创伤仍是当今人群死亡的第五位原因，也是导致中青年及以下人群死亡的首位原因^[1-2]。其中，大出血导致的死亡创伤总死亡数的20%以上。大出血引起的急性循环衰竭以及后续的创伤性凝血病，严重危害了创伤患者的生命安全^[3-4]。因此，临床上在第一时间识别出血非常重要，为及时进行干预提供帮助。血红蛋白的检测是创伤患者出血诊断的实验室依据，具有重要的价值^[5]。

血红蛋白检测方法经历过氰化高铁血红蛋白法(HiCN)、叠氮高铁血红蛋白法(HiN)、十二烷基磺酸钠血红蛋白法(SDS-Hb)、氧合血红蛋白法等。其中HiCN测定方法为测定血红蛋白的金标准。但早期检测仪器都存在共同的缺点：①有创操作，需采集血标；②临床中过多的抽血化验，会造成患者的医源性“慢性检查性贫血”，加重患者既有的贫血情况^[6]；③送检时间较长；④不能即时连续监测；⑤采血时机需根据临床情况决定；⑥频繁的抽血化验，增加了患者的医疗负担。有研究显示，住院患者由于实验室血液检测而增加了25%的费用，对于ICU患者则观察到36%的费用增加^[7]。

2005年美国迈心诺公司应用彩虹技术平台生产了碳氧血氧仪（Masimo Radical 7 Pulse Co-Oximeter)，其对于血红蛋白的监测效果和精度得到了较好的验证^[6-7]，从而使连续无创血红蛋白监测在临床中得以实现。目前无创血红蛋白监测已在小儿外科^[8-10]、新生儿病房^[11]、脊柱外科手术^[12-13]等方面有一定的研究和临床应用，但在严重创伤患者中应用的报道还比较少^[14]。本研究将连续无创血红蛋白监测技术应用于需要输血的ICU严重创伤患者，探讨无创血红蛋白监测仪在严重创伤患者血监测中的价值，并对可能影响监测准确性的因素进行分析，为进一步在严重创伤失血过程中的应用提供基础。

1 资料与方法 1.1 一般资料

前瞻性观察研究, 在浙江大学医学院附属第二医院急诊重症监护室（emergency intensive care unit，ICU）进行。研究周期为2014年11月至2015年11月连续收住EICU的严重创伤患者。研究对象的入选标准：①严重创伤患者，创伤严重度评分（Injury Severity Score，ISS）超过16分；②需要输注红细胞悬液。排除标准：①未控制的活动性出血患者；②受伤至入院就诊超过24 h；③有血液系统疾病的患者；④四肢末梢不便于连接传感器探头的患者；⑤低血压、末梢灌注障碍者及外周血管疾病的患者；⑥入院24 h内死亡的患者；⑦肿瘤晚期。本研究中采用的监测技术为无创，研究方案本身的措施为临床日常的诊治规范，没有对患者造成额外的损伤和费用，在当时的临床背景下免于取得知情同意。

1.2 研究方法

选用Masimo Radical-7配合Rainbow adult ReSposable ™ sensors (rev E）探头（迈心诺公司，美国）监测无创血红蛋白值（spectrophotometric hemoglobin，SpHb）。探头置于研究对象的中指或无名指指端，并在探头外包裹黑色塑料外套，防止外界光源对于监测的影响。患者输血前采静脉血送检血红蛋白值（total hemoglobin，tHb），以此检测值作为基线值，进行无创血红蛋白监测仪数值校正，然后开始监测。在患者输血治疗中，每隔15 min至输血结束后0.5 h，共8次记录SpHb。患者输血后0.5 h再采血一次测定tHb。所有血样本来自同侧桡静脉血，用5 mL肝素化空针抽取同侧肢体静脉血，将约3 mL血样本装于EDTA-K2抗凝真空采血管中，送检验科用全自动血液分析仪（SYSMEX XE 2100，tHb，西门子公司，德国）测量。仪器操作均由检验科有资质人员按照诊疗常规实施。

