重症醫學

臨床評估末梢循環

作者:朱研 來源:重症醫學 日期:2017-09-05
導讀

臨床評估末梢循環的可行性和可重複性非常重要,末梢循環的監測依賴於毛細血管充盈時間,皮膚溫度和花斑評分,這點必須強調並充分利用。將治療策略整合入複蘇流程以便標準化這些末梢循環參數正在向以末梢灌注為目標的複蘇對危重症患者存活影響的研究發展。

目的

在ICU,與傳統有創的全身血流動力學監測相比,末梢循環監測可通過無創的方法實現。基於臨床評估末梢循環的體格檢查因其便利性、可行性和與休克患者的預後相關性已經受到充分的重視。本綜述目的是強調近期在患者管理中臨床應用末梢灌注評估相關文獻的主要發現。

近期的研究成果

臨床評估末梢循環的方法包括通過體格檢查視診患者有無皮膚蒼白或花斑,在手指和膝蓋測量毛細血管充盈時間。已經有一些關於成人毛細血管充盈時間評估的研究,涉及其正常範圍、檢查部位、皮膚溫度的影響和檢測者之間的可靠性。這些是在很多情況下容易應用的方法,並且被用於預測成人危重症患者不良結果的發生。目前還在繼續研究在危重症患者休克複蘇時不同幹預對末梢循環參數的影響。

總結

臨床評估末梢循環的可行性和可重複性非常重要,末梢循環的監測依賴於毛細血管充盈時間,皮膚溫度和花斑評分,這點必須強調並充分利用。將治療策略整合入複蘇流程以便標準化這些末梢循環參數正在向以末梢灌注為目標的複蘇對危重症患者存活影響的研究發展。

前言

隨著近期診斷和監測技術的發展,危重症醫師能夠更好的理解急性循環衰竭的複雜病理生理。這些新技術的強大和客觀性可能會使我們認為在重症監護病房體格檢查可以被廢棄。大部分技術熱衷於強調灌注的全局變量,然而對於非要害器官(如皮膚和肌肉)提及的相對較少。對於這些非重要器官灌注監測的臨床意義是有爭議的,因為其血流情況對患者目前的生存不是至關重要的。像胃張力測定的引入被證明是一項預後指標一樣,微創(無創)監測領域引起大家興趣,有學者開始研究監測易受低灌注影響的末梢血管床(如皮膚、肌肉和胃腸道)的重要性。不管初始因素如何,在發展至休克時,觀察末梢循環的改變可以識別2個顯著時期。在休克的初始期以代償機製為主,此時神經體液因素誘導血管收縮以犧牲末梢組織灌注來維持重要器官的灌注。血流的改變會導致皮膚、肌肉和胃腸血管床的類似反應,使得這些組織在急性休克時對發現潛在組織低灌注高度敏感。隨著休克的進展和正確的初始治療後,末梢循環主動參與改善組織灌注變得越來越不顯著甚至完全消失。一些患者進入穩定期,末梢循環的變化可能不再反應急性代償機製。其他因素,如:機械通氣、使用血管收縮藥或血管舒張藥、鎮靜和鎮痛藥物會擾亂神經體液生理反應。然而,即使全身血流動力學達到穩定,末梢循環的異常仍可以持續存在。而且,這種末梢循環改變的持續存在與更差的預後相關。因此,有些人認為,在接下來的標準化灌注參數中,全身血流動力學係統參數不再那麼重要。目前,與ICU應用的傳統的血流動力學監測(血管內導管、食道超聲或血氣分析)對比,末梢循環監測可通過無創方法實現。版麵的限製使我們不能討論所有可獲得的無創技術。但是,我們在其他文章中提供了常用無創末梢監測的更多細節描述。

在所有可獲得的無創監測技術中,基於臨床評估末梢灌注的體格檢查受到高度重視,因其具有便捷性,可行性,以及與休克患者預後相關。這篇文章的目的是強調近期關於臨床評估末梢灌注研究的主要進展。

