Роль ультразвука в оценке волемического статуса пациентов в критических состояниях

Гиповолемия — один из актуальных синдромов у пациентов в критических состояниях. Назначение инфузии — наиболее распространенный метод лечения в анестезиологии-реаниматологии. Инфузия будет эффективна только в том случае, если пациент нуждается в коррекции преднагрузки и увеличении органной перфузии. Слепое назначение инфузии может привести к ухудшению состояния пациента. Для анестезиолога-реаниматолога крайне важно корректно оценить волемический статус пациента в критическом состоянии. В этом могут помочь неинвазивные инструментальные методы.

 

Гиповолемия — состояние, характеризующееся дефицитом объема внутрисосудистой жидкости. Общее содержание жидкости в организме составляет около 60 % от массы тела у мужчин и 50 % у женщин. В критических состояниях, например, при кровотечениях, перераспределяется большой объем жидкости и первичный физиологический ответ организма — централизация кровообращения. Для восполнения периферии и поддержки транскапиллярной перфузии тканей происходит задержка натрия и воды, как следствие активации ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС). Организм человека может потерять до 30 % жидкости и компенсировать данное состояние до тех пор, пока гиповолемия не станет клинически значимой.

 

С одной стороны, при гиповолемии необходимо быстро начать введение большого объема жидкости с целью обратимого увеличения сердечного выброса (СВ) и доставки кислорода тканям. С другой стороны, известно, что перегрузка жидкостью имеет отрицательные последствия: увеличивает продолжительность респираторной поддержки и летальность, что особенно выражено у пациентов с сепсисом, острым респираторным дистресс-синдромом (ОРДС), внутрибрюшной гипертензией и острым повреждением почек (ОПП).

 

В настоящее время существует много различных способов для оценки волемического статуса пациента. К базовым и общедоступным методикам оценки относятся общий анализ крови (признаки гемоконцентрации), электролитов крови (содержание натрия), общий анализ мочи (содержание натрия в моче < 100 ммоль/сут), рентгенография органов грудной клетки.

 

К инвазивным и достаточно дорогостоящим методам оценки волемического статуса пациента относятся транспульмональная термодилюция (ТПТД), анализ пульсовой волны с помощь монитора PICCOplus, анализ вариации пульсового давления (PPV) или ударного объема (SVV) и другие. Использование ТПТД является «золотым стандартом», но это дорого и инвазивно. Оценка PPV и SVV также инвазивна и чувствительна к различным видам аритмий, использованию вазоактивных препаратов, наличию самостоятельного дыхания и изменениям внутригрудного давления. Поэтому перспективно использование неинвазивных методов оценки СВ.

 

Достоверное измерение ударного объема (УО) в реальном времени на основе точного расчета СВ остается ключевым вопросом при определении волемического статуса пациента. Существует множество неинвазивных устройств для измерения СВ. Биоимпеданс, анализ контуров импульсов и анализ скорости пульсовой волны требуют технической поддержки и опыта работы. Методы эхокардиографии (ЭХО-КГ) на допплеровской основе, инвазивные (трансэзофагеальные) или неинвазивные (трансторакальные) методики дают оценку в режиме реального времени и имеют такую же точность, как и термодилюционные катетеры.

 

В последние годы ультразвук все шире используется в анестезиологии-реаниматологии для оценки волемического статуса, степени повреждения легких и выраженности отека легких, катетеризации центральных вен и в регионарной анестезии. Несмотря на некоторые технические проблемы (опыт оператора, кривая обучения, точное выравнивание луча ультразвука), ультразвук — практически идеальный инструмент для оценки гиповолемии при критических состояниях.

 

Тест с быстрой инфузионной нагрузкой

 

Thomas Aitchison Latta был первым человеком, который 200 лет назад впервые провел тест с быстрой инфузионной нагрузкой. Он стал известен всему миру после успешного применения методики соляных капельниц (saline drip) во времена, когда Британия была охвачена холерой. Тест с быстрой инфузионной нагрузкой (проба с инфузионной нагрузкой) является «золотым стандартом» оценки волемии у пациента.

