一、引言

循环性休克是一种复杂的、危及生命的综合征，由组织氧供与细胞代谢需求之间的严重失衡引起，若不及时纠正，最终会导致多器官功能障碍和高死亡率。过去几十年中，肺动脉导管插入术和经肺热稀释法等有创技术被视为获取连续、准确血流动力学测量结果的金标准；然而，这些方法存在重大风险，包括感染、血管损伤、血栓形成和其他并发症，可能进一步危及重症患者。近年来，无创血流动力学监测作为一种有吸引力的替代方法应运而生，使临床医生能够连续评估心输出量（CO）、每搏量（SV）、全身血管阻力（SVR）和组织灌注等关键心血管参数，且无需承担有创监测相关的固有操作风险。通过提供实时、动态反馈并促进个体化、目标导向治疗，无创监测系统正在重新定义各种临床场景下的休克管理 —— 从感染性休克到心源性休克、烧伤相关休克和儿科休克，并且越来越多地整合到急诊和院前环境中。

二、无创血流动力学监测技术

（一）锂稀释心输出量和动脉波形分析

锂稀释心输出量（LIDCO）系统是最早应用于休克管理的无创方法之一，它利用经肺锂稀释原理校准动脉波形分析。该系统允许连续、实时监测心输出量、全身血管阻力和氧输送，同时根据个体化血流动力学目标定制液体复苏方案，而不是仅仅依赖传统的基于公式的方案。特别是在烧伤休克中，LIDCO 的应用为精准液体管理带来了范式转变，旨在平衡复苏不足的风险与液体超负荷的危害，从而改善器官功能和患者生存率。

（二）ClearSight 系统、生物阻抗和生物电抗平台

技术进步催生了 ClearSight 系统，该系统采用基于容积钳原理的指套和动脉脉搏轮廓分析，连续测量心输出量、心脏指数（CI）和每搏量等血流动力学参数。临床评估表明，ClearSight 在从围手术期到急诊科脓毒症管理等多种环境中均有效，通过提供动态测量结果，辅助利用被动抬腿（PLR）试验等操作进行快速决策。作为 ClearSight 技术的补充，基于生物阻抗和生物电抗的平台通过跟踪心动周期引起的胸腔电特性变化进行监测。这些系统，如无创心输出量监测（NICOM）设备，在经受动态液体挑战时显示出可接受的准确性和精确性，从而强化了它们在休克血流动力学管理中作为可靠辅助工具的作用。

（三）多普勒超声技术和胸骨上监测

多普勒超声提供了另一种令人瞩目的无创方式，能够实时可视化和量化心脏及主要血管结构中的血流速度。经胸和经食管多普勒超声心动图被广泛用于评估心脏解剖和功能，通过多普勒衍生的血流参数估算每搏量和心输出量；然而，这些方法通常是间歇性的，可能受操作者专业知识和患者因素影响。超声技术的一项创新应用是胸骨上多普勒的使用，这种方法将传感器放置在胸骨上切迹以连续测量心输出量。验证胸骨上多普勒的研究报告称，其与经肺热稀释法和右心导管插入术等有创金标准具有良好的一致性，从而强调了其作为不稳定患者安全、可重复且易于操作的工具的实用性。

（四）外周和肠系膜灌注监测

对外周和肠系膜组织灌注的无创评估通过提供对组织氧合充足性的直接洞察，补充了中央血流动力学评估。例如，源自脉搏血氧仪信号的外周灌注指数（PPI）定量反映外周血流量，有助于检测组织低灌注的早期迹象，特别是在以血流从皮肤和胃肠道重新分布为特征的休克状态下。此外，激光多普勒血流仪已被研究用于通过评估肠道组织内的微循环血流来监测肠系膜灌注。通过关联外周灌注指数和肠系膜血流的变化，临床医生可以识别可能预示即将发生胃肠道缺血的早期内脏低灌注，从而允许及时、有针对性的干预。

（五）NICaS 和特定临床应用的新型模式

无创心脏系统（NICaS）是另一种创新技术，它采用生物阻抗原理连续监测心脏指数、每搏量和心脏功率指数等血流动力学参数。特别是在有发展为心源性休克风险的 ST 段抬高型心肌梗死（STEMI）患者等高风险环境中，NICaS 通过识别心脏功能的关键阈值，在早期检测血流动力学恶化方面证明是有效的，这些阈值可能需要快速启动变力支持或机械循环辅助。此外，无创监测系统已被整合到感染性休克的目标导向治疗方案中，其中使用动态指标来滴定液体输注和血管活性药物，这与减少液体超负荷和改善患者结局相关。

