心源性休克微循環的評估

綜述目的

充足的組織灌注對避免心源性休克患者器官功能衰竭至關重要。近年來，微循環，被認為最小的灌注血管，起著至關重要的作用。微循環的變化可能包括毛細血管的血流紊亂以及灌注血管密度的變化。由於評價微循環的新技術具有實用性，出現了引人注目的新數據，本綜述的目的是總結該領域的最新研究結果。

最新發現

目前，越來越多的研究證實了由活體顯微鏡得出的微循環參數，是代表心源性休克預後的強有力的預測因子。此外，微循環作為創新性臨床研究的讀出參數，同時也被認為是重要的研究結果。除了臨床灌注評估和降低血清乳酸水準之外，諸如機械輔助裝置，血管活性藥物或液體的治療策略還要用組織灌注和微循環血管網密度作為目標。

總結

檢測組織灌注不良最常用的參數是血清乳酸。新穎、無創的微血管灌注量化方法具有指導優化器官灌注和氧合治療的潛力，可能為個體化治療鋪平道路。

關鍵點：

心源性休克的一個特點是器官衰竭的發生，微循環的改變起著核心作用。

微循環參數如灌注血管密度可預測預後，可作為心源性休克臨床研究的方向。

新的床邊設備有潛力為個體化治療策略鋪平道路，指導治療的目的是優化器官灌注和氧合。

前言

心源性休克是一種低心排(CO)狀態，導致終末器官灌注不足。心源性休克最常見的原因是急性心肌梗死並伴有隨後的左心室功能損害。儘管有現代治療的方法，包括再灌注策略，死亡率仍然非常高。心源性休克的核心困境是無效的CO不能滿足器官的灌注要求。這可能導致(多)器官衰竭，集中決定患者的預後。近十年來，人們越來越多地認識到微循環在器官衰竭，尤其是在休克中的核心作用。本綜述的目的是總結最近的研究結果，評估心源性休克微循環及其與臨床實踐的 相關性，以及闡明不同治療方式對心源性休克微循環的影響。

微循環的重要性

灌注的核心作用是向組織輸送氧氣和營養，以滿足其代謝需求。細胞供氧不足及隨後的組織缺氧是心源性休克的常見表現。這就引發了休克級聯反應，使潛在的病因得以延續，並進一步加重器官功能障礙，最終升級為多器官衰竭。器官對低灌注的耐受性因組織而異，但通常耐受性可能非常低：因此，首要任務是恢復灌注以及由此產生的氧合和循環。不同的治療方案，針對預先設定的血流動力學和氧供的代替值，已被證明可以改善結果。值得注意的是，通過開發能夠實時監測生理和血液動力學值的設備，使之已經成為可能。這一領域具有里程碑意義的發展是Swan and Ganz發明了肺動脈漂浮導管，直接評估右心和肺動脈楔壓。這也引發了對心功能和CO的進一步侵入性評估的發展。此外，測量動脈血氧含量和混合靜脈血氧常被用於評估危重患者，特別是心源性休克患者的心臟功能。氧供和氧耗有助於發現不匹配狀態以及指導治療。不僅大循環起著重要作用，外周循環，尤其是組織微循環也起著重要作用。微循環被定義為由動脈向小動脈過渡的最小血管的灌注，其定義為直徑小於100 mm的血管。這一部分的循環是至關重要的，因為營養、水、氣體、激素和廢物在此被交換。在結構上，微循環由小動脈、毛細血管和小靜脈組成。由於自主神經支配和內皮細胞釋放的局部因子，動脈和小動脈的直徑成為迅速變化的基礎。在血管樹的下方，毛細血管壁薄，使血液和周圍組織之間能夠進行交換。這些毛細血管構成了一個血管直徑約為10mm的網狀結構，不可能被主動調節。

評估大循環眾所周知的許多關鍵指標同樣與微循環有關：CO、區域灌注差異、血管阻力以及毛細血管水準上循環血液的組成。因此，危重病人的微循環障礙可能有不同的原因。在心源性休克中，CO損傷是驅動異常。然而，膿毒症和膿毒性休克時血管阻力的改變也可能導致心源性休克：容量或pH值的變化可能導致絕對或相對容量不足。一個主要的考慮因素是微循環是基於小動脈、毛細血管和小靜脈的血流以及這個血管網路的密度。這種微血管網路及其功能在多器官功能衰竭的發生發展和病理生理過程中發揮著重要作用。由連續器官衰竭引起的微循環損傷，從而導致毛細血管氧輸運損傷的相關性已經得到了全面的證明。因此，醫生應在臨床實踐中評估微循環，並利用這些信息來指導對患者的管理。這可能包括代表微循環或微循環相關器官紊亂的生物學參數或評分。此外，還可以用各種可用的設備直接評估微循環。

