呼吸力学校正的脉搏压力变异度的专项评估方法

技术领域

本发明涉及医学领域，具体是指呼吸力学校正的脉搏压力变异度的专项评估方法。

背景技术

液体反应性(FR)定义为液体负荷后患者心脏增加每搏输出量(SV)或心排出量(CO)的能力,当给予一定量的液体负荷(又称为容量扩张)后，如果患者的SV或者CO与基线比较增加超过或者等于15％，即可认定患者FR阳性。以心肺交互为基础的脉搏压力变异度(Pulse PressureVariation，ΔPP)是目前临床最常用、研究最多的指标，较多高质量证据表明在潮气量(VT)>8ml/kg的机械通气患者，ΔPP可以准确预测FR。即如果ΔPP>＝13％则患者将对液体有反应；反之则无反应(图1)。然而，在接受肺保护性通气的患者中，尤其是ARDS患者，ΔPP的应用收到较大的限制；主要表现为较低的ROC曲线下面积和较高的假阴性(液体反应者ΔPP较低)而且及时通过Vt校正后ΔPP的预测效力无明显提高。这显然是非常遗憾的，因为由于其复杂的病程特点和较高的病死率，精准的液体治疗对于ARDS患者显得尤其重要。我们使用可能对ΔPP产生影响的呼吸力学因素对其校正，从而显著提高其在ARDS患者中对于FR的预测能力。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，针对以上问题提供一种经食道压(Pes)校正的脉搏压力变异度对于急性呼吸窘迫综合征患者液体反应性的评估方法。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：呼吸力学校正的脉搏压力变异度的专项评估方法，包含以下操作步骤：

①测量患者的ΔPP、ΔPpl数值；

②将患者的ΔPP除以ΔPpl得到的数值用于预测急性呼吸窘迫综合征患者液体反应性。

本发明与现有技术相比的优点在于：精准判断危重病患者的液体反应性是治疗的基石。ΔPP是临床常用的预测FR的重要工具，但是在ARDS患者预测效力较差，本技术通过Pes的校正可显著提升其预测准确性，而且灰区的引入极大的加强了该参数临床应用的可行性和可靠性，这对于指导ARDS患者临床液体管理、实施精准化的个体化的液体治疗具有较大的临床价值。而且随着Pes监测功能与一些呼吸机的整合，Pes的测量现在可以安全和满意地在ICU床边进行，加大了该技术临床推广的可行性。

作为改进，所述步骤①中的ΔPP是脉搏压力变异度(Pulse PressureVariation)。

作为改进，所述步骤②这种的ΔPpl为胸内压变化。

作为改进，所述专项评估方法用于评估急性呼吸窘迫综合征(ARDS)患者的液体反应性(FR)。

作为改进，所述ΔPpl可以通过吸气阻断(Pes,eio)和呼气阻断(Pes,eeo)时的食道压力之差获得，公式表达如下ΔPpl＝Pes,eio–Pes,eeo。

作为改进，所述ΔPP可通过在一个呼吸呼吸周期中脉搏压力(PP)的最大值(PPmax,在吸气末)和最小值(PPmin,在呼气末)计算，公式为ΔPP(％)＝(PPmax-PPmin)/[(PPmax+PPmin)/2]x 100。

附图说明

图1是非ARDS患者Frank–Starling曲线(反应心脏前负荷和每搏输出量[SV]的关系)与脉搏压力变异度(ΔPP)的关系图。

图2是在整个急性呼吸窘迫综合征人群(n＝96)中，受试者工作特征曲线下面积(AUC)用于比较各参数预测液体反应性(液体诱导心输出量增长>15％)的能力图。

图3是ARDS患者在正常液体策略(误分类代价比,R＝1)情况下，确定脉搏压力变异度(ΔPP)和经胸内压变化(ΔPpl)修正的ΔPP的灰区图。

图4是有创动脉血压与时间(s)的关系示意图。

图5是气道压力与时间(s)的关系示意图。

图6是胸内压变化(ΔPpl)的测量计算方法图。

图7是食管气囊放置简图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明。

本发明在具体实施时，图1：非ARDS患者ΔPP主要反映Frank-Starling曲线的斜率。具体地说，当处于Frank-Starling曲线陡段时(患者1a-b)液体治疗导致前负荷改变后所产生的SV变化较大(ΔSV1，属于液体反应者)，而该患者液体治疗前(a)的ΔPP也较大；而当患者心脏工作与Frank-Starling曲线平坦段时(患者2c-d)液体治疗导致前负荷改变后所产生的SV变化较小(ΔSV2，属于液体无反应者)，此情况下该患者在液体治疗前(c)的ΔPP较小。

