急救医学中的肺动脉高压和右心衰竭

译文作者：俞喆珺  审校者：郭强

Pulmonary Hypertension and Right Ventricular Failure 

in Emergency Medicine

Susan R. Wilcox, MD*; Christopher Kabrhel, MD, MPH; Richard N. Channick, MD

Annals of Emergency Medicine

Ann Emerg Med. 2015;2:1-10

摘要：肺动脉高压是一种血流动力学状态，定义为休息时，通过右侧心脏导管插入监测下，平均肺动脉压力至少大于25mmHg的状态。根据基础病因，肺动脉高压一般分为5组，在美国，左心室衰竭和慢性阻塞性肺疾病是最常见的两种病因。虽然不同的病因会导致截然不同的病理生理变化，但能识别肺动脉高压和右心衰竭的风险对急诊科（ED）肺动脉高压患者的合理评估和恢复是至关重要的。来到急诊科的病人不一定会表现为肺动脉高压的症状，但这些临床表现却会影响治疗的各个方面。劳力性呼吸困难是肺动脉高压引起的最常见的症状，但任何难以解释的活动后呼吸困难、晕厥、右心功能不全的急诊科患者都因考虑是否有肺动脉高压的存在。右心衰竭的患者常常存在超容量负荷，谨慎的容量控制是十分必要的，尤其是对血压下限的设定。相对于液体扩容，升压药和强心药可增加心输出量，降低右心室缺血恶化的风险。气管插管如有可能应该尽量避免，虽然低氧血症和高碳酸血症同样能引起右心功能恶化。急诊医生应该重视肺血管舒张药物对治疗肺动脉高压的作用，认识到接受这些药物治疗后患者可能会快速出现右心室衰竭，但不接受这些治疗措施却会导致死亡。患者可能需要一些在急诊科难以实现的干预措施，如肺动脉导管、吸入性的肺血管舒张药物、右心室机械辅助设备或体外膜合技术。因此，建议早期咨询肺动脉高压的专家，将病人转运至能监测动脉血压及机械支持的三级诊疗中心。

    引言：在过去的30年间，医生越来越认识到肺动脉和右心衰竭的风险，越来越关注肺动脉高压的实验和临床研究。量化肺动脉高压的危险因素是很困难的，因为它受多方面影响，包括不同的基础病因，还有人口统计的变化干扰。在美国，肺动脉高压最常见的病因是左心衰竭，但很多肺动脉高压的原因仍旧无法明确。肺动脉高血压症是肺动脉高压中的独特种类，阐述如下：这是一种相对罕见的疾病，估计每年患病人数为每一百万分之五到十，然而美国最近有一项为期五年的研究发现，大概有超过64400的急诊患者罹患此病。据目前所知，只有少数病例报告和观察性研究对急诊室的肺动脉高压或右心衰竭患者进行评估或治疗研究，没有人做过相关的随机对照实验。

尽管呼吸困难是急诊室最常见的主诉之一，但是肺动脉高压在传统上并没有被考虑到常规鉴别诊断中去。为了评估和管理急诊室的急性失代偿性心衰患者，大量高水平的研究、检测及临床政策已经建立起来，但这些措施主要集中于对左心的研究。本文将重点阐述右心的重要作用，并描述急诊室肺动脉高压及有心衰竭患者独特的病理生理特点及治疗重点。

肺循环是低压、低阻力的系统，由未充分利用、大储存容量的薄壁血管构成。右心室是一个经典的薄壁结构，他对容积（前负荷）的骤变有很好的调节作用，但对急剧增加的射血阻力所需的收缩力（后负荷）调节却是有限的。肺循环阻力的持续时间及程度影响着肺动脉高压的临床严重程度。随着肺循环系统的压力增加，右心室搏出容积及右心室射血量将会减少，而右心室的体积将会逐渐增加（图一）。每当右心室超负荷时，室间隔会向左心室膨隆，将减少左心室的容量及每搏输出量，这种现象被称作“室间隔依赖”。 此外，逐渐增加的压力和体积导致右心室扩张，会增加三尖瓣返流，甚至会进一步减少心输出量，并使器官灌注减少。

