氧供需平衡监测 .doc
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氧供需平衡监测
围术期麻醉处理的关键在于维持病人各重要脏器组织细胞的氧供和氧需平衡，支持各系统的功能保持正常运转。但围术期有许多情况可能发生氧供减少，而氧需增加，从而导致氧供需失去平衡，结果发生重要器官缺血、缺氧，一个或多个脏器功能衰竭。因此，麻醉期间采取预防措施，包括进行各项监测，尤其是氧供需监测的指标显然十分重要。本文主要从氧供需的生理基础，氧供需平衡的监测以及临床意义三方面加以探讨。 一、生理基础(一)氧供氧供(Oxygen supply)，又称氧输送(O2 delivery, O2 transportation)，通常缩写为DO2，是反映机体循环系统向全身组织输送O2的能力，为心脏每分钟向外组织输送的氧量，由心排血量(CO)及动脉血氧含量(CaO2)所决定。而CaO2又由血红蛋白(Hb G/L)、动脉血氧饱和度(SaO2%)和氧分压(PaO2mmHg)决定。其公式为：CaO2=1.36×SaO2+PaO2×0.003，式中1.36指Hb 1g与O2结合为1.34～1.39ml/g；0.003为血中O2溶解度。故DO2=CO×CaO2，即DO2=CO×1.36× Hb×SaO2+PaO2×0.003，因PaO2×0.003值很小，可忽略不计，又可简化为DO2=CO×1.36×Hb×SaO2。动脉含氧量(CaO2)为16～22ml/dl，若CO为5L/min，则DO2为1000ml/min(700～1400ml/min)，或每平方米 600ml/min，是静息状态下健康成年人的正常值。影响DO2的因素为CaO2和CO。增加血红蛋白可提高DO2水平，但Hb过高，将增加血粘滞度，使组织血灌流减少。一般认为Hb应保持在100g/L或血细胞比积(Hct)30%以上即可。通过增加SaO2以提高DO2是有限的。因此，增加CO是提高DO2最有效的途径。(二)氧需和氧耗氧需(Oxygen demand)是指单位时间内机体所需的氧量，机体需要多少无法测量。而氧耗(O2 Consumption)通常缩写为VO2，反映机体代谢的需求，是机体实际的氧消耗量，可用多种方法测得或计算。VO2 与CO、CaO2和静脉血氧含量有关，即VO2=CO×(CaO2-CvO2)，VO2=CO×Hb×1.36×(SaO2-SvO2)。当CO为 5L/min,CvO2为12～17ml/dl,CaO2为16～22ml/dl时，VO2为180～280(平均250)ml/min，或每平方米 110～130ml/min。VO2受诸多因素的影响，生理状态下以肌肉活动最明显，使VO2增加，其他如进食、精神活动和环境温度高等。在正常情况下氧耗可反映机体的氧需求量，也即氧耗大于氧需。但在重危病人，如脓毒性休克、组织中毒性缺氧时，氧耗并不能反映机体的氧需，此时氧耗小于氧需。(三)氧摄取 氧摄取(O2 extract, ExtO2)指VO2和DO2之比(VO2/DO2)，在一定程度上反映组织微循环灌流状况和细胞线粒体呼吸功能。氧摄取率(OER%)=(VO2/DO2)×100%，即[(CaO2-CvO2)/CaO2]×100%，VO2或DO2发生变化都可影响氧摄取。生理状态下，氧供在一定范围内发生变化，氧耗仍可保持恒定，即DO2↑，OER↓，而DO2↓，则OER↑。机体通过氧摄取率的改变代偿氧供的改变以维持机体氧耗恒定。 (四)氧供和氧耗的关系生理状态下，除非氧供下降到很低水平，即使DO2发生较大改变，VO2仍可保持恒定，即在一定范围内VO2不依赖于DO2。但当DO2低于临界水平后，机体的氧摄取率增至最大，VO2将随DO2发生变化，出现VO2对DO2的依赖称为生理性氧供依赖(physiologic supply dependency)。