 

Практическая сторона теста заключается во введении небольшого количества жидкости, как правило, 300-500 мл инфузионного раствора. Целесообразно вводить раствор в течение 10-30 мин и выполнять расчет на идеальную массу тела, что составляет 5-10 мл на кг массы тела. Состав жидкости (коллоидный или кристаллоидный) не имеет значения, в то время как важным аспектом является быстрое введение жидкости через центральный венозный катетер. Если при повышении СВ на 0,25-0,3 л/мин параллельно возрастает и центральное венозное давление (ЦВД) на 2 мм рт. ст. (или давление заклинивания легочной артерии (ДЗЛА) на 3 мм рт. ст.), тест можно считать положительным, и пациент относится к группе fluid responder, т. е. отвечающим на инфузионную нагрузку. Таким пациентам следует назначить инфузию, что в дальнейшем, вероятно, приведет к положительному клиническому ответу в виде прироста СВ. Оценивать СВ необходимо после повышения ЦВД на 2 и более мм рт. ст..

 

Основной недостаток данного теста заключается в его необратимости и инвазивности. Инвазивность заключается в том, что для достоверной оценки динамики ЦВД необходимо выполнить катетеризацию центральной вены.

 

Необратимость же заключается в том, что введенная жидкость может привести к развитию отека легких, для этого достаточно повышения СВ на пороговые значения до 10-15 %. Описано, что нет необходимости введения полного объема жидкости, и достаточно провести «мини-тест с инфузионной нагрузкой» объемом до 100 мл жидкости, чтобы снизить риск гипергидратации у тех пациентов, которые заведомо не отреагируют на этот тест и будут отнесены к группе fluid non-responder. Особенность данного теста заключается в том, что его можно проводить несколько раз в сутки, что актуально для пациентов в критических состояниях. С помощью ультразвука можно оценить нарастание скорости кровотока в аорте, тем самым чувствительность теста значительно повышается.

 

Тест с пассивным подъемом ног

 

Физиологическая основа теста с пассивным подъемом ног (PLR-тест) — использование собственного объема крови пациента (аутотрансфузия). Данный тест с высокой достоверностью может предсказать увеличение СВ в момент притока крови из вен нижних конечностей в правые отделы сердца, который составляет в среднем 300 мл. Особенность данного теста заключается в его абсолютной обратимости и возможности его выполнения как у пациентов с сохраненным самостоятельным дыханием, так и при проведении искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Нет противопоказаний к проведению теста с пассивным подъемом ног у пациентов с нарушениями ритма сердца, а также при проведении инотропной и/или вазопрессорной поддержки.

 

В работе Teboul J. и Monnet X. доказано, что PLR- тест информативен для выявления пациентов, чувствительных к инфузионной нагрузке. По данным авторов, PLR-тест имеет чувствительность 97 % и специфичность 94 %. В метаанализе Cherpanath T., Hirsch A. et al. отмечено, что для правильности использования теста необходимо оценивать СВ в режиме реального времени с помощью доступных методик (предпочтительно ультразвуковых).

 

Также необходимо учитывать, что при выполнении данного теста увеличивается венозный возврат к сердцу, что является всего лишь предиктором у тех пациентов, которые находятся на восходящей части кривой Франка—Старлинга. При этом сердце не всегда может отвечать ростом преднагрузки в ответ на увеличения СВ. Это связано, прежде всего, с критическими состояниями, когда жидкость покидает сосудистое русло и стремится попасть в интерстиций на фоне повышенной проницаемости сосудов (феномен «капиллярной утечки»). Также важно отметить, что вследствие венозного депонирования часть объема жидкости, который был введен, может быть «потеряна».

 

В зависимости от динамики СВ при проведении данного теста пациентов можно разделить на две группы: реагирующие (responder) или не реагирующие (non-responder) на рост преднагрузки. По данным наиболее актуальных метаанализов, общая чувствительность PLR-теста составила 85 %, а общая специфичность — 91 %. Средний порог значения СВ, который одновременно обеспечивал наилучшую чувствительность и специфичность, составил увеличение СВ на 10 % или более.

