肥胖患者术中血压监测——动脉导管、指套法和示波法

2021
05/27

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古麻今醉
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血压监测是术中最重要的监测之一,其数值的变化为术中麻醉管理提供依据。

腰椎、关节等手术中肥胖患者比例较高,肥胖患者手术的最佳血压监测方法仍不明确,虽然现有多种有创和无创监测手段,但对不同方法的一致性了解很少。本期带来《Anesthesiology》一项研究,对比包括新型指套法在内的三种方法,让我们共同学习。

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研究背景

肥胖患者手术的心脏并发症风险高,密切监测血压对于此类患者来说至关重要。然而,为肥胖患者选择最佳的围术期血压监测方法是临床实践的一大挑战。

使用动脉导管行连续有创血压监测(即动脉内血压监测)是临床金标准,但存在潜在并发症风险,例如永久性缺血损伤(平均发病率0.1%)、出血(0.5%)或局部感染(0.7%)。此外,对于严重肥胖患者来说,放置动脉导管本身存在技术上的挑战。示波法通过可充气袖带进行无创血压监测,但仅能提供间断的数据,且测量准确性受合适袖带尺寸和袖带位置的影响。理想情况下,袖带尺寸需与示波法选定的四肢(通常为上臂)周长匹配,以获取可靠数值。肥胖患者的周长增大,且上臂通常为圆锥形而非圆柱形。因此,有人提出,对于肥胖患者可采用前臂代替上臂进行示波法测压。

鉴于连续动脉内测压和间歇无创示波法测压均存在局限性,可实现连续无创血压监测的新技术有望成为肥胖患者手术期间测压的新选择。连续无创血压监测技术之一即为基于指套的血管卸载技术(vascular unloading technology),又名容积钳方法(volume clamp method)。

指套法作为常规血压监测的前提是,需通过研究明确其与既定参考方法的测量性能的可比性,包括使用动脉导管的连续动脉内测压以及使用示波法的间歇无创血压监测。本研究旨在检验“指套法测压同动脉内测压的一致性优于示波法”这一假设。

研究方法

本前瞻性研究采用Bland-Altman分析、四象限图、一致性分析(评估测压方法随血压变化的能力)和误差网格分析(描述测量差异的临床相关性),分析90名接受减肥手术的肥胖患者,比较动脉内测压(金标准)、指套法和示波法(上臂、前臂及小腿)测量血压的一致性。

1.研究设计和受试者

纳入标准:体重指数(BMI)≥40kg/m2的择期腹腔镜减肥手术(胃绕路术、袖状胃切除术和胃束带手术) 成年患者、美国麻醉医师协会(ASA)身体状态分级<Ⅳ级。排除标准:存在上肢或下肢周围水肿、血管或解剖异常、同侧腋窝或腹股沟淋巴结切除史、腕管综合征、改良Allen试验阴性且无明显同侧尺动脉搏动、房颤。数据收集自2011年9月至2013年2月。

2.麻醉方法

根据麻醉团队判断,所有患者均接受相似的全麻处理。全麻诱导和气管内插管的代表性联合用药为:丙泊酚(1~2mg/kg调整体重[adjusted body weight, ABW])+芬太尼(1μg/kg ABW)+利多卡因100mg+罗库溴铵(0.8mg/kg ABW)或琥珀酰胆碱(1.5mg / kg ABW),静脉用药。七氟烷/地氟烷与芬太尼和氢吗啡酮联合用于全身麻醉的维持。腹部手术准备期间以及皮肤缝合时,患者处于水平卧位,手术过程中患者处于反Trendelenburg位。双侧手臂均伸外展并固定在带衬垫的手臂板上。

3.血压测量

作者通过桡动脉置管(参考方法)进行连续动脉内测压,同时进行连续无创指套法测压(测试方法),以及间歇无创示波法上臂、前臂和小腿测压。

连续动脉测压:全麻诱导后将20G动脉导管置入患者桡动脉,并与一次性压力传感器连接,在整个试验过程中,压力传感器与右心房水平一致。通过快速冲洗测试检查换能器的阻尼特性,必要时矫正异常阻尼。