正常平均肺动脉压力大约是15mmHg，肺动脉高压的定义是：通过右心导管插入术测量平均肺动脉压力至少高于25 mmHg。尽管确认需要侵入性测量，但通过超声心动图，右心室收缩压超过35 mmHg即提示肺动脉高压。

急性或慢性肺动脉高压均可引起右心室异常。慢性肺动脉高压患者的肺动脉阻力逐渐增加，右心室逐渐出现代偿性改变。通常，右心室射血分数取决于右心室前负荷和室壁张力，两者的代偿增加通过Frank-Starling机制实现。然而，当心室扩张到一定程度，心室功能将会失代偿，心输出量减少，右心室充盈压力增高。

了解冠状动脉血流量对发现肺动脉高压的风险至关重要。与左心室在心脏舒张期由冠状动脉灌注不同，右心室由于其低室壁张力，无论是心脏收缩或是心脏舒张，均有来自冠状动脉的血液灌注。肺动脉高压时，右心室内来自冠状动脉的灌注血量随着右心室压力的增加而成比例减少。如果肺动脉压力超过循环压力，右心室因无法有效灌注而造成心肌缺血，甚至出现右心室收缩力下降，右心功失代偿，形成恶性循环（图二）。肺动脉高压的患者因只有有限的生理代偿功能，因而任何后继的疾病、血容量改变、快速心律失常或吸氧通气的改变都可能打破他们的稳态平衡，诱发慢性右心室衰竭急性发作。

根据病因，世界卫生组织（WHO）将肺动脉高压分为5类。在急诊室，认清不同起源的肺动脉高压是很重要的，因为并不是所有的肺动脉高压患者都能以同样的方式处理（表1）。然而，每个患者可能有多个因素导致肺动脉高压的发生发展。

肺动脉高血压病是一组以肺小动脉的血管重建，血管平滑肌及血管内皮细胞异常增殖，炎性改变及组织纤维化为特点的疾病，若不予以干预治疗，将会不可逆进展甚至危及生命。肺动脉高压是一种特发性疾病，原名“原发性肺动脉高压”，它可能与其他疾病有关，包括结缔组织疾病、药物或毒素的暴露或其他。只有组1的患者被批准可以使用特定的医学治疗，然而肺动脉高压专家们同样可能会给其他类别的患者使用这种治疗方法。

组2的肺动脉高压是基于左心疾病，包括射血分数下降的心力衰竭及心脏瓣膜疾病。肺静脉循环压力的升高将导致肺动脉压力升高。组2的病人没有特定的治疗方法，因为治疗的重点是针对潜在的左心衰竭。治疗通常在很大程度上依赖于利尿剂以控制容量超负荷，系统性降低后负荷和防治可逆的左心疾病。

组3的肺动脉高压是由肺部疾病或低氧血症所致。低氧血症是导致肺动脉高压的主要决定因素之一。当面临氧合不足，肺小动脉收缩的过程称为缺氧性肺血管收缩，肺血管收缩的同时还伴有肺血管床的损害及肺实质的破坏（如COPD），这些病理改变会最终导致肺动脉高压。在北美，尽管最常见的导致慢性肺动脉高压的疾病是慢性阻塞性肺疾病，除此之外，阻塞性睡眠呼吸暂停也越来越普遍。

组4是慢性血栓栓塞肺动脉高压。对大多数肺栓塞病人来说，肺栓子在6到12个月能逐步吸收，然而，0.6%至7.0%的急性肺栓塞患者最终会发展为慢性血栓栓塞肺动脉高压。这种疾病的主要治疗方法是外科行肺动脉内膜切除术，治疗中最关键的一步在于对手术可行性的评估，手术评估需由专门从事慢性血栓栓塞肺动脉高压的治疗团队进行。肺动脉高压靶向药物治疗可能是慢性血栓栓塞肺动脉高压患者的治疗选择之一，但不能完全取代肺部动脉内膜切除术。

组5的肺动脉高压发生机制是不明原因的，可能是多因素所致。包括血液疾病、肺朗格汉斯细胞增生症、神经纤维瘤、糖原储积症、甲状腺疾病、纵膈内压迫梗阻、和许多其他原因。根据不同病因，这些患者会有不同的症状描述。

