王永杰 鄔志強(qiáng) 張海濤 貢旭楠 陳陽 張靚靚

臨床研究

血管外肺水指數(shù)在心臟術(shù)后急性呼吸窘迫綜合征早期識(shí)別中的意義

王永杰 鄔志強(qiáng) 張海濤 貢旭楠 陳陽 張靚靚

目的 探討血管外肺水在體外循環(huán)心肺轉(zhuǎn)流（CPB）下心臟術(shù)后急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）早期識(shí)別中的意義。方法 選取2011年2月至2014年2月我院CPB下心臟術(shù)后且存在ARDS高危因素的30例患者進(jìn)行前瞻性研究，入ICU后連續(xù)2 d監(jiān)測(cè)血管外肺水指數(shù)（EVLWI）、氧合指數(shù)（PaO2/FiO2）、肺血管通透性指數(shù)（PVPI）。結(jié)果 進(jìn)展為ARDS的患者術(shù)后第1天的EVLWI明顯高于未進(jìn)展為ARDS的患者［（15.9±7.6）ml/kg比（8.6±2.2）ml/kg，P=0.04]。以術(shù)后第 1天血管外肺水指數(shù)＞10.06 ml/kg（理想體重）為截點(diǎn)，預(yù)測(cè)ARDS的敏感度為83.3%，特異度為80.0%，陽性預(yù)計(jì)值為89.47%，陰性預(yù)計(jì)值為72.72%。與入組時(shí)即診斷ARDS患者比較，存在危險(xiǎn)因素并進(jìn)展為ARDS的患者入室后第1天的EVLWI無明顯差別［（14.6±4.8）ml/kg比（15.9±7.6）ml/kg，P=0.97]。結(jié)論 血管外肺水指數(shù)升高是ARDS的早期特征性表現(xiàn)，在達(dá)到柏林標(biāo)準(zhǔn)之前2.6 d即明顯升高，可作為CPB下心臟術(shù)后存在高危因素患者是否進(jìn)展為ARDS的早期預(yù)警指標(biāo)，進(jìn)而爭(zhēng)取有利治療時(shí)機(jī)，改善預(yù)后。

心肺轉(zhuǎn)流； 急性呼吸窘迫綜合征； 血管外肺水指數(shù)； 氧合指數(shù)

日趨完善的體外循環(huán)（CPB）技術(shù)改善了心臟外科的治療結(jié)果。但CPB術(shù)后，急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）仍然是一個(gè)威脅生命的重要并發(fā)癥。目前，對(duì)ARDS的治療多限于支持治療，尚缺乏肯定有效的治療手段，故ARDS的提前預(yù)警和早期識(shí)別尤為重要[1]。本研究旨在探討通過PICCO監(jiān)測(cè)血管外肺水指數(shù)（EVLWI）對(duì)CPB術(shù)后ARDS高?；颊邔?shí)現(xiàn)早期預(yù)警，進(jìn)而早期干預(yù)，提高治療成功率，減少機(jī)械通氣時(shí)間和并發(fā)癥，提高體外循環(huán)下心臟手術(shù)的成功率。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 本研究為單中心、前瞻性、觀察性研究。選取2011年2月至2014年2月吉林省人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科CPB下心臟外科術(shù)后的成年患者。入選條件：年齡＞18歲；CPB下心臟外科手術(shù)后第1天；存在ARDS高危因素：體外循環(huán)時(shí)間＞120 min，主動(dòng)脈阻斷時(shí)間＞60 min，24 h內(nèi)輸入血制品＞5000 ml。排除標(biāo)準(zhǔn)：合并慢性阻塞性肺疾病、哮喘、間質(zhì)性肺疾病等呼吸系統(tǒng)原發(fā)疾病，長(zhǎng)期口服激素治療，存在股動(dòng)脈穿刺禁忌。

1.2 血管外肺水指數(shù)（EVLWI）與肺血管通透性指數(shù)（PVPI）的測(cè)定 經(jīng)肺熱稀釋法測(cè)定血管外肺水與肺血管通透性在臨床上已成熟應(yīng)用[2,3]。本研究采用德國(guó)Pulsion的單機(jī)測(cè)定EVLWI數(shù)值，通過中心靜脈注入15 ml 4℃鹽水，冰鹽水注射3次，取平均值。通過股動(dòng)脈熱敏電阻描記的熱稀釋曲線計(jì)算EVLWI（肺水/理想體重）。同時(shí)測(cè)量的指標(biāo)：胸腔內(nèi)容積（ITBV）、全心舒張末期容積（GEDV）、肺血管通透性指數(shù)和心輸出量（CO）。

