1、健康自愿者輸注大量鹽水后非前負(fù)荷依賴性心搏量增加機(jī)制的研究 1摘 要2 幾乎任何原因引起的低血壓或休克應(yīng)用鹽水復(fù)蘇是標(biāo)準(zhǔn)的首要措施。容量復(fù)蘇被認(rèn)為是通過增加前負(fù)荷（舒張末期容量）使SV增加，進(jìn)而使CO增加。本研究是給予正常健康自愿者輸注大量鹽水提高心輸出量以試圖證實上述觀點并使其成為一種機(jī)制。3 簽署知情同意書，24名健康男性（組1 ）和12名健康男女混合性別（組2）自愿者在3 h期間輸3L等滲生理鹽水進(jìn)行前瞻性干預(yù)研究。組1應(yīng)用超聲心動圖，組2聯(lián)合應(yīng)用肺動脈導(dǎo)管和放射性核素血管造影術(shù)檢測每位自愿者實驗前后相關(guān)參數(shù)。4 結(jié)果： 正常人大量輸液后HR和BP改變很小。SVI增加明顯。 雙心室EDV

2、增加是不一致的，而SDV降低幾乎是一致的。SDV降低是SVI增加的結(jié)果。表示心室收縮力的參數(shù)，包括EF、心室作功指數(shù)和收縮峰壓/ESVI比值都有明顯的增加（最小P 0.01)。結(jié)論：健康自愿者輸注大量鹽水后，SV的增加不僅與EDV增加有關(guān)，正如教科書所闡述的那樣，而且與收縮末期容量的降低和心臟收縮力參數(shù)增加是相關(guān)的。5引 言6 低血容量性和分布性休克最初復(fù)蘇是在靜脈內(nèi)輸注大量（幾升）液體（晶體或膠體）。例如，American Trauma Life Support 指南主張“低血容量性休克最初處置是快速給予1-2L晶體液”。后來液體輸注經(jīng)常用于危重患者以糾正持續(xù)低血壓或心動過速。在復(fù)蘇生理學(xué)教

3、科書中指出容量復(fù)蘇是通過增加前負(fù)荷增加SV，而后負(fù)荷或心肌收縮力無改變。7 很少有給正常人輸注大量液體后對心臟功能改變做研究的。本研究健康自愿者在3 h期間輸注3L等滲生理鹽水以評價標(biāo)準(zhǔn)液體復(fù)蘇對心臟容量和功能的影響。具體目標(biāo)就是大量液體復(fù)蘇后SV的增加來確定EDV增加的程度。8方 法9 3 6名自愿者，年齡18-40歲，簽署知情同意書。用Metropolitan Life Tables 確定自愿者的理想體重，體重在理想體重15%范圍內(nèi)。要求受試者既往健康，體格檢查正常，實驗前2周內(nèi)心電圖正常。血常規(guī)，凝血像，生化和血清病毒分析也要求正常。受試者前晚禁食。血常規(guī)和心電圖需重復(fù)檢查進(jìn)行篩選。10

4、 每位自愿者上肢置入一18號規(guī)格周圍靜脈內(nèi)導(dǎo)管。在鹽水輸注前需測定基礎(chǔ)血流動力血，測定要求重要生命體征平穩(wěn)20-min后進(jìn)行。在評價重要生命體征和血流動力學(xué)后，開始靜脈內(nèi)輸注等滲生理鹽水1L/h，共3h。11 所有受試者持續(xù)需監(jiān)測心電圖，血氧飽和度和血壓， 護(hù)士每15 min 采集重要生命體征（T、BP、HR、R）數(shù)據(jù)，共4-6 h 。至少一名醫(yī)生床頭全程觀察 。輸注3L鹽水后再次應(yīng)用超聲心動圖或放射性核素心室造影/PAC測定參數(shù)。受試者實驗期間采取平臥位。 實驗結(jié)束后1-2h內(nèi)拔除PACs和動脈導(dǎo)管。12 24名男性（組1）應(yīng)用彩超測定左室流出道（主動瓣）直徑和流出道流速來計算SV。在呼氣末

