超声在心肺复苏后治疗中的应用

2022

08.20

06:10:00

作者

卢嘉琪

摘要

超声 (US) 在实时鉴别诊断和指导进一步治疗决策方面的作用已在心脏骤停前和复苏期间得到充分证明。关于超声在复苏后治疗中的应用的证据有限。复苏后的大多数患者仍处于昏迷状态，需要运送到其他检查室增加了他们受伤的风险。US可以在床边进行，具有较高的可及性和时效性，无辐射。这篇叙述性综述概述了有关超声在确定心脏骤停 (CA) 原因、血流动力学监测和复苏后治疗中的预后方面应用的当前证据。为了确定CA的原因，心脏超声主要用于检测局部室壁运动异常。然而，心脏停搏后心肌功能障碍会混淆超声检查结果，即除心脏超声外，心电图和生物标志物的组合可以提高冠状动脉疾病的阳性预测值。对于血液动力学监测，结合被动抬腿试验，左心室流出道速度-时间积分在预测液体反应性方面具有最佳性能。RUSH（休克中的快速超声）方案有助于高敏感性和特异性地在低血容量性、心源性或阻塞性休克中确定具体的休克亚型。关于应用超声预测的证据仍然有限，需要进一步评估。

关键词：停搏原因、血流动力学监测、复苏后治疗、预后、超声

引言

早期识别、心肺复苏 (CPR)、除颤、高级生命支持 (ALS) 和立即复苏后治疗是心脏骤停 (CA) 患者生存的关键要素。尽管自主循环恢复 (ROSC) 一直在增加，但 ROSC 与进一步生存之间的差距仍然存在。出院总生存率低于10%。

欧洲复苏委员会 (ERC) 概述了优化这些患者预后所需的关键干预措施，包括气道和通气控制、冠状动脉再灌注、目标体温管理、血流动力学监测和神经系统预测。然而，这些患者仍处于昏迷状态并依赖机械通气，必须权衡将他们转移到其他地方进行检查的必要性与改变临床决策的可能性。相比之下，超声 (US) 易于操作且时效性强，并且可以在床边进行。

US 在实时鉴别诊断和辅助进一步治疗决策方面的作用已在 CA 或骤停前情况（如呼吸衰竭或休克）中得到充分证明。然而，超声在复苏后治疗中的作用尚未得到彻底评估。因此，本综述提供了关于在 ROSC 后患者中应用 US 的现有证据的简明、更新的概述。

超声检查的意义

确定 CA 的原因对于实现更有利的生存和神经系统结果至关重要。目前的 ALS 指南表明，US 可用于协助诊断和治疗干预以治疗潜在的 CA 原因。提出了几种US方案，包括心脏骤停超声检查 (CAUSE)、生命支持中的重点超声心动图评估 (FEEL)、心脏骤停超声评估 (CASA) 和 US-CAB，以检测潜在的可逆情况。

CAUSE 方案于 2008 年提出，采用心脏四腔心切面来识别非心律失常性 CA 的潜在原因，包括血容量不足、大面积肺栓塞 (PE) 和心包填塞。虽然 CAUSE 协议没有提供临床疗效，但心脏 US 成为以下检查的核心内容。

FEEL 研究使用符合 ALS 的超声心动图检测出 100 名接受 CPR 患者中的5 例 (5%) 心脏压塞、4 例 (4%) 右心室扩张 (RV) 和 2 例 (2%) 低血容量。

虽然 CASA 研究没有提及超声检查结果的细节，但它强调了超声检查避免长时间 CPR 暂停的重要性。

US-CAB 研究表明，在177 例患者中，其监测心脏压塞的可行性为8 例（5%）、广泛前壁运动失调1 例（0.6%）、食管插管21 例（12%）和通气不当2 例（1%）（表 1）。由于复苏期间US的时间有限，因此可以在 ROSC 之后采用上述协议。但是，有效性需要进一步验证。

表 1. 超声在复苏成功后寻找心脏骤停原因的应用

CASA，心脏骤停超声评估；CAUSE，心脏骤停超声检查；FAST，集中评估创伤的超声检查；FEEL，生命支持中的重点超声心动图评估；LV，左心室；RV，右心室。