2 結(jié)果

共有30例患者入選。其中19例入選時(shí)即符合ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)（A組）；其余11例存在ARDS危險(xiǎn)因素，11例中6例（54.5%）在入選后5 d內(nèi)發(fā)生ARDS（B組），另外5例未進(jìn)展為 ARDS（C組）。三組病例的28 d病死率無明顯差別。

入選病例基本情況見表1?；颊咂骄挲g（62±12）歲，其中女性13例（占 43%），平均 APATCHⅡ評(píng)分（22±10）。與B組患者比較，A組患者實(shí)際體重更高，APATCHⅡ評(píng)分更高，氧合指數(shù)更低。B組與C組比較，實(shí)際體重及APATCHⅡ評(píng)分未見統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＞0.05），EVLWI和PVPI比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表1 入選病例基本情況及PICCO監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)［±s，例數(shù)及百分率（%）]

表1 入選病例基本情況及PICCO監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)［±s，例數(shù)及百分率（%）]

注：A組：入選時(shí)符合ARDS標(biāo)準(zhǔn)病例；B組：入選后進(jìn)展為ARDS病例；C組：非ARDS病例。與A組比較，aP<0.05；與B組比較，bP<0.05

組別 例數(shù) 年齡（歲）男性（例）實(shí)際體重（kg）理想體重（kg）APACHEⅡ評(píng)分 PEEP水平 平臺(tái)壓 氧合指數(shù)PaO2/FiO2所有病例 30 62±12 17 72.3±19.4 60.5±11.4 22±10 8±3 22±8 245±92 A 組 19 61±10 6 74.4±20.4 60.0±11.2 26±9 10±3 25±8 162±60 B 組 6 61±14 3 71.5±19.4a 58.5±11.5 20±9a 8±2 26±9 320±36aC 組 5 64±16 8 68.5±16.4 61.5±11.6 23±10 6±3a 22±6 264±96a組別 液體平衡（L）手術(shù)名稱瓣膜置換、成型術(shù) 主動(dòng)脈弓置換術(shù) CABG 心包剝脫術(shù)所有病例 6.0±3.9 780±160 12.9±5.8 2.51±1.49 15（50.0） 3（10.0） 10（33.3） 2（6.7）A 組 7.4±5.3 730±176 14.6±4.8 2.76±1.21 10（52.6） 1（5.3） 8（42.1） 0（0.0）B 組 6.0±2.7 812±190 15.9±7.6 3.33±2.16 3（0.0） 1（0.0） 1（0.0） 0（0.0）C 組 2.3±1.6 813±152 8.6±2.2ab 1.49±0.12ab 2（33.3） 1（16.7） 1（16.7） 2（33.3）GEDI（ml/m2）EVLWI（理想體重ml/kg） PVPI

B組與C組相比EVLWI明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 ［第 1天 EVLWI（15.9±7.6）ml/kg比（8.9±2.2）ml/kg，P=0.04；第 2 天（15.8±8.1）ml/kg比（9.2±2.3）ml/kg，P=0.03]。與 A 組比較，B 組的EVLWI差異未見統(tǒng)計(jì)學(xué)意義［（14.5±4.8）ml/kg比（15.4±7.3）ml/kg，P=0.97]，兩組間氧合指數(shù) PaO2/FiO2比較，也未見統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。PVPI的觀察比較：B組與C組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，GEDV在各組間比較均未見統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。B組在入組后第1天EVLWI即升高，比柏林標(biāo)準(zhǔn)[4]提前2.6 d。

應(yīng)用入選后2 d的數(shù)據(jù)描記受試者工作曲線，以評(píng)估EVLWI和PaO2/FiO2對(duì)ARDS的識(shí)別能力。EVLWI和PaO2/FiO2曲線下面積第1天分別為（0.90±0.13）和（0.43±0.13），第 2天分別為（0.93±0.11）和（0.27±0.14）。以術(shù)后第 1 天 EVLWI等于11.69 ml/kg（理想體重）為截點(diǎn)，預(yù)測(cè)ARDS的敏感度為66.7%，特異度為100%；以術(shù)后第1天EVLWI等于10.06 ml/kg（理想體重）為截點(diǎn)，預(yù)測(cè)ARDS的敏感度為83.3%，特異度為80%；陽性預(yù)計(jì)值為89.47%，陰性預(yù)計(jì)值為72.72%。見圖1、2。