结合国外研究和临床经验^[15-19]，收集可能影SpHb监测的影响因素，包括胆红素、肌酐、血糖、体温、心率、血压、血氧饱和度、外周血流灌注指数（perfusion index，PI）和灌注变异指数(pleth variability index，PVI)。外周血流灌注指数是指搏动性信号（动脉血等吸收的光量）与非搏动性信号（静脉血等吸收的光量）的比值。灌注变异指数是通过无创脉搏氧饱和度和波形图随呼吸的变化而衍生出来的用于预测循环系统对液体负荷反应的指标，反映胸内压和回心血流量的平衡关系，等于PI波峰值和波谷值差值除以波峰值。PI和PVI均由无创血红蛋白监测仪获得。

1.3 统计学方法

所有的数据进行正态性检验，正态分布者采用均数±标准差（Mean±SD）表示，非正态分布者采用四分位数表示。通过重复测量方差分析法分析无创和有创监测法不同时点的数值有无差异；采用Bland-Altman图法分析^[34]无创和有创监测法所得数值的一致性；采用多重线性回归分析法分析影响两种方法检测血红蛋白值差异的因素。所有统计学处理采用软件SPSS20.0（SPSS Inc., Chicago, IL），以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 研究对象的基本信息

最终纳入研究对象75例，其中男性45例，年龄19~84岁，平均（54±17）岁。损伤原因中，车祸伤占48%，高处坠落伤占44%，其他原因致伤占8%。创伤的主要部位依次为胸部、头部、骨盆肢体和腹部，ISS评分平均为（23.5±7.1）分，见表 1。

2.2 无创血红蛋白监测的动态变化

开始输血时患者无创监测的血红蛋白水平与常规法静脉抽血检测值（虚线A）相当（t=-0.627，P=0.537），输血过程中无创血红蛋白监测值逐步增加（重复测量方差分析：F=14.487，P < 0.01），至输血开始后的120 min时（平均输血结束30 min左右）测量值与抽血实验室化验值（虚线B）相当（t=-1.189，P=0.246）。经过重复测量方差分析，输血开始和输血结束后无创监测和常规法监测血红蛋白的差异无统计学意义（F=0.496，P=0.485），见图 1。

2.3 无创血红蛋白监测与常规法检测值的一致性分析

75例创伤患者输血前常规测量tHb为（6.36±0.47）g/dL，输血后30 min复测tHb为（7.38±0.54）g/dL。采取无创监测SpHb，输血15 min时为（6.30±0.48）g/dL，输血结束后30 min时为（7.236±0.61）g/dL。经Bland-Altman图检验提示，输血开始时SpHb-tHb差值的平均值为0.06 g/dL，均在均数±1.96标准差范围内（-0.37~0.48 g/dL）；输血后SpHb-tHb差值的平均值为0.14 g/dL，也均在均数±1.96标准差范围内（-0.48~0.77 g/dL），说明无创监测与常规监测血tHb的结果一致性较好（差值均接近0，散点绝大部分均处在均数±1.96标准差内）。图 2和图 3分别描述了输血开始时和输血后两种方法检测结果的一致性。

2.4 无创血红蛋白监测与常规法检测结果差异的影响因素分析

75例创伤患者输血后30min复测tHb为（7.38±0.54）g/dL，在同一时间点无创法监测的SpHb为(7.236±0.61)g/dL，SpHb偏离值平均为（0.31±0.15）g/dL。经线性回归分析，导致无创监测和常规监测血红蛋白水平结果差异较小的因素为患者初始血糖值（非标准化系数B=-0.038，P=0.03）、输血前体温（非标准化系数B=-0.152，P=0.023），导致差异大的因素为输血前PVI（非标准化系数B=0.012，P=0.019）。见表 2。

3 讨论

本研究通过单中心前瞻性观察发现，无创血红蛋白连续监测技术能够较准确地反映严重创伤患者输血过程中血红蛋白水平的动态变化，与常规实验室检测结果的一致性较好。患者的初始血糖值和输血前体温正常或略升高（相对于低血糖和低体温）有利于无创血红蛋白监测结果接近常规检测法，而输血前灌注变异指数越大，两种方法测量结果的差异性随之增大。