5、，SV連續(xù)測量5次，取平均值 HR.CO=SVHR；EF=(EDV - end-systolic volume ESV)/EDV； TPR (dynes/cm5) = (79.9 MAP)/CO.這個公式?jīng)]有CVP參與計算，是因為健康正常人的右房壓的影響小，可忽略不計。 13 2名男女混合組（組2）接受有創(chuàng)導(dǎo)管置入或放射性核素心室造影術(shù)。簽署知情同意后，在超聲透視指導(dǎo)下，右股靜脈用2%利多卡因局麻后置入一9-Fr 導(dǎo)管于左/右上肢置入 20 g, 1.5-inch 撓動脈導(dǎo)管。受試者在實驗前休息45 min ，以消除任何交感神經(jīng)刺激。當(dāng)重要生命體征恢復(fù)到實驗前水平至少20 min才可做容量負(fù)荷

6、實驗。14 用熱稀釋法測定CO，于呼氣末連續(xù)3次注射10 ml 610C 5%葡萄糖液，取平均值。放射性核素掃描心室造影應(yīng)用PAC導(dǎo)管，組2受試者在中心靜脈內(nèi)彈丸注射99mTc-DPTA ，掃描首次經(jīng)過心室核素來計算EF值；SV=CO/HR；EDV=SV/ EF；ESV = EDV - SV；SVRI= (79.9 MAP - CVP)/cardiac index (CI)；PVRI=(79.9 mean PAP - PWP)/CI；LVSWI= 0.0136 (MAP - CVP) SVI；RVSWI= 0.0136 (mean PAP - PWP) SVI15統(tǒng)計學(xué)分析 實驗前后血流動力學(xué)

7、參數(shù)值取平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。實驗前后數(shù)據(jù)比較用配對T檢驗。P 0.05 認(rèn)為有意義。數(shù)值用平均值標(biāo)準(zhǔn)差表示。16結(jié) 果17組1結(jié)果 實驗前心率64.4 1.8 次/分與實驗后（輸注3L鹽水后）心率64.1 2.0次/分無變化；MAP，SBP和DSP實驗前后無變化；心率無變化，則CI增加(14.7 2.4%; P 0.0001) 與SVI 增加（4.6 1.4%; P 0.0001)幾乎是平行； 組1 （24名）受試者SVI和CI都是增加的； SVI增加大約15%，幾乎完全是因為 LVESVI 降低26.4 2.4%的結(jié)果（ 0.0001)；18受試者在結(jié)束實驗時LVESVI 都是降低的； 平均LV

8、EDVI沒有增加，13/24增加，11/24降低；表示心肌收縮力的參數(shù)增加具有統(tǒng)計學(xué)意義 ；LVEF增加14.0 1.4%，所有受試者的LVEF都是增加的； SBP/LVESVI（心肌收縮力的非容量依賴性參數(shù)）增加(40.2 6.4%; P 0.0001)23/24明顯的增加，具有高度一致性； CO增加，MAP無變化，計算出來的后負(fù)荷是降低TPR降低了 17.8 3.8%；表1圖119組2結(jié)果組2左室功能參數(shù)變化普遍與組1同樣參數(shù)變化一致；心率增加了5.7 3.5%，但無統(tǒng)計學(xué)意義，然而SBP(5.9 1.8%; P = 0.0075)，DSP(9.6 3.0%; P = 0.0081)和MA

9、P(7.8 2.2%; P = 0.004)有很小幅度的增加；PAP的增加.，PWP幾乎增加了2倍(77.8 20.6% ; P = 0.0128)。.體循環(huán)阻力指數(shù)肺血管阻力指數(shù)是降低的（大約17% 和28%），至少10/12參數(shù)的平均改變是一致的；20CI幾乎增加 30% (P = 0.0006)，SVI 增加了23% (P 0.0005)；所有受試者CO和SVI都是增加的；與組1不同， LVEDVI適度增加 (大約 8%; P = 0.0138)，但不一致 (8/12 ), 然而LVESVI 下降幅度大 (大約 -17%, P = 0.0131; 10/12)；左心室收縮力參數(shù)值都是增加

10、的（1125%）.僅一例是降低的；21RVEDVI增加是適度的(大約10%; P = 0.019；8/12)，而RVESVI有較小的降低，但仍有統(tǒng)計學(xué)意義(大約 7%; P = 0.0335)；右心室收縮力參數(shù)（RVEF，右室每搏作功指數(shù)，肺動脈收縮峰壓/ RVESVI ）增加與左室增加是一致的，增加了1388%，僅有一例是降低的；實驗前后血紅蛋白濃度由14.9 0.4 g/dl ( 12.517 g/dl) 下降到12.7 0.4 g/dl (10.514.2 g/dl)；實驗期間3h尿量是少的(平均90% ，組2為 43%）的結(jié)果。同樣，組2 RVESVI 降低38%的原因與SVI增加有關(guān)