三、无创血流动力学监测在休克管理中的临床应用

（一）感染性休克

感染性休克的特征是宿主对感染的失调反应，产生严重的血流动力学不稳定和组织低灌注。在这种临床情况下，心率和血压等传统静态参数通常不足以捕捉心血管状态的快速和细微变化。无创监测技术提供关于心输出量和每搏量等动态参数的连续、实时数据，从而能够早期检测液体反应性。例如，当被动抬腿试验与无创设备结合使用时，可以准确预测患者是否会从额外的液体治疗中受益，从而帮助临床医生避免复苏不足和液体超负荷的有害影响。最近的临床研究表明，感染性休克中的无创目标导向策略与减少总体液体输注量、降低肾脏替代治疗发生率和缩短机械通气时间相关，所有这些都有助于改善总体结局。

（二）心源性休克

心源性休克最常见于急性心肌梗死或失代偿性心力衰竭，由于心肌收缩力减弱、充盈压升高和潜在的多器官功能障碍，带来了复杂的挑战。快速识别心脏功能下降对于指导变力剂和血管加压药的治疗干预至关重要。无创监测 —— 特别是通过超声心动图 —— 在快速评估左右心室功能、检测瓣膜异常和监测对治疗的实时反应方面发挥着关键作用。当与 NICaS 等模式结合使用时，无创策略能够及时调整治疗，减轻进一步的血流动力学损害并提高生存率，尽管极其严重的病例可能仍需要有创监测以获得最高分辨率的数据。

（三）烧伤休克和低血容量状态

大面积烧伤患者的休克发展是由大量毛细血管渗漏和液体转移驱动的，需要精确平衡的复苏策略。历史上，烧伤休克的液体管理依赖于 Parkland 或 Brooke 公式等刚性公式，这些公式可能无法准确反映个体患者不断变化的血流动力学状态。以 LIDCO 系统为代表的无创监测技术的出现带来了范式转变，液体输注以心输出量和氧输送的实时测量为指导，而不是固定公式。这种个体化方法不仅降低了液体超负荷的风险 —— 这可能导致肺水肿等并发症 —— 而且增强了终末器官灌注和功能，最终提高了生存率。

（四）儿科休克

儿科患者的休克管理尤其具有挑战性，因为在小型、血流动力学脆弱的个体中进行有创监测存在技术困难和风险。无创监测模式在该人群中获得了显著关注，因为它们可以安全地提供心输出量、前负荷、组织氧合和灌注等关键参数的连续评估，而无需承担中心静脉或动脉导管插入术的固有风险。超声心动图、心电描记术和近红外光谱（NIRS）等技术已成功应用于为感染性休克和其他形式循环衰竭的儿童定制液体和血管活性疗法，从而降低发病率并可能改善结局。休克指数等新型指标（定义为心率与收缩压的比率）进一步增强了快速评估这一脆弱群体血流动力学不稳定的能力。

（五）急诊科和院前环境

急诊科（ED）和院前护理的快节奏和高风险性质需要快速、可靠的血流动力学评估，以指导早期治疗决策。基于生物电抗和动脉脉搏波分析的无创监测设备在这些环境中被证明特别有用，因为它们易于应用、对操作者依赖性小且能够进行连续测量。在急诊科，无创系统有助于及时评估每搏量和心输出量，使临床医生能够快速评估液体反应性并实施及时干预，防止进一步恶化。此外，这些技术非常适合院前使用，它们可以提供血流动力学不稳定的早期预警信号，并使紧急医疗服务能够启动适当的到达前治疗，最终改善确定性治疗的机会窗口。

（六）急性肺栓塞和脑监测

急性肺栓塞（PE）是一种 critical 疾病，其特征是肺血管阻力突然增加，可引发右心室衰竭和随后的休克。无创监测系统 —— 例如采用与动脉脉搏轮廓分析集成的指套技术的系统 —— 能够连续测量肺栓塞患者的心输出量和每搏量，从而促进对指示右心室功能不全的心输出量下降的早期检测。此外，当休克与神经系统受累相关时，无创脑监测技术（包括使用 Brain4care 系统等传感器结合经颅多普勒超声）允许连续评估脑顺应性和血流动力学。这种双重监测能力对于识别颅内高压和脑灌注受损的早期迹象至关重要，确保全身和脑循环参数都维持在最佳范围内。