圖1 術(shù)后第一天EVLWI、PaO2/FiO2的ROC曲線

圖2 術(shù)后第二天EVLWI、PaO2/FiO2的ROC曲線

3 討論

CPB術(shù)后因ARDS而死亡的患者約占CPB術(shù)后總病死率的1/3[5]。成年人CPB術(shù)后ARDS發(fā)生率達(dá)2%，小兒的發(fā)生率更高[6]。現(xiàn)有的ARDS診斷標(biāo)準(zhǔn)主要基于肺部影像與氧合指標(biāo)，兩者對(duì)ARDS的早期診斷敏感度均差[7]，而且對(duì)影像結(jié)果的解讀主觀差異較大[8,9]，同時(shí)動(dòng)脈氧合受多種因素影響，很多肺水腫以外的疾病可以導(dǎo)致氧合障礙[10]，而且受PEEP水平、潮氣量大小、通氣模式等多種因素影響。由于缺乏有效的早期預(yù)警指標(biāo)，致使很多可以通過肺保護(hù)性通氣及限制性液體復(fù)蘇中受益的患者治療延誤。已有研究證實(shí)，血管外肺水指數(shù)在ARDS的病情嚴(yán)重程度及預(yù)后判斷方面是一個(gè)良好的指標(biāo)[11,12]。而對(duì)該指標(biāo)能否提前預(yù)警ARDS的發(fā)生，研究甚少。

本研究表明，EVLWI升高是ARDS早期的特征，對(duì)于存在危險(xiǎn)因素的患者能否進(jìn)展為ARDS有很好的預(yù)測(cè)價(jià)值，且EVLWI的預(yù)測(cè)作用比ARDS標(biāo)準(zhǔn)提前2.6 d，在ARDS的早期識(shí)別方面，EVLWI比柏林標(biāo)準(zhǔn)更敏感。早期預(yù)警能使保護(hù)性通氣策略、限制性液體復(fù)蘇等干預(yù)措施早期實(shí)施，進(jìn)而改善預(yù)后。PaO2/FiO2在預(yù)測(cè)患者是否能進(jìn)展為ARDS方面沒有作用。緣于該指標(biāo)受到吸入氧濃度、通氣模式、平均氣道壓力、PEEP水平等諸多因素的影響，已有較多的研究證實(shí)，該指標(biāo)在肺損傷判斷及結(jié)果預(yù)測(cè)方面均不可靠[13-15]。

但本研究具有一定的局限性，如研究樣本量較小，所以尚不能確定EVLWI升高為ARDS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，仍需更大樣本的研究來進(jìn)一步證實(shí)。

綜上所述，EVLWI升高是ARDS的早期特征性改變，可用于鑒別ARDS和非ARDS患者。存在危險(xiǎn)因素的患者，早期尚未達(dá)到柏林標(biāo)準(zhǔn)的ARDS定義之前，EVLWI可提前預(yù)測(cè)ARDS的發(fā)生。ARDS患者及即將進(jìn)展為ARDS患者的EVLWI明顯升高，而那些盡管有危險(xiǎn)因素，但未能發(fā)展為ARDS的患者，EVLWI無升高，說明EVLWI能夠早期預(yù)警ARDS的發(fā)生，而且較柏林標(biāo)準(zhǔn)更敏感。應(yīng)用EVLWI作為對(duì)有危險(xiǎn)因素的體外循環(huán)心臟術(shù)后患者ARDS的早期識(shí)別，能夠爭(zhēng)取最佳治療時(shí)機(jī)，早期干預(yù)，改善預(yù)后。EVLWI升高能否作為ARDS的獨(dú)立危險(xiǎn)因素，以及基于EVLWI升高的保護(hù)性通氣策略、限制性液體復(fù)蘇治療能否改善治療結(jié)果尚需更大樣本的研究來證實(shí)。

［1]徐榮建，苗齊，劉興榮，等.體外循環(huán)心臟手術(shù)后胸腔積液發(fā)生率及危險(xiǎn)因素分析.中國(guó)心血管病研究，2014，12：481-484.