为连续记录无创指套血压,作者采用ccNexfin指套系统(荷兰BMEYE B.V.公司),现称ClearSight(被美国Edwards Lifesciences公司收购)。ccNexfin/ClearSight系统采用充气式指套,通过红外线体积描记仪测量手指动脉血流量,基于自动反馈系统充放气指套,使血流量在整个心脏周期保持不变,并根据所需指套压间接重建血压波形。根据厂家对合适尺寸的说明,选择将指套放置于适合的中指或环指的中节指骨上。心脏参考系统负责补偿心脏水平与指套水平之间的静水压差,在整个试验过程中置于右心房水平。

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间歇无创示波法测压使用常规成人上臂、前臂和小腿袖带,分别在对应部位测压。能够获得血压测量值则认为袖带合适,无法环绕肢体或在充气时自动脱落则代表该肢体处袖带失败,不采用胶带等工具挽救尝试测量。患者处于反Trendelenburg位期间进行的小腿示波法测压不纳入分析,因为静水压差会影响小腿部测压与动脉内测压的差异。

动脉内、指套法、上臂和前臂测压均在患者同侧肢体进行,以避免双侧肢体间血压差对试验结果的可能影响。小腿测压的袖带位于右腿。动脉内和示波法测压的结果显示于患者监护仪(飞利浦MP90监护仪)。指套测压结果显示在ccNexfin系统专用监护仪。

在整个试验期间,作者记录了6个不同时间点的平均动脉压、收缩压和舒张压。每个测量周期始于同时进行的动脉内和指套压,随后进行前臂、上臂测压,最后进行小腿测压。6个时间点分别为:水平卧位气腹前15分钟,30°反Trendelenburg位气腹后3、15、30和45分钟,水平卧位排气后3分钟。仅在每个检查点开始前通过视觉检查动脉内测压波形,以矫正任何可观察的明显血压波形伪影或异常。

4.统计分析

患者特征用均数±标准差或绝对数的百分比表示,血压值用均数±标准差和区间表示。计算Pearson相关系数表示指套法和上臂、前臂、小腿测压法的测量值分布,及其与动脉内测压的关系。

采用重复测量数据Bland-Altman分析评估指套法和上臂、前臂、小腿示波法测压同动脉内测压间的一致性,计算差异(偏倚)的均数、标准差和95%一致性界限(差异的均数±1.96×标准差)。均数和差异的关系见Bland-Altman图,结果由线性回归分析检验。利用四象限图,排除5mmHg区域,计算一致率,用以描述指套法和上臂、前臂、小腿示波法测压同动脉内测压相比的趋势一致性。

采用连续误差网格分析,根据临床重要性,对血压监测方法之间的差异进行分类。误差网格是一种散点图,X轴为血压测量参考值,Y轴为对应检测方法的血压测量值,共包含5个风险区域。每对血压测量值被归类至5个风险区域之一。风险区域代表可能由测量差异引起的治疗干预不同造成的患者风险,共分为:A区域,无风险;B区域,低风险;C区域,中风险;D区域,高风险;E区域,危重风险。风险区域边界由25名专家调查而来,根据专家的经验和判断定义五个可能需要以下治疗措施的血压范围:需紧急处理的低血压;适当治疗的低血压;无需干预;适当治疗的高血压;需紧急处理的高血压。由于测量差异可造成患者风险,专家根据“所用检测方法血压测量值在i范围”和“参考血压测量值在j范围”的组合进行风险程度归类。专家们对5个风险程度的汇总和加权答案得出误差网格风险区域。为更好地描述误差网格的不同风险区域,配图使用彩图,无风险到危重风险的颜色由绿色渐变为红色。测量差异造成的患者风险可通过颜色编码的连续误差网格进行视觉评估,并可通过计算风险区域内配对测量值的绝对数和相对数进行量化分析。