急诊室的患者可能会直接主诉肺动脉高压引起的症状，或者会陈述导致肺动脉高压相关性疾病的症状，例如AECOPD，还有甚者会叙述并发症所致的症状。劳力性呼吸困难是肺动脉高压导致的最常见的症状。病人同样也会叙述因右心冠脉灌注不足造成心肌缺血所致的胸部疼痛。随着右心室衰竭的进展，心输出量最终减少，患者可能会出现劳累型晕厥或晕厥先兆。

在疾病早期阶段，虽然检查的结果可能是正常或接近正常，但随着疾病的进展，将会出现典型的右心衰竭的迹象。根据造成肺动脉高压的不同病因，患者最初可能氧合正常，随着疾病进展，后期逐渐表现出现氧饱和度的下降。

任何在急诊室的病人，如果表现为不明原因的劳力性呼吸困难、晕厥或右心功能障碍，都应该考虑肺动脉高压存在的可能性。既往有肺栓塞病史的患者如果出现无法用急诊检查结果解释的呼吸困难时，应该考虑慢性血栓栓塞肺动脉高压存在的可能。尽管已经提高防范意识，仍然常存在诊断延迟。2011年，一项关于肺动脉高压的数据分析发现，21%的患者在确诊前两年就已经出现症状，而大多数患者在疾病的晚期才确诊。诊断的延误与贫困的生活有关，早期确定肺动脉高压存在能促进早期开始针对性治疗，而不是等到出现严重的右心衰竭后。因此，急救医生通过改善追踪肺动脉高压的手段可以改善病人的预后。

肺动脉高压通常不是在急诊室确诊的，因为右心导管插入术是最终确诊的金标准。然而，当有这些诱因存在时需怀疑肺动脉高压，如慢性阻塞性肺疾病、左心衰或结缔组织疾病如硬皮病。在这些患者中，应当检查回顾先前的超声心动图或右心导管插入术数据以确认和量化肺动脉高压的大小。

大多数实验室检查、心电图、胸部影像学检查对肺动脉高压是非特异性的。然而，为数不多的关于急诊室右心衰竭患者的研究证明，对于急诊室内表现为呼吸困难的患者，BNP的升高水平联合心脏超声的结果能够提示预后。确切的说，右心衰竭患者如果BNP指标超过1500pg/ml常提示生存率低下。相对而言，如果BNP指标低于300pg/ml，则常提示极低的死亡率或极少的有临床意义的心脏超声异常。急诊科医生应该牢记，单独的右心衰竭病变，哪怕是极其严重的病例，也不会在胸片上表现为肺水肿。

CT可能会为肺动脉高压提供证据。肺动脉压力在CT上能够很好用肺动脉扩张程度呈现，而且CT扫描结果能够很好的评估右心室大小、心室间隔弓向突出。通过CT发现右心室增大超过左心室大小的9/10时，不良事件的发生风险显著增加，死于急性肺栓塞的患者数量同样显著增加。CT成像还可以评估右心衰竭的病因或者诱因，例如肺栓塞、肺炎或毛玻璃样改变的慢性肺水肿。

虽然右心导管置入术能够明确给出诊断，但是经胸超声心电图是一个评估肺动脉高压的重要的无创筛选方法。在急诊室，床边心脏超声被用于评估右心室扩大，定义为在心尖四腔心切面，右心室的大小超过三分之二的左心室。胸骨旁的短轴视图可以形象化室间隔平面，被称作D型左室。

除了床边超声，进行正式的超声心动图是很重要的。它能通过多普勒检测血流通过三尖瓣和室间隔时的异常情况来察觉肺动脉压力的升高，包括室间隔向左心室弓向突出以及心脏收缩时室间隔向左心室反常运动。肺动脉高压后期可能导致严重的三尖瓣返流，右心室肥厚及右心室运动功能减退。

几项研究已经表明，对不明原因呼吸困难患者行超声心动图，结果发现这些患者有高发的肺动脉高压和右心室功能障碍。在一项针对肺栓塞的次级数据分析中（剔除标准数据库），罗素等人发现，在急诊室内，19%的肺栓塞患者虽然CT扫描结果未见到任何急性进展，却可表现为持续的呼吸困难，并且超声心动图可提示右心室功能障碍或超负荷。一项对急诊室内呼吸困难患者BNP指标调查的研究发现，在急诊室内不明原因呼吸困难的患者中，有30%的人心脏超声可发现右心室功能障碍。这些研究支持，对于急诊室不明原因的呼吸困难患者，及时行超声心动图是一个恰当的步骤。