但在ARDS、脓毒性休克、呼吸衰竭、肺高压以及慢性心衰等重危病人中发现，部分病人的DO2处于正常或高于正常水平时，却出现VO2对DO2的依赖，称为病理性氧供依赖(pathologic supply dependency)。其临床意义将于本文后面论述。二、氧供需平衡监测(一)混合静脉血氧饱和度(SvO2)监测1、原理 正常情况下，循环中25%的氧被组织细胞所利用，使SvO2维持在75%。当DO2降低而组织耗氧的能力未受损，即VO2不变时，则氧摄取率(OER%)增加以避免无氧代谢，表现为SvO2下降。因此，多数学者认为SvO2是反映组织氧利用能力的单个最佳指标，能反映组织氧供需动态平衡，但不能直接测定组织的氧合情况。正常情况下，DO2为1000ml/min,VO2为250ml/min,剩余750ml/min氧回到右心，进入肺动脉，故 SvO2的正常值为75%(68%～77%)，而PvO2为41mmHg。2、方法 测定SvO2需通过肺动脉导管(PAC)，可将漂浮导管插入肺小动脉，抽取混合静脉血作血气分析，也可通过光导纤维肺动脉导管送入肺小动脉直接测定SvO2。根据SvO2= SaO2-VO2/1.36×CO ×Hb公式，可知SvO2受众多因素的影响。表中示SvO2改变的病理生理机制及临床原因。临床上，有下列因素可影响SvO2的准确性，如①导管的位置不当，如导管尖端触及血管壁。②导管受损或尖端被蛋白沉积或血块形成。③异常血红蛋白增多。④血液过度稀释。⑤SvO2过低等。⑥血气分析SvO2由PvO2推算，故受pH、PvO2等因素影响。为排除上述因素的干扰，临床上评定SvO2数值时，必须结合临床实际情况。(二)血乳酸浓度乳酸(lactic acid)是糖代谢的产物之一。当组织缺氧导致无氧代谢时，在辅酶I参与下乳酸脱氢酶使丙酮酸转化为乳酸，使血乳酸水平增高。血乳酸的正常值为1mmol/L。测定方法简便，使用血乳酸自动分析仪进行监测优于单次测定。血乳酸升高达2～5mmol/L，可诊断为高乳酸血症，> 5mmol/L为代谢性酸中毒称为乳酸酸中毒。因此，当血乳酸超过1.5mmol/L时，应结合临床表现分析升高的原因，但血乳酸浓度监测仍是反映组织氧供需平衡有价值的指标。(三)胃粘膜pH(pHi) 当机体血流动力学发生明显改变时，如休克、严重创伤等，全身各器官组织灌流不足，而胃肠道是灌流不足最早、最明显的脏器。测定胃粘膜pH可发现明显下降，因胃肠道缺血、缺氧、组织灌流不足，而导致局部高碳酸血症、细胞内代谢性酸中毒等。pHi值下降早于动脉压、尿量、CO和血pH等指标的改变。因此， pHi是反映机体VO2/DO2平衡较敏感的指标。pHi测定方法：是将特制的、尖端带有能透过二氧化碳的球囊的胃管送入胃内，测导管球囊内 PCO2，同时测定动脉血中HCO-3，按pHi=C(HCO3/PCO2)公式计算，式中C为常数6.1。影响pHi值准确性的因素有：①胃酸分泌。② 可产生CO2的抗酸药。③经肠道的营养食物。④操作方法，计算误差等。近年采用光导纤维传感探头(fiberoptic sensor)，能直接测出胃肠粘膜的PO2和PCO2。PO2是组织血流、氧供和氧耗的指标，PCO2能反映实质细胞的代谢状态。本方法的优点是测定时间明显缩短，60s 内即可显示PCO2的变化，与上述方法比较，其测定结果具有实时、准确和可靠的优点，能为重危病人的处理及时提供依据。(四)血气分析本方法是临床上常用的监测PaO2、SaO2、pH和PaCO2等参数，又可计算肺泡和动脉血氧分压差(AaDO2)等，是监测DO2、肺通气和换气功能以及判断酸碱状态的重要依据，有关内容可参见其他讲题。