无创动态血流动力学监测技术研究论文
摘要：无创动态血流动力学监测技术是对心脏机械收缩、舒张及排血量进行实时监测，连续观察心脏机械收缩、舒张和血流动力学变化，实现对心脏血流动力学全面评估。
关键词：力学检测技术论文
心血管疾病是目前发病率和死亡率最高的疾病之一。心血管病的合理、科学治疗来自于正确的诊断，这使得心脏功能和血流动力学监测意义更加重大[1]。通过心脏功能和血流动力学监测能够早期预测心血管的病理生理变化，为心血管疾病的诊断、进一步治疗提供依据。目前，临床评价心功能主要采取肺动脉漂浮导管法和超声心动图法。肺动脉漂浮导管法是有创检查，操作技术水平要求较高，存在一定风险，不仅不适合长时间多次反复操作，而且监测费用高，故其应用受到一定限制。超声心动图法虽然是无创检查，但需要由专业技术人员操作，且连续动态监测困难。因此，寻求一种更为安全、方便、快捷、可靠的方法是临床心血管病监测的当务之急[2]。近年来，无创动态血流动力学监测技术在临床上的应用日益广泛，其各项指标与有创法各项指标的相关系数达0.9[3]，一致性好，可靠性高。
1无创动态血流动力学监测技术的工作原理
无创动态血流动力学监测技术是人体阻抗测量技术在心血管血流动力学方面的一个应用，该方法始于20世纪60年代，经过几十年的发展，取得了突破性的进展。其原理衍生于欧姆定律，利用胸阻抗原理：脂肪、肌肉、骨骼、血液、肺的电阻抗不同，其中血液是导体，电阻抗最小，而胸腔中的脂肪、肌肉、骨骼、肺（暂不考虑呼吸时空气的变化）的电阻抗相对不变。当血液从心脏泵出流经胸腔大血管时，胸腔血流量增大，电阻抗减小，根据胸腔的电阻抗变化（ΔZ）及ΔZ对时间的微积分dz/dt，即ICG，经过处理后可提供多个血流动力学参数：每搏输出量/每搏输出量指数（SV/SVI）、心输出量/心脏指数（CO/CI）、外周血管阻力/外周血管阻力指数（SVR/SVRI）、胸液水平（TFC）、速度指数（VI）、加速度指数（ACI）、射血前期（PEP）、左心室射血时间（LVET）、收缩时间比率（STR）、左心室做功/左心室做功指数（LCW/LCWI）等[3]。
2无创动态血流动力学监测技术的临床价值
心脏血流动力学参数的监测，能够提供很多极有价值的生理信息，对医疗和科研都有重要意义。胸阻抗法是一种安全、准确、可靠、简易、廉价监测心脏血流动力学参数的无创方法，能够实现连续实时不间断监测。除此之外，由于其重复性和准确性高，并能提供长时间监测所需的变化趋势图，可使医生直观地了解患者血流动力学参数变化，实行滴定式治疗。无创血流动力学监测技术已经在多个医学领域得到推广[4]。
2.1在心血管疾病中的应用
高血压、心力衰竭、急性心肌梗死是我国进入老龄化社会后的常见疾病。国外研究表明，应用无创血流动力学监测技术了解不同高血压患者的心血管情况时，可以根据患者直立和平躺两种姿势监测，将异常结果分为大动脉异常、心室异常和其他异常3类，有助于针对不同患者采取不同的治疗方案，缩短了诊断时间，提高了诊断准确性[5]。国内也有类似的研究，钟传茂等[6]将120例原发性高血压患者分为常规降压治疗组和无创血流动力学监测治疗组，持续对患者进行监测并适时调整用药。结果显示，无创血流动力学监测治疗组的降压效果显著优于常规降压治疗组。无创血流动力学监测技术已被广泛应用于慢性心力衰竭的诊断和治疗，治疗后患者CO、SV明显升高，且与血脑钠肽呈明显负相关；SVR显著降低，与血脑钠肽呈明显正相关，说明无创血流动力学监测技术可用于指导心力衰竭的治疗[7]。Chen等[8]发现血流动力学参数能够准确反映心肌梗死患者的早期心功能，且梗死面积越大，心功能指标异常越明显，溶栓后CI、SV迅速增高，SVR明显下降。上述研究表明，无创血流动力学监测技术可用于心血管疾病的监测和指导治疗。
2.2在严重多发伤中的应用
多发伤患者因为有多个脏器损伤，早期往往会出现血流动力学异常，尤其是严重多发性损伤患者早期常出现低血容量性休克。判断休克复苏成功的标准应以血流动力学稳定为基础。因此，早期监测血流动力学指标对于后续指导容量管理，保证脏器正常灌注下避免容量过负荷造成水肿有着重要作用。瞿炬等[9]对多发伤早期液体复苏中无创血流动力学监测进行了研究，发现早期目标性治疗可以明显改善患者血流动力学状态，缩短ICU住院时间，减少住院费用，使血管活性药物的应用更合理。邵仁德等[10]发现无创血流动力学监测在严重多发伤合并肺挫裂伤液体复苏时发挥着重要作用，具有很好的临床指导价值。此项研究表明，无创血流动力学监测液体复苏前后，胸液水平增加及氧合指数下降差异不明显（P>0.05）；复苏后，患者心率（HR）、平均动脉压（MAP）、SV、CO、SVR以及剩余碱水平均较复苏前有明显改善（P<0.05）。