 在急诊室的肺动脉高压患者往往合并有着急性心肺功能失代偿或者严重的系统性疾病（如败血症），这些患者有着复杂的生理改变，他们的治疗将变得十分具有挑战性。了解肺动脉高压的病因对疾病治疗恢复的规划是十分重要的，因为对于病因的治疗往往是优先的。尽管患者可能会感到疼痛或者焦虑，但是必须谨慎使用麻醉药品或者镇静剂，以避免呼吸衰竭和肺通气不足。肺动脉高压患者一旦开始使用肺血管舒张药物，就必须坚持使用这些药物，因为一旦撤药，可能会导致肺动脉压进一步升高，甚至死亡（表二）。

对危重病人进行容量监测可能是一种挑战，肺动脉高压患者的容量检测评估和管理是极其艰难的。容量检测的目的是优化右心室的前负荷以达到最大心输出量，但同时也要考虑到避免超负荷出现反而减少心输出量。在大多数情况下，右心室衰竭会导致过度的前负荷。因此，过量的液体复苏可能会导致右心室室壁压力的增加，而左心室因为室间隔依赖而出现心室充盈减少，相反，使用利尿剂减少右心室容积将会提高心输出量。但是如果患者不存在容量超负荷，而是已经大量使用利尿剂后，继续使用利尿剂将进一步减少已经降低的心输出量。肺动脉高压患者的体格检查往往不能准确反应患者的容量状态。因为三尖瓣返流以及长期过高的右心压力，使得中心静脉压对于肺动脉高压患者而言，不是一个监测左心室前负荷的精确指标。但是，中心静脉压对疾病的进展预测是有效的，因而早期的中心静脉压力监测是应该被考虑的。

在确定确切的体液丢失证据前，临床医生应该控制补液，比如使用250ml的生理盐水，并且需要反复评估血压、尿量、血乳酸值等指标以防容量超负荷进而引起疾病的恶化。尽早将患者转送至ICU行右心导管插入术监测肺动脉压可能是有益的。虽然对危重病人行肺动脉导管没有明显改善预后的作用，但是肺动脉导管仍然是ICU中诊断右心衰竭及衡量液体平衡最可靠的方法。

应该避免出现体循环低血压。大多数晚期肺动脉高压患者的心输出量无法增加的原因在于“固定的”肺血管阻力。所以任何程度的体循环血压下降都不会伴随一个补偿的心输出量，只会进一步加大低血压的程度。而且，如上所述，随着右心室压力与体循环压力越来越接近，右冠状动脉的灌注也将逐渐减少。用升压药增加主动脉根压力可以防止右心室缺血。理想的血流动力学药物能增加心输出量，保持体循环压力，降低肺血管阻力，且不会引起心动过速或心律失常。不幸的是，没有药物能实现这些目标，目前所有的升压要或强心药多存在多种血流动力学的副作用，药物的研发应该避免这些副作用。除了体循环压力外，病人的中心静脉压、尿量、血乳酸水平、血氧饱和度改变，对评估干预治疗的有效性也是至关重要的。

在这些病情的急诊处理中，去甲肾上腺素发挥了几点优势，去甲肾上腺素已被证实适用于多种休克，特别是感染性休克。它有助于维持冠状动脉灌注压和轻度增加心肌收缩力。总的来说，去甲肾上腺素是临床使用的一线升压药物，尤其是怀疑存在分布性休克时，尽管去甲肾上腺素存在增加肺血管阻力的潜在可能（通过刺激肾上腺α受体）。肺动脉高压患者应该慎用苯肾上腺素，因为它会增加肺血管的阻力，反之，抗利尿激素会通过NO机制降低肺血管阻力。虽然多巴酚丁胺能增加心脏输出量，但是它有两个主要的缺点：增加心动过速的发生及减少体循环。因为存在低血压的风险，限制了它成为单一用药的使用。