(五)氧耗监测VO2监测方法主要有两种：1、反向Fick法 根据Fick原理：VO2=CO×(CaO2-CvO2)，即VO2=[(PaO2×0.003+1.36×SaO2×Hb)-(PvO2×0.003+1.36×SvO2×Hb)]×CO×10。此法的准确性取决于上述参数的测定是否准确。2、直接法 即通过分析机体单位时间内吸入气和呼出气中氧含量，并计算其差值.VO2=FiO2×VI-FEO2×VE，式中FiO2、FEO2示吸入、呼出气氧浓度；VI、VE为每分钟吸入、呼出气量。目前由于气体分析技术的进步，已有持续测的VO2装置，如Deltatrac代谢监测仪，测定误差<5%。(六)脑氧供需平衡监测1、脑血流监测 脑氧供为脑血流量(CBF)与CaO2的乘积。CBF的监测有助于反映脑DO2，方法分有创和无创法两种。有创法常用的是经颈内动脉注射氙(Xe133 3～5mci)示踪剂，于颅外用晶体内闪烁探头计算Xe122的局部清除率，并推导出CBF，Xe122为放射性同位素，故不能连续监测。经颅多普勒(TCD)为无创、动态监测脑血流动力学，所测得为颅内血管的血流速度，由于所测的血流速度与脑血流相关性良好(r=0.83～0.93,P<0.01)，TCD适用于临床CBF监测。此外，还有激光多普勒法、阻抗法、正电子发射断层法和近红外光光谱法等。 2、颈内静脉球部血氧饱和度监测颈内静脉始于颈静脉孔，颈内静脉球部即位于颈静脉孔，该处静脉血大部分来自大脑半球，其氧饱和度(SjvO2)代表脑静脉血氧饱和度。根据Fick公式，SjvO2= SaO2-CMRO2/CDRO2，式中CMRO2为脑代谢率，CDRO2为脑氧供率，而CDRO2=CBF× CaO2，故SjvO2= SaO2-CMRO2/CBF×CaO2。当SaO2、Hb稳定时，SjvO2反映脑DO2和VO2的平衡状态。正常 SjvO2为54%～75%。其监测可间断采血样测定，也能将光纤维导管插入颈内静脉球部持续显示SjvO2。3、脑氧饱和度监测 脑氧饱和度(rSO2)监测的原理和脉率-血氧饱和度(SpO2)相似，即利用血红蛋白对可见红外光有特殊吸收光谱的特性。rSO2监测是局部脑组织中动脉血(30%)和静脉血(70%)氧饱和度的混合值，这与SaO2不同。动脉血氧饱和度(脑DO2)与静脉血氧饱和度(脑VO2)比值发生变化。rSO2也变化，因此，rSO2可反映脑氧供需平衡。rSO2的正常值为68%左右，我院60例正常人测定结果：左前额72.9%±3.8%(63% ～85%),右前额72.6%±3.5%(66%～81%)。当SaO2<90%或SvO2<50%，而rSO2<55%时，表明脑氧供需不平衡，提示脑组织缺氧。(七)心肌氧供需平衡临床上不能直接测心肌氧耗量(MVO2)，但下列指标能间接反映： 1、心率与收缩压的乘积(RPP) 即RPP=SBP×HR，正常值为<12000。而血压升高和心率加快，MVO2即增加。RPP与ECG II导联缺血性改变有一定关系，RPP>12000，提示心肌缺血，>15000，可能发生心绞痛。2、三联指数(TTI) 为心率和主动脉收缩压曲线以下部分面积的乘积，与MVO2关系密切。3、心内膜活力比值(endocardial viability rate,EVR) 即EVR=DPTI/TTI=(DBP-PAWP)Td/ (SBP·Ts)，式中Td为舒张时间，Ts为收缩时间。正常值>1.0，若<1.0，提示心内膜下心肌缺血。(八)其他除上述方法外，还有：1、氧流试验(oxygen flow test) 即在增加DO2的同时观察VO2的改变，当VO2增加，>每平方米10~20ml/min为氧流试验阳性。本法耗费大量人力和物力而获得有限信息，并有误差。2、肠粘膜pH与CO2分压差(Pi-aCO2) 肠pHi和Pi-aCO2是反映肠道灌注及氧合的较好指标，因为肠道是休克及复苏时血流灌注减少最早、最严重，且恢复最迟。