［2]Tagami T，Kushimoto S，Yamamoto Y，et al.Validation of extravascular lung water measurement by single transpulmonary thermodilution：Human autopsy study.Crit Care，2010，14：R162.

［3]Kuzkov VV，Kirov MY，Sovershaev MA，et al.Extravascular lung water determined with single transpulmonary thermodilution correlates with the severity of sepsis-induced acute lung injury.Crit Care Med，2006，34：1647-1653.

［4]The ARDS Definition Task Force.Acute respiratory distress syndrome：the Berlin definition.JAMA，2012，307：2526-2533.

［5]Apostolakis E，F(xiàn)ilos KS，Koletsis E，et al．Lung dysfunction following cardiopulmonary bypass．J Card Surg，2010，25：47-55．

［6]Keenan HT，Thiagarajan R，Stephens KE，et al．Pulmonary function after modified venovenous ultrafication in infants：a prospective，randomized trial． J Thorac Cardiovasc Surg，2000，119：501-505．

［7]Phillips CR，Smith SM.Predicted body weight-indexed extravascular lung water is elevated in acute respiratory distress syndrome.Crit Care Med，2009，37：377-378.

［8]Rubenfeld GD，Caldwell E，Granton J，et al.Interobserver variability in applying a radiographic definition for ARDS.Chest，1999，116:1347-1353.

［9]Meade MO，Cook RJ，Guyatt GH，et al.Interobserver variation in interpreting chest radiographs for the diagnosis of acute respiratory distress syndrome.Am J Respir Crit Care Med，2000，161：85-90.

［10]Gowda MS，Klocke RA.Variability of indices of hypoxemia in adult respiratory distress syndrome.Crit Care Med，1997，25：41-45.

［11]Phillips CR，Chesnutt MS，Smith SM.Extravascular lung water in sepsis-associated acute respiratory distress syndrome：Indexing with predicted body weight improves correlation with severity of illness and survival.Crit Care Med，2008，36：69-73.

［12]Sakka SG，Klein M，Reinhart K，et al.Prognostic value of extravascularlung water in critically illpatients.Chest，2002，122：2080-2086.

［13]Phillips CR，Chesnutt MS，Smith SM.Extravascular lung water in sepsis-associated acute respiratory distress syndrome：Indexing with predicted body weight improves correlation with severity of illness and survival.Crit Care Med，2008，36：69-73.

［14]KrafftP， Fridrich P， Pernerstorfer T， etal.The acute respiratory distress syndrome:Definitions,severity and clinical outcome.An analysis of 101 clinical investigations.Intensive Care Med，1996，22：519-529.

［15]Doyle RL，Szaflarski N，Modin GW，et al.Identification of patients with acute lung injury.Predictors of mortality.Am J Respir Crit Care Med，1995，152：1818-1824.

Extravascular lung water index predicts early stage acute respiratory distress syndrome in patients after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass

WANG Yong-jie，WU Zhi-qiang，ZHANG Hai-tao，et al.Intensive Care Unit，Jilin Province Hospital，Changchun 130021，China

ObjectiveTo determine the predictive value of extravascular lung water index in patients at risk after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass for development of acute respiratory distress syndrome（ARDS）．MethodsExtravascular lung water index，PaO2/FiO2， and other markers of disease severity were measured prospectively in 30 patients after cardiac surgery with cardiopulmonary bypass for 2 days after admission to the intensive care unit.ResultsThe mean extravascular lung water index on day 1 for patients who progressed to ARDS was higher than for those who did not［（15.9±7.6）ml/kg vs （8.6±2.2）ml/kg， P=0.04].An extravascular lung water index cutoff value on day 1 of 10.06 ml/kg had a 83.3%sensitivity， 80.0%specificity，positive predictive value of 89.47%，and negative predictive value of 72.72%to predict progression to ARDS.ConclusionElevated extravascular lung water index is a feature of early stage acute respiratory distress syndrome and predicts progression to ARDS in patients with risk factors.

Cardiopulmonary bypass； Acute respiratory distress syndrome； Extravascular lung water index；Pulmonary vascular permeability index

130021 吉林省長(zhǎng)春市，吉林省人民醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科

10．3969/j．issn．1672－5301．2015．02．021

R563.8

A

1672-5301（2015）02-0173－04

2014-12-21）