肺动脉高压或右心室功能障碍患者一般不能耐受心律失常，因为他们依赖于心房收缩和足够的充盈时间来保证足够的心输出量。一般来说，肺动脉高压病或是右心衰竭肺动脉高压存在的患者都应该避免使用β受体阻滞剂或是钙离子拮抗剂，因为它们会进一步损害右心室的功能。心脏电复律对于新发的房颤来说是强烈推荐的。

回顾肺动脉高压的病理生理机制，患者的肺动脉可见异常增生的肺血管平滑肌和血管内皮细胞，可见炎性浸润和组织纤维化，肺血管舒张药物可用于治疗这种情况。对于所有的肺动脉高压患者，血管舒张药物并不都是有益的，因为对于左心衰竭所致肺动脉高压的患者来说，如果肺动脉过度充盈可能会引起恶性肺水肿；对于肺部疾病或低氧血症导致肺动脉高压的患者来说，使用血管舒张药物与通气灌注减少是有相关性的。因此，肺动脉高压专家通常对组1、组4和组5的患者使用这些药物。有两种类型肺血管舒张药物，一种是可以口服或者静脉注射给药的，能够直接选择性的作用于肺血管；另一种是通过吸入给药，直接作用于肺部。与静脉给药导致非特异性的血管床扩张以改变通气-血流比值相反，吸入血管舒张药物可以通过控制通气良好位置的肺组织间血管扩张而改善通气-血流比例。急诊医师应明白肺动脉高压患者使用药物的药理学作用，掌握严重右心衰竭患者紧急状态下如何选择药物（表3）。吸入一氧化氮能促进血管平滑肌松弛，这种影响只局限于肺的通气区域，从而提高通气-灌流比例，而降低肺动脉压力和肺血管阻力。前列腺环素可导致肺血管舒张，随后降低肺动脉压力和肺血管阻力。虽然我们尚未了解到目前有危重急性右心室衰竭患者与前列腺素有关的前瞻性研究，但前列腺素是一种最常用的前列腺环素，并且可通过静脉注射或者吸入两种方式给药。内皮素受体拮抗剂能阻断内皮素的血管收缩、增殖和促炎效应，从而增加心输出量，降低肺动脉压力。磷酸二酯酶-5抑制剂，如西地那非、他达拉非，可以限制环鸟苷酸的降解，可降低肺动脉高压患者的肺动脉压力，增加心输出量。这些药物通常运用于肺动脉高压患者的门诊治疗。

已经制定的针对肺动脉高压的治疗方案，无论是在急诊室还是在住院部都应该坚持下去，以防肺动脉高压发生反弹。如果已经为病人开具口服用药处方（但无法及时获取药物），就应该咨询肺动脉高压专家，开始吸入或者静脉注射治疗。

鉴于镇静可导致多种风险，譬如血管扩张、胸内压增加，应避免对右心衰竭患者行气管插管，需牢记血流动力的改变会增加低氧血症、高碳酸血症及代谢性酸中毒的风险。急性的、甚至严重的血流动力学衰竭是这些患者常见的插管后并发症，包括多种可能的因素，如静脉血回流减少及镇静导致的体循环血流量减少。正压通气会降低前负荷，但同时也会增加右心室后负荷，从而导致严重的全身性低血压。如果在急诊室的患者出现呼吸衰竭，无创正压通气及双水平正压通气需要谨慎使用，因为一旦病人情况出现恶化，这些呼吸措施仍然需要被取代。尽管持续正压通气是一种被广泛接受的治疗阻塞性睡眠呼吸暂停症及肺动脉高压的方法，而且双水平正压通气在慢性阻塞性肺病及充血性心衰的治疗中也展现出卓越的成果，但就目前而言，暂无研究探索无创通气对危重状态的肺动脉高压患者的作用。

如果气管插管及机械通气是无法避免的，那么就必须要防范低血压和右心室收缩力下降。急诊室医师都应该要意识到，并为血流动力学改变做好充足的准备，因为右心衰竭的患者随时可能需要快速气管插管。因此肺动脉高压患者的机械通气指南一般与急性呼吸窘迫综合征相同，都要求小潮气量、低平台压力及最低要求的PEEP。但是有一点不同，肺动脉高压患者在机械通气时允许性高碳酸血症和低氧血症是不被容许的，因为两者都可能导致肺血管收缩。有些肺动脉高压患者需要连续注入前列腺环素，或者需连续静脉输注长效前列腺素—曲前列环素，这时就要求使用中心静脉导管及便携式输液泵。如果输液突然中断可能会导致肺动脉高压的反弹，甚至急性右心室衰竭和死亡。所以一个缓释系统障碍时应该要考虑到由分诊人员及急救医生组成的紧急救援队。如果急诊室病人发生错误的静脉用药，应该立即开放静脉通道，重新建立静脉泵入通道，同时等待肺动脉高压专家的进一步指导。在任何情况下，持续泵入的前列腺素都不应该被中断，如果病人出现导管阻塞或者静脉泵故障，那么应该立即开放外周静脉通路。