图2：对于由胸内压变化(ΔPpl,cmH2O)校正的脉搏压力变异度(ΔPP,％)，其AUC显著高于单独ΔPP的AUC值(p<0.001),而单独ΔPP的AUC值，与潮气量(Vt,L)校正的ΔPP比较，差异无统计学意义(P>0.05)。

图3：灰区法(两种方法)将确定两个截断值，两者之间的区域即灰区，如参数测量值落入灰区则液体反应性的诊断是无法确定的。方法一：直方图(A、C)描述了1000个重采样群体的1000个最佳截断值分布情况。灰区(即最佳截断点的95％CI)以阴影区显示。垂直虚线显示的是1000个最佳截断点的中位数。方法二：B和D两幅图为双图ROC曲线，即每个参数(ΔPP[B]和ΔPP/ΔPpl[D])的灵敏度(Se；空心圆，虚线)和特异度(Sp；空心圆，实线)与参数截断值的关系；不确定区由阴影表示。两种方法确定灰区最大者为最终灰区范围。图A、B显示ΔPP灰区为7％到12％，超过45％的患者落入灰区。与之形成对照的是，ΔPP/ΔPpl的灰区较窄(1.94–2.1)，仅包括3.1％的患者(图.3，C和D)。

图4图5：脉搏压力变异度(ΔPP)的测量和计算。上下两列图分别为有创动脉血压、气道压力与时间(s)的关系示意图。

图6：从上至下3列图形分别为流速(Flow)、气道压力(Paw)、食道内压力(Pes)与时间的关系曲线。吸气阻断后的食道压为Pes,eio,呼吸阻断后的食道内压力为Pes,eeo，两者之差为ΔPpl。

图7：左图为本技术所使用的标准成人使用的食管压(Pes)监测的套件，一端进入食管中下段，另一端与呼吸机相连。右图为食管气囊放置位置简图。

本发明的工作原理：在ARDS患者，ΔPP预测FR的能力下降，主要是由于机械通气较低的潮气量(Vt)所产生的较低胸内压变化(ΔPpl)将无法产生足够的前负荷变化，因此即使在液体反应者ΔPP也较低(假阴性)。因此我们使用ΔPpl校正ΔPP，产生新的参数(ΔPP/ΔPpl)可以降低或者避免假阴性的发生；ΔPP/ΔPpl>2预测FR的灵敏度、特异度、受试者工作特征(ROC)曲线下面积[AUC]均明显提高，分别是92.3％、93.2％和0.94(图2)。而且ΔPP/ΔPpl的灰区范围为1.94-2.1(图3)，仅包含总人数的3.1％，也就是说利用ΔPP/ΔPpl的灰区范围可以在近97％的ARDS患者做出是否具有液体有反应性的准确判断。

ΔPP可通过在一个呼吸呼吸周期中脉搏压力(PP)的最大值(PPmax,在吸气末)和最小值(PPmin,在呼气末)计算，公式为ΔPP(％)＝(PPmax-PPmin)/[(PPmax+PPmin)/2]x100，见图4。ΔPpl可以通过吸气阻断(Pes,eio)和呼气阻断(Pes,eeo)时的食道压力之差获得(图6)。公式表达如下

ΔPpl＝Pes,eio–Pes,eeo

其中食道压Pes的测量通过放置食道气囊获得。所有患者均常规放置食管气囊(图7)，测量食管压力(Pes,esophagealpressure)，Pes可反应胸腔内压力(Ppl)，食管气囊导管由鼻腔进入逐渐食管，到达距离门齿60cm测量胃内压，后回收导管使导管远端距门齿40cm，将导管近端与ViasysAvea呼吸机相连后可测量机械通气时患者的食管压(Pes)。导管的正确位置对于准确测量Pes至关重要，判断导管位置是否正确采用常规方法。确定食管气囊导管的位置正确后，分别在吸气末和呼气末阻断气道3-5s，可测量吸气末(Pes.eio)和呼气末(Pes,eeo)的食管阻断压。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”，“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。