11、。后者完全是新提出的，因為還沒有其他研究在正常動物和正常人中進(jìn)行右心室對容量負(fù)荷的直接研究。 本研究另一個新的發(fā)現(xiàn)是容量負(fù)荷導(dǎo)致心室收縮力（EF，每搏作功指數(shù)，SBP/ESV）的增加。關(guān)于右心室收縮力增加在以前沒有被描述過的。25 非前負(fù)荷依賴性機(jī)制致SV增加，這種機(jī)制與生理學(xué)教科書闡述機(jī)制不同。 Starlings定律被解釋為輸注大量液體后通過增加EDV而導(dǎo)致SV的增加。然而在本研究中，兩組數(shù)據(jù)顯示盡管SV增加是一致的，但EDV增加并不一致（8/12組1，13/24組2），并且SV 增加與EDV增加呈中度相關(guān)（組110%，組2左室57%右室62%。 這些數(shù)據(jù)提示大量輸液SV和CO增加的主要原

12、因不是前負(fù)荷的增加和相伴隨的Starlings反應(yīng)。26 所有受試者心室SWI和EF增加可能與心肌收縮力增加相關(guān)。另外，ESV降低并不是因為交感神經(jīng)興奮，本研究支持這種可能是因為心率并沒有變化。這些參數(shù)改變的原因是心肌收縮力的增加還是后負(fù)荷的降低還沒有確定，從相對的非容量依賴性收縮峰壓/ESV則支持其原因是心肌收縮力的增加。27 幾個細(xì)胞生理學(xué)機(jī)制可能解釋大量輸注鹽水心肌收縮力增加的現(xiàn)象?；诩?xì)胞膜鈣離子流量的調(diào)節(jié)，高滲鹽水產(chǎn)生變力性效應(yīng)。等滲鹽水的鈉離子濃度是510 mEq/l ，高于血漿正常值，大量等滲鹽水輸注可產(chǎn)生相似的但是很小的心肌刺激；Bainbridge 提出給大量動物快速補(bǔ)液心率

13、和收縮力增加是神經(jīng)源性介導(dǎo)的；Lew 描述了在去神經(jīng)支配狗實驗中心肌收縮力的增加是容量誘導(dǎo)的。雖然上述反應(yīng)是因為大量輸液導(dǎo)致的，但解釋本實驗都是遷強(qiáng)的。28 本實驗表示心肌收縮力的血流動力學(xué)參數(shù)被臨床醫(yī)師經(jīng)常使用，實際上這些參數(shù)是容量依賴性的。非容量依賴性參數(shù)SBP峰壓/ESVI對前負(fù)荷變化不敏感，但對后負(fù)荷變化敏感。因為這個原因，本研究SV增加的非前負(fù)荷依賴因素是心肌收縮力增加的結(jié)果29 本研究設(shè)計不足之處是作為SV增加的非前負(fù)荷依賴性因素，是心肌收縮力還是后負(fù)荷的變化還沒有確定。維持MAP以提高CO的結(jié)果是體循環(huán)血管阻力和TPR降低。30 本研究兩組ESV的降低對SV的影響是不同的。組1

14、SV 的增加幾乎是LVESVI降低的結(jié)果。 然而組2受試者ESV的降低幾乎一半原因是對SV變化的結(jié)果。這種差異的原因包括隨機(jī)群體變異，兩組性別不同或用于檢測心臟反應(yīng)的技術(shù)方法不同。另外組2不同性別研究結(jié)果是相似的。兩組關(guān)于ESV的降低和心肌收縮力的增加是一致的，僅EDV的增加不一致 。31 本研究結(jié)果用于重癥患者應(yīng)謹(jǐn)慎。健康受試者有正常的心臟和血管功能。相反，重癥患者可有潛在的機(jī)能障礙和異常容量狀態(tài)。另外患者心肌收縮性和血管阻力有變化。這些數(shù)據(jù)在重癥患者應(yīng)重新檢驗以更好理解血流動力學(xué)的變化。醫(yī)學(xué)教科書指出液體復(fù)蘇后SV的增加是心臟前負(fù)荷增加單一因素引起的，而忽略了非前負(fù)荷依賴性因素。32結(jié) 論33 根據(jù)已得到的數(shù)據(jù)本研究大量輸液后心血管反應(yīng)的機(jī)制還