在重症患者的循环支持中，容量状态的判断非常重要。静态指标及动态指标易受多种因素的影响，容量负荷试验安全性较差，在临床实施时均有一定局限性。被动抬腿试验预测容量反应性具有简单、快速、安全、受干扰小等特点，在不增加患者全身容量的基础上，可以迅速判断患者容量反应性。近年来将被动抬腿试验与其他血流动力学监测手段相结合，逐渐成为研究容量反应性的热点。
引用本文： 胡志, 陆玫竹, 黄程, 金晓东. 被动抬腿试验预测容量反应性的最新研究进展. 华西医学, 2015, 30(4): 790-792. doi: 10.7507/1002-0179.20150225 复制
良好的液体管理对于血流动力学不稳定的危重症患者具有重要意义。容量不足可能导致脏器低灌注、组织缺氧及代谢功能障碍，容量负荷过重可能导致肺水肿、颅脑水肿、第三间隙积液，以上两种情况均会严重影响患者预后。准确判断患者的容量状态及对液体治疗的反应性，才能最终决定液体治疗的效果。研究表明，血流动力学不稳定的危重症患者对于液体治疗的反应性仅为50%左右[1]，对液体治疗无反应的患者进行扩容，会加重组织水肿和缺氧，进一步恶化临床结局。因此临床医师们一直在寻找简单可靠且敏感快速的指标来判断容量反应性，旨在减少盲目扩容并提高扩容治疗的有效性。近年来，被动抬腿试验（PLR）判断容量反应性逐渐受到重视并成为研究判断危重症患者容量反应性的热点。
1 容量反应性
容量反应性指患者对快速扩容的反应性，主要反映前负荷的储备状态。快速扩容后每搏输出量或心输出量明显增加（≥10%～15%）提示容量反应性良好[2]。容量反应性良好是扩容治疗的基本前提。
心脏前负荷与心输出量的关系由Frank-Starling曲线决定：当心室状态处于Frank-Starling曲线的上升支时，心室前负荷的增加可引起相应的心室每搏输出量增加；当心室状态处于Frank-Starling曲线平坦支时，前负荷增加并不会带来相应的每搏输出量增加。此外，Frank-Starling曲线也受心肌收缩力等因素影响。若患者心肌收缩力严重受损，相同的容量负荷增加所带来的心输出量的改变会明显降低，甚至导致心力衰竭发生。当患者容量反应性较差时，盲目补液可能带来不良后果，加重组织灌注不良。因此，精确判断患者容量反应性具有重要意义。
目前临床上常用的判断容量反应性的指标包括反映心脏前负荷的静态指标（中心静脉压、肺动脉楔压、全心舒张末期容积等）和动态指标（脉压变异度、每搏变异度等）。容量反应性判断中的前负荷改变可通过心肺交互作用、容量负荷试验及PLR等方法实现。机械通气可引起周期性的心脏前负荷改变，这一过程所引起的每搏变异度可反映容量反应性。类似的，也可通过脉压变异度、超声下主动脉血流、脉搏轮廓每搏输出量、降主动脉血流及脉压血氧定量波形等变化来评价容量反应性[3-5]。但用心肺交互作用相关指标来评价容量反应性仅在特定情况下适用，如窦性心律、采用较大潮气量和无自主呼吸触发的机械通气患者。可见，静态及动态指标多受胸腔内压、胸廓及肺顺应性、血管张力、机械通气等多种因素影响，并不能对所有患者容量反应性进行良好预测。临床上也常通过容量负荷试验（也称快速补液试验）来预测患者容量反应性，但研究表明仅有约50%的血流动力学不稳定的患者对容量负荷试验有反应性[1]。对容量无反应性的危重症患者盲目快速补液，可能增加其发生不良反应的风险，安全性较差。
2 PLR对预测容量反应性的价值
近年来，PLR作为预测容量反应性的试验受到越来越多的关注。将患者从半卧位转为躯体平卧而下肢抬高45°体位时，在重力作用下，下肢静脉回流量可增加150～300 mL[1, 6]，从而增加右心前负荷。右心容量反应性良好时，右心前负荷增加引起右心输出量增加，进而增加左心充盈。若左心处于Frank-Starling曲线上升支，则这一系列改变将引起每搏输出量和心输出量增加，从而可通过观察PLR后每搏输出量或心输出量的改变判断患者容量反应性。
