被动抬腿试验诱导的呼气末二氧化碳变化可预测静脉-动脉体外膜肺氧合患者的液体反应性：一项前瞻性干预研究

《Annals of Intensive Care》：End-tidal carbon dioxide changes induced by passive leg raising can predict fluid responsiveness in patients on veno-arterial extracorporeal membrane oxygenation: a prospective, interventional study

本研究针对静脉-动脉体外膜肺氧合（VA-ECMO）支持患者液体管理难题，探讨被动抬腿试验（PLR）诱导的呼气末二氧化碳（EtCO2）变化预测液体反应性（FR）的价值。结果表明，PLR试验可有效模拟容量扩张（VE），当基础自身心输出量（NCO）≤1 L/min时，EtCO2变化预测FR的曲线下面积（AUC）达0.98。该无创方法为VA-ECMO患者精准液体管理提供了可靠工具。

　　

在重症监护医学领域，静脉-动脉体外膜肺氧合（VA-ECMO）已成为救治心源性休克患者的重要生命支持技术。这种技术通过体外循环系统部分替代心脏泵血功能，为衰竭的心脏争取宝贵的恢复时间。然而，VA-ECMO支持下的患者管理面临诸多挑战，其中液体管理尤为棘手。

VA-ECMO运行时，血液从右心房被引流至主动脉，产生泵输出流量（PO），而剩余部分血液则经右心室和肺循环形成自身心输出量（NCO）。总系统输出量（TSO）为PO与NCO之和，需要精细调节以确保器官充分灌注，同时保护心脏腔室和主动脉根部的血流。临床上，医生常通过容量扩张（VE）来增加NCO，旨在优化TSO或预防心脏内血栓形成等并发症。但液体负荷过重可能增加死亡率风险，并导致左心室扩张和肺水肿等典型VA-ECMO并发症。

因此，准确预测液体反应性（FR）——即患者对液体负荷的血流动力学反应——对VA-ECMO患者至关重要。传统的动态指标预测方法在VA-ECMO环境下往往受限，因为低动脉搏动、低潮气量通气和心律失常等因素使这些指标不可靠。被动抬腿试验（PLR）作为一种模拟液体负荷的体位 manoeuvre，在普通ICU患者中已显示出预测FR的价值，但在VA-ECMO患者中的应用证据尚不充分。

为了填补这一空白，Hannequin等人开展了一项前瞻性干预研究，探讨PLR诱导的呼气末二氧化碳（EtCO₂）变化预测VA-ECMO患者FR的可行性。EtCO₂作为无创监测指标，与肺血流量密切相关，在低NCO状态下可能成为评估FR的可靠替代指标。

本研究采用前瞻性单中心设计，在三级大学医院ICU进行。研究者纳入41例VA-ECMO支持且需要VE的成年患者，共完成58次PLR-VE测试。研究方案包括三个连续步骤：基线半卧位测量、PLR试验和500mL生理盐水VE。每次操作后记录血流动力学参数，FR定义为VE后左心室流出道速度时间积分（VTI）增加≥15%。

关键技术方法包括：通过标准化PLR-VE测试流程评估FR；使用经胸超声心动图测量VTI计算NCO；持续监测EtCO₂变化；根据基础NCO水平进行亚组分析；采用受试者工作特征曲线评估预测性能。研究样本来自2020年2月至2022年4月期间接受VA-ECMO支持的41例患者。

研究结果

患者特征与测试情况

41例患者中大多数为男性（80%），中位年龄61岁，主要心脏衰竭病因为急性心肌梗死（61%）。58次测试中，65%（38次）表现为FR。测试指征包括低TSO（60.3%）和低NCO（39.7%），所有测试均顺利完成且无不良事件发生。

PLR与VE的血流动力学效应

PLR诱导的VTI变化与VE诱导的变化高度一致（组内相关系数0.83）。在FR患者中，PLR引起收缩压、平均动脉压、舒张压、中心静脉压、VTI、NCO和TSO显著升高，而心率和PO无显著变化。PLR引起的参数变化幅度虽小于VE，但趋势一致。

液体反应性预测性能

PLR诱导的VTI变化预测FR的曲线下面积（AUC）为0.89，以15%为阈值时敏感性和特异性分别为92%和80%。亚组分析显示，VTI预测性能在不同基础NCO水平（≤1、1-1.5、>1.5 L/min）均保持良好。

EtCO₂变化的预测性能与基础NCO水平密切相关。总体本中，△EtCO₂-PLR预测FR的AUC为0.86。但当基础NCO≤1 L/min时，AUC高达0.98，显著优于NCO>1.5 L/min时的0.50。

研究结论与意义

本研究证实PLR试验可安全有效地预测VA-ECMO患者的FR。特别重要的是，当基础NCO≤1 L/min时，PLR诱导的EtCO₂变化表现出卓越的预测性能（AUC 0.98）。这一发现具有重要临床价值，因为EtCO₂作为无创、连续监测指标，在低NCO状态下可替代需要专业超声技能的VTI测量，为VA-ECMO患者的液体管理提供简便可靠的工具。

该研究的创新点在于首次系统评估了PLR联合EtCO₂监测在VA-ECMO患者FR预测中的应用，并明确了其优势适用人群（NCO≤1 L/min）。这一策略有助于避免不必要且可能有害的液体负荷，优化VA-ECMO患者管理。未来研究可进一步验证该方法在不同临床中心的普适性，并探索其在VA-ECMO全程管理中的指导价值。