 

Методика выполнения теста. Пациента укладывают на операционный стол или функциональную кровать. Головной конец, желательно с помощью автоматического привода, медленно приподнимается до угла 45 градусов. После правильной укладки ножной конец медленно приподнимают до угла 45 градусов. Головной конец должен быть опущен в исходное горизонтальное положение. В данном положении пациент удерживается в течение 30-90 с, после чего наступает максимальный эффект. Дискомфорт пациента, боль, кашель могут спровоцировать адренергические реакции, которые могут привести к неправильной трактовке результатов СВ. Должный результат — прирост СВ, который оценивают неинвазивными методиками.

 

По мнению Monnet X. et al., при проведении данного теста достигается повышение давления в аорте (регистрируемое по данным ультразвукового исследования), что в 10-12 % свидетельствует о росте преднагрузки в левых отделах сердца. Методика неинвазивного измерения СВ должна обнаружить все изменения, в том числе и кратковременные, т. к. эффект может пройти через 1 мин.

 

Ряд авторов описывает также методику сочетания PLR-теста и измерения парциального давления СО2 в конце выдоха (капнография): увеличение СО2 в конце выдоха более чем на 5 % имеет чувствительность до 70 %, а специфичность достигает 100 %, что коррелирует со значениями СВ. Важно отметить, что неинвазивное измерение СВ должно продолжаться и после приведения пациента в исходное положение.

 

Центральное венозное давление

 

Существует большое количество доказательств, что ЦВД обладает низкой чувствительностью относительно оценки волемического статуса пациента. Это было установлено рядом исследований и метаанализов. Тем не менее ЦВД широко используется в реаниматологии. Исследование FENICE, проведенное в отделениях реанимации по всему миру, показало, что ЦВД продолжают использовать как маркер волемии.

 

В исследовании, посвященном гемодинамическому мониторингу у пациентов, перенесших операцию высокого риска, 73 % американских и 84 % европейских анестезиологов сообщили, что они использовали ЦВД как достоверный показатель волемии. Eskesen T. et al. провели систематический обзор, включающий метаанализ 1148 отдельных наборов данных о ЦВД в качестве предиктора волемического статуса. Было доказано, что ЦВД обладает низкой прогностической способностью.

 

Ультразвук в оценке волемического статуса

 

Оценка волемического статуса пациента с помощью ультразвука является удобным, недорогим и неинвазивным методом.

 

Одной из главных задач врача анестезиолога-реаниматолога является обеспечение безопасности пациента при проведении оперативных вмешательств, сохранение витальных функций и систем жизнедеятельности организма. Согласно Приказу Минздрава России № 919н от 15.11.2012 «Об утверждении Порядка оказания медицинской помощи взрослому населению по профилю “анестезиология и реаниматология”» в отделениях анестезиологии и реанимации должен находиться портативный ультразвуковой диагностический аппарат с системой навигации для выполнения регионарной анестезии, пункции, катетеризации центральных и периферических сосудов, а также для оценки пациентов, находящихся в критическом состоянии.

 

Технология ультразвука легкодоступна и проста в использовании. Результаты являются точными и доступными. Ультразвук дает возможность проведения неинвазивной оценки состояния органов, сосудов и других клинически значимых структур. M-режим и допплер могут генерировать динамические измерения и быстро способствовать эффективному лечению. По мнению Vincent et al., эти преимущества сделали ультразвук близким к идеальной системе гемодинамического мониторинга.

 

Однако не стоит забывать, что ультразвуковая методика — оператор-зависимая. В настоящее время ультразвук по достоинству занимает одну из главных диагностических ниш в экстренной анестезиологии-реаниматологии. В последние годы широко распространились ультразвуковые обследования в отделениях интенсивной терапии, гемодинамический мониторинг, оценка повреждения легких, протоколы регионарной анестезии и катетеризации сосудов.

 

Исследование нижней полой вены с помощью ультразвука

 

Среди многочисленных методов мониторинга ультрасонографическая оценка нижней полой вены (НПВ) является одним из лучших предикторов волемии. Даже неопытные клиницисты могут быстро научиться находить НПВ и воспроизводить ее изображение с приемлемой точностью после минимального обучения. Диаметр НПВ изменяется в момент дыхательного цикла. Измерив диаметр НПВ, можно предсказать волемический статус пациента. Однако измерение НПВ также имеет важные ограничения, включая технические (например, ограниченную визуализацию у пациентов с ожирением) и связанные с трудностями интерпретации результатов.