研究表明，实施PLR时，肺动脉楔压、左心室舒张末期容积、左心室射血时间均有增加，表明PLR增加的回心血量足以引起左心室前负荷改变[7-9]。且多个研究表明实施PLR时并未引起明显的心率加快，交感神经兴奋并未参与PLR所致血流动力学改变[1, 10]。因而，可以认为PLR所引起的血流动力学改变的确是前负荷增加所造成的。
PLR诱导的血流动力学改变是短暂的，随着下肢抬高时间的延长，这种作用会随着植物神经系统对血管紧张性的调节及血液再分布的调整而消失。这种作用在下肢抬高后几秒钟即出现，约1～2 min达到高峰，一般维持10 min以内，因而最佳的监测时间窗在30～90 s之间[5, 11-12]。
由于PLR诱导的血流动力学指标改变十分短暂，因而如何同步监测心输出量或其他替代指标的变化尤为重要。研究表明，漂浮导管、经食管多普勒超声、脉波指示剂连续心排量监测或Vigileo/FloTrac方法，或经胸超声心动图或超声心输出量监测仪均可用于监测PLR诱导的每搏输出量或心输出量改变，其所得出的容量反应性预测价值一致性较高，其曲线下面积基本都在0.90以上[11, 13-16]。但也有研究认为，以上监测手段受到一定技术条件的制约，同时脉压或持续心输出量还可能受到血管顺应性和外周血管反射波的影响，因而在临床实际操作和应用中仍具有一定局限性[17-19]。
临床上通过PLR反映容量反应性常用的监测指标包括PLR诱导的脉压、心输出量、每搏输出量、降主动脉血流、脉搏轮廓相关每搏输出量改变等。Boulain等[9]对39例机械通气的循环衰竭患者实施PLR试验，将其下肢被动抬高45°并持续4 min，监测PLR前后每搏输出量和脉压变化等血流动力学参数，发现PLR期间的每搏输出量和脉压较基线（PLR前）增加，并且PLR诱导的每搏输出量及脉压变化与随后300 mL补液试验诱导的每搏输出量及脉压变化密切相关。随后，Monnet等[20]对71例循环衰竭并接受机械通气的患者进行PLR研究，并将液体负荷试验后主动脉血流峰值较基线增加≥15%定义为对容量有反应性，发现PLR诱导的主动脉血流峰值≥10%为截断值时，预测容量反应性的灵敏度和特异度分别为97%和94%，受试者工作特征曲线曲线下面积是0.96±0.02，其预测价值较PLR诱导的脉压改变更高。更重要的是，PLR诱导的血流动力学参数改变不受心律失常或呼吸模式的影响[10, 14, 21]。因此，PLR可用于心肺交互指标不适用的情况。
近年来，有研究表明PLT诱导的呼气末二氧化碳（EtCO2）变化可用于预测容量反应性，较其他几项血流动力学指标监测可能更加简便可靠[22]。Monnet等[22]通过对65例无自主呼吸机械通气的循环衰竭患者的研究发现，PLR诱导的EtCO2增加≥5%与随后的容量负荷试验心脏指数增加≥15%显著相关，其预测容量反应性的灵敏度为71%，特异度为100%，较PLR诱导的脉压改变更加可靠。在Monge Garcia等[23]的研究中，PLR诱导的EtCO2改变预测容量反应性的灵敏度为90.5%，特异度为93.7%。通过PLR诱导的EtCO2＞15%预测容量反应性与随后的容量负荷试验心脏指数增加15%的判断能力相当。值得注意的是，EtCO2反映的是细胞代谢产生二氧化碳（CO2）的能力，全身循环血流携载CO2到肺的能力及肺清除CO2的能力，因不同时间点患者的呼吸功能和组织代谢状态不同，EtCO2的绝对值不同。但短时间内，可认为通气和组织代谢因素是固定不变的，此时PLR所诱导的EtCO2改变可敏感地反映心脏指数的变化，从而预测容量反应性[22]。