肠pHi降低，Pi-aCO2明显升高，反映了肠道严重灌流不足。总之，氧供需平衡监测的方法众多，但试图通过一、二个指标作出判断是困难的，通过监测并结合临床表现，一般可以得出正确的评估，并指导临床治疗和预后。三、临床意义1、监测动脉氧合情况，防止低氧发生 脉率-血氧饱和度、脑氧饱和度的明显下降，均可提示动脉氧合不良，应及时寻找原因加以纠正。2、在细胞水平上监测有无组织细胞缺氧 测定血乳酸值示进行升高，及氧流试验阳性，均提示氧供依赖已形成，细胞组织发生缺氧，应采取措施增加DO2等加以纠正。3、早期发现意外事件 当发生心搏骤停、肺梗塞、心肌梗死及严重心律失常时，SvO2突然下降可出现在常规的血流动力学指标如MAP、PAWP、CO、 SVR和HR之前。有报道8例心脏停跳的病人，在心搏骤停前15～20min，SvO2进行性下降。有研究指示，SvO2表示心跳的储备功能，> 65%为好转，50%～65%有限制，35%～50%示储备功能不足，<35%表明组织氧合障碍。4、提高诊断和治疗操作的安全性 在 ICU中，给病人更衣、体检和心电图检查等，可使VO2增加10%～20%。VO2增加可使SvO2明显下降，若同时伴有动脉氧合不足和CO下降则更严重。我们在ICU中对心脏手术病人术后使用连续光导纤维监测SvO2时，发现病人在翻身、进食、更衣和谈话时SvO2下降；而改变病人体位、气管内吸引以及拔除气管导管时，SvO2持续下降，但SvO2不变或下降。因此，应用SvO2连续监测，有助于提高各种诊疗操作的安全性，避免发生严重缺氧。5、有助于重要生命器官的保护 应用脑、心肌氧供需平衡监测，有助于防治脑、心肌氧供需失衡，减少术中、术后中枢神经和心血管系统并发症。有报道88% 的颅脑外伤病人有低氧性服损害的病理表现，应用SjvO2进行监测能早期发现脑氧供需平衡，及时采取有效措施以提高疗效。6、指导治疗、评价疗效 有效治疗不仅在于维持正常的血流动力学，更重要的是在于维持合适的氧供以满足机体的代谢需要。有学者主张提供超常的DO2和心脏指数，分别为每平方米600ml/min和每平方米4.5L/min，以达到纠正氧供依赖的治疗目标。有报道脓毒性休克29例，用α受体激动药，如肾上腺素、去甲肾上腺和多巴胺等，使DO2由每平方米605±4.0ml/min上升至843±27ml/min，相应的VO2由每平方米130±6.8ml/min上升至169 ±6.2ml/min，结果死亡率下降为4.8%(一般为60%～80%)。因此，通过氧供需平衡的监测可以指导重危病人的治疗，并观察治疗的效果。7、估计预后 临床上常用的血流动力学指标所提高的信息往往与病人的预后之间并无直接关联。有研究表明氧供需平衡是预测病人预后较为可靠的指标。重危病人氧供依赖形成，乳酸升高，并发症增加，死亡率也增加。在高危外科病人，术前和术中DO2的临界值分别为每平方米375ml/min和 390ml/min，都明显低于正常值，预后则差。反映局部组织器官氧供需平衡的指标，如胃粘膜pH(pHi)等，与预后之间也密切相关。有报道重危手术病人胃粘膜发生缺血缺氧的发生率为63%，pHi低者(<7.32)在ICU停留时间和总住院时间分别为4.7±1.0天和15.1± 9.5天；而pHi正常者分别为1.0±1.0天和8.9±7.0天，两者差异显著。pHi低者术后并发症发生率、多器官功能衰竭发生率和死亡率分别为 14/32、7/32和6/32；而pHi正常者术后并发症仅为1/19，死亡率为0。由此可见，pHi在预测病人存活率的准确性高，可以估计预后。结语：氧供需平衡监测在临床上意义重大，在充分认识和了解氧供需平衡生理的基础上，充分运用监测的各项手段，将明显提高诊断水平和处理效果。......（后略) ......
