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血压是一项极为重要的生命参数，其涉及到血液循环、内环境稳态、器官功能等多个方面。然而，血压只是表象，血压背后隐藏着更为深层次的机理。在本文中，将由黄河教授探讨血压背后的密码，从宏观到微观，逐步揭开血压变化背后的神秘面纱。希望通过更深层次的研究，更好地理解血压的变化，为广大麻醉科医师的临床治疗提供更为准确的指导。
麻醉科医师在手术期间需要采取措施来保护患者的重要器官功能，其中最重要的一种方式是循环监测与管理。循环管理的第一种方式是以血压控制为目标，通过补液和使用血管活性药物来调节患者的血压。
血压的基本概念
血压是指血液在血管内流动时作用于单位面积血管壁的侧压力，其是推动血液在血管内流动的动力。常用的血压指标包括体循环压力与肺循环压力，其计算公式分别为：体循环压力=平均动脉压（MAP）－中心静脉压（CVP）=K×心排血量（CO）×全身血管阻力（SVR）；肺循环压力=肺动脉压（PAP）－肺毛细血管楔压（PCWP）=K×CO×肺血管阻力（PVR）。
循环压力出现下降，是CO、SVR或PVR其中一项或者二项同时下降的结果。普通患者可以通过升高其中任意一项或者同时升高这些指标来提升血压；而危重患者或特殊手术则需要考虑心肺功能、手术需要和组织灌注来维持血压的稳定。因此，麻醉科医师必须明确哪种因素会导致血压发生变化，及时进行病因治疗；同时也必需明确血压变化会导致什么后果，及时进行相应的器官保护和内稳态调节。
血压的影响因素
血压与灌注、代谢、心脏负荷、血管破裂、高灌注水肿等问题密切相关。例如心肌的血供主要依赖于心脏舒张期灌注；舒张压（DBP）过低会使心脏舒张期的有效灌注不足，引起血流减少和潜在的心肌缺血；脑灌注压会受到MAP的影响，等于MAP与颅内压（ICP）之间的差值；肾灌注压变化则会受到MAP、交感神经张力、使用缩血管药物等的影响。其他血压变化的相关因素还包括：无氧代谢、酸中毒以及乳酸增高，可能会导致患者出现如心脑血管意外、器官损伤、认知功能障碍、内环境紊乱等多种常见的临床症状。
以一类特殊（接受颅脑疾病介入治疗）患者为例，2016年版的《中国颅脑疾病介入治疗麻醉管理专家共识》中指出，在急性缺血性脑卒中介入治疗的麻醉管理中，血压管理是核心目标。指南推荐采用有创动脉压力监测，如果采用无创血压，至少3分钟测量1次。血管再通前应维持收缩压（SBP）在140~180mmHg，DBP＜105mmHg。有研究表明，过高（SBP＞200mmHg）或过低（DBP＜120mmHg）的血压是此类患者不良预后的独立预测因素。
此类患者麻醉诱导期间避免血压下降幅度超过基础值的20%。当发现导致低血压的因素如血容量不定（PPV）、外周血管阻力下降、心律失常等应进行及时治疗。血管升压药物的选择应基于个体化，推荐使用去甲肾上腺素或去氧肾上腺素；对于心功能不全患者可给予正性肌力药物，如多巴胺等。闭塞血管再通后，与神经介入医师沟通确定降压目标，但控制血压下降程度不应低于基础值20%。
笔者将由病例入手，体现寻找病因、明确诊断，从而进行正确的循环治疗的重要性。
一例肝部分切除术的循环管理
病例摘要：患者，男性，54岁，身高170cm，体重74kg
既往史：既往有高血压、糖尿病、冠状动脉疾病病史，左室射血分数（LVEF）为35%，因“肝癌”入院拟行择期肝部分切除术。
术前生命体征如下：BP：150/85mmHg，心率（HR）66次/分；呼吸频率14次/分
手术麻醉经过：该患者的麻醉方式为气管插管全麻，诱导使用药物为：丙泊酚2mg/kg，罗库溴铵0.9mg/kg。诱导麻醉后放置监测仪，持续监测动脉血压和CVP（初始8mmHg），吸入异氟醚与氧气（O2）、笑气（N2O）混合气体维持麻醉。
手术开始后2小时，麻醉科医师注意到患者的生命体征发生变化：BP降至95/44mmHg，心电图显示窦性心律，HR升至 126次/分，心电图波形提示ST段无改变，CVP为7mmHg。术中失血量约为600ml，尿量30ml。遂给予500ml胶体液行液体冲击治疗，但患者的血流动力学参数无明显改善。后连接心排量及压力监测传感器。显示CO 1.9L/分（心指数为10L/分/m2）。每搏量（SV）降为25ml（每博指数13ml/m2），每搏量变异度（SVV）为20%。再次给予液体输注，每次250ml（共750mL），将CO增加为2.5L/分，SVV改善到10%，但是SV仍然较低（40ml）。BP为99/54mmHg，HR 110次/分。遂静脉滴注肾上腺素，根据血流动力学参数来调整滴速。CO增加到5.1L/分，生命体征恢复到接近正常值（BP 125/67mmHg，HR 102次/分，CVP 6mmHg）。术毕心肌酶谱检查显示：肌钙蛋白I（cTnI）升高，肌酸激酶同工酶（CK-MB）水平升高，与心肌缺血的情况一致。