有时病人因为血管舒张药的副作用来急诊室的。因为相关的循环血管舒张，一些患者表现出脸部潮红、头痛、腹泻、咬合不适及足部疼痛。如果急诊室的病人表现为这些症状，肺动脉高压专家应该将这些症状与之前患者服用的药物副作用相联系。但紧急医疗队无权停用或是减少药物使用剂量。

在某些情况下，患者可能是难治性的，即使是使用适当的容量管理、升压药物、强心药物或是肺血管舒张药物。在这种情况下，应该紧急考虑到使用右心室辅助装置或是体外膜合技术。吸入一氧化氮促使来自腔静脉及右心房的血液进入肺动脉，从而减轻衰竭的右心室的负荷。动静脉体外膜合技术可使来自静脉循环的缺氧血液经氧合成为富氧血液后回流至动脉循环。动静脉体外膜氧合技术可同时提供循环及呼吸支持。因此，它是肺动脉高压或是急性肺栓塞引起肺动脉高压患者的首选机械支持。这些操作只有在特殊的专科才能进行，所以及时急诊室转诊病人是十分必要的。

绝大多数在急诊室表现为危重的肺动脉高压患者都需要住院治疗，若同时合并右心衰竭则应该转至ICU治疗。对肺动脉高压，尤其是肺动脉高压病来说，晕厥是特别需要关注的情况，一旦出现，就需要住院治疗评估。

在某些情况下，急诊室的患者可能会表现为逐渐加重的劳力性呼吸困难，但这种时候常能得到可靠的评价结果。一个判断能否出院的最重要测试，即是行走状态时的氧饱和度。如果急诊室病人行走状态下氧饱和度没有下降，而且没有其他符合住院的条件，那么他们可能会被要求出院门诊随访。然而，鉴于未被确诊肺动脉高压患者的患病率，除外肺动脉高压病史外没有其他引起呼吸困难的因素时，应该在门诊时或者今后随诊时及时行心脏超声检查。

很少有研究对急诊室肺动脉高压患者的结局进行评估。肺动脉高压病仍是心源性猝死的高危因素，肺动脉高压或者右心衰竭的患者的心肺复苏成功率仍旧很低。一项在1997-2000年期间对3130个肺动脉高压病患者的调查发现，79%患者的心脏骤停后复苏是不成功的，而在复苏成功的患者中只有6%的患者存活时间超过了3个月。然而，在危急情况下，基本没有时间来讨论患者预后，况且还要考虑患者及家属的选择。

肺动脉高压是一种血流动力学状态，可根据基础病因分为5个类别。在美国，左心室衰竭和慢性阻塞性肺病是两种最常见的病因。急诊室医生应该要考虑到尚未明确诊断肺动脉高压的呼吸困难患者可能还合并其他疾病，所以需要对这些患者早期行心脏超声检查。右心衰竭患者往往有容量超负荷，所以严格的容量控制是必须的。升压药物及强心药物可以增加心输出量，同时降低右心室缺血恶化的风险。尽量避免行气管插管，同样也要警惕出现低氧血症和高碳酸血症。患者一旦使用肺血管舒张药物，就不能轻易停药，因为停药可能会出现反跳性肺动脉高压。病人可能需要一些在急诊室无法实现的干预治疗措施，例如肺动脉导管置管、吸入肺血管舒张药物、吸入一氧化氮或体外膜氧合等机械支持。因此建议早期将患者转诊至有肺动脉高压专家的三级治疗中心。无论如何，对于急诊室的肺动脉高压患者来说，及时请教肺动脉高压专家总是恰当的做法。

原文见附件：upfile/File/201511/12/17282331.pdf