重症超声与急性肾损伤
2018-05-04 王迎鑫 重症医学
在重症监护室（ICU）中，超声是非常重要的影像学检查方法，可用于诊断及指导治疗。重症超声被定义为靶向超声，是因为应用超声可以发现具体的临床问题。这项检查可在床旁完成，并将超声影像与临床、化验室数据相结合，对病情进行综合判断。最近，Narasimhan指出，重症超声应当关注患者整体情况，而不是仅着眼于单个脏器功能。其他的研究表明，这样有利于协助诊断，减少其他诊断性检查的应用，也可能减少花费。急性
简介
在重症监护室（ICU）中，超声是非常重要的影像学检查方法，可用于诊断及指导治疗。重症超声被定义为靶向超声，是因为应用超声可以发现具体的临床问题。这项检查可在床旁完成，并将超声影像与临床、化验室数据相结合，对病情进行综合判断。最近，Narasimhan指出，重症超声应当关注患者整体情况，而不是仅着眼于单个脏器功能。其他的研究表明，这样有利于协助诊断，减少其他诊断性检查的应用，也可能减少花费。急性肾损伤（AKI）是目前重症专业里的一大挑战，而针对AKI的理解及诊断，超声能发挥多大的作用，其相关的文献较少。在重症和急诊监护专业领域，超声方面的综述，更多的是关于心肺功能的评估。而在这篇文章中，我们将关注应用重症超声对AKI进行诊断及治疗的相关证据。
循环衰竭和AKI
循环衰竭或者休克与急性肾损伤之间的联系是明确的。循环衰竭合并低血压（MAP＜65mmHg）以及脏器组织灌注不足定义为休克。循环休克可由一种或者四种机制综合引起。然而正常的血流动力学生理机制复杂而又受诸多因素影响，充足的循环状态需要满足三个基本条件：脏器和组织得到供血，血供满足总体需要，控制心输出量达到这个目标。更进一步来说，血流和心输出量与血压并不严格相关。对于循环衰竭且存在AKI风险的患者，评估其血流动力学状态的时候，这些条件是需要着重考虑的。在血管舒张的状态下，循环衰竭的患者血管内有效循环血量不足。观察性研究显示，休克患者罹患AKI的风险增加。从另一方面来说，由于循环衰竭，患者需要接受补液、血管收缩药、正性肌力药等治疗。液体治疗与AKI的发病率增加相关。并且，应用血管活性药物也是AKI发生的一项预测因子。所以不管怎样，循环衰竭不应该被认为是AKI的病因。休克的病因，例如脓毒症，可通过炎症反应等机制，引起AKI。一些化验室检查指标，如生物标记物，有利于AKI的早期诊断，因此得以推荐应用。诊断学也许能从某些方面阐述重症患者发生AKI的病理生理机制。
静脉淤血、液体平衡和AKI
液体过负荷会导致静脉淤血，可表现为中心静脉压（CVP）升高或外周组织水肿。血管容量增加会导致静脉压力升高，反之，静脉压力升高会减少肾脏血流。与脑灌注压相似，增加后负荷能够降低动静脉之间的驱动压。理论上来说，静脉淤血能够影响肾脏功能。对这个概念的认识越深刻，越有利于我们理解病理生理学改变，从而指导血流动力学治疗。
由于这个理念相对新颖，所以，关于如何评估静脉淤血以及肾静脉压，目前并没有相应的共识意见。对于静脉回流或静脉血流以及腔静脉中CVP的测量，可靠的测量方法相对复杂。CVP能否评估静脉淤血饱受质疑，并且仅在颈静脉测量CVP，结果并不充分。首先，ICU患者的CVP，一般通过中心静脉导管在髂静脉或者颈静脉内测得，很少在两个部位同时测量。其次，CVP在不同患者中变异较大，但在个体患者中可能仍属正常范围。由于患者体位的改变，测压管路位置的不同，机械通气患者胸腔内压的变化等因素的影响，CVP缺乏明确的参考价值。CVP数值的变化可用于前负荷的评估，但并不直接反应前负荷。因此，评估静脉淤血的可靠指标并不存在。观察性研究表明，较高的CVP与肌酐升高和AKI的发病率增加相关。这些现象支持静脉淤血减少肾脏血流的理念。