Elfwén 等人在 ROSC 后 60 分钟内评估了心脏超声的效果。根据US的检查结果显示，超过五分之一的患者接受了立即治疗或诊断检查；其中，10%（9/89）伴有局部室壁运动异常（RWMAs）接受了冠状动脉介入治疗，28%（11/40）伴有右心室扩大的患者通过计算机断层扫描（CT）确诊为PE。这些结果支持将US纳入复苏后治疗。然而，大约三分之一的患者在 ROSC 后出现停搏后心肌功能障碍，并持续 72 小时；它导致整体收缩力下降和舒张受损。

心脏骤停后左心室功能不全的超声心动图模式包括整体运动功能减退（28/128, 20%）、RWMAs（10/138, 7%）和 Takotsubo 模式（7/138, 5%），这会混淆骤停后的超声检查结果。因此，除心脏超声外，结合心电图和生物标志物可以提高阳性预测值，促进冠状动脉疾病的鉴别诊断。

已经提出了其他方案，包括针对创伤患者的创伤超声扩展聚焦评估 (eFAST)、针对急性呼吸衰竭患者的基本肺部超声检查 (BLUE)以及针对急性呼吸衰竭患者的快速休克超声 (RUSH) 方案。eFAST 可以快速评估腹腔、胸腔和心包中的积液。RUSH方法有助于确定休克的原因。BLUE 方法可检测不同肺点的肺部病变。

此外，一些作者提出，除了其他脑成像研究外，大脑 US 将在检测 ROSC 后的脑部病变方面发挥作用。然而，关于大脑 US 的研究仍然有限。此外，大脑超声需要一套特殊的技能，大多数急诊医生不容易获得。

超声用于血流动力学监测

液体反应性的血流动力学监测和区分休克类别在复苏后治疗中至关重要。US 可以在血流动力学监测中发挥作用，包括评估体液状态和休克类型的鉴别诊断，因为它们具体便捷性、无离子辐射和床边可及性。

容量状态和液体反应性

及时评估液体量和反应性对于复苏后血流动力学不稳定的患者至关重要。适当的容量校正已被证明可以改善结果，而过量的液体管理与死亡率增加、器官功能障碍的可能性增加和机械通气时间延长有关。液体反应性通常定义为心输出量或左心室每搏输出量 (LVSV) 增加 10-15% 或更多。下腔静脉 (IVC)、肺和心脏的超声评估经常用于评估容量状态和液体反应性。

除了 IVC 直径和 IVC/主动脉指数的测量外，IVC 直径的呼吸变化，如塌陷指数 (CI) 和扩张指数 (DI)，因其在预测液体反应性方面的价值而被广泛研究。IVC/主动脉指数可以通过计算IVC与主动脉直径的比值与正常范围0.8-1.5的比值来获得。但该指数应谨慎用于接受机械通气或肺动脉高压、腹内压升高或心包填塞的患者，因为在上述情况下可能会影响右心房压以及下腔静脉绝对直径。通过使用超声 M 模式测量呼吸周期期间的最大和最小 IVC 直径，可以获得 CI 以预测对液体的反应。大于 50% 的 CI 可以预测中心静脉压小于 8 cmH₂O。自主呼吸患者建议使用 CI；但是，它不适合机械通气的 CA 幸存者。由于 IVC 因正压而扩张，由（最大-最小直径）/IVC 最小直径计算的 DI 认为是机械通气患者的更好指标。使用 8%-20% 的阈值，DI 可用于适度预测液体反应的患者。尽管高呼气末正压 (PEEP) 对 DI 测量的影响是相互矛盾的，但最近的一项研究表明 DI 不受潮气量 6-8ml/kg 和 PEEP 5-8 cmH2O 的不同通气设置的影响。

肺超声是确定急性失代偿性心力衰竭和体液超负荷的补充诊断工具。肺超声在体液评估中的应用主要使用 B 模式，用于区分湿肺和干肺。B 模式是指纵向视图中单个肋间窗内存在三个或更多 B 线，出现双侧，表明肺水肿。根据间质和肺泡空间中液体的类型，B 线的范围可以从三个肺叶到完全白色的肺。B 线也可能存在于其他疾病中，包括间质性肺病和肺炎，其分布有助于鉴别诊断。评估肺部超声期间的胸膜线和相关病变可能有助于确定病情是心源性还是肺相关（即肺炎、肺不张和挫伤）。