氧供需平衡监测
围术期麻醉处理的关键在于维持病人各重要脏器组织细胞的氧供和氧需平衡，支持各系统的功能保持正常运转。但围术期有许多情况可能发生氧供减少，而氧需增加，从而导致氧供需失去平衡，结果发生重要器官缺血、缺氧，一个或多个脏器功能衰竭。因此，麻醉期间采取预防措施，包括进行各项监测，尤其是氧供需监测的指标显然十分重要。本文主要从氧供需的生理基础，氧供需平衡的监测以及临床意义三方面加以探讨。 一、生理基础(一)氧供氧供(Oxygen supply)，又称氧输送(O2 delivery, O2 transportation)，通常缩写为DO2，是反映机体循环系统向全身组织输送O2的能力，为心脏每分钟向外组织输送的氧量，由心排血量(CO)及动脉血氧含量(CaO2)所决定。而CaO2又由血红蛋白(Hb G/L)、动脉血氧饱和度(SaO2%)和氧分压(PaO2mmHg)决定。其公式为：CaO2=1.36×SaO2+PaO2×0.003，式中1.36指Hb 1g与O2结合为1.34～1.39ml/g；0.003为血中O2溶解度。故DO2=CO×CaO2，即DO2=CO×1.36× Hb×SaO2+PaO2×0.003，因PaO2×0.003值很小，可忽略不计，又可简化为DO2=CO×1.36×Hb×SaO2。动脉含氧量(CaO2)为16～22ml/dl，若CO为5L/min，则DO2为1000ml/min(700～1400ml/min)，或每平方米 600ml/min，是静息状态下健康成年人的正常值。影响DO2的因素为CaO2和CO。增加血红蛋白可提高DO2水平，但Hb过高，将增加血粘滞度，使组织血灌流减少。一般认为Hb应保持在100g/L或血细胞比积(Hct)30%以上即可。通过增加SaO2以提高DO2是有限的。因此，增加CO是提高DO2最有效的途径。(二)氧需和氧耗氧需(Oxygen demand)是指单位时间内机体所需的氧量，机体需要多少无法测量。而氧耗(O2 Consumption)通常缩写为VO2，反映机体代谢的需求，是机体实际的氧消耗量，可用多种方法测得或计算。VO2 与CO、CaO2和静脉血氧含量有关，即VO2=CO×(CaO2-CvO2)，VO2=CO×Hb×1.36×(SaO2-SvO2)。当CO为 5L/min,CvO2为12～17ml/dl,CaO2为16～22ml/dl时，VO2为180～280(平均250)ml/min，或每平方米 110～130ml/min。VO2受诸多因素的影响，生理状态下以肌肉活动最明显，使VO2增加，其他如进食、精神活动和环境温度高等。在正常情况下氧耗可反映机体的氧需求量，也即氧耗大于氧需。但在重危病人，如脓毒性休克、组织中毒性缺氧时，氧耗并不能反映机体的氧需，此时氧耗小于氧需。(三)氧摄取 氧摄取(O2 extract, ExtO2)指VO2和DO2之比(VO2/DO2)，在一定程度上反映组织微循环灌流状况和细胞线粒体呼吸功能。氧摄取率(OER%)=(VO2/DO2)×100%，即[(CaO2-CvO2)/CaO2]×100%，VO2或DO2发生变化都可影响氧摄取。生理状态下，氧供在一定范围内发生变化，氧耗仍可保持恒定，即DO2↑，OER↓，而DO2↓，则OER↑。机体通过氧摄取率的改变代偿氧供的改变以维持机体氧耗恒定。 (四)氧供和氧耗的关系生理状态下，除非氧供下降到很低水平，即使DO2发生较大改变，VO2仍可保持恒定，即在一定范围内VO2不依赖于DO2。但当DO2低于临界水平后，机体的氧摄取率增至最大，VO2将随DO2发生变化，出现VO2对DO2的依赖称为生理性氧供依赖(physiologic supply dependency)。