随着“二孩政策”“三孩政策”的开放,危重孕产妇呈逐渐增多趋势｡产科危急重症是指妊娠､分娩及产后42d内出现危及生命的并发症或合并症 ｡早期识别､初级预防和充分管理高危孕产妇妊娠并发症和合并症,从而降低孕产妇死亡率是全球面临的挑战｡产科医生应具备全科医生意识,及时识别危急重症预警信号,适时启动多学科诊疗,可以预防60%孕产妇死亡｡无创血流动力学监测技术凭借其独特优势,为产科危急重症的诊疗提供了关键信息,在临床实践中发挥着日益重要的作用 ｡

中国孕产妇死亡前4位原因包括产后出血､妊娠期高血压疾病､妊娠合并心脏病和羊水栓塞,都与孕产妇的血流动力学异常相关｡肺动脉导管技术是血流动力学监测的金标准,但有创的血流动力学监测操作复杂,并发症多,创伤大｡血流动力学的监测技术势必由有创到无创发展｡无创血流动力学监测通过多种技术手段,如生物阻抗法､超声技术､光电体积描记法､无创血压监测等,无需侵入血管即可获取反映心脏功能､血管状态及血流灌注等方面的参数｡常见参数包括心率､血压､脉氧､心功能指标[心输出量(cardiac output,CO)､心脏指数(cardiac index,CI)､每搏输出量(stroke volume,SV)､每搏指数(stroke volume index,SVI)];心脏前负荷指标[胸腔液体水平(thoracic fluid content,TFC)､舒张末期容积(end diastolic dimension,EDV)];心脏后负荷指标[外周血管阻力(systemic vascular resistance,SVR)､外周血管阻力指数(systemic vascular resistance index,SVRI)]和心肌收缩力指标[收缩时间比率(slim time ratio,STR)､射血分数(ejection fraction,EF)､射血前期(pre-ejection period,PEP)､左心室射血时间(left ventricular ejection time,LVET)]｡该技术具有操作简便､无创伤､可连续动态监测等优点,能为临床医生提供实时､全面的血流动力学信息｡人工智能(artificial intelligence,AI)可以对海量数据进行快速计算,具备深度挖掘和分析数据中隐藏信息的能力,无创血流动力学监测与 AI结合可以辅助诊断､提高工作效率,更好地服务临床｡本研究旨在对无创血流动力学在产科危急重症方面的应用进行文献综述,为推动其在产科危急重症方面的应用和发展提供参考和指导｡

无创血流动力学监测技术的发展历程体现了从技术验证到临床转化､从单一参数到多模态整合､从经验性治疗到精准医学的跨越｡在产科危急重症中的应用和研究历程是一个逐步发展的过程｡其核心目标是通过非侵入性手段实时评估孕产妇的血流动力学状态,以指导临床决策､改善母婴结局｡未来随着技术的智能化和普及化,其在降低孕产妇死亡率､改善妊娠结局中将发挥更重要的作用｡

1.1 早期探索阶段(1990—2000年)

无创血流动力学监测最初源于心血管领域,如超声心动图､生物阻抗法(如心阻抗血流图,胸腔生物电阻抗法)和脉搏轮廓分析(如脉搏波形轮廓分析技术部分技术)｡在产科中,早期的应用聚焦于妊娠期高血压疾病(如子痫前期)和产后出血的血流动力学变化｡超声心动图因其无创性成为主要工具,但操作依赖经验和设备条件｡生物阻抗法开始尝试用于评估孕妇心脏功能,但因孕妇妊娠期生理性血容量增加､体位变化等因素,其准确性受到争议｡

1.2 技术改进与扩展应用阶段(2000—2010年)

新型无创设备如无创心输出量监测仪､多普勒超声(如经胸 / 经食管超声)和光电容积脉搏波技术逐步成熟｡研究重点转向验证无创技术与有创监测(如肺动脉漂浮导管)的一致性｡开始对产科危急重症进行针对性研究｡比如明确子痫前期患者存在高阻力､低容量或高动力循环模式,无创监测帮助区分病情严重程度,指导液体管理和降压治疗 ｡通过连续监测 CO､SV 和 SVR,对产后出血患者进行优化液体复苏和血管活性药物使用,减少多器官功能障碍风险｡在围产期心肌病患者中,超声心动图联合无创血流动力学评估左室射血分数和心室重塑,指导抗心力衰竭治疗 ｡无创监测在早期识别羊水栓塞导致的心源性休克和弥散性血管内凝血中发挥关键作用｡