研究结果与结论

研究共招募108名患者,因动脉导管置入困难(n=11)、操作期间血压监测设备技术故障(n=3)、外科手术改变(n=1)、患者退出参与(n=1)、发现忽略的排除标准(n=1)及病例取消(n=1)共排除18名,最终分析90名患者数据,BMI的均数±标准差为48±7kg/m2。表1总结了患者特征。8例上臂、1例前臂和11例小腿血压测量发生袖带法测量失败。部分病例无合适上臂(6例)或小腿(24例)的袖带,前臂测压未出现此类情况。

表1.患者特征

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Bland-Altman分析显示,指套法和动脉内测压的平均动脉压差异均数(±标准差,95%一致性界限)为-1mmHg(±11mmHg,-23到21mmHg)、收缩压为-7mmHg(±14mmHg,-35到20mmHg)、舒张压为0mmHg(±11mmHg,-22到22mmHg)(图1A,表2)。上臂、前臂和小腿测压与动脉内测压相比的Bland-Altman分析见图1B-D,表2。与指套法测量得出的平均动脉压和舒张压同动脉内测量的差异相比,示波法(三个测量部位)的差异均数和标准差均更大。

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图1. Bland-Altmant图,表示桡动脉导管动脉内测压与指套技术(A)、上臂示波法(B)、前臂示波法(C)和小腿示波法(D)测压结果的一致性。

表2.无创(指套和示波法)与动脉内(桡动脉导管)测压的比较

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四象限图分析显示,指套法同动脉内测压的血压变化一致率为:平均动脉压88%、收缩压85%、舒张压81%(图2;表2)。上臂和前臂测压与动脉内压比较的四象限图分析见表2。对于平均动脉压,示波法(三个部位)同动脉内压的血压变化一致率均低于指套法。 

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图2. 四象限图中间排除5mmHg区域,显示桡动脉导管动脉内测压和指套技术测压结果随时间变化的趋势一致性。

误差网格分析比较指套法和动脉内测压结果发现,位于风险A到E区域的平均动脉压配对测量值比例依次为77.1%、21.6%、0.9%、0.4%和0.0%,位于风险A到E区域的收缩压配对测量值比例依次为89.5%、9.8%、0.2%、0.4%和0.2%(图3A和B;表3)。

表3.误差网格分析结果

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图3. 误差网格分析比较桡动脉导管动脉内测压与指套技术测压取得的平均动脉压(A)和收缩压(B)差异。

以上结果表明,肥胖患者术中指套法测压得出的平均动脉压和舒张压同动脉内测压的一致性优于示波法。前臂示波法测压优于上臂和小腿示波法。

讨论

本研究系方法比较研究,在广泛的血压值范围内,比较动脉内测压与指套法和上臂、前臂、小腿测压法在肥胖患者减肥手术期间血压监测的应用。指套法测压与动脉内测压的绝对一致性和趋势一致性仅为中度一致。但是,误差网格分析显示,99%指套法测压值位于风险A(无风险)和B(低风险)区域。对于平均动脉压和舒张压来说,指套法与动脉内测压的绝对一致性和趋势一致性均优于示波法(所有三个部位)。从与动脉内测压的绝对一致性和趋势一致性来看,前臂血压监测优于上臂和小腿测压。

与仅对比指套法与动脉内测压的既往研究不同,本研究同时还比较了示波法与动脉内测压的差异。上臂、前臂和小腿测压与动脉内测压相比,一致性较差。但是,本研究的误差网格分析结果显示,上臂、前臂和小腿测压与动脉内测压值相比,超过90%的平均动脉压配对值位于无风险或低风险区域。