但在ARDS、脓毒性休克、呼吸衰竭、肺高压以及慢性心衰等重危病人中发现，部分病人的DO2处于正常或高于正常水平时，却出现VO2对DO2的依赖，称为病理性氧供依赖(pathologic supply dependency)。其临床意义将于本文后面论述。二、氧供需平衡监测(一)混合静脉血氧饱和度(SvO2)监测1、原理 正常情况下，循环中25%的氧被组织细胞所利用，使SvO2维持在75%。当DO2降低而组织耗氧的能力未受损，即VO2不变时，则氧摄取率(OER%)增加以避免无氧代谢，表现为SvO2下降。因此，多数学者认为SvO2是反映组织氧利用能力的单个最佳指标，能反映组织氧供需动态平衡，但不能直接测定组织的氧合情况。正常情况下，DO2为1000ml/min,VO2为250ml/min,剩余750ml/min氧回到右心，进入肺动脉，故 SvO2的正常值为75%(68%～77%)，而PvO2为41mmHg。2、方法 测定SvO2需通过肺动脉导管(PAC)，可将漂浮导管插入肺小动脉，抽取混合静脉血作血气分析，也可通过光导纤维肺动脉导管送入肺小动脉直接测定SvO2。根据SvO2= SaO2-VO2/1.36×CO ×Hb公式，可知SvO2受众多因素的影响。表中示SvO2改变的病理生理机制及临床原因。临床上，有下列因素可影响SvO2的准确性，如①导管的位置不当，如导管尖端触及血管壁。②导管受损或尖端被蛋白沉积或血块形成。③异常血红蛋白增多。④血液过度稀释。⑤SvO2过低等。⑥血气分析SvO2由PvO2推算，故受pH、PvO2等因素影响。为排除上述因素的干扰，临床上评定SvO2数值时，必须结合临床实际情况。(二)血乳酸浓度乳酸(lactic acid)是糖代谢的产物之一。当组织缺氧导致无氧代谢时，在辅酶I参与下乳酸脱氢酶使丙酮酸转化为乳酸，使血乳酸水平增高。血乳酸的正常值为1mmol/L。测定方法简便，使用血乳酸自动分析仪进行监测优于单次测定。血乳酸升高达2～5mmol/L，可诊断为高乳酸血症，> 5mmol/L为代谢性酸中毒称为乳酸酸中毒。因此，当血乳酸超过1.5mmol/L时，应结合临床表现分析升高的原因，但血乳酸浓度监测仍是反映组织氧供需平衡有价值的指标。(三)胃粘膜pH(pHi) 当机体血流动力学发生明显改变时，如休克、严重创伤等，全身各器官组织灌流不足，而胃肠道是灌流不足最早、最明显的脏器。测定胃粘膜pH可发现明显下降，因胃肠道缺血、缺氧、组织灌流不足，而导致局部高碳酸血症、细胞内代谢性酸中毒等。pHi值下降早于动脉压、尿量、CO和血pH等指标的改变。因此， pHi是反映机体VO2/DO2平衡较敏感的指标。pHi测定方法：是将特制的、尖端带有能透过二氧化碳的球囊的胃管送入胃内，测导管球囊内 PCO2，同时测定动脉血中HCO-3，按pHi=C(HCO3/PCO2)公式计算，式中C为常数6.1。影响pHi值准确性的因素有：①胃酸分泌。② 可产生CO2的抗酸药。③经肠道的营养食物。④操作方法，计算误差等。近年采用光导纤维传感探头(fiberoptic sensor)，能直接测出胃肠粘膜的PO2和PCO2。PO2是组织血流、氧供和氧耗的指标，PCO2能反映实质细胞的代谢状态。本方法的优点是测定时间明显缩短，60s 内即可显示PCO2的变化，与上述方法比较，其测定结果具有实时、准确和可靠的优点，能为重危病人的处理及时提供依据。(四)血气分析本方法是临床上常用的监测PaO2、SaO2、pH和PaCO2等参数，又可计算肺泡和动脉血氧分压差(AaDO2)等，是监测DO2、肺通气和换气功能以及判断酸碱状态的重要依据，有关内容可参见其他讲题。(五)氧耗监测VO2监测方法主要有两种：1、反向Fick法 根据Fick原理：VO2=CO×(CaO2-CvO2)，即VO2=[(PaO2×0.003+1.36×SaO2×Hb)-(PvO2×0.003+1.36×SvO2×Hb)]×CO×10。