四、无创监测在休克管理中的优势

无创血流动力学监测的主要优势是其显著改善的安全性，因为它消除了对有创血管通路的需求，而有创血管通路与感染、出血、血肿和血栓形成等风险相关。这种安全优势在患有凝血功能障碍、免疫抑制或慢性合并症的患者群体中尤为重要，这些患者群体因有创操作而易发并发症。另一个显著优势是能够进行连续、实时的数据采集，为临床医生提供患者动态心血管状态的高时间分辨率见解。这种连续监测允许快速检测血流动力学参数的细微变化，从而能够立即调整治疗，如液体推注或血管活性药物滴定，这种方法与缩短休克持续时间、缩短机械通气时间并最终改善临床结局相关。

此外，无创监测通过提供液体反应性的动态指标（如被动抬腿等操作期间每搏量的变化）支持增强的液体管理和目标导向治疗，帮助确定进一步液体输注是有益的还是潜在有害的。这种定制方法最大限度地减少了复苏不足（可能导致持续组织低灌注和器官衰竭）和液体超负荷（与肺水肿等并发症和死亡率增加相关）的风险。除了这些临床益处外，无创设备本质上具有多功能性，可部署在各种环境中，包括重症监护病房、急诊科、手术室，甚至院前环境。它们的便携性、易用性和对专业技术知识的最低需求不仅有助于快速床边评估，还通过减少与操作相关的并发症发生率和相关住院时间带来运营效率和潜在成本节约。

五、局限性和挑战

尽管无创血流动力学监测具有明显优势，但在将这些技术整合到临床实践中时，必须仔细考虑若干局限性。一个关键挑战是在极端血流动力学条件下准确性可能受损。在严重心源性休克或严重低血压等情况下，包括基于生物电抗的系统在内的无创模式可能会受到低流量状态和胸腔阻抗变化的影响，导致与有创金标准测量结果存在差异。对于基于超声的技术（如经胸和经食管超声心动图），操作者依赖性仍然是一个显著限制，图像质量和解释可能因临床医生的专业知识和患者因素（如肥胖或肺部干扰）而有很大差异。

另一个挑战是某些无创方法的连续监测能力有限；例如，虽然超声心动图提供丰富的解剖和功能数据，但它本质上是间歇性的，不能替代快速进展的休克状态下真正的连续监测。最后，将无创数据整合到已建立的临床决策算法中仍然是一个持续的挑战，因为标准化指南仍需要通过大规模临床试验进一步验证。因此，临床医生必须保持警惕，将无创发现与传统临床标志物相关联，并在复杂病例中考虑用有创监测补充无创数据，以进行全面的血流动力学评估。

六、未来展望和个性化治疗整合

展望未来，无创血流动力学监测在休克管理中的未来与数据分析、机器学习以及将多种监测模式整合到统一平台的进展密切相关。分析动态获取的血流动力学数据趋势的预测算法的开发有望更早检测即将发生的休克并在明显临床恶化之前进行积极治疗干预。正在探索结合无创方法（如动脉波形分析、生物阻抗和多普勒超声）与外周灌注监测的混合系统，以生成反映宏观和微循环状态的全面、多维血流动力学图谱。这种综合方法有望实现真正个体化的精准治疗，不仅针对休克类型，还针对每位患者的独特生理特征。

此外，远程医疗和远程监测能力的发展可以将无创血流动力学监测的应用扩展到传统医院环境之外，促进院前或门诊环境中高危患者的连续监测。这将允许在被确定有血流动力学恶化风险的患者中进行更早干预，从而可能减少进展为明显休克和相关发病率。正在进行的临床试验和研究计划有望进一步优化测量技术并验证整合无创和微创监测的新混合方法，最终形成可以无缝整合到常规临床实践中的标准化协议。

此外，传感器技术和小型化的进步可能会提高无创设备的耐用性和精度，解决当前与信号质量和操作者依赖性相关的限制。因此，预计未来的休克管理格局将是无创监测用于早期、连续评估与选择性有创监测用于复杂病例中的高保真数据相结合的明智组合，最终以更低的并发症发生率改善患者结局。

七、讨论

将无创血流动力学监测整合到休克患者的治疗中代表了重症医学的重大进步。通过提供连续、实时的关键心血管参数见解，而不使患者面临有创操作相关的风险，这些技术使根据患者具体情况精确调整液体和血管活性疗法成为可能，这比以前所能实现的更为精准。例如，在感染性休克中，通过无创方法获得的液体反应性动态指标在指导液体输注策略方面发挥了重要作用，这些策略减少了并发症并改善了结局，而在心源性休克和烧伤休克中，它们支持快速检测恶化的心脏功能和个体化复苏策略。在特别脆弱的儿科人群中，无创监测提供了一种规避有创方法技术挑战和风险的手段，从而有助于更安全、更有效的休克管理。