1.3 临床验证与标准化阶段(2010—2020年)

多项前瞻性队列研究证实,无创血流动力学监测可显著降低子痫前期患者的并发症(如肺水肿)和产后出血患者的输血需求｡多中心研究推动指南更新,国际妇产科联盟和母胎医学学会的指南开始推荐在危重产科患者中应用无创监测技术｡除传统参数(CO､SV､SVR)外,引入脉压变异度､心功能指数等动态指标,提升对容量反应性的预测能力｡妊娠期特异性参考值范围逐步建立,例如妊娠晚期 CO较非孕期增加 30% ~ 50%,避免误判为病理状态｡

1.4 智能化与精准医疗阶段(2020年至今)

人工智能与大数据整合,机器学习算法用于分析无创监测数据,预测子痫前期进展､产后出血风险及围产期心脏事件｡可穿戴设备(如无线生物阻抗背心､智能手环)实现连续远程监测 ,适用于高危孕妇的院外管理｡多学科协作与个体化治疗,产科､麻醉科､重症医学团队联合制订基于血流动力学分型的个体化治疗方案｡例如,针对不同血流动力学表型的产后出血(低 CO 型和高 SVR 型),差异化选择升压药或强心药｡研究扩展至胎儿血流动力学评估(如子宫动脉和脐动脉多普勒),实现母胎一体化管理 ｡

孕妇的生理功能随着孕周的增加,会发生很多变化来满足自身和胎儿的需求｡其中大部分变化在受孕后不久发生,并持续至妊娠晚期｡妊娠相关血流动力学变化包括心输出量增加､血容量增加､体循环血管阻力和血压下降以及心率幅度增加｡医生必须了解这些正常的血流动力学变化,才能正确解读危重孕产妇的无创血流动力学检查结果,适时调整治疗方案｡在产科危急重症中,无创血流动力学监测因其安全性､便捷性和实时性,逐渐成为重要的辅助监测手段,尤其在妊娠期或产后合并血流动力学不稳定的情况下,具有重要的临床应用价值｡依据无创血流动力学监测在产科危急重症领域所解决的具体问题以及所采用的核心技术,将相关研究分为以下几大类别:妊娠期高血压疾病､妊娠合并心力衰竭､产后出血､羊水栓塞､休克､呼吸困难的鉴别｡

2.1 无创血流动力学在妊娠高血压中的应用

妊娠高血压可引发全身小动脉痉挛,导致心脏后负荷增加,心脏功能受损,器官低灌注 ｡无创血流动力学监测能够实时追踪CO､SVR 等指标｡病情早期,SVR常升高,提示血管阻力增大;随着病情进展,CO可能下降,反映心脏泵血功能受影响｡医生根据这些参数变化,及时调整降压､解痉药物剂量,避免病情恶化｡例如,当发现SVR持续升高且CO开始降低时,可加强降压治疗并适当考虑扩容,以改善器官灌注,预防子痫等严重并发症｡通过超声监测CVP或通过生物阻抗监测TFC,预防肺水肿的发生｡

王晓君等研究指出,口服拉贝洛尔组患者治疗后收缩压､舒张压､血浆同型半胱氨酸(homocysteine,Hcy)水平及脐动脉收缩末期最大血流速度 / 舒张末期最大血流速度､搏动指数､阻力指数均低于口服硝苯地平缓释片组;与硝苯地平缓释片相比,拉贝洛尔片可更有效地降低妊娠高血压患者血压､血浆Hcy水平并改善脐动脉血流动力学指标,基于无创血流动力学监测的妊娠高血压的精准控压策略有助于最大限度地改善母婴结局｡

Masini等研究发现,早发性子痫前期有明显的血流动力学特征,表现为CO下降和SVR升高,这些异常的血流动力学可能预示着母体和胎儿并发症的发生,如重度高血压､胎儿生长受限和胎儿死亡｡Ackerman-banks等研究发现:重度子痫前期人群中CO和SVR缺乏变化,可能受降压治疗的影响｡经降压治疗后获得的血流动力学数据显示重度子痫前期人群表现出高CO和低SVR,故临床上可以根据血流动力学变化调整治疗方案以改善母婴临床结局｡