 

Оценка дыхательной модуляции нижней полой вены

Диаметр нижней полой вены (см) Дыхательные модуляции (%) Давление в правом предсердии (см водн. ст.)
< 1 > 80 или полный коллапс 0-5
1-2 40-50 6-10
> 2 < 40-50 10-15
> 2,5 < 40-50 16-20

 

 

Для оценки диаметра НПВ используется фазированный секторный кардиодатчик, однако подходит и конвексный. Осмотр производится на уровне печени и диафрагмы. Датчик располагается в эпигастральной области правее срединной линии, метка направлена вниз, к ногам пациента. В этой проекции удается четко визуализировать печень, печеночную вену, диафрагму и НПВ. На дыхательную вариацию в нижней полой вене может влиять внутрибрюшинное и внутригрудное давление. Диаметр НПВ уменьшается при вдохе и увеличивается при выдохе. Волемический статус оценивается на основании размеров и степени коллабирования.

 

Ультразвуковая оценка диаметра НПВ была предложена в качестве прикроватного неинвазивного маркера волемии. Информативность этого метода была подтверждена во время гемодиализа и непрерывной ультрафильтрации у пациентов с септическим шоком. Было доказано, что вариация диаметра НПВ предсказывает волемию у пациентов на искусственной вентиляции, с септическим шоком и субарахноидальным кровоизлиянием (с предельной величиной 18 %).

 

Однако противоречивые результаты нескольких исследований указали на необходимость осторожного использования ультразвука. Muller et al. показали, что у пациентов с острой сердечно-сосудистой недостаточностью на самостоятельном дыхании высокие значения дыхательной модуляции НПВ (> 40 %) обычно связывали с наличием гиповолемии, однако значения < 40 % не исключали ее. Corl et al. не подтвердили информативность оценки диаметра НПВ в оценке волемического статуса. Juhl-Olsen et al. не выявили корреляции между изменением диаметра НПВ и величиной гемодинамического ответа во время кроводачи у здоровых доноров крови.

 

Исследование внутренней яремной вены с помощью ультразвука

 

Коллабирование внутренней яремной вены (ВЯВ) может наблюдаться у здоровых людей и составляет от 25-30 %. У пациентов с гиповолемией стенки ВЯВ могут полностью смыкаться во время вдоха или более чем на 50 %. При проведении плановых оперативных вмешательств чаще всего пациенты компенсированы по витальным функциям, соответственно, коллабирование ВЯВ в предоперационном периоде является маркером гиповолемии. Так же как и при выполнении PLR-теста, пациент должен лежать на ровной поверхности. Кашель и беспокойство пациента могут привести к ошибочной интерпретации результатов.

 

Диагностическая ценность данного исследования повышается при одновременной оценке фракции выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) и ВЯВ. Имеется четкая зависимость от полученных результатов: так, при коллабирова-нии ВЯВ, ФВ ЛЖ должна повышаться до 80 %. В случае если же ВЯВ не спадается, а ФВ уменьшилась до 60 % и ниже, стоит в первую очередь исключить острую сердечно-сосудистую недостаточность.

 

Трансторакальная эхокардиография

 

Трансторакальная эхокардиография (ТТЭ) — еще один информативный и неинвазивный метод оценки волемического статуса пациента в критическом состоянии. В нескольких исследованиях сообщается о ценности ЭХО- КГ, в частности относительно оценки систолической и диастолической функции желудочков, преднагрузки, морфологии и функции клапанов, а также анатомии крупных сосудов сердца. Несмотря на то что необходим значительный опыт использования ЭХО-КГ в полном объеме, в одном исследовании сообщалось, что обучение оценке функции ЛЖ может длиться не более 6 ч.

 

Проведение ТТЭ может быть затруднено у пациентов в отделении реанимации (повязки, дренажи, внешние устройства, которые не могут быть смещены, например, желудочковые вспомогательные устройства, системы дренирования грудной клетки; сложная конституция тела; ограниченное сотрудничество с пациентом и др.). Наиболее распространенным способом оценки глобальной сократительной функции ЛЖ (ГСФЛЖ) является определение фракции выброса (ФВ).