LVSV 的超声检查替代项目包括左心室流出道 (LVOT)、直径和导数、左心室舒张末期容积 (LVEDA)的静态检查、动态测量和速度时间积分 (VTI)。大约四分之一的危重患者会出现无法测量 LVOT 直径的情况。LVEDA 值小于 10 cm² 表明血容量不足，大于 20 cm² 表明血容量过多。然而，诸如不对称左室间隔肥大、前壁心肌梗塞和 Takotsubo 综合征等主动脉下阻塞会影响检查可靠性。超过 90% 的重症患者可测量 LVOT VTI。呼吸变异期间的 LVOT VTI 对脓毒性休克患者的液体反应性具有更好的预测性能，曲线下面积为 0.96。

在被动抬腿 (PLR) 测试中，患者的双腿在水平面上方以 45° 角抬高 30-90 秒，这会导致来自下肢的大约 300 毫升血液的“内源性液体回流”到心脏。PLR 测试可用于多种情况，例如自主呼吸、心律失常、低肺顺应性和低潮气量，并与 LVOT VTI 结合以预测液体反应性（图 1）。PLR 测试后 VTI 增加超过 12%-15% 表明在预测液体反应性方面具有良好的准确性。使用与 PLR 测试配对的 LVOT VTI 的前/后评估与容量状态密切相关，并且适用于预测紧急情况下的容量反应性（表 2）。

ROSC 后可能出现早期和短暂的心肌功能障碍，并在 CA 幸存者中表现为左室收缩和舒张功能障碍，应谨慎进行液体治疗，并应经常评估液体反应性。

图1. 左心室流出道的速度时间积分与被动抬腿 (PLR) 测试相结合。PLR 测试后 VTI 增加 14%，表明液体反应良好。

表 2. 超声在复苏后治疗中对容量状态和液体反应性的应用

AO，主动脉；LVEDA，左心室舒张末期；LVOT，左心室流出道；VTI，速度时间积分。

区分休克类型

超过 60% 的 CA 幸存者经历早期复苏后休克，这会带来多器官衰竭和院内死亡的风险。复苏后休克的病理生理学是复杂的，心肌功能障碍、缺血再灌注综合征引起的血管麻痹和毛细血管渗漏综合征引起的低血容量共同促成了休克的发生。

传统上，休克分为四种亚型：低血容量性、梗阻性、心源性和分布性。在复苏后阶段，这项任务变得更具挑战性，因为大多数患者反应迟钝，无法获得他们的病史，并且存在混合类型的病因导致休克。然而，快速确定病因至关重要，并且与死亡率和预后直接相关。

常用的 RUSH 方法由 Perera 等人提出，涉及对休克患者的三部分（泵、容量和血管）进行评估。“泵”涉及对心脏的评估，包括心包积液的存在、右室扩张和左心室 (LV) 的收缩性。“容量”包括对胸腔和腹腔以及 IVC 的检查，以确定最有效的血管内容量和“容量的渗漏”。胸主动脉和腹主动脉，以及股静脉和腘静脉被评估为“血管”。RUSH 方案有助于确定休克是低血容量、心源性还是梗阻性，其敏感性和特异性可达到 90% 以上。最近的一项提议在扩展的 RUSH 方法中添加了 VTI，用于监测休克患者的治疗干预结果。

Volpicelli 等人对 108 名未知类型的低血压患者进行了床旁多器官超声检查，评估了心脏功能和 RV/LV 直径比、IVC 直径和塌陷性、肺充血、实变和积液、腹部游离液体、主动脉瘤和下肢静脉血栓形成。结果表明，超声检查结果与最终临床诊断高度一致。Ahn 等人评估了休克患者的肺、心脏、IVC 和腹膜腔和胸膜腔中的游离液体；这些发现具有高敏感性和特异性，并缩小了鉴别诊断范围。相关结果表明，将超声整合到未知低血压的诊断过程中具有指导一线治疗方法的巨大潜力（表 3）。然而，需要更彻底的多器官评估来确定脓毒性休克患者的感染灶。

