《Veterinary Anaesthesia and Analgesia》：Utility of dynamic preload indices of hypovolemia in isoflurane anesthetized horses
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为评估动态前负荷指标（SPV%、PPV%、PVI%）在低血容量状态下的诊断效能及其与心输出量（CO）的相关性，研究人员对八只健康成年马进行前瞻性实验研究。通过分级放血与自体输血模型，研究发现SPV%与PPV%是有效的动态前负荷指标，且与CO呈负相关；而PVI%预测价值有限。该研究为马科动物精准液体治疗提供了重要参考。
在进行紧急开腹探查手术的马匹中，围手术期液体复苏是常见需求。然而，液体给予过量可能导致组织水肿、血液稀释、氧输送受损和器官功能障碍，进而影响胃肠道愈合和术后功能。如何精准识别出哪些患者能从液体输注中获益，而哪些患者不能，是影响治疗成功的关键。在人类医学中，目标导向液体治疗（GDFT）已被证明能带来包括加速肠道功能恢复在内的诸多益处。GDFT的核心在于利用前负荷与每搏输出量（SV）之间的Frank-Starling关系，通过优化前负荷来提升心输出量（CO）和组织灌注。为此，临床上使用动态前负荷指标，如脉压变异度（PPV%）、收缩压变异度（SPV%）和容积描记变异指数（PVI%），来评估机械通气（MV）周期内前负荷的变化，并预测患者的液体反应性。尽管这些指标在人和犬科动物中已有研究，但在马匹中的验证和应用却鲜有报道。之前的一项马匹前瞻性研究未能发现PPV%与SPV%之间的强相关性，但该研究的麻醉方案、机械通气设置和血管加压药治疗并未标准化。因此，本研究旨在确定PPV%、SPV%和PVI%在已知低血容量的机械通气麻醉马中预测容量状态的准确性，并探讨在容量状态变化期间这些动态指标与CO之间的关系。论文最终发表在《Veterinary Anaesthesia and Analgesia》上。
为开展此项研究，研究人员主要运用了以下关键技术方法：首先，建立了标准化的动物模型，研究纳入八只因非心肺源性疾病而被安乐死的健康成年马，在异氟醚麻醉和机械通气下进行。其次，实施了精确的循环干预与监测，通过Swan-Ganz导管进行热稀释法测量心输出量（CO），并通过面动脉导管连续监测动脉血压以计算动态前负荷指标（SPV%、PPV%）。研究采用分级放血（每次5 mL kg-1，最多至25 mL kg-1）和随后的自体输血模型，模拟低血容量和容量复苏过程。最后，进行了严谨的数据统计分析，使用Spearman相关性分析评估动态指标与CO的关系，并通过受试者工作特征（ROC）曲线确定各指标区分低血容量与正常血容量的最佳截断值及其准确性。
研究结果
动物与基础数据
八匹马（4匹未绝育雌马，4匹去势公马）参与了研究，体重中位数为502 kg，年龄中位数为17岁。所有马匹均使用多巴酚丁胺维持正常血压，基础中位剂量为0.75 mcg kg-1min-1。血气分析、血清化学值、红细胞压积（PCV）和总固体（TS）等数据均在文中详细列出。
动态前负荷指标的变化
研究测量了不同容量状态下的SPV%、PPV%和PVI%。图2直观展示了在整个实验时间线（基线、分级放血、分级输血）中，三种动态指标相对于基线值的变化。基线时，SPV%、PPV%和PVI%的中位值（范围）分别为9%（5–15%）、14%（8–37%）和12%（7–22%）。随着放血量增加，这些指标的值普遍上升，而在输血后又逐渐下降。
动态指标的诊断准确性
通过ROC曲线分析，确定了各动态指标在不同放血量时间点区分低血容量状态与基线（正常血容量）的最佳截断值和准确性。结果显示，SPV%的准确性从放血5 mL kg-1时（T2）的77%，提升至重度低血容量（放血25 mL kg-1， T6）时的96%。这表明SPV%在更严重的低血容量状态下诊断更准确。其截断值（> 13–16%）可以87–96%的准确率识别出需要进一步容量补充的马匹。PPV%的准确性从T2的65%提升至T6的90%，最佳截断值为28.5%。相比之下，PVI%的准确性较低，范围为54–72%，直到放血量超过20 mL kg-1后，其准确性才超过70%，对应截断值> 15.4%。