2.3在危重症中的应用
危重症患者早期、连续的心功能、血流动力学监测有助于治疗和改善预后。早期实施液体复苏，根据血流动力学指标调整输液速度和量，可明显改善预后。危重症休克早期诊断困难，根据血流动力学监测指标和其他指标对心肺、组织灌注、氧合功能进行持续监测，得出即时、同步、连续的生理数据，能够早期发现休克，及时了解患者循环功能，进行积极治疗，提高用药准确性，改善预后。严重脓毒症是重症医学的`常见疾病之一，患者出现的心功能障碍包括收缩性和舒张性心功能障碍，早期液体复苏成功与否是治疗的关键所在，血流动力学监测对严重脓毒症的早期诊断及治疗至关重要。王华兵等[11]研究无创血流动力学监测在严重脓毒症患者早期液体复苏治疗中的作用时发现，其对复苏液体及血管活性药物的使用有很好的指导作用，能够防止肺水肿的发生，缩短ICU住院时间。
2.4在血液净化中的应用
血液净化治疗作为一项重要的生命支持措施，近年来在肾炎综合征、肾功能衰竭、自身免疫溶血性贫血、急性中毒等疾病治疗中已被广泛应用，而接受血液净化治疗患者的心功能、血流动力学及容量负荷状况是血液净化医师非常关注的问题。正确评估患者的容量状态能有效提高治疗效果，减少高血压及透析中低血压等并发症发生的几率。胡春燕等[12]探讨了无创血流动力学监测技术在连续性血液净化中的应用，每4h进行一次无创血流动力学监测，观察组各参数均处于正常水平，容量达标率明显高于对照组，根据监测结果适当调整输液速度及超滤率，能够保证患者血流动力学稳定和连续性血液净化治疗的有效性及安全性。维持性血液透析患者在透析期间经常存在容量负荷过重、水钠潴留情况，结束透析时需要评估是否恢复至正常容量状态。研究显示[13]，对42名维持性血液透析患者进行无创血流动力学监测，随着脱水量的增加，胸液含量逐渐下降，二者呈负相关；胸液含量每下降1k/Ohm，平均有约220ml的水分被清除，与全身生物电阻抗分析法具有良好的相关性，有利于临床在判断干体重达标的基础上进一步准确客观评价干体重。
2.5在其他疾病中的应用
肥胖作为营养性疾病，近年来发病率显著上升，我国已将体重指数（BMI）作为缺血性心血管疾病的危险评估指标。应用无创动态血流动力学监测技术配合超声心动图能及时了解肥胖患者左心室收缩和舒张功能早期减退情况，且随着BMI的增加，左心室功能进一步下降。与超声心动图相比，无创动态血流动力学监测能够更早地探测到BMI增加对左心室收缩及舒张功能变化的影响[14]。对于血管迷走神经性昏厥一般采用直立倾斜试验来诊断，但这种方法耗时且复杂。Parry等[15]首次应用无创动态血流动力监测技术对处于不同时期迷走神经性昏厥的患者进行监测，发现直立倾斜试验前患者与健康人的血流动力学参数无明显区别，但在试验前期，CI、末期心舒张指数（EDI）、左心室功能指数（LVWI）3项指标有明显区别，提示可将无创动态血流动力学监测技术用于迷走神经性昏厥的诊断。此外，无创动态血流动力学监测技术还能用作怀孕12周到产后6个月的监护，研究者发现SV、CO、左心室射血分数（LVEF）在产后48h明显下降且对孕妇胎儿无任何影响[16]；在对子痫前期孕妇的观察中，肾功能损害组血管阻力指数（SVRI）、血管阻力（SVR）明显高于无肾功能损害组，CI、CO、心搏指数（SI）、SV及速度指数（VI）明显低于无肾功能损害组，提示子痫前期孕妇CO下降和外周阻力升高是其发生肾功能损害的重要因素[17]。可见，无创动态血流动力学监测是孕期和产后血流动力学合适、准确的监测手段。
3无创动态血流动力学监测技术的局限性
虽然无创动态血流动力学监测技术具有无创、安全、快速等优点，容易被医生和患者接受，但不可否认，其仍存在一定局限性。比如胸、颈部创伤的患者由于胸、颈部贴放电极片的位置被占用而无法使用；对小儿，特殊体型、胸骨切开、活动过多、重度高血压及HR大于250次/分的患者，其监测数据的准确性会受到影响；某些休克、过度肥胖、高度水肿患者由于电阻抗信号弱，干扰性生物电过高，也会造成系统不能灵敏反映患者血流动力学的情况。此外，对于重度动脉瓣关闭不全患者，该监测系统会因主动脉反流导致CO值测量失准，不能准确反映心脏功能。安装起搏器的患者，由于起搏器对电阻抗信号有较大的干扰往往会导致测量数据不准确。综上所述，无创动态血流动力学监测技术已被越来越广泛地应用于临床，虽然该方法尚有一定的局限性，但随着国内外不断涌现的对该系统的改进研究，我们有理由相信，在不远的将来，无创动态血流动力学监测技术将以其无法比拟的优势开启血流动力学监测的新篇章。
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