5　圍手術期肺動脈導管臨床應用指南（2014）

于布為　王天龍（共同執筆人/負責人）　李立環　吳新民（共同執筆人）　岳云　姜楨（共同執筆人）　卿恩明　熊利澤　薛玉良　薛張綱

肺動脈導管（PAC）是右心導管的一種，經皮穿刺后，導管經上腔或下腔靜脈到右房、右室，再進入肺動脈及其分支。通過PAC可測定心臟各部位的血氧飽和度，計算血氧含量，判斷心腔或大血管間是否存在分流和畸形；還可連續監測肺動脈的壓力（PAP）和心排出量（CO）、右心室射血分數（RVEF）、右心室舒張末期容積（RVEDV）和混合靜脈血氧飽和度（SvO2），測定中心靜脈壓（CVP）和肺動脈楔壓（PAWP）等指標，并通過計算心內分流量、全身血管和肺血管阻力、氧轉運量和氧消耗量等，來評價心、肺功能和病變的嚴重程度。應用電極導管還可進行心臟電生理研究、行心內臨時起搏、經中心靜脈及肺動脈給藥等。因此，PAC是對心臟病和休克患者進行診斷和治療、觀察病情和評估療效的較為準確的方法之一。

一、臨床應用指征和禁忌證

（一）臨床應用指征

臨床使用PAC需根據：患者是否存在心肺等嚴重疾病；手術是否屬于高風險手術；術者是否具有PAC操作條件和能夠準確解釋PAC數據的能力這三方面來加以考慮。

1.患者因素

低危：ASA Ⅰ～Ⅱ級，血流動力學輕微改變，器官功能正常；

中危：ASA Ⅲ級，血流動力學較明顯改變，且影響一定的器官功能；

高危：ASA Ⅳ～Ⅴ級，血流動力學明顯改變，嚴重影響器官功能狀態，甚至可導致死亡。

2.外科手術風險

低風險：失血量少和血流動力學變化小，圍手術期并發癥和死亡率極低；

中風險：失血量中等和血流動力學變化較大或存在感染，可導致圍手術期并發癥，但死亡率并不高；

高風險：失血量大和顯著血流動力學改變，圍手術期易出現高并發癥和較高死亡率。

3.操作者的熟悉程度

熟悉：具有熟練的PAC操作、護理的技術和完善的設備及具備處理并發癥的能力；

較熟悉：進行過PAC操作、護理技術一般和設備支持較少；

不熟悉：極少進行過PAC操作、缺乏護理經驗和設備支持，不能及時判斷和處理并發癥。

鑒于肺動脈導管價格較昂貴、屬有創操作，綜合以上三方面因素，對PAC的適應證可歸納為：強烈推薦、推薦和不推薦（表5-1）。

肺動脈壓（PAP）和混合靜脈血氧飽和度（SvO2）監測為PAC所特有的監測功能；PAC在連續監測心排出量（CO）、體、肺血管阻力等血流動力學指標，指導輸液輸血以及血管活性藥物的使用，優化全身的氧供需平衡等方面能發揮重要作用。

高危患者、高風險手術以及具備符合條件人員的情況下，推薦使用PAC，通過確保心室滿意的液體負荷、指導血管活性藥和正性肌力藥的使用，可降低并發癥和死亡率、縮短ICU的住院時間、縮短住院天數，并可以降低器官衰竭的發生率，改善患者的轉歸。

（二）禁忌證

PAC無絕對禁忌證，對于三尖瓣或肺動脈瓣狹窄、右心房或右心室內腫瘤、法洛四聯癥等病例一般不宜使用。嚴重心律失常、凝血功能障礙、近期放置起搏導管者常作為相對禁忌證，可根據病情需要及操作者熟悉程度，權衡利弊決定取舍。