由于PLR简便易行，可一过性增加心脏前负荷，同时具有可逆性和安全性，且不受自主呼吸和心律失常的干扰，灵敏度和特异度均较高，在临床实践中具有较广的应用范围。
3 PLR的临床应用注意事项
在判断患者是否对PLR试验有反应时，应首先明确PLR是否的确增加了患者心脏前负荷。若PLR所诱导的回心血量不足，那么可能导致假阴性结果。因此，首先应该确定反映心脏前负荷的指标确实在PLR下有改变。中心静脉压、主动脉血流时间、心室舒张末期容积可以被用于反映前负荷是否增加。
不同患者由于静脉池储存血量不同，对PLR的反应效果也不同。低容量性休克或心源性休克的患者，由于血管收缩，下肢静脉储存血量较少，则PLR时回流的血量较少。相反，脓毒性休克患者，由于血管舒张，PLR可回流的血量较多。因此理论上讲，脓毒性休克的患者对于PLR所反应的下肢回流血量较低血容量患者多。尽管如此，低容量伴高容量反应性的患者，即使少量的前负荷增加，也可以引起明显的心输出量增加。高腹压可能压迫下腔静脉，减少下肢及内脏静脉回心血量，故可能降低PLR预测容量反应性的灵敏度[24]。
体位变换也是实施PLR时应考虑的因素。PLR-SEMIREC（基础体位为半卧位，PLR时躯体由半卧位转为平卧位，同时抬高下肢45°）与PLR-SUPINE体位（平卧位时抬高下肢45°）比较，有更多的血回流入中心循环，因为此时不仅有下肢的血液回流，也能促进大量内脏血流回流[6]。将患者从半卧位转为躯体平卧而下肢抬高45°体位时，应注意尽量避免转动髋关节及股管运动，避免由此引起的交感神经兴奋从而对PLR试验结果判断不准确[1]。
对于结果指标的判读上，值得注意的是，应该谨慎对待PLR判断有无反应性的截断值，同时，其灵敏度和特异度也不是绝对的。应该根据临床实际情况的不同而正确看待。
4 结语
通过PLR增加心脏前负荷所诱导的血流动力学指标改变判断容量反应性，具有简便易行、安全可逆，适用性广，不受自主呼吸和心律失常干扰等优点，因而在临床上具有良好的可行性，可用于指导液体治疗。实施PLR时应注意监测时机和监测手段，选取合适的监测指标，并综合考虑患者的容量、血管通透性、腹压等状态。目前尚缺乏PLR指导液体治疗对患者长期预后影响的高质量前瞻性研究，对于各种监测指标的对比研究尚不足，今后可在此方面进行深入探索。
良好的液体管理对于血流动力学不稳定的危重症患者具有重要意义。容量不足可能导致脏器低灌注、组织缺氧及代谢功能障碍，容量负荷过重可能导致肺水肿、颅脑水肿、第三间隙积液，以上两种情况均会严重影响患者预后。准确判断患者的容量状态及对液体治疗的反应性，才能最终决定液体治疗的效果。研究表明，血流动力学不稳定的危重症患者对于液体治疗的反应性仅为50%左右[1]，对液体治疗无反应的患者进行扩容，会加重组织水肿和缺氧，进一步恶化临床结局。因此临床医师们一直在寻找简单可靠且敏感快速的指标来判断容量反应性，旨在减少盲目扩容并提高扩容治疗的有效性。近年来，被动抬腿试验（PLR）判断容量反应性逐渐受到重视并成为研究判断危重症患者容量反应性的热点。
1 容量反应性
容量反应性指患者对快速扩容的反应性，主要反映前负荷的储备状态。快速扩容后每搏输出量或心输出量明显增加（≥10%～15%）提示容量反应性良好[2]。容量反应性良好是扩容治疗的基本前提。
心脏前负荷与心输出量的关系由Frank-Starling曲线决定：当心室状态处于Frank-Starling曲线的上升支时，心室前负荷的增加可引起相应的心室每搏输出量增加；当心室状态处于Frank-Starling曲线平坦支时，前负荷增加并不会带来相应的每搏输出量增加。此外，Frank-Starling曲线也受心肌收缩力等因素影响。若患者心肌收缩力严重受损，相同的容量负荷增加所带来的心输出量的改变会明显降低，甚至导致心力衰竭发生。当患者容量反应性较差时，盲目补液可能带来不良后果，加重组织灌注不良。因此，精确判断患者容量反应性具有重要意义。