尽管有这些好处，但仍需要在各种血流动力学条件下进一步完善和验证无创方法。操作者依赖性、信号质量问题以及极端低流量状态下测量准确性的限制使得必须对无创数据进行仔细的、特定情境的解释。在许多临床场景中，混合监测方法 —— 无创数据辅以有针对性的有创测量 —— 可能提供患者血流动力学状态的最全面图像，从而实现既安全又有效的个性化治疗。

无创血流动力学监测的持续发展预计将由传感器技术、机器学习和数据整合的进步推动。随着这些技术的成熟，它们有望不仅提高休克中血流动力学评估的精度，还提供预测性见解，使 preemptive 治疗干预成为可能。最终目标是创建一个无缝、持续适应的血流动力学管理系统，最大限度地降低患者风险，优化资源利用，并改善整个休克状态范围内的总体临床结局。

八、结论

无创血流动力学监测已成为休克管理中的关键工具，产生连续、实时的数据，这对于早期检测血流动力学恶化和指导个体化液体和血管活性治疗至关重要。LIDCO 系统、ClearSight、各种多普勒超声模式（包括胸骨上多普勒）以及基于生物阻抗 / 生物电抗的平台等技术不仅通过避免有创操作相关的并发症提高了患者安全性，还在各种临床环境中提高了血流动力学评估的准确性和响应性。在感染性休克中，这些无创技术促进动态液体管理，减少并发症并改善结局，而在心源性休克和烧伤休克中，它们支持快速检测恶化的心脏功能和个体化复苏策略。在特别脆弱的儿科人群中，无创监测提供了一种规避有创模式的技术挑战和风险的手段，从而有助于更安全、更有效的休克管理。

尽管存在一些局限性，包括在极端血流动力学条件下偶尔的准确性缺陷以及基于超声的评估与操作者依赖性相关的问题，但无创监测的安全性、效率和多功能性继续推动其在重症监护、急诊和院前环境中的采用。未来的方向可能涉及多种无创模式的整合、通过机器学习增强预测分析，以及开发结合无创和有创技术优势的混合监测策略，以实现最佳的、针对患者的休克管理。

总之，无创血流动力学监测代表了休克重症监护管理的重大进步，使临床医生能够检测早期血流动力学紊乱，根据患者动态需求调整治疗，并最终通过更安全、更有效的监测实践改善临床结局。持续的创新和严格的临床验证将进一步完善这些技术，为通过最小风险和最大治疗益处实现个性化、持续适应的休克管理铺平道路。

这篇综合综述强调了无创血流动力学监测目前在 —— 并有望在 —— 休克患者治疗中发挥的变革性作用。通过平衡对准确、连续血流动力学数据的需求与最小化操作风险的需求，无创模式不仅扩展了临床医生的工具包，还催生了个性化、目标导向的液体和血管活性治疗的新策略。这些技术整合到临床实践中标志着在降低与休克相关的死亡率和发病率方面向前迈出了重要一步，强调了将创新监测解决方案与循证治疗干预相结合的价值。

展望未来，无创监测的持续发展预计将以进一步的技术改进、广泛的临床验证和先进数据分析的更多整合为特征。这种进展不仅将提高在具有挑战性的临床状态下的测量精度和可靠性，还将通过预测建模和远程医疗促进早期干预，从而将休克管理从被动学科转变为主动学科。最终，针对个体患者特征定制的无创和有创模式的混合很可能成为首选范式，提供最佳血流动力学支持、预防器官功能障碍并改善休克管理的总体结局。

总之，无创血流动力学监测通过将安全性与高分辨率、连续心血管功能评估相结合，正在开创休克治疗的新时代。以 LIDCO、ClearSight、胸骨上多普勒、NICaS 和先进的灌注监测技术等为代表的这种方法有望彻底改变各种休克状态的管理 —— 从感染性休克和心源性休克到烧伤和儿科休克 —— 通过为临床医生提供支持快速、准确和个性化治疗干预的数据。随着研究继续解决当前的局限性，并且新兴技术进一步整合到临床工作流程中，无创监测有望成为现代重症监护的基石，最终确保休克管理尽可能安全和有效，适用于所有患者群体。

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