此法的准确性取决于上述参数的测定是否准确。2、直接法 即通过分析机体单位时间内吸入气和呼出气中氧含量，并计算其差值.VO2=FiO2×VI-FEO2×VE，式中FiO2、FEO2示吸入、呼出气氧浓度；VI、VE为每分钟吸入、呼出气量。目前由于气体分析技术的进步，已有持续测的VO2装置，如Deltatrac代谢监测仪，测定误差<5%。(六)脑氧供需平衡监测1、脑血流监测 脑氧供为脑血流量(CBF)与CaO2的乘积。CBF的监测有助于反映脑DO2，方法分有创和无创法两种。有创法常用的是经颈内动脉注射氙(Xe133 3～5mci)示踪剂，于颅外用晶体内闪烁探头计算Xe122的局部清除率，并推导出CBF，Xe122为放射性同位素，故不能连续监测。经颅多普勒(TCD)为无创、动态监测脑血流动力学，所测得为颅内血管的血流速度，由于所测的血流速度与脑血流相关性良好(r=0.83～0.93,P<0.01)，TCD适用于临床CBF监测。此外，还有激光多普勒法、阻抗法、正电子发射断层法和近红外光光谱法等。 2、颈内静脉球部血氧饱和度监测颈内静脉始于颈静脉孔，颈内静脉球部即位于颈静脉孔，该处静脉血大部分来自大脑半球，其氧饱和度(SjvO2)代表脑静脉血氧饱和度。根据Fick公式，SjvO2= SaO2-CMRO2/CDRO2，式中CMRO2为脑代谢率，CDRO2为脑氧供率，而CDRO2=CBF× CaO2，故SjvO2= SaO2-CMRO2/CBF×CaO2。当SaO2、Hb稳定时，SjvO2反映脑DO2和VO2的平衡状态。正常 SjvO2为54%～75%。其监测可间断采血样测定，也能将光纤维导管插入颈内静脉球部持续显示SjvO2。3、脑氧饱和度监测 脑氧饱和度(rSO2)监测的原理和脉率-血氧饱和度(SpO2)相似，即利用血红蛋白对可见红外光有特殊吸收光谱的特性。rSO2监测是局部脑组织中动脉血(30%)和静脉血(70%)氧饱和度的混合值，这与SaO2不同。动脉血氧饱和度(脑DO2)与静脉血氧饱和度(脑VO2)比值发生变化。rSO2也变化，因此，rSO2可反映脑氧供需平衡。rSO2的正常值为68%左右，我院60例正常人测定结果：左前额72.9%±3.8%(63% ～85%),右前额72.6%±3.5%(66%～81%)。当SaO2<90%或SvO2<50%，而rSO2<55%时，表明脑氧供需不平衡，提示脑组织缺氧。(七)心肌氧供需平衡临床上不能直接测心肌氧耗量(MVO2)，但下列指标能间接反映： 1、心率与收缩压的乘积(RPP) 即RPP=SBP×HR，正常值为<12000。而血压升高和心率加快，MVO2即增加。RPP与ECG II导联缺血性改变有一定关系，RPP>12000，提示心肌缺血，>15000，可能发生心绞痛。2、三联指数(TTI) 为心率和主动脉收缩压曲线以下部分面积的乘积，与MVO2关系密切。3、心内膜活力比值(endocardial viability rate,EVR) 即EVR=DPTI/TTI=(DBP-PAWP)Td/ (SBP·Ts)，式中Td为舒张时间，Ts为收缩时间。正常值>1.0，若<1.0，提示心内膜下心肌缺血。(八)其他除上述方法外，还有：1、氧流试验(oxygen flow test) 即在增加DO2的同时观察VO2的改变，当VO2增加，>每平方米10~20ml/min为氧流试验阳性。本法耗费大量人力和物力而获得有限信息，并有误差。2、肠粘膜pH与CO2分压差(Pi-aCO2) 肠pHi和Pi-aCO2是反映肠道灌注及氧合的较好指标，因为肠道是休克及复苏时血流灌注减少最早、最严重，且恢复最迟。肠pHi降低，Pi-aCO2明显升高，反映了肠道严重灌流不足。