目前临床上常用的判断容量反应性的指标包括反映心脏前负荷的静态指标（中心静脉压、肺动脉楔压、全心舒张末期容积等）和动态指标（脉压变异度、每搏变异度等）。容量反应性判断中的前负荷改变可通过心肺交互作用、容量负荷试验及PLR等方法实现。机械通气可引起周期性的心脏前负荷改变，这一过程所引起的每搏变异度可反映容量反应性。类似的，也可通过脉压变异度、超声下主动脉血流、脉搏轮廓每搏输出量、降主动脉血流及脉压血氧定量波形等变化来评价容量反应性[3-5]。但用心肺交互作用相关指标来评价容量反应性仅在特定情况下适用，如窦性心律、采用较大潮气量和无自主呼吸触发的机械通气患者。可见，静态及动态指标多受胸腔内压、胸廓及肺顺应性、血管张力、机械通气等多种因素影响，并不能对所有患者容量反应性进行良好预测。临床上也常通过容量负荷试验（也称快速补液试验）来预测患者容量反应性，但研究表明仅有约50%的血流动力学不稳定的患者对容量负荷试验有反应性[1]。对容量无反应性的危重症患者盲目快速补液，可能增加其发生不良反应的风险，安全性较差。
2 PLR对预测容量反应性的价值
近年来，PLR作为预测容量反应性的试验受到越来越多的关注。将患者从半卧位转为躯体平卧而下肢抬高45°体位时，在重力作用下，下肢静脉回流量可增加150～300 mL[1, 6]，从而增加右心前负荷。右心容量反应性良好时，右心前负荷增加引起右心输出量增加，进而增加左心充盈。若左心处于Frank-Starling曲线上升支，则这一系列改变将引起每搏输出量和心输出量增加，从而可通过观察PLR后每搏输出量或心输出量的改变判断患者容量反应性。
研究表明，实施PLR时，肺动脉楔压、左心室舒张末期容积、左心室射血时间均有增加，表明PLR增加的回心血量足以引起左心室前负荷改变[7-9]。且多个研究表明实施PLR时并未引起明显的心率加快，交感神经兴奋并未参与PLR所致血流动力学改变[1, 10]。因而，可以认为PLR所引起的血流动力学改变的确是前负荷增加所造成的。
PLR诱导的血流动力学改变是短暂的，随着下肢抬高时间的延长，这种作用会随着植物神经系统对血管紧张性的调节及血液再分布的调整而消失。这种作用在下肢抬高后几秒钟即出现，约1～2 min达到高峰，一般维持10 min以内，因而最佳的监测时间窗在30～90 s之间[5, 11-12]。
由于PLR诱导的血流动力学指标改变十分短暂，因而如何同步监测心输出量或其他替代指标的变化尤为重要。研究表明，漂浮导管、经食管多普勒超声、脉波指示剂连续心排量监测或Vigileo/FloTrac方法，或经胸超声心动图或超声心输出量监测仪均可用于监测PLR诱导的每搏输出量或心输出量改变，其所得出的容量反应性预测价值一致性较高，其曲线下面积基本都在0.90以上[11, 13-16]。但也有研究认为，以上监测手段受到一定技术条件的制约，同时脉压或持续心输出量还可能受到血管顺应性和外周血管反射波的影响，因而在临床实际操作和应用中仍具有一定局限性[17-19]。
临床上通过PLR反映容量反应性常用的监测指标包括PLR诱导的脉压、心输出量、每搏输出量、降主动脉血流、脉搏轮廓相关每搏输出量改变等。Boulain等[9]对39例机械通气的循环衰竭患者实施PLR试验，将其下肢被动抬高45°并持续4 min，监测PLR前后每搏输出量和脉压变化等血流动力学参数，发现PLR期间的每搏输出量和脉压较基线（PLR前）增加，并且PLR诱导的每搏输出量及脉压变化与随后300 mL补液试验诱导的每搏输出量及脉压变化密切相关。随后，Monnet等[20]对71例循环衰竭并接受机械通气的患者进行PLR研究，并将液体负荷试验后主动脉血流峰值较基线增加≥15%定义为对容量有反应性，发现PLR诱导的主动脉血流峰值≥10%为截断值时，预测容量反应性的灵敏度和特异度分别为97%和94%，受试者工作特征曲线曲线下面积是0.96±0.02，其预测价值较PLR诱导的脉压改变更高。更重要的是，PLR诱导的血流动力学参数改变不受心律失常或呼吸模式的影响[10, 14, 21]。因此，PLR可用于心肺交互指标不适用的情况。