在临床实践中，ICU的创伤患者有必要进行动态的血红蛋白监测，以尽早发现失血的发生。通过血压、心率、中心静脉压等指标的连续监测及实验室血红蛋白的检测，从而评估患者是否存在失血。这是传统的必备手段，但存在不能及时连续性反映患者血红蛋白变化的缺点，而无创血红蛋白监测技术可以弥补这项不足。由于该技术问世时间不久，国内外对其在创伤患者中应用的研究还不多，尤其在国内少有报道。

本研究的主要结果证实了无创血红蛋白连续监测具有较好的准确性，与国外多数研究的结果一致。Macknet等^[21]在正常人群中应用血液稀释实验，将SpHb和检验科血常规的血红蛋白值进行比较，结果表明两者的差别小于1g/dL，差异无统计学意义，可相互替换。Berkow等^[12]利用无创血红蛋白连续监测仪，对脊柱手术患者围手术期进行连续血红蛋白监测，比较了指端测得的SpHb与实验室测得的tHb，利用Bland-Altman对配对的检测数据进行分析，提示无创血红蛋白连续监测的精度良好，两者测量的差异在1.5 g/dL以内。有研究人员在儿科手术中应用Pulse Co-Oximeter进行研究，对比tHb，不仅准确性高，而且其无创优势比较明显^[22-23]。

本研究通过对ICU需要输血的创伤患者进行无创血红蛋白连续监测SPHb，证实SPHb输血完毕后所测值与tHb相比有较好的一致性（差值均接近0，散点绝大部分均处在±1.96标准差内，输血前±1.96标准差范围为-0.37 ~ 0.48 g/dL，输血后±1.96标准差范围为-0.48 ~ 0.77 g/dL，SpHb-tHb差值输血后为＜0.8 g/ dL，从精确度上完全可替代tHb。国内外研究亦实如此^[24-25]。本研究立足于此，通过对ICU严重创伤患者输血过程中监测，进行重复测量方差分析，可看到SpHb呈上升趋势，证实它能连续准确监测输血患者血红蛋白的变化趋势。因此，可以推测在创伤失血的患者中，应用该仪器也能准确反映患者的血红蛋白变化情况，从而及时发现输血的“阈值”，及时输血、减少失血患者的病死率，值得进一步深入的研究来证实。

据报道，SpHb监测的偏差与tHb浓度呈负相关^{[13, 19]}。在Gayat等^[26]的一项研究中，SpHb监测的偏差与tHb浓度也呈负相关，相关系数为0.51。但SpHb监测的偏差与PI则呈正相关^[27-28]，它随着灌注指数的增加，监测的准确性也随之提高。Miller等^[29]通过指神经阻滞增加外周灌注来提高SpHb监测的准确性, 指神经阻滞患者偏倚小于0.5g/dl的可能性明显增加(37%为神经阻滞，12%为非神经阻滞)。本研究中发现患者SpHb监测的偏差与输血前血糖值、体温呈正相关（非标准化系数分别为B=-0.038，P=0.03与B=-0.152，P=0.023）、和输血前PVI呈负相关（非标准化系数B=0.012，P=0.019）。可能的原因是输血前患者的体温会在一定程度上影响患者末梢循环，严重创伤患者存在低体温时，可能伴随着末梢微循环灌注不足，因而无创血红蛋白连续监测结果可能不准确。此外，PVI是反映患者循环血容量的一个重要指标。当PVI增大时说明患者有效循环血容量可能相对不足，末梢循环也可能受到影响，因而可能影响监测结果。这与国内外针对可能监测结果准确性的原因有所不同，因为它们主要集中于血流动力学不稳定时对SpHb的影响^[16]、静脉输液胶体对SpHb的影响，不同血红蛋白水平对SpHb的影响方面^[17]。这方面还需要进一步的研究探讨。因此，临床上应用中无创血红蛋白连续监测时需加以注意。