微循環障礙的器官表現

微循環改變的臨床表現複雜多樣。在心源性休克中，尤其是低CO會導致微循環的改變，導致灌注血管內的血流減少，也會導致這種灌注網路的稀疏。然而，這可通過等式的其他部分進一步加強：在血管周圍區域滲出液體會增加組織壓力，改變血管腔內的粘度。這兩種因素都會改變器官內部或周圍的微循環。心源性休克中微循環的改變在肺、腎、肝、胃腸道、大腦和心臟本身會變得特別明顯，從而使持續的級聯形成一個惡性循環。在肺部，微循環受損可能導致動靜脈分流，從而導致肺不張和缺氧。在腎臟，微循環受損的臨床表現為少尿或無尿和保留參數的增加。在肝臟，微循環改變會導致功能紊亂，包括與凝血系統密切相關因子的合成受損。當微循環受損時，作為決定止血全身條件的血凝級聯可以明顯改變。17%的心源性休克患者發生缺氧性肝炎。此外，維持足夠的屏障功能在胃腸道中也很重要，微循環障礙是造成屏障障礙的原因之一。此外，腦灌注不良與預後的相關性最高，對氧分壓的變化高度敏感，其臨床表現可從躁動到嗜睡。這些器官表現需要評估器官功能的臨床醫生以及在其他綜述中描述的評分系統進行監測。總之，在心源性休克沒有單一可靠的評分能總結所有潛在的預後臨床、實驗室、血流動力學、影像學和生物標誌物數據。總結器官衰竭數據的創新評分在較大的心源性休克隊列中缺乏驗證。因此，基於已建立的器官衰竭，檢測微循環異常可能為時已晚，無法達到優化個體化治療的目標，需要「實時在線」的工具。

從循環到微循環

在ICU的臨床實踐中，與心源性休克的灌注和器官功能有關的最常見的指標是尿量、收縮壓、平均壓和舒張壓。此外，混合靜脈血氧飽和度被廣泛用於反映全身氧供需平衡。通過深入研究心臟循環性能，CO和心臟指數以及前後負荷的參數在這方面是非常重要的。但是，通過評估這些系統參數，組織微循環的局部不匹配可能並沒有得到充分的反映。因此，這些參數沒有考慮到代謝活動的相關變化，特別是不同器官之間的血流量變化。考慮如此背景，一個最優的監測系統應該能夠及早、可靠地檢測到改變，而且更容易在床邊使用。評估局部血管床的異常血流也應與反映其他器官功能不全的整體干擾因素相關聯。這對於評估口腔（舌下區域），膀胱，肌肉或皮下組織中的代替參數尤其重要。

評估微循環：間接方法

在臨床實踐中，一種間接評估微循環的方法是評估血清乳酸水準及其變化。此實驗值作為心源性休克患者治療方案的臨床標準。然而，也有一些局限性：例如，肝臟代謝改變可能會影響乳酸水準。然而，超過2 mmol/l的乳酸水準被認為是危重患者的危重分層，其不良結果反映了單個或多個器官的氧水準不足。連續的乳酸測量允許計算乳酸清除率，並提供可能的額外信息，以確定患者是否對治療有反應。有關心源性休克患者血清乳酸相關性的詳細信息，請參閱本期期刊的另一篇評論文章。總之，高乳酸血症是一種敏感的但非特異性的全身組織缺氧標誌物。在心源性休克中，組織缺氧有許多其他(生物)標記物，例如活化細胞釋放出的組織特異性微粒。然而，這些標記物到目前為止還沒有達到臨床實踐地步。進一步的方式(表1)可能提供有關微循環的信息，包括聲學造影或增強超聲和增強磁共振成像。然而，由於特殊原因，MRI技術還不能用於心源性休克患者。用氧和二氧化碳眼壓計可以測定組織中的氧含量：用導管系統或通過內窺鏡應用系統插入電極以測量需氧或無氧代謝。值得注意的是，藥理學治療、營養或交感神經腎上腺素的改變能改變PCO2，必須考慮到這一點。於此相反，使用這些設備缺乏有意義的臨床數據。另一種非侵入性評估微循環的方法是雷射多普勒技術。最近Hernandez等人，評估毛細血管再充盈時間，並評估重症患者的外周灌註：與乳酸濃度相比，它是非劣勢的。