本研究的一项重要新发现为,前臂测压同动脉内测压的绝对一致性和趋势一致性均优于上臂测压。术中患者的这一发现与既往研究的肥胖患者术后结果一致,支持对此类人群选择前臂示波法测压。虽然这些结果进一步支持前臂示波法测压可作为替代上臂测压的常规部位,作者认为,在决定哪个部位示波法测压可作为肥胖患者的常规推荐之前,仍需进一步前瞻性研究比较前臂与上臂示波法用于肥胖手术患者的合理性。

本研究中,与示波法(所有三个部位)相比,指套法测压得出的平均动脉压和舒张压同动脉内测压值的差异及标准差较小、一致性较高。因此,从与动脉内测压的绝对一致性和趋势一致性来看,指套技术测量平均动脉压和舒张压的性能优于示波法。此外,与示波法的间歇测压不同,指套技术可提供连续的血压监测。因此,对于需麻醉或镇静等侵袭性操作的肥胖患者,指套技术可能是间歇无创示波测压的合理替代。尚无研究探讨此类发现与重度肥胖患者术后预后的关系。

选择围术期血压监测方法还要考虑成本。不同国家的医疗体系甚至同一国家的不同医疗系统之间,各种血压监测设备的成本、维护和人员训练费用差异较大。动脉导管置入需培训医务人员,与指套法或示波法等无创血压监测相比,该技术也更加耗时。目前,指套技术的材料成本也高于动脉导管套装或示波法。本研究并未关注不同血压监测技术的成本效益分析。除未来讨论应选择何种方法用于围术期血压监测的研究应比较不同方法的人员成本和材料成本对术后并发症的影响。

本研究的患者代表典型减肥手术人群,并非年龄段广泛的肥胖患者人群,后者对应的外科手术更加广泛,并可能存在晚期心血管合并症。这种相对选择性的研究人群可能限制了本研究结果的推广性。作者采用同侧手臂进行全部上肢测压,目的在于避免双侧血压差异的混杂影响。动脉导管是否可引起该手臂部分血流阻塞从而影响指套血压的测量,这在本研究并未讨论。

总之,对于肥胖患者术中平均动脉压和舒张压的测量,指套法同动脉内测压的一致性优于示波法。对于此类患者,前臂示波法优于上臂或小腿示波法测压。

骨麻征途的点评:

血压监测是术中最重要的监测之一,其数值的变化为术中麻醉管理提供依据。准确的获得血压变化数值对于维持术中重要脏器的血供至关重要。常用的监测手段主要是两种:通过可充气袖带采用示波法进行无创血压监测或动脉内置入导管进行有创血压监测。无创法为间断监测,且测量的准确性低;有创法虽准确但并发症多,操作难度也较大。介于两者之间的无创连续血压监测似乎是一种更好的选择,已有多款产品问世,其与有创测压的对比研究一直是临床研究的热点。 本研究采用ClearSight系统,采用指套法测量连续无创血压。 7301622085349582   研究分析90名接受减肥手术的肥胖患者,对比指套法、多部位示波法和有创连续测压在术中不同时点的准确性和一致性。研究发现指套法测压得出的平均动脉压和舒张压同动脉内测压的一致性优于示波法,但收缩压数据未体现差异。前臂示波法测压优于上臂和小腿示波法。 目前的临床麻醉工作中,常常出现这样的情况,麻醉医生既想观察到患者连续的血压变化,又担心有创的方法可能带来的风险。风险和获益之间,麻醉医生面临两难的选择。例如全麻诱导中的血压波动、平稳手术中突发的血流动力学剧烈波动、袖带法测压常出现的设备故障等,这些临床场景均是无创连续测压很好的适应症。 针对肥胖患者的这项研究的结果是令人鼓舞的,但还需要进一步对比普通患者开展大样本研究。若能降低成本,该技术有望替代示波法作为常规血压监测的方法,从而提高临床的安全性。 编译:安妮、蒋鑫 点评:袁红斌    (本栏目由仙琚制药公益支持,仅供医学专业人士参考) 

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关键词:
导管,血压,动脉,监测,肥胖

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