近年来，有研究表明PLT诱导的呼气末二氧化碳（EtCO2）变化可用于预测容量反应性，较其他几项血流动力学指标监测可能更加简便可靠[22]。Monnet等[22]通过对65例无自主呼吸机械通气的循环衰竭患者的研究发现，PLR诱导的EtCO2增加≥5%与随后的容量负荷试验心脏指数增加≥15%显著相关，其预测容量反应性的灵敏度为71%，特异度为100%，较PLR诱导的脉压改变更加可靠。在Monge Garcia等[23]的研究中，PLR诱导的EtCO2改变预测容量反应性的灵敏度为90.5%，特异度为93.7%。通过PLR诱导的EtCO2＞15%预测容量反应性与随后的容量负荷试验心脏指数增加15%的判断能力相当。值得注意的是，EtCO2反映的是细胞代谢产生二氧化碳（CO2）的能力，全身循环血流携载CO2到肺的能力及肺清除CO2的能力，因不同时间点患者的呼吸功能和组织代谢状态不同，EtCO2的绝对值不同。但短时间内，可认为通气和组织代谢因素是固定不变的，此时PLR所诱导的EtCO2改变可敏感地反映心脏指数的变化，从而预测容量反应性[22]。
由于PLR简便易行，可一过性增加心脏前负荷，同时具有可逆性和安全性，且不受自主呼吸和心律失常的干扰，灵敏度和特异度均较高，在临床实践中具有较广的应用范围。
3 PLR的临床应用注意事项
在判断患者是否对PLR试验有反应时，应首先明确PLR是否的确增加了患者心脏前负荷。若PLR所诱导的回心血量不足，那么可能导致假阴性结果。因此，首先应该确定反映心脏前负荷的指标确实在PLR下有改变。中心静脉压、主动脉血流时间、心室舒张末期容积可以被用于反映前负荷是否增加。
不同患者由于静脉池储存血量不同，对PLR的反应效果也不同。低容量性休克或心源性休克的患者，由于血管收缩，下肢静脉储存血量较少，则PLR时回流的血量较少。相反，脓毒性休克患者，由于血管舒张，PLR可回流的血量较多。因此理论上讲，脓毒性休克的患者对于PLR所反应的下肢回流血量较低血容量患者多。尽管如此，低容量伴高容量反应性的患者，即使少量的前负荷增加，也可以引起明显的心输出量增加。高腹压可能压迫下腔静脉，减少下肢及内脏静脉回心血量，故可能降低PLR预测容量反应性的灵敏度[24]。
体位变换也是实施PLR时应考虑的因素。PLR-SEMIREC（基础体位为半卧位，PLR时躯体由半卧位转为平卧位，同时抬高下肢45°）与PLR-SUPINE体位（平卧位时抬高下肢45°）比较，有更多的血回流入中心循环，因为此时不仅有下肢的血液回流，也能促进大量内脏血流回流[6]。将患者从半卧位转为躯体平卧而下肢抬高45°体位时，应注意尽量避免转动髋关节及股管运动，避免由此引起的交感神经兴奋从而对PLR试验结果判断不准确[1]。
对于结果指标的判读上，值得注意的是，应该谨慎对待PLR判断有无反应性的截断值，同时，其灵敏度和特异度也不是绝对的。应该根据临床实际情况的不同而正确看待。
4 结语
通过PLR增加心脏前负荷所诱导的血流动力学指标改变判断容量反应性，具有简便易行、安全可逆，适用性广，不受自主呼吸和心律失常干扰等优点，因而在临床上具有良好的可行性，可用于指导液体治疗。实施PLR时应注意监测时机和监测手段，选取合适的监测指标，并综合考虑患者的容量、血管通透性、腹压等状态。目前尚缺乏PLR指导液体治疗对患者长期预后影响的高质量前瞻性研究，对于各种监测指标的对比研究尚不足，今后可在此方面进行深入探索。