针对不同类型的患者，一些研究评估了液体平衡与AKI之间的关系。Mao评估了209例心脏瓣膜术后患者AKI的进展情况，结果显示，术中输注大量液体是AKI发生的独立危险因素(odds ratio [OR] 1.10, CI 1.01–1.21, p = 0.02)。Haase-Fielitz报到了相似的结果，并指出，心脏外科术后的患者，液体过负荷与不良预后相关。在一项针对210名早期AKI患者的回顾性研究中，Raimundo及其同事指出，输注较多的液体是AKI进展的独立危险因素。最近，chen等人根据外周组织水肿及升高的CVP评估了2338名重症患者的静脉淤血情况，指出，外周组织水肿的患者与无组织水肿的患者AKI的发生率分别为27%和16%。他们的多变量分析显示，周围组织水肿患者发生AKI的风险高30%。CVP每增加1cm水柱会增加2%的AKI发生风险。总体来说，这些研究表明，液体治疗，液体平衡，甚至是静脉淤血均与肾脏衰竭相关。重要的是，液体平衡包括给予的所有液体（血管内、血管外（第三间隙）、细胞内）以及丢失的液体的总和，而静脉淤血仅仅和血管内容量状态相关。当涉及评估静脉淤血的情况以及对肾脏影响的时候，重症超声也许能够提供一些方法。重症超声可应用于循环过程中的三个不同层面，从右心开始，途经下腔静脉，最终评估肾脏。
右心功能与AKI
心脏前负荷定义为流入右心的血流量。评估右心功能也许可以反应前负荷。目前应用重症超声评估右心功能的金标准是三尖瓣环收缩期位移（TAPSE）以及右心室收缩期位移（RV S＇）。TAPSE以及RV S＇与肾脏衰竭之间的关系目前并没有研究进行探索。Nohria研究了433名充血性心力衰竭患者，探索了肾脏衰竭与右房压力之间的关系。在其194名患者的亚组里，置入了肺动脉漂浮导管测量右房压。在这些患者中，其基线水平，右房压与肌酐以及肾小球滤过率存在一定关系。Aronson及其同事，针对475名急性失代偿性左心衰患者中的238名亚组病人，将评估的右房压作为静脉充血指标，最终发现，右房压与肾小球滤过率之间的存在微弱的联系，这种联系十分重要。他们也发现，更多的液体正平衡会增加肾衰竭发生的风险（肾衰竭的定义为：入选14天内，肌酐增幅＞0.3mg/dl）。在他们的研究中，肾衰患者与非肾衰患者，其右房压变化差异不大（14mmHg VS 15mmHg），可解释为，液体负荷即使没有增加右房压仍然与肾脏衰竭相关。然而Haddad及其同事研究发现，在105名发生急性右心衰的患者中，右房压与AKI的发生独立相关(OR 1.8 95% CI 1.1–2.4, p = 0.018)。
Mukherjee 研究了104名保留射血功能的急性失代偿性心衰患者，探索了右心收缩功能与肾衰之间的关系，与非肾衰患者相比，肾衰（定义：入院72h内肌酐升高0.3 mg/dl）患者右室面积变化分数更小(40.6±0.1 VS 46.9±0.1， p = 0.003)，而此指标能够反应右心整体功能。Guinot 纳入了74名心脏外科术后患者，探索了右心功能障碍与肾脏功能之间的关系，指出，右心功能障碍的患者更容易进展为肾脏功能障碍，OR值为12.7 (95% CI 2.6–63.4, p = 0.02)，没有发现心指数与肾衰之间存在联系，再一次表明静脉淤血对肾脏的影响。综合这些研究，表明右心功能与肾脏衰竭之间存在联系，但是并没有在大型的非选择性重症患者人群中进行研究。甚至一些研究指出，右心衰竭比心指数和左心功能更重要。
重症超声之下腔静脉
Guinot报道称，增宽的腔静脉与肾脏衰竭相关。因此，下腔静脉也许可以评估静脉淤血情况。腔静脉的直径可以测量，但是，Rudski建议也需要评估下腔静脉的塌陷指数（IVCCI）。下腔静脉塌陷率与周围组织压力相关，塌陷率低表明周围组织压力较高。Rudski将正常的下腔静脉塌陷指数定义为＞50%。Ferrada指出，对纳入研究的108名急诊入院的重症患者，IVCCI能对其容量状态进行快速评估。Muniz Pazeli 应用超声测量了52名血液透析前患者的下腔静脉，以此对容量状态进行评估，并指出，经过有限的超声训练后，肾内科医师就能通过超声获得可靠的测量数据。De Vecchis通过对49名右心或者全心衰的患者进行研究，得出结论：IVCCI与肾衰风险增加相关。这些研究表明，在不同的领域内，下腔静脉能够提供与容量状态相关的有用信息。并且，这些测量数据可以表明甚至是预测肾衰的发生。目前在重症患者中，测量下腔静脉对肾衰的其他价值我们了解尚少。