 

Фракция выброса — объем крови, выбрасываемый в фазу систолы, заполняемый ЛЖ в фазу диастолы. В норме ФВ составляет 55-65 %. Для качественной оценки ФВ ЛЖ и интерпретации полученных результатов необходимо иметь фундаментальные знания о строении сердца, его функциях, физиологии и ориентироваться в основных алгоритмах расчета объема ЛЖ. На данный момент существует множество методов оценки ФВ ЛЖ, начиная от простого наблюдения и заканчивая оценкой в В-режиме и М-режиме. Ряд современных ультразвуковых аппаратов оснащен функцией оценки толщины стенок желудочков во время систолы и диастолы, что актуально в экстренной ситуации.

 

Решение о начале инфузии или проведении инотропной/вазопрессорной поддержки нужно принимать быстро. По данным авторов, методика оценки ГСФЛЖ может дать такие же данные, как и при катетеризации легочной артерии. Для точной интерпретации данных необходимо оценить степень сокращения стенок ПЖ, ЛЖ и межжелудочковой перегородки (МЖП). Если при исследовании видны минимальные сокращения во время расширенных камер сердца, то можно предположить о наличие низкой ФВ ЛЖ.

 

Если же обнаружена высокая сократимость или даже гипердинамичность стенок сердца, в сочетании с дыхательной модуляцией НПВ, то можно с достоверностью говорить о гиповолемии. При состоянии, когда желудочки равномерно малонаполнены, папиллярные мышцы касаются друг друга, этот феномен называется kissing papillaries, его можно хорошо визуализировать в М-режиме, еще один, но менее достоверный признак гиповолемии. Трансторакальная ЭХО- КГ обычно используется в отделении реанимации и дает возможность непрерывного измерения УО и СВ.

 

Ультразвук является достоверным методом оценки ФВ, а в периоперационном периоде позволяет клиницисту правильно назначить инфузию, оптимизировать и улучшить результаты лечения, значительно снизить послеоперационные осложнения и сократить время пребывания в больнице.

 

Трансэзофагеальная эхокардиография

 

Инвазивной альтернативой ТТЭ является трансэзофагеальная эхокардиография (ТЭЭХО-КГ), которая позволяет лучше визуализировать сердце, особенно его задние отделы для лучшей оценки ГСФ ЛЖ, преднагрузки, постнагрузки и волемического статуса. В последнее время доступны миниатюрные зонды ТЭЭХО-КГ, которые сводят к минимуму риск травм и осложнений, а также уменьшают потребность в седации и анальгезии.

 

В последнее время было предложено измерение пиковой скорости кровотока в плечевой артерии (VVpeakbrach). Она легкодоступна с помощью допплеровского ультразвука, и измерение можно быстро выполнить у постели больного. Кроме того, допплеровский ультразвук может быть использован для оценки волемии путем мониторинга дыхательных вариаций пиковой скорости кровотока в плечевой артерии (VVpeakbrach), с чувствительностью 74 % и специфичностью 95 %. Плечевая артерия менее подвержена вазоконстрикции и, следовательно, может быть использована при оценке гиповолемии при шоке. Сочетание ультразвуковой оценки VVpeakbrach и PLR-теста может быть приемлемым методом для неинвазивной оценки волемии у пациентов с сепсисом или септическим шоком.

 

Выводы

 

Оценка волемического статуса и чувствительности пациента к инфузионной нагрузке — сложная, нерешенная проблема анестезиологии-реаниматологии. При проведении инфузионной терапии в периоперационном периоде всегда возникает необходимость балансировать между гиповолемией и гиперволемией.

 

В настоящее время доступны различные методы оценки волемического статуса и чувствительности к инфузионной нагрузке у пациентов в критических состояниях. Значительным преимуществом ультразвуковых методов является их неинвазивность, простота в использовании и быстрый период обучения навыку, что делает их, вероятно, наиболее перспективными в клинике.

 

Д.О. Старостин, А.Н. Кузовлев

2018 г.

 
Опубликовано в рубрике Интенсивная терапия