进行连续的评估。
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