理解膿毒癥心功能障礙

重癥行者翻譯組 蔣正英

前言   

    雖然該綜述致力于膿毒癥心臟功能障礙，但也涵蓋了膿毒癥血流動力學(xué)改變的其他方面，如心臟前負(fù)荷、后負(fù)荷和微循環(huán)。這種探討方式我們認(rèn)為是有必要的，因為心功能障礙的程度不單單由心臟收縮功能決定，也取決于心臟前后負(fù)荷的變化。在臨床中,左心室(LV)后負(fù)荷可能會加劇左室收縮功能障礙；另一方面，右心室(RV)收縮功能障礙可能導(dǎo)致靜脈回流受阻。擴(kuò)容所致的左室充盈壓的改變必須結(jié)合膿毒癥時常見的左室舒張功能障礙的程度來考慮。最后，上述幾點都要在保證組織灌注的前提下進(jìn)行評估。比如，我們可以用血乳酸升高及靜脈氧飽和度(SvO2和ScvO2)降低這樣的組織低灌注指標(biāo)來評估容量，雖然這些指標(biāo)有其局限性。

定義   

    膿毒癥心臟衰竭可以被定義為心功能障礙所致心輸出量下降和氧輸送不足。心臟功能障礙源自不同的機(jī)制（圖1）。右室功能障礙導(dǎo)致靜脈回流減少；左室舒張功能障礙導(dǎo)致左室前負(fù)荷下降。左室收縮功能障礙即所謂的“膿毒性心肌病”往往也存在。上述左、右心功能障礙可以協(xié)同發(fā)生或單獨(dú)存在。隨著患者的康復(fù)，膿毒癥心臟功能障礙是可逆的。

在文獻(xiàn)中,“膿毒性心肌病”主要將關(guān)注點集中在左心室，然而它可能涉及到雙心室的障礙。在壓力-容量環(huán)研究中發(fā)現(xiàn),左室自身收縮力的下降與后負(fù)荷的變化無關(guān)，也就是說膿毒癥患者左室收縮力下降是恒定的,雖然不是單純機(jī)械性地與左室收縮功能障礙相適應(yīng)（詳見下文闡述）。

膿毒癥相關(guān)的左室收縮功能障礙

傳統(tǒng)上,膿毒性休克血流動力學(xué)改變被描述為序貫發(fā)生的幾個階段。第一階段即所謂的早期：低血容量導(dǎo)致的低血流動力學(xué)狀態(tài)。在這個階段，液體復(fù)蘇增加心輸出量、改善病人的灌注。過了最初的復(fù)蘇階段即進(jìn)入血流動力學(xué)第二個階段，該階段表現(xiàn)為高動力性狀態(tài)，高心輸出量和全身血管阻力降低。根據(jù)以上描述，普遍認(rèn)為這兩個階段沒有或僅有非常輕微的心肌抑制。在接下來的階段,對疾病傳統(tǒng)的理解認(rèn)為患者出現(xiàn)了心輸出量下降和全身血管阻力增加，即在這個階段發(fā)展為心力衰竭。根據(jù)傳統(tǒng)教學(xué)，在這個過程中很多病人無法保持足夠的心輸出量，導(dǎo)致逐步進(jìn)展的代謝性酸中毒，最終引起多器官功能衰竭和死亡。

Paker等人首次提出上述階段可能同時發(fā)生。隨著超聲心動圖在重癥監(jiān)護(hù)室(ICU)中應(yīng)用的發(fā)展，進(jìn)一步證實了他的結(jié)論?，F(xiàn)在認(rèn)為，心臟功能障礙發(fā)生是“動態(tài)”的，相比之前認(rèn)為的發(fā)生于膿毒性休克的后期階段，它出現(xiàn)的時間可能更早。在帕克的研究中，休克發(fā)生后盡可能早的對患者進(jìn)行了左室收縮功能評估（第一個24小時），發(fā)現(xiàn)超過一半的患者存在左室收縮功能障礙。在給健康志愿者注射內(nèi)毒素后3小時即發(fā)生心血管系統(tǒng)的改變:心臟指數(shù)增加、系統(tǒng)性血管張力降低及早期出現(xiàn)的與容量負(fù)荷無關(guān)的左室收縮功能障礙。  

了解左室收縮功能障礙在膿毒癥中如何發(fā)生發(fā)展對于早期識別及治療非常重要。左室收縮功能取決于左室與后負(fù)荷耦合，因為在膿毒癥時左心室固有功能常常受損，同時左室收縮功能障礙的發(fā)生與左室后負(fù)荷密切相關(guān)。因此，給予去甲腎上腺素糾正左室后負(fù)荷可以揭開膿毒癥心肌病的面紗。因此隨著疾病進(jìn)展，在治療的不用階段，需要對心功能進(jìn)行一系列的評估。對膿毒癥心功能監(jiān)測最大的挑戰(zhàn)是選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)去監(jiān)測左室收縮功能障礙。例如，許多研究顯示ScvO₂在嚴(yán)重膿毒癥、膿毒性休克時經(jīng)常仍在正常范圍，與心功能無明顯的相關(guān)性。最近，Bouferrache等對比了食道超聲心動圖與“拯救膿毒癥運(yùn)動”推薦的包括ScvO₂在內(nèi)的指標(biāo)用于血流動力學(xué)診斷方面的價值，再次重申了上述觀點。該研究發(fā)現(xiàn)，在14名出現(xiàn)低心輸出量、高乳酸血癥、低左室射血分?jǐn)?shù)的病人中，僅3名患者表現(xiàn)出ScvO₂下降。對于這一現(xiàn)象，有學(xué)者解釋為外周動靜脈短路所致。而利用經(jīng)胸廓超聲心動圖或經(jīng)食道超聲心動圖監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，38%的患者在膿毒性休克發(fā)生后1天就出現(xiàn)左室收縮功能障礙，3天后該比例升高到59%，這個差值可能是因為逐漸被糾正的左室后負(fù)荷所致。因此，持續(xù)的隱匿的左室收縮功能障礙提示持續(xù)的血管麻痹，導(dǎo)致死亡率升高。