末梢循環的臨床檢查

末梢循環的臨床檢查允許對危重症患者在床旁快速的和重複的進行評估。末梢循環可以非常容易的通過觸摸皮膚或測量毛細血管充盈時間等體格檢查來評估。皮膚血管床在體溫調節中起著重要的作用,這一過程會導致皮膚灌注改變從而直接影響皮膚溫度和顏色,也就是說,一個冰涼、濕冷、蒼白和花斑的皮膚對應毛細血管充盈時間延長。特別是,毛細血管充盈時間代表遠端毛細血管床(如:甲床)從被按壓變得蒼白後到其恢複灌注的時間。這一概念最早於1981年由Champion等提出,其當時作為國際創傷嚴重度評分(international trauma severity score)的一部分用於創傷患者快速和有序的心肺評估。因為毛血管充盈時間容易在很多情況下應用,其已經被用於評價末梢循環和預測危重症成人患者和兒童的不良預後。在過去的30年,關於毛細血管充盈時間延長的定義在文獻中受到爭論。然而,正如我們所知,這項簡單臨床試驗的研究大部分來源於兒童人群。例如,在兒童患者,一些關於嚴重心血管功能不全臨床預測因子的係統綜述強調毛細血管充盈時間是心血管抑製的報警信號。雖然,有大量研究發表在兒科學,但是這些發現不能簡單的轉移至成人危重症患者。另外,非常少的研究是關於毛細血管充盈時間在成人的評價,包括其正常範圍,監測部位,周圍環境和皮膚溫度的影響,及監測者之間的可靠性。

皮膚溫度對毛細血管充盈時間的影響

評估皮膚溫度將有助於評估導致毛細血管充盈時間延長的原因。在8名健康誌願者中維持相同的心率、心輸出量和核心體溫,研究發現使用末梢血管收縮藥物的會導致體表溫度降低,並且顯著增加毛細血管充盈時間,其增加幅度超過150%(>11.0秒)。因此,假設核心體溫正常,可以通過測量皮膚溫度來預計皮膚血流下降導致毛細血管充盈時間延長,肢端冰冷反應了皮膚血管收縮並降低末梢血管血流量。與此相比,末梢血管擴張有與此相反的效果。在血流動力學穩定但毛細血管充盈時間仍明顯延長的休克患者使用硝酸甘油誘導血管擴張可將毛細血管充盈時間縮短51%。我們應當注意如何評估皮膚溫度。就這一點而言,體溫梯度比皮膚溫度的絕對值能夠更好的反應皮膚血流。體溫梯度(Tskin-diff)由兩個測量部位的溫度差決定,如:末梢區域至周圍環境,中心區域至足尖,上臂至指尖。增加血管收縮將導致皮膚溫度降低並在患者發生低體溫前限製對核心體溫的調節。因此,核心體溫通過以皮膚血流下降為代價得以維持,這導致中心至末梢溫度差增加。因為末梢溫度會受到環境溫度的影響,而測體溫梯度(Tskin-diff)時,兩個測量部位的皮膚暴露在相同的環境溫度中,所有體溫梯度的測量會更可靠。試驗研究建議,在開始血管收縮時體溫梯度的閾值為0℃,在嚴重血管收縮時體溫梯度閾值為4℃。因此,通過觸摸肢端或測量體溫梯度來評估皮膚溫度會幫助醫師識別臨床可接受的毛細血管充盈時間。如果肢端溫度低,預示著毛細血管充盈時間延長。相反,如果肢端溫暖代表皮膚血流充分並預示著正常的毛細血管充盈時間,而此時毛細血管充盈時間延長說明皮膚微循環紊亂。

在健康人群什麼是正常毛細血管充盈時間?

成人正常毛細血管充盈時間範圍仍受到爭論。隻有2項關於成人毛細血管充盈時間正常範圍的研究。Schriger和Baraff報道毛細血管充盈時間正常上限是4.5秒。在近期的一項研究中,Anderson等研究了在成人中,年齡因素導致的毛細血管充盈時間正常範圍的差異。這項研究有1000名參與者,研究發現毛細血管充盈時間的正常範圍受到年齡、性別和環境溫度的影響,其上限為3.5秒(95%可信區間)。作者同時強調,使用2秒作為正常範圍上限將有45%的參與者被錯誤分類。總體說來,這些研究顯示毛細血管充盈時間超過2秒是危重症患者的極限值,其特異性不足以鑒定心血管抑製的患者。

在危重症患者什麼是正常毛細血管充盈時間?

許多研究顯示,毛細血管充盈時間大於5秒是區分經過血流動力學治療後血流動力學穩定患者更嚴重器官功能不全和更高幾率發生器官功能衰竭的指標。

連續的毛細血管充盈時間評估比一個時間點的測量有更大的預測價值。在一項111名術後患者的研究中,有嚴重並發症(Clavien-Dindo分級係統:III-V級)的患者毛細血管充盈時間延長更常見。術前,不同組之間的毛細血管充盈時間沒有差別。然而,在術後第1日,隨後出現嚴重並發症的患者毛細血管充盈時間明顯延長(大於5秒),這一差別一直持續至第4日。在另外一項近期研究中,Hernandez等報道,在41名膿毒症相關的循環功能不全的危重症患者中,34例毛細血管充盈時間正常的患者在6小時內成功複蘇,甚至在乳酸水平正常之前。