JIA等将571例子痫前期孕妇分为肾损伤的子痫前期组和肾功能正常的子痫前期组,进行无创血流动力学指标对比,结果显示:在肾损害组孕妇中,母体心功能指标(CI､SV和SVI)以及CI和CO参数较低,而外周阻力(SVRI和SVR)较高｡因此,在治疗妊娠高血压患者时,临床上应关注心血管和全身血流动力学的变化｡一旦血流动力学参数(CI､CO､SVRI和SVR)超过临界值,临床上就应该警惕肾功能损害,并采取措施增加CO和降低SVR,以改善肾血浆流量和肾小球滤过率｡

2.2 无创血流动力学在妊娠合并心力衰竭中的应用

孕期血流动力学的改变会增加心脏负担,合并心脏病的产妇有发生恶性心律失常､肺动脉高压､心力衰竭等风险｡妊娠合并心脏病是孕产妇非产科因素死亡的首位因素｡在所有孕妇心脏病类型中,围产期心肌病的不良事件发生率最高｡无创血流动力学监测可实时监测 SV､EF等反映心脏收缩功能的关键指标｡在心力衰竭早期,EF值下降,SV减少,提示心脏收缩功能受损｡医生据此及时给予强心､利尿､扩血管等治疗,并通过持续监测评估治疗效果,调整治疗方案｡例如,使用强心药物后,若SV和EF逐渐回升,表明治疗有效;若指标无改善或继续恶化,则需进一步优化治疗措施｡

Beaudry在1例病案报道中提示:已有心肌功能障碍的产妇在围产期心血管失代偿的风险增加,需要密切的血流动力学监测,连续监测CO趋势助于指导围产期麻醉管理､容量管理及产后监测｡杨树森提出:心力衰竭的本质是血流动力学的紊乱和衰竭,尽早识别早期心力衰竭的血流动力学特点,及时准确的选择相应药物和其他治疗措施,是改善预后的关键｡

2.3 无创血流动力学在产后出血中的应用

产后出血一直是国内孕产妇死亡的首要原因 ｡产后出血起病急,短时间内大量失血可迅速导致产妇低血容量性休克｡无创血流动力学监测可通过连续监测 CO､CVP､SV等参数,快速判断血容量变化｡当产妇出现产后出血,通过生物阻抗或超声评估心输出量及前负荷,CO会随血容量减少而下降,CVP降低提示血容量不足,需快速补充晶体液､胶体液,并根据出血情况及时输血,以保障重要脏器灌注｡

但过早和过多的补液可能导致重要脏器水肿或者发生稀释性凝血功能障碍,胸腔液体水平(thoracic fluid content,TFC)是反映心脏前负荷的参数之一,TFC监测可用于指导临床容量管理｡患者补液过程中的容量状态可通过动态监测TFC和SV的变化趋势来判断:补液后TFC变化不大,而 SV显著升高,提示容量不足;TFC显著升高,提示肺水肿和/或胸腔积液｡医生依据指标能准确把握输血､补液的时机与量,及时纠正休克,维持血流动力学稳定｡

2.4 无创血流动力学在羊水栓塞中的应用

羊水栓塞发病突然,病情凶险,可导致肺动脉高压､右心心力衰竭､呼吸循环衰竭､凝血功能障碍､多器官功能衰竭等,发病率低,但死亡率极高｡无创血流动力学监测能及时捕捉到肺动脉压升高､CO急剧下降等特征性变化｡在高度怀疑羊水栓塞时,这些参数变化为早期诊断提供重要线索,同时指导紧急抢救措施的实施,如纠正肺动脉高压､改善右心功能及抗休克治疗等｡一旦监测到肺动脉压迅速升高且CO显著降低,需立即启动羊水栓塞抢救流程,为挽救产妇生命争取时间｡对于重症患者,推荐使用有创血液动力学检测,根据病情酌情使用体外膜肺氧合器､血浆置换等｡

2.5 无创血流动力学在休克管理中的应用

休克是指氧供减少､氧耗增加､氧利用不足或这些原因同时存在导致的一种细胞和组织缺氧状态｡休克的类型包括分布性､低血容量性､阻塞性和心源性,其中分布性(通常是感染性分布性)休克是最常见的｡一种休克状态可能会转变为另一种,并且可能出现无法区分的表现｡因此,持续重新评估至关重要｡无创血流动力学监测可以帮助临床医生鉴别休克的类型､帮助选择扩容补液还是应用血管活性药物｡当休克患者血流动力学特征发生改变时,一定要及时､动态调整治疗方案｡