膿毒癥相關(guān)的左室舒張功能障礙

Paker等報道膿毒癥患者100%存在左室擴(kuò)張，但該結(jié)論未被證實，部分原因是使用技術(shù)、設(shè)備的局限性。大多數(shù)采用超聲心動圖的研究報道，左室射血分?jǐn)?shù)下降的病人較射血分?jǐn)?shù)正常的病人左心室輕微增大。Suffredini等人研究發(fā)現(xiàn)，健康志愿者注射內(nèi)毒素后導(dǎo)致肺毛細(xì)血管楔壓（PCWP）與左室舒張末期容積指數(shù)的比值明顯增高。該研究還顯示容量負(fù)荷后輕度的左室舒張末期容積增加者，其PCWP低于對照組。這些發(fā)現(xiàn)表示左室順應(yīng)性的輕微改善。另一方面，Landesberg等人發(fā)現(xiàn)，262個嚴(yán)重膿毒癥或膿毒性休克的病人半數(shù)二尖瓣環(huán)血流在心舒張期速度低于8cm/s，提示左室舒張受損。Bouhemad等人發(fā)現(xiàn)左室舒張受損發(fā)生率大約為40%，獨(dú)立于左室收縮功能。心動過速也可引起心臟舒張功能障礙并妨礙心臟舒張功能評估。

膿毒癥相關(guān)的右室收縮功能障礙

有研究報道，用熱稀釋法可監(jiān)測到膿毒癥及膿毒性休克患者的右室收縮功能障礙。使用超聲心動圖發(fā)現(xiàn)右室收縮功能障礙可以獨(dú)立出現(xiàn)，也可以合并左室收縮功能障礙，因為右室收縮功能很大程度依賴于左室的收縮功能。右室收縮功能障礙很難確診，因為相對于左心室來說，右室功能取決于右心室固有收縮能力及其后負(fù)荷的耦合作用，對于重癥尤其是進(jìn)行機(jī)械通氣的患者，右室收縮能力與后負(fù)荷密切相關(guān)，當(dāng)病人出現(xiàn)ALI時兩者之間的關(guān)系更為明顯。

Kimchie等報道，52%右室收縮功能障礙的病人沒有發(fā)生急性呼吸衰竭。而一旦出現(xiàn)ALI，急性肺心病發(fā)生率卻很高。右室收縮功能障礙時，隨著右房壓力升高導(dǎo)致全身經(jīng)脈回流減少，反而改善了肺循環(huán)，這也部分解釋了左室收縮障礙時左室充盈壓仍在正常范圍的原因。因此，這就可以解釋為何通過肺動脈導(dǎo)管監(jiān)測左室收縮功能障礙有一定難度，在這種情況下，PAC通常只記錄到低的心輸出量、未升高的肺動脈鍥壓，與通常心衰表現(xiàn)不符。這是由Jardin證明的，他的團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)在半數(shù)病人中PAC與超聲心動圖存在差異。

對管理方面的影響

對于嚴(yán)重左室收縮功能障礙和組織低灌注的病人，可用正性肌力藥物改善左室收縮功能。當(dāng)評價心功能時，需要考慮到組織灌注是否充足。因為ScvO2、SvO2的局限性，臨床上最終需要評估組織灌注情況。我們都知道，低ScvO2提示我們需要改善組織灌注，然而當(dāng)其正?；蚋哂谡r，需使用其它指標(biāo)來評估灌注:二氧化碳分壓差（中心靜脈-動脈pCO2差）是有價值的參數(shù)。在未來，實時可視化評估微循環(huán)亦有可能實現(xiàn)。左室收縮功能不全時予以多發(fā)酚丁胺能夠改善左室的射血分?jǐn)?shù)和心輸出量，也可能達(dá)到改善微循環(huán)的目的。另外，膿毒癥病人使用多巴酚丁胺后心輸出量能夠增加者，可提高生存率。然而多巴酚丁胺使用可能伴隨毒副作用，因此需謹(jǐn)慎使用。

我們應(yīng)當(dāng)高度警惕膿毒癥時的左室舒張功能受損，因為它會導(dǎo)致心臟對液體復(fù)蘇的耐受性下降。評估左室舒張功能是否能幫助臨床醫(yī)生管理液體復(fù)蘇仍需要探討。

最后，我們還需要對右室進(jìn)行評估來獲得一個整體的心功能狀況。識別右室收縮功能障礙能夠幫助臨床醫(yī)生設(shè)置呼吸參數(shù)和使用去甲腎上腺素(一種循環(huán)受損時右心支持的重要藥物）。

結(jié)論

膿毒癥患者中心功能障礙較常見，其臨床表現(xiàn)非常復(fù)雜，從收縮功能到舒張功能受損，左室、右室單獨(dú)或同時受損。目前超聲心動圖ICU應(yīng)用廣泛，這是一種全面評估心功能的無創(chuàng)手段，應(yīng)該作為我們臨床評估心功能的常規(guī)技術(shù)。值得關(guān)注的是治療“超聲上的異?！辈皇俏覀兊哪康模覀兊哪康氖歉纳平M織灌注。