在嚴重心血管功能不全的患者中,持續更長時間的毛細血管充盈時間延長有更高的預測價值。Van Genderen等在院外心跳驟停及輕度低體溫患者中進行了一項對照觀察研究。在這個研究中,存活患者在入院時毛細血管充盈時間較短並且在複溫後立即有所改善,而死亡的患者在複溫後很長一段時間沒有改善。複溫後計算的陽性似然比表明,死亡患者中,毛細血管充盈時間反應超過11.5秒,比存活者至少高1.8-17倍。另外,作者同時發現,複溫至正常核心溫度,在毛細血管充盈時間超過11.5秒的患者,SOFA評分明顯升高。雖然這一現象不能說明什麼因果關係,但SOFA評分的增高主要歸因於呼吸係統,心血管係統和腎髒係統評分。

在膿毒性休克患者有類似觀察的報告。在近期的一項文獻中,Ait-Oufella等在膿毒性休克患者中研究皮膚毛細血管充盈時間。他們對59例ICU入院患者在開始使用血管加壓藥物治療24小時之內進行了毛細血管充盈時間評估。手指和膝蓋皮膚毛細血管充盈時間是有力的14天死亡的預測因子。對於毛細血管充盈時間持續大於5秒的患者,14天內死亡在手指測量的比值比(odds ratio)為9(95%可信區間 1-61);在膝蓋皮膚測量的比值比為23(95%可信區間 11-1568)。在死亡的患者中,有82%的患者在複蘇後毛細血管充盈時間未發生改變並持續延長,這表明不伴有其他休克臨床表的末梢循環異常預示著器官功能不全進展。這一結果與這組患者以前的研究結果相匹配。在最近關於花斑的觀察研究中,Ait-Oufella等近期基於從膝蓋到肢端花斑的麵積建立一套臨床評分係統(0-5分)。這個小組報道,在膿毒性休克患者,開始複蘇後6小時內較高的花斑評分是有力的14天死亡的預測因子,並且其獨立於全身血流動力學。在另外一個研究中,在同一組患者中應用同樣的花斑評分係統發現,在膿毒性休克患者膝周測量的組織血氧飽和度與花斑評分增加相關。

在更近期的一項觀察性研究中,Coudroy等使用同樣的花斑評分在一個包括791名危重症患者的隊列中觀察花斑的發生率及其對ICU死亡率的影響。皮膚花斑的定義為不考慮皮膚溫度和毛細血管充盈時間因素,由護士評估的膝蓋部位可見的紅紫色變色。這個研究還包括了觀察者(護士和主要研究者)間一致性的評估。雖然作者隻在16名患者中進行了護士和研究者一致性研究,但是對於非大麵積花斑(花斑評分<2)定性分析的一致性非常好(Cohen κ值0.87,95%可信區間 0.63-1.0)。作者報道,在所有患者中有29%出現花斑,49%在入院時存在急性循環衰竭。有皮膚花斑的患者有更嚴重的高SOFA評分和SAPS II評分的疾病。另外,有花斑的患者明顯需要更多的器官支持(機械通氣,血管加壓藥物使用或腎替代治療)。多變量分析發現,在膝上存在至少一處皮膚花斑(花斑評分>1)是獨立於SAPS II評分的ICU死亡率相關因素。

這些研究認為在危重症患者皮膚花斑是一個容易識別並經常遇到的現象。蒼白、花斑和紫紺是皮膚循環降低的主要視覺指標。其定義為皮膚青紫色變色,典型的表現為肘和膝周圍明顯的補丁樣圖案。花斑是由不同的小血管收縮所導致,其被認為反應皮膚灌注的異常。這一評分係統很容易掌握,在觀察者之間有很好的一致性,可以床旁使用。

毛細血管充盈時間的可靠性

一個需要關注的問題是毛細血管充盈時間是否缺乏可重複性或不同觀察者之間的一致性。在Ait-Oufella等研究中,對59例ICU入院患者在開始使用血管加壓藥物治療24小時之內進行了手指和膝部皮膚毛細血管充盈時間評估。兩名重症醫師采用盲法定量毛細血管充盈時間,評分者之間的一致性在手指為80%(73-86),在膝部為95%(93-98)。在另外一項近期的研究中,van Genderen等在173名術後患者進行了1038次連續每日的毛細血管充盈時間測定,在培訓過的觀察者、重症醫師和ICU護士中其一致性Cohen κ值在術後第1天為0.91(95%可信區間0.0-0.97),第2天為0.81(95%可信區間 0.65-0.93),第3天為0.74(95%可信區間 0.52-0.89)。毛細血管充盈時間在評價者之間有大體一致性,這些補充的研究為毛細血管充盈時間測量的可重複性和支持使用毛細血管充盈時間作為床旁測量末梢灌注評估提供了令人信服的證據。