二、PAC放置的基本設備和操作

（一）基本設備

1.PAC和相關物品

穿刺針、導引鋼絲、帶靜脈擴張器和旁路輸液管的導管鞘、導管、導管保護套、壓力測量裝置等。

2.PAC種類

目前臨床常用的PAC導管有六種，分別為二腔（測定PAP和PAWP）、三腔（在二腔基礎上增加中心靜脈壓-CVP監測）、四腔（增加心排出量-CO監測）、五腔（增加SvO2監測）和六腔（兩種類型，其中一種增加連續心排出量-CCO的監測功能；另一種除CCO監測功能外，還增加了右心室射血分數-RVEF和右心室舒張末期容積指標-RVEDV的監測功能）；應根據臨床需求選擇不同類型的PAC導管。使用不同廠家生產的PAC導管測定心排出量時，應注意采用各自的校正因子。

（二）操作

1.PAC置入途徑

常用經皮頸內靜脈和股靜脈穿刺，也可經鎖骨下靜脈穿刺置入PAC，依據方便程度選擇置入路徑。

2.操作技術

經頸內靜脈途徑進入的導管，在置入20cm左右時，管端即可達右心房，可記錄到低平右房壓波形；給予氣囊充氣，PAC順血流通過三尖瓣進入右心室，導管尖端達右心室時，壓力突然升高，下降支又迅速回落接近零點，出現典型的右心室（RVP）波形。當置入35cm左右后，導管進入肺動脈（PAP），此時收縮壓改變不大，而舒張壓顯著升高，大于右心室舒張壓，呈現肺動脈壓力波形。將導管繼續推進，即可嵌入肺小動脈分支，并出現PAWP波形；氣囊放氣后可再現肺動脈波形。上圖為心電圖，下圖為置入肺動脈導管過程中記錄到的連續壓力變化曲線。

影響測定結果準確性的因素包括：①測壓傳感器零點的位置；②PAC尖端氣囊所處的肺區帶位置；③其他因素。

三、PAC參數的正常值及其解釋

（一）前負荷相關參數

1.中心靜脈壓（CVP）

PAC的一個通道位于上腔靜脈或右心房時，可以直接測定CVP和右房壓（RA），正常值范圍6～10mmHg。小于4mmHg通常表示心腔充盈欠佳或血容量不足，高于12mmHg通常表示右心功能不全或輸液超負荷。CVP會受到以下一項或多項因素的影響：

（1）循環血容量；

（2）靜脈張力；

（3）心肌收縮力；

（4）胸腔內壓力；

（5）肺循環阻力；

（6）心臟周圍壓力（如心包疾病等）；

（7）其他因素（如導管堵塞等）：CVP可用于指導輸液和輸血以及判定血管活性藥物治療的效果。測定CVP時應注意，不應僅以CVP的單次測定值來決定體內的容量狀態，應動態連續觀察CVP變化，特別是液體負荷試驗，來判斷循環血容量和心血管功能間的關系。

2.肺動脈楔壓（PAWP）

由于左心房和肺靜脈之間不存在瓣膜，左心房壓可逆向經肺靜脈傳至肺毛細血管，如無肺血管病變，PAWP可反映左房壓。如無二尖瓣病變，PAWP可間接反映左心室舒張末期壓力（LVEDP），可幫助判斷左心室的前負荷。其正常值范圍6～12mmHg。PAWP可以估計肺循環狀態和左心室功能，鑒別心源性或肺源性肺水腫，判定血管活性藥物的治療效果，診斷低血容量以及判斷輸血、輸液效果等。如果SVI降低，PAWP小于6mmHg提示可能存在低血容量，如果SVI低，PAWP大于18mmHg則通常反映左心功能衰竭，PAWP大于25mmHg可能存在急性肺水腫。同樣，PAWP在反映LVEDP時，如存在主動脈反流、肺切除或肺栓塞時分支血管血流明顯減少，左室順應性降低時，PAWP低于LVEDP；相反如存在氣道壓增加、肺靜脈異常、心動過速、二尖瓣狹窄等病變時，PAWP高于LVEDP。

3.右心室舒張末期容積（RVEDV）

容量型PAC具有直接測定右心室射血分數（EF%）的功能，其正常值范圍為40%～60%；通過SV/EF%（SV=CO/HR）計算可以獲得RVEDV，其正常值范圍為100～160ml（RVEDVI：60～100ml/m2）并通過RVEDVSV計算獲得右心室收縮末期容積（RVESV）指標，正常值范圍：50～100ml（30～60ml/m2）。RVEDV不會受到胸內壓和腹內壓力升高的影響，并且不論靜態或動態情況下，與SVI均具有很好的相關性。在分析RVEDV指標時，需考慮右心室收縮力、右心室后負荷以及右心室前負荷的影響。