总之，氧供需平衡监测的方法众多，但试图通过一、二个指标作出判断是困难的，通过监测并结合临床表现，一般可以得出正确的评估，并指导临床治疗和预后。三、临床意义1、监测动脉氧合情况，防止低氧发生 脉率-血氧饱和度、脑氧饱和度的明显下降，均可提示动脉氧合不良，应及时寻找原因加以纠正。2、在细胞水平上监测有无组织细胞缺氧 测定血乳酸值示进行升高，及氧流试验阳性，均提示氧供依赖已形成，细胞组织发生缺氧，应采取措施增加DO2等加以纠正。3、早期发现意外事件 当发生心搏骤停、肺梗塞、心肌梗死及严重心律失常时，SvO2突然下降可出现在常规的血流动力学指标如MAP、PAWP、CO、 SVR和HR之前。有报道8例心脏停跳的病人，在心搏骤停前15～20min，SvO2进行性下降。有研究指示，SvO2表示心跳的储备功能，> 65%为好转，50%～65%有限制，35%～50%示储备功能不足，<35%表明组织氧合障碍。4、提高诊断和治疗操作的安全性 在 ICU中，给病人更衣、体检和心电图检查等，可使VO2增加10%～20%。VO2增加可使SvO2明显下降，若同时伴有动脉氧合不足和CO下降则更严重。我们在ICU中对心脏手术病人术后使用连续光导纤维监测SvO2时，发现病人在翻身、进食、更衣和谈话时SvO2下降；而改变病人体位、气管内吸引以及拔除气管导管时，SvO2持续下降，但SvO2不变或下降。因此，应用SvO2连续监测，有助于提高各种诊疗操作的安全性，避免发生严重缺氧。5、有助于重要生命器官的保护 应用脑、心肌氧供需平衡监测，有助于防治脑、心肌氧供需失衡，减少术中、术后中枢神经和心血管系统并发症。有报道88% 的颅脑外伤病人有低氧性服损害的病理表现，应用SjvO2进行监测能早期发现脑氧供需平衡，及时采取有效措施以提高疗效。6、指导治疗、评价疗效 有效治疗不仅在于维持正常的血流动力学，更重要的是在于维持合适的氧供以满足机体的代谢需要。有学者主张提供超常的DO2和心脏指数，分别为每平方米600ml/min和每平方米4.5L/min，以达到纠正氧供依赖的治疗目标。有报道脓毒性休克29例，用α受体激动药，如肾上腺素、去甲肾上腺和多巴胺等，使DO2由每平方米605±4.0ml/min上升至843±27ml/min，相应的VO2由每平方米130±6.8ml/min上升至169 ±6.2ml/min，结果死亡率下降为4.8%(一般为60%～80%)。因此，通过氧供需平衡的监测可以指导重危病人的治疗，并观察治疗的效果。7、估计预后 临床上常用的血流动力学指标所提高的信息往往与病人的预后之间并无直接关联。有研究表明氧供需平衡是预测病人预后较为可靠的指标。重危病人氧供依赖形成，乳酸升高，并发症增加，死亡率也增加。在高危外科病人，术前和术中DO2的临界值分别为每平方米375ml/min和 390ml/min，都明显低于正常值，预后则差。反映局部组织器官氧供需平衡的指标，如胃粘膜pH(pHi)等，与预后之间也密切相关。有报道重危手术病人胃粘膜发生缺血缺氧的发生率为63%，pHi低者(<7.32)在ICU停留时间和总住院时间分别为4.7±1.0天和15.1± 9.5天；而pHi正常者分别为1.0±1.0天和8.9±7.0天，两者差异显著。pHi低者术后并发症发生率、多器官功能衰竭发生率和死亡率分别为 14/32、7/32和6/32；而pHi正常者术后并发症仅为1/19，死亡率为0。由此可见，pHi在预测病人存活率的准确性高，可以估计预后。结语：氧供需平衡监测在临床上意义重大，在充分认识和了解氧供需平衡生理的基础上，充分运用监测的各项手段，将明显提高诊断水平和处理效果。......（后略) ......
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