患者管理中的臨床應用

綜上所述,我們可以得出一個結論,傳統的血流動力學參數必須與末梢循環的臨床評估相結合來持續監測危重症患者以便更好的複蘇。雖然,休克複蘇的機製尚未完全清楚,但非常明確的是持續末梢循環異常與患者預後差相關。似乎對於末梢血管床的特殊幹預對局部灌注有更顯著影響。然而,在開始針對末梢灌注的特殊治療之前,評估不同治療策略(如液體複蘇、血管加壓藥或血管擴張藥治療)對危重症患者的影響非常重要。對危重症患者末梢灌注治療的理念源自20世紀90年代的一些不同治療類型的臨床試驗,包括血管擴張藥(前列環素和N-乙酰半胱氨酸),通過胃張力測定進行目標性內髒灌注治療。這些研究證明,胃灌注的改善表明成功的實現了微循環複蘇。更近期的研究在膿毒性或非膿毒性休克的患者短時間靜脈泵入硝酸甘油時評估舌下微循環情況,研究證明微循環毛細血管密度顯著提升。在一項納入70名膿毒性休克患者的隨機對照研究中,對照組和使用固定劑量硝酸甘油治療組的舌下微循環評估無顯著差異。雖然,在這項研究中硝酸甘油對舌下微循環血流改善無效,但是通過測量中心至腳趾溫度梯度差表明,硝酸甘油治療組比安慰劑對照組在皮膚循環上有明顯改善。這些研究表明,需要更多的研究來確定哪些末梢血管床是針對休克複蘇和複蘇後治療最好的末梢血管床,同時幫助確定什麼樣的患者群可以從這種幹預中受益。在這種思路下,我們的小組近期進行了一項交叉研究,我們研究了在開始複蘇後伴有末梢循環異常的休克患者使用靜脈泵入硝酸甘油對臨床參數的影響。我們的研究顯示,在所有15名患者中,逐步增加硝酸甘油劑量(起始2mg/h至最大8mg/h)可使異常的毛細血管充盈時間正常。這些改變的發生與體溫梯度改變平行,這說明皮膚微循環的改善可能是皮膚血流增加的結果。泵入硝酸甘油時毛細血管充盈時間顯著的變化為臨床通過評估末梢灌注來滴定血管擴張藥物用量以改善組織灌注提供了證據。然而,這些治療策略是否能夠獲得更好的臨床結果仍需要通過隨機臨床試驗來確定。

其他一些特異性較差的治療方法也顯示對末梢循環有積極影響。例如,Futier等近期研究顯示,在腹部大手術患者給予液體衝擊試驗可改善末梢組織氧合。更進一步,van Genderen等在膿毒性休克患者探索了以末梢灌注為指導的液體治療的效果。在一個小樣本的隨機對照試驗,30名患者隨機分成2組接受液體治療,一組以末梢灌注參數為目標(幹預組),另一組以平均動脈壓>65mmHg為目標(對照組)。主要的研究參數是每日液體平衡。在幹預組,患者在治療過程中接受更少的液體,4227(±1081ml)vs. 6069(±1715ml),而且在接下來幾天每日少輸入液體約2.5升,7565(±982ml)vs. 10028(±941ml)。有趣的是,對照組比幹預組的住院時間長,並且有更高的器官功能衰竭發生率。作者的結論是幹預組目標作為液體複蘇的安全限值比複蘇目標更好。這些幹預是否能複蘇不同的末梢血管床仍有待解決。目前的研究仍在繼續確定在危重症患者不同幹預對末梢循環的影響。

結論

臨床評估末梢循環的可行性和可重複性非常重要,並且相關的醫生和護士應當容易使用這一診斷工具。也許,為什麼體格檢查能夠接受的最明顯的原因就是其方便。末梢循環的監測依賴於簡單的方法,如:毛細血管充盈時間,皮膚溫度和花斑評分,這點必須強調並充分利用。在休克時,這些異常到什麼程度才能反映組織低灌注仍需研究。然而,大部分已發表的研究支持我們以前認知,即末梢循環血管床是最先被毀壞的並且在複蘇後是最後恢複的。這一策略的真實臨床意義可能在接下來的以末梢灌注為目標複蘇的研究中能夠更好的展示。因此,下一個邏輯步驟是將治療策略整合入複蘇流程以便標準化這些末梢循環參數來研究以末梢灌注為目標的複蘇對危重症患者存活的影響。審慎的與新技術結合,末梢灌注的臨床評估應當並且將繼續成為危重症護理臨床實踐的中心環節。

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