（二）后負荷相關參數

1.體循環阻力（SVR）

為了維持全身組織器官的血液灌注，必須維持一定的組織灌注壓，血管內容量、心肌收縮力和外周血管阻力是決定灌注壓的主要因素。SVR的正常值為800～1200 dynes·s·cm-5，<800dynes·s·cm-5提示全身血管阻力低，可能使血壓降低，如藥物影響、敗血癥等；>1200dynes·s·cm-5提示全身血管阻力高，可能會影響心臟射血功能和器官組織的血液灌注。

2.肺循環阻力（PVR）

PVR正常值為120～ 240dynes·s·cm-5，>250dynes·s·cm-5提示肺血管阻力增高，如原發性或繼發性肺動脈高壓（慢性肺部疾病、肺水腫、左心衰竭、ARDS）。

（三）心臟收縮功能相關參數

1.每搏量（SV）和每搏量指數（SVI）

SV是指心臟每次收縮的射血量；正常值為60～90ml（SVI：25～45ml/m2），主要反映心臟的射血功能，取決于心室前負荷、心肌收縮力及全身血管阻力，是血流動力學重要的參數。在低血容量和心臟衰竭時，SV/SVI是首先改變的變量之一，對于臨床診斷具有重要意義。每搏量的下降可以通過增加心率來代償，以維持CO的正常。因此，CO不是心臟射血功能的可靠反映。SVI<24 ml/m2提示心臟射血功能減弱，原因包括前負荷低、心肌收縮力降低（如左心衰）、外周阻力增加等。

2.右心室射血分數（EF%）

容量型PAC具有測定RVEF和RVEDV的功能。RVEF正常值范圍為40%～60%，常會受到右心室前負荷、右心室收縮力和后負荷的影響，基于RVEF大小，結合CVP/RAP和PVRI可以協助診斷右心室功能衰竭。

3.心排出量（CO）和心臟指數（CI）

CO是指左或右心室每分鐘射入主動脈或肺動脈的血量。正常成人的CO為5～6L/min。心排出量反映心肌的射血功能，測定心輸血量對判斷心功能、計算血流動力學其他參數如心臟指數、外周血管總阻力等，以指導臨床治療具有十分重要的意義。應用肺動脈導管，用溫度稀釋法測定CO在臨床應用廣泛。正常情況下，左、右心室的輸出量基本相等，但在分流量增加時可產生較大誤差。CO是全身氧供（DO2）的主要決定因素。CO在不同個體之間的差異較大，尤其與體表面積密切相關。因此，CO除以體表面積得出的心臟指數（CI），成為比較不同個體心臟排血功能的常用參數，CI的正常值為2.5～4.0L/min·m2。

（四）壓力相關參數

1.肺動脈壓（PAP）

目前僅能通過PAC直接測定肺動脈壓力（PAP），其正常值為15～28mmHg/8～ 15mmHg、平均肺動脈壓（MPAP）10～25mmHg。靜態下如果MPAP超過25mmHg，動態下MPAP超過30mmHg，即可診斷肺動脈高壓。PAP受胸腔內壓力的影響，測定壓力時應在呼氣相開始時進行。PAP降低常見于低血容量；PAP升高多見于COPD、原發性肺動脈高壓、心肺復蘇后、心內分流等。缺氧、高碳酸血癥、ARDS、肺栓塞等可引起肺血管阻力增加而導致PAP升高。左心功能衰竭、輸液超負荷可引起PAP升高，但肺血管阻力并不一定升高。肺動脈舒張壓（PADP）比PAWP僅高1～3mmHg，故可作為PAWP的參考值。當肺部疾病引起肺血管阻力增加時，PAP可升高而PAWP可正常或偏低。左心功能衰竭時，PAP升高，PAWP也升高。以此可鑒別肺動脈高壓是心源性還是肺源性。

