ICM:通过呼吸机预测液体反应性

在急性循环衰竭期间，输注液体作为一线治疗是一个治疗难题（心输出量（CO）的增加和组织灌注的改善与效果不一致和液体积聚风险）。在输注液体之前，预测液体对CO的有效性可以避免对不需要液体的患者进行输液。其原理很简单：如果通过外部操作或呼吸机引起的心脏前负荷变化，使CO超过某个诊断阈值，那么液体输注可能会产生类似效果。

使用呼吸机的测试和指标（补充图1）是基于心肺相互作用的。在机械通气下，胸腔内压力的增加通过提高右心房压力来降低全身静脉回流的压力梯度。这一效应在吸气时更加明显。如果心室对前负荷有反应，则导致的心输出量（CO）下降会更大。通气还会增加右心室（RV）的后负荷并降低左心室（LV）的后负荷，但这些效应与前负荷反应性无关，仅在右心室衰竭时才相关。

PPV,SVV

脉压变化（PPV）是由于吸气时静脉回流到右心室（RV）的周期性减少，导致下一个心搏右心室输出减少，随后在约2-3个心搏后左心室（LV）充盈减少。由此导致的左心室充盈的周期性变化会在对容量有反应的患者中引起左心室搏出量的比例变化，这被量化为每搏搏出量变化（SVV）。PPV反映了这些左心室搏出量变化的动脉耦合效应。PPV或SVV值≥ 12%反映容量反应性。

许多床旁监护仪可以测量PPV。然而，其诊断可靠性会因低潮气量（Vt）、低肺顺应性、心律失常、自主呼吸、极高呼吸频率、腹内高压、胸腔开放以及可能的急性肺心病（ACP）而降低。最终，PPV和SVV只能用于有限数量的患者（补充图1）。

腔静脉直径变化

这些顺应性血管在机械通气情况下如果对前负荷有反应，其尺寸会发生变化：当静脉回流受阻时，胸外下腔静脉（IVC）在吸气时扩张，而胸内上腔静脉（SVC）则会塌陷。然而，IVC直径的呼吸变化以及在较小程度的SVC直径变化的可靠性低于其他前负荷反应测试（补充图1）。此外，它们与PPV存在相同的局限性（心律失常除外），并且IVC变化在腹内高压中的诊断能力有限。

潮气量（Vt）激发试验 

在使用6 mL/kg潮气量进行通气的患者中，将Vt短暂增加到8 mL/kg，持续1分钟，并记录两种潮气量状态下PPV的变化。PPV增加≥ 3.5%反映前负荷反应性，尽管这一阈值在不同研究中有所不同。这一测试的优点是只需测量PPV的变化，因此一个简单的血压监测仪就足够了（补充图1）。其诊断可靠性良好，但诊断阈值需要更明确的规定。在急性肺心病（ACP）中可能会观察到假阳性结果。

呼气末阻断测试 

通过在呼气末中断通气15秒进行（图1）。气道压力下降至呼气末正压（PEEP），降低胸腔内压力并增加心脏前负荷。阻断时间必须足够长，以便增加的右心室前负荷能够传递到左侧。其缺点正是患者必须耐受15秒的呼气暂停，而不自发触发吸气。该测试现在已经得到很好的验证，诊断阈值为心输出量（CO）增加≥ 5%。在急性肺心病（ACP）中可能可靠性较低，但这需要确认。

这个低阈值要求心输出量的测量足够精确，而超声技术无法提供这种精确度。如果使用超声心动图或食管多普勒，不仅应进行呼气末暂停（在前负荷反应性情况下降低搏出量），还应进行吸气末暂停，其具有相反效果。将两次连续暂停期间获得的变化相加，会增加每搏输出量变化的幅度，超声可以更好地检测到这一点。

肺复张操作

通过增加肺容量，肺复张操作增加胸腔内压力，从而显著降低心脏前负荷。一些研究表明，肺复张期间观察到的心输出量的下降可以检测前负荷反应性。研究还通过测量在不同压力水平下进行叹气引起的血压变化斜率来量化前负荷反应性。然而，复张手法的适用范围有限，在急性肺心病（ACP）情况下可能是危险的，这降低了这些测试的意义。

PEEP试验

在使用PEEP ≥ 10 cmH2O通气的患者中，将PEEP降低到5 cmH2O（图1）。在一项最近的研究中，心输出量（CO）增加≥ 9%（通过脉搏轮廓分析）可以可靠地检测前负荷反应性。PPV的变化，而非脉压的变化，也能够可靠地预测，尽管效果较差。这项独特研究的结果需要在不同人群（无ARDS的患者、其他CO测量技术等）中得到确认。此试验的一个局限是肺复张的风险。

如何选择合适的工具？

补充图1显示了选择合适工具时需要考虑的因素。尽管PPV和SVV有多种局限性，这些指标获得了最高级别的证据（与被动抬腿测试一起）。如果没有心输出量（CO）监测仪，可以观察在潮气量（Vt）激发试验或PEEP试验期间的PPV变化（前提是后者经过更好的验证）。呼气末阻断测试非常可靠，但要求患者没有强烈的呼吸活动。所有这些测试的共同优点是在通气患者中易于执行。

结论 

正压通气对心脏前负荷的影响使得可以通过不同的测试和指标轻松检测前负荷反应性。未来，这些测试可以通过将呼吸机与血流动力学监测设备相结合实现自动化。它们使我们能够根据患者的生理特征进行个性化治疗策略，并参与基于监测的策略，这可能改善患者的预后。