肾脏重症超声
最近，肾脏超声的热度逐居高不下，肾脏病专业一系列的研究，促进了肾脏超声在临床实践中的应用。Youngrock and Hongchuen阐述了肾脏超声应该如何在整体超声中获得一席之地，来提高临床医师诊断的准确性。Wilson and Breyer表述了肾脏超声在促进诊断准确性方面的潜能。肾脏超声包括靶向肾脏超声，侧重于肾前性或肾后性病理状态原因的筛查，联合应用其他的特殊变量，也许能够获得更多的信息。肾脏阻力指数（RRI）已经在多种临床场合下应用多年。多普勒成像可以在微血管水平明确肾脏血流的变化。在肾脏实质的不同部位评估血管的阻力，可以提供诊断及预后相关的有用信息，肾阻力指数的增加，也许是血流动力学恶化的早期信号，即使患者看起来病情相对平稳。增加的肾阻力指数并不仅仅反应肾脏组织灌注的变化，也能反应系统血流动力学变化。在一项META分析中， Ninet 指出，在重症患者中，增加的肾阻力指数，可能是持久性AKI的预测因子。表1中列出了几项关于RRI的研究。Qin研究了61名主动脉夹层术后的患者，指出RRI也许可用于AKI的早期诊断。当然，需要指出一些潜在的局限性，包括，RRI的测量方法是否具备良好的可重复性。为了更加明确RRI的临床作用，需要在非选择性的重症患者人群中进行研究。
挑战
重症超声仍然存在诸多挑战，包括技术方面的测量，以及做出诊断时，超声的可靠性和重要性。鲜有评估患者右心功能的超声影像学资料，而常规评估右心功能的方法还没有与肾脏功能进行联系。一些研究已经对右房压进行了探索，但是右房压能在多大程度上反应静脉功能并不明确。重症超声中与IVC相关的参数，例如IVC直径和IVCCI，受机械通气影响，会导致其可靠性降低，在大部分患者均接受机械通气治疗的病房中，不适合作为常规变量应用。肾脏超声代表另一项技术挑战，针对这项挑战，相关研究已经在重症监护室中开展，但这些测量方法的价值并不明确，但是前景可观。如果可靠的话，这些新的“常规”肾脏功能评估方法，应当应用于日常以及患者的整体评估。还有一项挑战是，即使这些测量方法可靠，但病人却是千变万化的。单次测量不能反应患者的病情变化。因此，重复的测量也许能更好地反应患者血流动力学状态。
最后，重症患者其他的血流动力学信息，包括：心功能，IVC塌陷，肾血流的测量（应用RRI），可以更好地协助医生了解患者潜在的病理生理机制，并指导临床治疗。研究个人因素在诊断及治疗中的作用，也许可以说明某些因素或者综合因素是否有益。最近的一项关于脓毒症休克患者的初步试验表明，限制性补液可能是其中的一个有益因素。总之，综合应用心脏、IVC、肾脏超声评估患者，也许能够优化液体治疗方案。
总结
重症超声拥有无限可能，作为新的测量方式，以及继续被研究的方法，我们诊断的准确性将得到提升。整体和系统的关注患者病情十分重要。我们已经指出，对于肾脏衰竭的患者，右心、IVC、肾脏本身的超声检查是有益的。测量方法需要在不同的队列中进行验证，目前已经在特定的患者人群中开展了相关研究。对于肾衰，静脉淤血可能是其一种病理生理机制，能够通过重症超声进行早期诊断。通过对RRI和IVCCI的测量，能够了解患者血流动力学状态的重要信息，以及进展为AKI的潜在风险，而AKI是目前重症专业的一个主要的问题。
重症患者，病因纷繁复杂，且很多能预测预后。我们认为，在了解疾病的过程中，仅关注心脏、肾脏等单一脏器的功能，不利于对其病理生理状态的理解。
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