無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)研究論文
摘要：無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)是對心臟機(jī)械收縮、舒張及排血量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測，連續(xù)觀察心臟機(jī)械收縮、舒張和血流動(dòng)力學(xué)變化，實(shí)現(xiàn)對心臟血流動(dòng)力學(xué)全面評估。
關(guān)鍵詞：力學(xué)檢測技術(shù)論文
心血管疾病是目前發(fā)病率和死亡率最高的疾病之一。心血管病的合理、科學(xué)治療來自于正確的診斷，這使得心臟功能和血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測意義更加重大[1]。通過心臟功能和血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測能夠早期預(yù)測心血管的病理生理變化，為心血管疾病的診斷、進(jìn)一步治療提供依據(jù)。目前，臨床評價(jià)心功能主要采取肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管法和超聲心動(dòng)圖法。肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管法是有創(chuàng)檢查，操作技術(shù)水平要求較高，存在一定風(fēng)險(xiǎn)，不僅不適合長時(shí)間多次反復(fù)操作，而且監(jiān)測費(fèi)用高，故其應(yīng)用受到一定限制。超聲心動(dòng)圖法雖然是無創(chuàng)檢查，但需要由專業(yè)技術(shù)人員操作，且連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測困難。因此，尋求一種更為安全、方便、快捷、可靠的方法是臨床心血管病監(jiān)測的當(dāng)務(wù)之急[2]。近年來，無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)在臨床上的應(yīng)用日益廣泛，其各項(xiàng)指標(biāo)與有創(chuàng)法各項(xiàng)指標(biāo)的相關(guān)系數(shù)達(dá)0.9[3]，一致性好，可靠性高。
1無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)的工作原理
無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)是人體阻抗測量技術(shù)在心血管血流動(dòng)力學(xué)方面的一個(gè)應(yīng)用，該方法始于20世紀(jì)60年代，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，取得了突破性的進(jìn)展。其原理衍生于歐姆定律，利用胸阻抗原理：脂肪、肌肉、骨骼、血液、肺的電阻抗不同，其中血液是導(dǎo)體，電阻抗最小，而胸腔中的脂肪、肌肉、骨骼、肺（暫不考慮呼吸時(shí)空氣的變化）的電阻抗相對不變。當(dāng)血液從心臟泵出流經(jīng)胸腔大血管時(shí)，胸腔血流量增大，電阻抗減小，根據(jù)胸腔的電阻抗變化（ΔZ）及ΔZ對時(shí)間的微積分dz/dt，即ICG，經(jīng)過處理后可提供多個(gè)血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)：每搏輸出量/每搏輸出量指數(shù)（SV/SVI）、心輸出量/心臟指數(shù)（CO/CI）、外周血管阻力/外周血管阻力指數(shù)（SVR/SVRI）、胸液水平（TFC）、速度指數(shù)（VI）、加速度指數(shù)（ACI）、射血前期（PEP）、左心室射血時(shí)間（LVET）、收縮時(shí)間比率（STR）、左心室做功/左心室做功指數(shù)（LCW/LCWI）等[3]。
2無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)的臨床價(jià)值
心臟血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)的監(jiān)測，能夠提供很多極有價(jià)值的生理信息，對醫(yī)療和科研都有重要意義。胸阻抗法是一種安全、準(zhǔn)確、可靠、簡易、廉價(jià)監(jiān)測心臟血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)的無創(chuàng)方法，能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)實(shí)時(shí)不間斷監(jiān)測。除此之外，由于其重復(fù)性和準(zhǔn)確性高，并能提供長時(shí)間監(jiān)測所需的變化趨勢圖，可使醫(yī)生直觀地了解患者血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)變化，實(shí)行滴定式治療。無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)已經(jīng)在多個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到推廣[4]。
2.1在心血管疾病中的應(yīng)用