評估微循環：直接方法

直接觀察微循環的方法有助於進一步了解和理解微循環。這些發展是由較老的技術引起的，例如按壓指甲的毛細血管鏡檢查高度依賴於體溫和兒茶酚胺使用。進一步改進的核心步驟是活體顯微鏡系統的開發：最近對不同的系統及其應用進行了評估。

使用這些方法，可以在床旁直接在體內顯示粘膜上的微循環。微流量和血管網路密度的評估可以通過後續(半)量化來進行非侵入性和實時的描述。其基本原理是利用紅細胞(血紅蛋白)作為光學造影劑使偏振光綠光去極化。圖1給出了一個例子。該方法已應用於數百項臨床研究，包括大量心源性休克的研究。特別是灌注血管網路的密度因其具有較高的預後相關性而具有一定的意義。例如，已經證明實時微循環評估與心源性休克患者之後的乳酸水準相關。最近的進一步發展包括軟體分析的進步，新的成像技術，如入射暗場成像。下一步將包括通過分析血管間室進一步提高圖像解析度，如糖萼和大型前瞻性臨床研究。在不久的將來，CULPRIT-SHOCK心源性休克研究的微循環亞組研究的發表值得期待。

心源性休克及其治療：微循環水準的發現

如上所述，低CO的心源性休克的特點是微血管灌注受損。其評估可指導治療並影響ICU重症患者和心源性休克患者的臨床決策。目的是通過降低乳酸水準來恢復微灌注。研究表明，心源性休克時，尤其是最小的毛細血管受到影響，這是與預後相關程度最高的血管類別。最初的研究證明，微循環可以在正在進行的治療中通過連續測量來評估。大多數以心源性休克為背景的研究調查了輔助性裝置的治療結果，輔助性裝置是改善CO和灌注的一種強有力的方式。2015年發表的第一項調查心源性休克微循環的隨機研究顯示，無急性(主動脈內球囊泵(IABP)停泵5分鐘)或慢性(隨機分為IABP組和對照組)IABP治療效果。可以使用微循環參數預測治療結果。最近，Yeh等人還使用早期微循環參數來預測體外膜肺氧合（ECMO）期間的結果，例如灌注的小血管密度。此外，舌下微循環測量已被用於指導ECMO在心源性休克中的撤機，與超聲心動圖評估相比，舌下微循環測量被發現是特異性和敏感的撤機參數。然而，由於患者群體和微循環評估策略的巨大差異，研究在心源性休克中使用ECMO的微循環研究的可比性受到限制。

Fuernau等人最近發表了另一項隨機研究，指出雖然低溫是心肺復甦後的一種確定治療方式，但它也可能影響器官耗氧量。然而，在最近的這項研究中，低溫並沒有改善大循環或微循環。心源性休克個體化治療的一個組成部分是識別兒茶酚胺治療，其基本含義是謹慎地綜合應用正性肌力藥物和血管緊張素藥物。指南中

推薦的最常見的正性肌力葯是多巴酚丁胺，血管加壓劑是去甲腎上腺素。雖然灌注壓力是一定的，但去甲腎上腺素具有很強的血管收縮作用，對微循環具有負面影響。值得注意的是，心源性休克的目標血壓值尚不清楚，但小樣本的研究可能表明平均動脈壓高於60mmHg並不會改善微循環。然而，在非隨機研究中，正性肌力藥物可能對心源性休克患者的微循環產生積極影響。此外，使用硝酸鹽可以改善心源性休克患者的微循環，這可能也適用於其他藥物。除了血流動力學參數外，利用微循環來指導診斷和治療似乎是合理的。

結論

微循環改變是心源性休克的病理生理標誌，也是器官衰竭的核心特徵。這在本質上決定了心源性休克患者的預後。廣泛接受和最常用的檢測組織灌注不良的指標是血清乳酸。然而，非侵入性的微血管灌註定量方法越來越受到人們的重視和應用。這些技術可能為個體化治療策略鋪平道路，指導以優化器官灌注和氧合為重點的治療。