2.CVP/RAP

見前負荷相關參數。

3.PAWP/LAP

見前負荷相關參數。

（五）全身氧供需平衡參數

1.混合靜脈血氧飽和度（SvO2）

混合靜脈血氧飽和度是衡量機體氧供需平衡的綜合指標，不僅反映呼吸系統的氧合功能，也反映循環功能和代謝的變化，但不反映局部器官的氧合狀態。其正常值范圍為70%～75%。相對應的PvO2為35～40mmHg。SvO2小于60%反映全身組織氧合受到威脅，小于50%表明組織嚴重缺氧，大于80%提示氧利用不充分，大于90%提示組織分流顯著增加。SvO2受CO、Hb、SaO2和氧耗量（VO2）的影響。

SvO2讀數及其臨床解釋見表5-2。

2.氧供（DO2）（需動脈血氣分析）

指單位時間內由左室向全身組織輸送的氧總量。受呼吸、循環和血液系統影響。它由心排出量（CO）和動脈血氧含量（CaO2）的乘積表示。借助PAC獲得的CO以及動脈血氣分析，可以對危重患者DO2進行及時監測。其計算公式為：

DO2的正常范圍為600～1000ml/min；麻醉期間DO2I（氧供指數）的臨界值為330ml·min-1·m-2或7～8ml·kg-1·min-1。

3.氧耗（VO2）（需血氣分析）

單位時間內組織細胞實際消耗的氧量，代表全身氧利用的情況，并不代表對氧的實際需要量。CvO2代表組織代謝后循環血液中剩余的氧量。通過PAC測定CO以及動脈、混合靜脈血血氣，即可對VO2及時監測。其計算公式為：

VO2= CO ×（CaO2-CvO2）×10

= CO ×（Hb×1.39×SaO2+0.003×PaO2-Hb×1.39×SvO2+0.003×PvO2）×10

VO2的正常值為200～250ml/min；VO2I（氧耗指數）正常值范圍：100～125ml·min-1·m-2。機體處于不同狀態下的氧耗不同；發熱時，體溫每升高1℃，VO2升高10%；寒戰可以引起患者氧耗量成倍增加；嚴重感染時VO2上升50%～100%；麻醉下VO2下降15%。

4.氧攝取率（ERO2）

機體氧的攝取率（ERO2）反映氧從毛細血管向線粒體內膜彌散的狀態；它取決于毛細血管內氧濃度及氧從血漿向線粒體內膜的轉運距離和線粒體利用氧的速度。正常人氧的攝取率相對恒定，局部器官按照其不同的氧攝取率來滿足各器官的不同氧耗狀態。其計算公式為：ERO2=VO2/DO2=（CaO2-CvO2）/CaO2×100%

ERO2正常值為22%～30%。正常情況下，當機體氧供增加或減少時，通過改變ERO2而維持氧耗恒定。但當氧供降至某一臨界閾值，ERO2增加到最大時，此時機體氧耗量將隨氧供下降而減少，即ERO2達最大限度時，氧耗依賴氧供。

四、PAC并發癥

（一）穿刺并發癥

穿刺不當可能導致程度不等的損害，包括穿刺局部的血腫、誤傷造成的動-靜脈瘺、假性動脈瘤和血栓性靜脈炎及靜脈血栓形成等。

（二）導管并發癥

1.導管打折、斷裂；

2.心律失常。

導管刺激心臟壁及心內結構時可產生心律失常，尤其是在右室舒張壓>20mmHg的重度右室功能不全患者，更易發生，可出現房性早搏、室性早搏、室上速、室速甚至室顫。如若僅出現短暫的室上速和房性早搏，只要把導管往后退出，心律失常便會轉為正常，以后再改變方向和角度進入肺動脈。對于持續性的快速性室性心律失常，甚至發生室顫時應及時電復律并按復蘇處理。

3.留置導管時可能會造成肺動脈破裂、血栓性靜脈炎、附壁血栓、靜脈血栓、肺梗死、瓣膜/心內膜炎和導管尖端細菌培養陽性，發生與導管相關的膿毒血癥，甚至導致因PAC相關的死亡。

五、基于SvO2的臨床診斷與治療圖解（圖5-1）

參 考 文 獻

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