高血壓、心力衰竭、急性心肌梗死是我國進(jìn)入老齡化社會(huì)后的常見疾病。國外研究表明，應(yīng)用無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)了解不同高血壓患者的心血管情況時(shí)，可以根據(jù)患者直立和平躺兩種姿勢監(jiān)測，將異常結(jié)果分為大動(dòng)脈異常、心室異常和其他異常3類，有助于針對不同患者采取不同的治療方案，縮短了診斷時(shí)間，提高了診斷準(zhǔn)確性[5]。國內(nèi)也有類似的研究，鐘傳茂等[6]將120例原發(fā)性高血壓患者分為常規(guī)降壓治療組和無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測治療組，持續(xù)對患者進(jìn)行監(jiān)測并適時(shí)調(diào)整用藥。結(jié)果顯示，無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測治療組的降壓效果顯著優(yōu)于常規(guī)降壓治療組。無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)已被廣泛應(yīng)用于慢性心力衰竭的診斷和治療，治療后患者CO、SV明顯升高，且與血腦鈉肽呈明顯負(fù)相關(guān)；SVR顯著降低，與血腦鈉肽呈明顯正相關(guān)，說明無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)可用于指導(dǎo)心力衰竭的治療[7]。Chen等[8]發(fā)現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)能夠準(zhǔn)確反映心肌梗死患者的早期心功能，且梗死面積越大，心功能指標(biāo)異常越明顯，溶栓后CI、SV迅速增高，SVR明顯下降。上述研究表明，無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)可用于心血管疾病的監(jiān)測和指導(dǎo)治療。
2.2在嚴(yán)重多發(fā)傷中的應(yīng)用
多發(fā)傷患者因?yàn)橛卸鄠�(gè)臟器損傷，早期往往會(huì)出現(xiàn)血流動(dòng)力學(xué)異常，尤其是嚴(yán)重多發(fā)性損傷患者早期常出現(xiàn)低血容量性休克。判斷休克復(fù)蘇成功的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)以血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定為基礎(chǔ)。因此，早期監(jiān)測血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)對于后續(xù)指導(dǎo)容量管理，保證臟器正常灌注下避免容量過負(fù)荷造成水腫有著重要作用。瞿炬等[9]對多發(fā)傷早期液體復(fù)蘇中無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)早期目標(biāo)性治療可以明顯改善患者血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)，縮短ICU住院時(shí)間，減少住院費(fèi)用，使血管活性藥物的應(yīng)用更合理。邵仁德等[10]發(fā)現(xiàn)無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測在嚴(yán)重多發(fā)傷合并肺挫裂傷液體復(fù)蘇時(shí)發(fā)揮著重要作用，具有很好的臨床指導(dǎo)價(jià)值。此項(xiàng)研究表明，無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測液體復(fù)蘇前后，胸液水平增加及氧合指數(shù)下降差異不明顯（P>0.05）；復(fù)蘇后，患者心率（HR）、平均動(dòng)脈壓（MAP）、SV、CO、SVR以及剩余堿水平均較復(fù)蘇前有明顯改善（P<0.05）。
2.3在危重癥中的應(yīng)用
危重癥患者早期、連續(xù)的心功能、血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測有助于治療和改善預(yù)后。早期實(shí)施液體復(fù)蘇，根據(jù)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)調(diào)整輸液速度和量，可明顯改善預(yù)后。危重癥休克早期診斷困難，根據(jù)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測指標(biāo)和其他指標(biāo)對心肺、組織灌注、氧合功能進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測，得出即時(shí)、同步、連續(xù)的生理數(shù)據(jù)，能夠早期發(fā)現(xiàn)休克，及時(shí)了解患者循環(huán)功能，進(jìn)行積極治療，提高用藥準(zhǔn)確性，改善預(yù)后。嚴(yán)重膿毒癥是重癥醫(yī)學(xué)的`常見疾病之一，患者出現(xiàn)的心功能障礙包括收縮性和舒張性心功能障礙，早期液體復(fù)蘇成功與否是治療的關(guān)鍵所在，血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測對嚴(yán)重膿毒癥的早期診斷及治療至關(guān)重要。王華兵等[11]研究無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測在嚴(yán)重膿毒癥患者早期液體復(fù)蘇治療中的作用時(shí)發(fā)現(xiàn)，其對復(fù)蘇液體及血管活性藥物的使用有很好的指導(dǎo)作用，能夠防止肺水腫的發(fā)生，縮短ICU住院時(shí)間。
2.4在血液凈化中的應(yīng)用