表 3. 超声在复苏后治疗中区分休克类别的应用

AO，主动脉；IVC，下腔静脉；LV，左心室；LVEDA，左心室舒张末期；LVOT，左心室流出道；RV，右心室；VTI，速度时间积分。

超声预测预后

CA 幸存者的预后仍然不确定，尽管由于持续的脑损伤、心肌再灌注损伤和严重的全身炎症，大约三分之二的患者在 24-72 小时内死亡。目前的指南包括 CT 和 MRI，在目前的评估中，CT 上的灰白质比<1.10-1.22，MRI 上的细胞毒性水肿，表明神经功能恢复不良。由于其无创性和重复性特征，超声可能在预后中发挥作用（表 4）。

表 4. 超声在急救环境中对复苏后预后的可能应用

LVEF ，左心室射血分数；LV，左心室；RV，右心室。

心脏超声可用于评估心肌功能障碍的程度和判断预后。停搏前左心室射血分数 (LVEF) 至少为 45% 的 CA 幸存者存活出院的可能性更高 [优势比 (OR), 4.8; 95% 置信区间，2.3–9.9]。然而，骤停前的 LVEF 与 ROSC 的可能性和 24 小时的存活率无关。

为了评估接受低温治疗的 CA 幸存者的长期预后，Jensen 等人在体温达到 33 °C 后 24、48 和 72 小时进行了超声心动图检查。预后良好的患者 48 小时时的 e' 值较高（5.74 cm/s vs. 4.95 cm/s；P = 0.04）。Chang等人提出，LV超过100 ms的等容舒张时间可以预测不良的生存结果。此外，Patel 等人报道，右心室收缩功能障碍可以强烈预测住院死亡率（OR，4.71；95% 置信区间，1.27-17.50）并且独立于 LVEF。

严重缺氧缺血性脑损伤导致 CA 后弥漫性脑水肿，提示颅内压 (ICP) 升高。搏动指数升高大于 1.4，舒张期血流速度低于 20 cm/s，经颅多普勒 (TCD) 平均血流指数大于 0.3，提示 ICP。TCD 上双侧颅内动脉的四种脑血流模式（搏动性增加、振荡流、收缩期尖峰和无血流信号）提示脑死亡。尽管 TCD 在监测脑血流量方面发挥作用，但它可能超出了目前在紧急情况下的实践。

视神经鞘直径 (ONSD) 是评估 ICP 的替代指标。ICP的升高直接传递到视神经鞘，是脑膜的延伸。使用 7.5-MHz 线性 US 探头在眼球后 3 mm处测量 ONSD（图 2）。为了检查 CA 幸存者的 ONSD 和神经系统结局之间的关系，一项前瞻性研究纳入了没有外伤或神经系统病因的 CA 患者，他们正在接受低温治疗。非幸存者在复苏后第 1 天的中位 ONSD 显著大于幸存者（7.2 mm对 6.5 mm；P = 0.008）。在调整其他混杂因素后，复苏后第 1 天的 ONSD 与住院死亡率、不良神经系统预后和入院时 CT 脑水肿显著相关。提示预后不良的 ONSD 临界值介于 5.1 和 6.7 mm 之间。

图2. 床边视神经鞘直径的超声测量（a）。ONSD 在眼球后面 3 mm处测量 (b)。

结论

这篇综述强调了超声在复苏后治疗中的重要性和相关性。为了确定 CA 的原因，心脏 US 主要用于检测 RWMA，从而进行进一步的冠状动脉介入治疗。然而，停搏后心肌功能障碍会混淆超声检查结果。对于血流动力学监测，LVOT VTI 结合 PLR 测试在预测液体反应性方面具有最佳性能。RUSH 方案有助于高敏感性和特异性地在低血容量性、心源性或梗阻性休克中确定具体的休克亚型。关于在 ROSC 后应用超声进行预后的证据仍然有限，需要进一步评估。

来源：European Journal of Emergency Medicine.

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