超聲科醫生使用超聲技術對腎髒的血管情況進行觀察,並對腎動脈狹窄、移植腎急性排斥反應及慢性腎功能不全等作出輔助診斷,早已不是新鮮的事情,在超聲引導下行腎盂穿刺等也已是十分成熟的技術。
然而,在重症監護病房(ICU)中應用超聲技術進行腎髒血流動力學監測,即使在國外先進的ICU中也不是常規項目,在國內更是鮮見報道。筆者根據近年來在臨床和科研中的體會結合國內外的文獻,與各位同道進行討論。
首都醫科大學附屬北京朝陽醫院外科ICU 陳秀凱 北京協和醫院重症醫學科 王小亭 劉大為
監測腎髒血流動力學的主要超聲技術
監測腎髒血流動力學的主要超聲技術
腎髒超聲的各種技術在ICU中均可應用,但對監測腎髒血流動力學有幫助的主要有脈衝多普勒腎血管阻力指數(RI)測定、能量多普勒(PDU)半定量法評估腎髒灌注、彩色多普勒血流顯像結合彩色血流定量技術和超聲造影成像等。
脈衝多普勒腎血管RI測定
一般選擇腎髒葉間動脈,在測量其收縮期最大流速和舒張末期最低流速後,超聲機自動計算出RI。
RI用於移植腎失功的診斷可追溯至20年前,目前已是判斷移植腎失功的常規檢查之一。近年來,有研究者將其用於休克和急性腎損傷(AKI)的臨床與基礎研究中。雖然RI受多種因素影響,對測量技術要求也較高,但仍具有很好的參考價值。2011年一項研究顯示,RI對AKI預測具有很高的準確性。
PDU半定量法評估腎髒灌注
PDU是利用血液中紅細胞的能量來顯示血流信號,彩色信號的顏色和亮度代表多普勒信號的能量,該能量大小與產生多普勒頻移的紅細胞數量有關。PDU不受血流方向及血流與聲束夾角的影響,在評價腎實質血流灌注方麵,比彩色多普勒更優越,尤其有利於低能量、低流速血流的檢測。
不同作者的半定量法分級標準不同,根據筆者在實踐中的體會,4級法兼具簡單實用的特點。0級:未檢測到腎髒血管;1級:腎門可見少許血管;2級:可見腎門及大部分腎實質內的葉間動脈;3級:可見腎血管至弓狀動脈水平。
此項技術簡便易行,可在床邊進行,不需要另外的超聲工作站。
彩色多普勒血流顯像結合彩色血流定量技術
部分超聲機可通過自帶軟件對腎髒的血流進行測量,但是便攜機一般沒有分析軟件。也有學者借助離線計算機輔助對超聲機獲取的圖像進行二次分析,測量其感興趣區域的腎髒血流。
超聲造影成像
超聲造影技術是近年來發展起來的一種評價微循環及組織灌注的新技術。在通過外周靜脈(肘靜脈)注入造影劑後,微氣泡的存在改變了超聲波與組織之間的吸收、反射、折射和散射等作用,使微泡造影劑所在部位回聲信號增強。通過時間強度曲線、 曲線下麵積、平均通過時間等來反映腎髒血流灌注的變化,間接反映腎髒功能變化。
在腎移植、腎髒血管病變等方麵,該技術均有大量的臨床應用研究,但在休克方麵,關於超聲造影的研究則以動物實驗居多。對於重症患者使用超聲造影劑的安全性等仍缺乏數據。
采用超聲技術監測腎髒血流動力學的益處
采用超聲技術監測腎髒血流動力學的益處
綜合應用以上技術,可以實現腎髒血流動力學的監測,在休克與AKI的治療及評估AKI預後的方麵具有一定的應用價值。
指導休克與AKI的治療
休克常常導致組織的低灌注,那麼監測器官、組織的灌注情況便是休克監測的重要組成部分。腎髒常常是休克中較早受累的器官,臨床上可表現為少尿及肌酐增加等。若能監測腎髒的血流動力學改變,便有可能更早地診斷和治療休克。
典型病例
患者男性,82歲,股骨頭置換術後3天,出現血壓下降,乳酸顯著升高,最高達13.7 mmol/L;尿量每小時<20 ml;肌酐由術前78 μmol/L升至160 μmol/L;心肌酶顯著升高;心電圖示心前導聯ST廣泛抬高,提示出現急性心肌梗死、心源性休克。
在初步容量複蘇後,立即放置脈搏指示連續心排出量(PiCCO)動脈導管,行血流動力學監測。初始中心靜脈壓(CVP) 8 mmHg,血壓(BP)110/70 mmHg,心髒指數(CI)為1.5 L/min·m2,乳酸12.5 mmol/L。
在進一步擴容後,CVP 10 mmHg,BP 120/75 mmHg,CI為2.0 L/min·m2,乳酸10.1 mmol/L。此時行腎髒超聲檢查,RI 0.7,超聲能量圖半定量評分為2分(圖1),提示休克雖部分糾正,但腎髒的灌注仍不足。
進一步提高前負荷,CVP升至12 mmHg,BP 125/78 mmHg,CI為2.5 L/min·m2,乳酸9.1 mmol/L。此時腎髒超聲示RI 0.69,超聲能量圖半定量評分為3分(圖2)。
在減慢輸液速度後,CVP降至10 mmHg,BP 122/76 mmHg,CI為2.1 L/min·m2,乳酸降為8.1 mmol/L。此時腎髒超聲示RI 0.69,超聲能量圖半定量評分為2分。提示雖然血壓維持相對滿意,乳酸也持續下降,但腎髒灌注不足,仍須進一步調整前負荷。在腎髒超聲的指導下,12小時後乳酸降至3.7 mmol/L,肌酐降至135 μmol/L。
評估AKI預後
在文獻中,評估AKI預後使用最多的指標是RI,且主要研究人群為腎移植術後患者。近年來,部分研究開始關注感染性休克導致的AKI。
2007年一項研究顯示,RI增高(>0.71)的感染性休克患者易發生AKI,而RI未升高的患者則不發生或發生暫時性AKI(<48小時)。筆者正在進行的一項研究初步發現,半定量評分持續<2分(>24小時)的患者須行連續腎髒替代療法(CRRT)可能性增加,不能脫離CRRT的時間常超過一周,而半定量評分為3分的患者常可避免CRRT或行CRRT時間不足一周。
典型病例
患者因創傷休克導致多器官功能障礙無尿而由外院轉入。該患者持續無尿一個半月,腎髒半定量評分為2~3分(圖3),判斷其仍有可能脫離CRRT。間斷行血液濾過,最終脫離腎替代,維持滿意的尿量和肌酐水平。最終患者病情好轉,離開ICU。
■ 小結
通過采用常規超聲技術,並輔以一定的半定量或定量方法,多數ICU醫生可實現對重症患者腎髒血流動力學的監測,對部分患者的治療和預後評估有一定益處,但是評估的技術本身及標準等仍需經過更多臨床資料收集與分析。