血液凈化治療作為一項(xiàng)重要的生命支持措施，近年來在腎炎綜合征、腎功能衰竭、自身免疫溶血性貧血、急性中毒等疾病治療中已被廣泛應(yīng)用，而接受血液凈化治療患者的心功能、血流動(dòng)力學(xué)及容量負(fù)荷狀況是血液凈化醫(yī)師非常關(guān)注的問題。正確評估患者的容量狀態(tài)能有效提高治療效果，減少高血壓及透析中低血壓等并發(fā)癥發(fā)生的幾率。胡春燕等[12]探討了無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)在連續(xù)性血液凈化中的應(yīng)用，每4h進(jìn)行一次無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測，觀察組各參數(shù)均處于正常水平，容量達(dá)標(biāo)率明顯高于對照組，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果適當(dāng)調(diào)整輸液速度及超濾率，能夠保證患者血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定和連續(xù)性血液凈化治療的有效性及安全性。維持性血液透析患者在透析期間經(jīng)常存在容量負(fù)荷過重、水鈉潴留情況，結(jié)束透析時(shí)需要評估是否恢復(fù)至正常容量狀態(tài)。研究顯示[13]，對42名維持性血液透析患者進(jìn)行無創(chuàng)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測，隨著脫水量的增加，胸液含量逐漸下降，二者呈負(fù)相關(guān)；胸液含量每下降1k/Ohm，平均有約220ml的水分被清除，與全身生物電阻抗分析法具有良好的相關(guān)性，有利于臨床在判斷干體重達(dá)標(biāo)的基礎(chǔ)上進(jìn)一步準(zhǔn)確客觀評價(jià)干體重。
2.5在其他疾病中的應(yīng)用
肥胖作為營養(yǎng)性疾病，近年來發(fā)病率顯著上升，我國已將體重指數(shù)（BMI）作為缺血性心血管疾病的危險(xiǎn)評估指標(biāo)。應(yīng)用無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)配合超聲心動(dòng)圖能及時(shí)了解肥胖患者左心室收縮和舒張功能早期減退情況，且隨著BMI的增加，左心室功能進(jìn)一步下降。與超聲心動(dòng)圖相比，無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測能夠更早地探測到BMI增加對左心室收縮及舒張功能變化的影響[14]。對于血管迷走神經(jīng)性昏厥一般采用直立傾斜試驗(yàn)來診斷，但這種方法耗時(shí)且復(fù)雜。Parry等[15]首次應(yīng)用無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力監(jiān)測技術(shù)對處于不同時(shí)期迷走神經(jīng)性昏厥的患者進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)直立傾斜試驗(yàn)前患者與健康人的血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)無明顯區(qū)別，但在試驗(yàn)前期，CI、末期心舒張指數(shù)（EDI）、左心室功能指數(shù)（LVWI）3項(xiàng)指標(biāo)有明顯區(qū)別，提示可將無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)用于迷走神經(jīng)性昏厥的診斷。此外，無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)還能用作懷孕12周到產(chǎn)后6個(gè)月的監(jiān)護(hù)，研究者發(fā)現(xiàn)SV、CO、左心室射血分?jǐn)?shù)（LVEF）在產(chǎn)后48h明顯下降且對孕婦胎兒無任何影響[16]；在對子癇前期孕婦的觀察中，腎功能損害組血管阻力指數(shù)（SVRI）、血管阻力（SVR）明顯高于無腎功能損害組，CI、CO、心搏指數(shù)（SI）、SV及速度指數(shù)（VI）明顯低于無腎功能損害組，提示子癇前期孕婦CO下降和外周阻力升高是其發(fā)生腎功能損害的重要因素[17]�？梢姡瑹o創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測是孕期和產(chǎn)后血流動(dòng)力學(xué)合適、準(zhǔn)確的監(jiān)測手段。
3無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)的局限性
雖然無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)具有無創(chuàng)、安全、快速等優(yōu)點(diǎn)，容易被醫(yī)生和患者接受，但不可否認(rèn)，其仍存在一定局限性。比如胸、頸部創(chuàng)傷的患者由于胸、頸部貼放電極片的位置被占用而無法使用；對小兒，特殊體型、胸骨切開、活動(dòng)過多、重度高血壓及HR大于250次/分的患者，其監(jiān)測數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性會(huì)受到影響；某些休克、過度肥胖、高度水腫患者由于電阻抗信號(hào)弱，干擾性生物電過高，也會(huì)造成系統(tǒng)不能靈敏反映患者血流動(dòng)力學(xué)的情況。此外，對于重度動(dòng)脈瓣關(guān)閉不全患者，該監(jiān)測系統(tǒng)會(huì)因主動(dòng)脈反流導(dǎo)致CO值測量失準(zhǔn)，不能準(zhǔn)確反映心臟功能。安裝起搏器的患者，由于起搏器對電阻抗信號(hào)有較大的干擾往往會(huì)導(dǎo)致測量數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確。綜上所述，無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)已被越來越廣泛地應(yīng)用于臨床，雖然該方法尚有一定的局限性，但隨著國內(nèi)外不斷涌現(xiàn)的對該系統(tǒng)的改進(jìn)研究，我們有理由相信，在不遠(yuǎn)的將來，無創(chuàng)動(dòng)態(tài)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測技術(shù)將以其無法比擬的優(yōu)勢開啟血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測的新篇章。
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