动态指标与心输出量的相关性
Spearman相关分析显示，所有动态指标均与CO呈负相关。图3以散点图形式展示了这些关系。其中，PPV%与CO的负相关具有统计学显著性（相关系数-0.49，p < 0.007）。SPV%与CO的负相关性（-0.34）和PVI%与CO的负相关性（-0.20）则未达到统计学显著水平。此外，PPV%与SPV%呈强正相关（0.9），而PVI%与SPV%、PPV%呈中等程度正相关（分别为0.56和0.55）。
时间效应的统计分析
针对三个动态指标的线性混合模型显示，时间效应对所有变量均具有统计学显著性（PPV%和SPV%的p < 0.0001，PVI%的p = 0.010）。图4的箱线图展示了各时间点数据与基线比较的p值，进一步证实了在放血和输血过程中这些指标发生了显著变化。
讨论与结论
本研究评估了机械通气、异氟醚麻醉的低血容量马匹中动态前负荷指标PPV%、SPV%和PVI%的效用。结果表明，SPV%是区分马匹处于低血容量（液体有反应者）或正常血容量（无反应者）最准确的动态指标，PPV%紧随其后。特别是在重度低血容量时，SPV%的截断值> 16%能以96%的准确率预测低血容量。即使在较低程度的低血容量下，其准确性也较高（截断值> 12.8%，准确率86%）。所有动态指标均与CO呈负相关，这支持了这些马匹属于液体有反应者的假设，即增加容量将显著改善每搏输出量和心输出量。其中，只有PPV%与CO的负相关达到了统计学显著性，这可能源于PPV%测量值的绝对范围更大。本研究发现SPV%与PPV%呈强正相关（0.9），而Fielding和Stolba（2021）在临床马匹中报告的相关性较低，这可能与后者研究中麻醉方案和临床状况的变异性更大有关。
值得注意的是，尽管输血后CO恢复至基线水平，但平均动脉压（MAP）并未恢复正常。作者推测，持续的血管舒张可能阻止了MAP的恢复，而这可能与输血后出现的低钙血症有关。研究中观察到所有马在自体输血过程中离子钙（iCa）进行性下降，这很可能是由于枸橼酸抗凝剂整合了血清钙。钙在血管平滑肌收缩中起着关键作用，离子低钙血症可导致血管舒张。
一个有趣的发现是，当使用SPV% > 13%的截断值时，识别出了三只处于低血容量但并未发生低血压的马匹。这与犬类研究的结果一致，提示动态指标（如PPV%）可能在低血压发生之前就检测到低血容量。这对于临床麻醉具有重要价值，麻醉师可以在手术干预前，根据动态指标的变化，更早地指导液体复苏以优化前负荷。
然而，动态前负荷指标的应用依赖于严格的条件。本研究中使用了神经肌肉阻滞剂以防止患者-呼吸机不同步，并确保在正常窦性心律期间测量指标。机械通气采用了恒定的潮气量（VT）12 mL kg-1，这与人和犬研究中推荐的可靠预测范围（8-12 mL kg-1）相符。
关于PVI%，本研究结果不支持其作为马匹液体反应性的准确判定指标，其准确性（最高72%）低于SPV%和PPV%。尽管如此，> 15%的阈值仍能以71%的准确率预测容量状态，这与犬类研究中PVI%的准确性相似。
研究存在一定局限性，包括样本量较小、可能存在个体间血容量差异，以及数据收集方法（在实时监护仪冻结画面上手动测量单次呼吸周期）可能引入随机误差和测量误差。此外，所有马匹均需使用多巴酚丁胺持续输注以维持血压，尽管有研究表明其在犬类中不影响PPV%，但术前使用赛拉嗪（一种α-2肾上腺素受体激动剂）的潜在影响不能完全排除。
总之，这项研究表明，在机械通气、异氟醚麻醉马匹的放血和输血实验模型中，SPV%能最准确地识别存在容量不足的马匹，PPV%也显示出中等程度的效用，而PVI%则不推荐用于评估马匹的液体反应性。这些发现为马科麻醉中的精准液体管理提供了新的、基于客观指标的参考工具，有助于避免过度输液带来的并发症，并可能在低血压出现前更早地识别出需要补液的患者。未来需要在更大的马群中进行研究，以确认正常基线值，并评估这些阈值在临床环境中的适用性。