妊娠期和产褥期脓毒症是导致孕产妇死亡的重要原因之一,脓毒症休克是指经足够的容量复苏,仍需要血管收缩剂维持平均动脉压(mean arterial pressure,MAP)>65mmHg｡脓毒症休克与其他休克的区别:脓毒症休克循环系统表现为“高动力状态”,即SVR下降,伴有CO正常或升高,血流动力学的监测对脓毒症及脓毒症休克的早期诊断及治疗至关重要 ｡

2.6 无创血流动力学对呼吸困难的鉴别

呼吸困难为妊娠期常见表现,60%~75%的孕妇会出现呼吸困难,有可能是妊娠期生理性改变,也有可能是急性心力衰竭或呼吸系统疾病的表现｡诊断不明确时,通常会行脑钠肽(brain natriuretic peptide,BNP)､D-二聚体､超声心动图检查等进行相关排查,化验检查结果无法快速取得｡心源性与非心源性呼吸困难患者的CO､CI､SVR和SVRI存在显著差异,无创血流动力学监测指标可快速获得,缩短了呼吸困难的鉴别时间｡FC是心脏前负荷参数之一,与BNP联合,有利于急性心力衰竭的快速诊断,改善母儿预后 ｡

无创血流动力学监测在产科危急重症方面的应用具有多方面重要意义,其应用前景广阔,可以辅助产科医生更早､更快判断孕产妇围产期血流动力学的变化情况及风险发生的可能,揭示血流动力学的突发变化的原因,提供具体干预措施的参考,降低孕产妇的产前产后发生相应风险的概率,保障临床医疗安全,但目前研究仍存在一些不足｡

3.1 不足之处

目前无创血流动力学监测设备种类繁多,不同设备的测量原理和参数存在差异;数据的多样性和复杂性,不同医疗机构的数据格式､标准､质量参差不齐,整合和利用这些数据存在较大挑战;专门针对产科方面的监测设备较少;种种原因导致缺乏统一的标准化评估方法｡生物阻抗法在特殊体型､重度高血压(MAP>130mmHg)､心率>250次/min等患者中准确性相对较差;受到孕妇体位､胎动､肥胖等因素的干扰,准确性和稳定性仍需进一步提高｡产科患者血流动力学状态可能在短时间内剧烈波动(如羊水栓塞),部分无创设备(如光电体积描记法)对快速变化的响应延迟,可能漏诊关键指标｡超声检查依赖操作者经验,紧急情况下因图像质量差异可能导致误判｡

3.2 展望

3.2.1 开展大规模､多中心临床研究 

目前多数无创技术的应用证据大多来自非产科人群,针对产科危急重症的临床研究较少,导致治疗方案依赖经验而非标准化流程｡未来需要开展大规模､多中心的临床研究,验证无创血流动力学监测在产科危急重症中的有效性和可靠性｡

3.2.2 制订标准化监测方案 

针对妊娠期生理特征优化监测算法,减少误差;深入研究妊娠合并心脏病､妊娠高血压､子痫前期､产后出血等疾病的血流动力学变化规律,为个体化治疗提供依据;结合机器学习分析多参数数据,提升对复杂病理状态的识别能力;建立统一的监测标准和操作规范,确保不同设备之间的测量结果具有可比性｡

3.2.3 开发更精准､稳定的监测设备 

多模态整合,将超声､生物阻抗､光电体积描记法等技术结合,交叉验证数据,通过技术创新,提高设备的准确性和抗干扰能力,特别是在肥胖､胎动等复杂情况下的稳定性｡开发产科专用的智能预警系统,通过实时数据分析预测病情恶化(如产后出血风险)｡

3.2.4 结合人工智能和大数据技术 

利用人工智能和大数据技术,对血流动力学数据进行深度分析,建立预测模型,实现早期预警和精准干预｡基于大数据构建个性化治疗模型,推荐最佳液体复苏方案或药物剂量｡

3.2.5 降低设备成本,发展远程监测 

通过技术改进和规模化生产,降低设备成本,使其在资源有限的地区也能广泛应用｡发展可穿戴设备实现高危孕妇的远程血流动力学监测,早期发现异常并干预｡通过云端数据共享,辅助基层医生快速识别需转诊的危急重症｡

3.2.6 推动多学科协作 

加强产科､心血管科､重症医学科等多学科协作,优化无创血流动力学监测在产科危急重症中的应用策略,共同保障母婴安全｡