复盘病例：肝脏切除手术时通常会伴随明显的失血，最初的处理往往是使用液体复苏疗法来恢复有效循环血容量。如果血流动力学指数没有改善，继续增加液体负荷可能是有害的，因该患者的左室功能很差（LVEF为35%），不明智且过度的液体替代治疗可能会导致充血性心力衰竭。且该患者的CO和SV低、SVV超过10%，血容量低与SVV变大存在相关性。尽管进一步增加液体或改善SVV，CO仍然很低，提示患者的心脏收缩功能差。复盘该病例可知，通常的补液+输注血管活性药物的治疗手段并不正确，正确的干预方法是通过静脉给予肾上腺素以提供收缩性支持，从而改善心功能。
一例Bland-White-Garland（BWG）
综合征患者的循环管理
BWG综合征的定义：左冠状动脉异常起源于肺动脉（ALCAPA）是一种罕见但是严重的先天性心脏病，最早由Bland、White、Garland三人在1933年描述了这种先天性心脏病的临床表现，所以ALCAPA又称为BWG综合征。其特征为冠脉氧供失衡导致缺血性心脏病、心绞痛，甚至死亡。根据左-右冠状动脉间侧支循环是否建立来看，如果左、右冠状动脉间无足够的侧支血管，随着出生后肺血管压力及阻力逐渐下降，左冠状动脉出现严重供血不足，导致左心室功能降低、左室及二尖瓣瓣环扩张、乳头肌缺血和心肌梗死，并导致二尖瓣关闭不全，二尖瓣关闭不全又加重患者心力衰竭，形成恶性循环。在80%~90%的BWG病例中，心源性猝死常发生在出生后第一年内。如果左、右冠状动脉之间存在足够的侧支循环，只有大约10%~15%的患者能够存活到成年。
案例展示：笔者所在的重庆医科大学附属第二医院曾经接诊了一名53岁的BWG综合征患者，入院拟择期行胆总管切开术。该患者为全球第二例患有BWG综合征的成年患者行非心脏手术的病例，该病例报告于2019年刊登在J Pain Res，详细介绍了笔者团队的麻醉管理过程。
该患者在住院期间发生过2次心脏停跳，因此医疗团队就该患者能否进行手术进行了讨论，提出针对该患者的围术期循环管理的核心问题如下：保障该患者左冠动脉的血流灌注取决于几个要素的相互作用——HR、前后负荷、室壁张力。右冠状动脉交通支的血流是灌注主力，应如何保证右冠血流不会进入肺动脉，肺动脉的血不进入左心室心肌？
在此情况下，可以根据流体动力学经典公式泊肃叶定律（Poiseuille定律）来估算冠脉血流[Q=π×r^4×Δp/（8ηL）]，其中π、η（血液粘滞度）、L（血管长度）均为常数，该患者冠脉极度扩张r（冠脉半径）难以进一步调整，因此麻醉科医师要明确灌注目标是△p（两点之间压力差）。由于该患者的心脏结构特殊性可以发现，其主动脉根部压力=右冠状动脉压力，肺动脉压力=左冠状动脉压力。因此，当主动脉根部压力与肺动脉压力两者相等时（即△p=主动脉根部压力－肺动脉压力=0），右冠脉血流不会进入肺动脉，肺动脉血流也不会进入左心室心肌。根据上述条件，笔者团队在已知该患者肺动脉压为56mmHg后，采用慢诱导方式，泵注去甲肾上腺素，将患者的MAP调节至56mmHg。诱导后使用经食道超声心动图（TEE），调节肺动脉压与MAP接近后进行手术。
如今超声设备发展迅速，许多监测参数可以支持麻醉科医师进行判断，例如：容量、右心房压力、腹腔压力、心包腔压力、胸腔压力、呼吸模式等。因此，通过利用先进的技术手段获取更为深层次的参数指标，调节患者循环稳定成为麻醉科医师管理循环的第二种方式，深挖患者血压变化的原因后，进行病因治疗。
下腔静脉（IVC）直径的评估
IVC直径是评估血容量和血液循环状态的指标之一。自主呼吸时，塌陷率（CI）=（最大径－最小径）/最大径×100%；机械通气时，扩张率（DI）=（最大径－最小径）/最小径×100%；当血容量不足时，IVC直径会缩小，而当血容量过多时，IVC直径会扩大。
在常规的超声检查中，IVC的内径可以在呼气末或吸气末进行测量。呼气末IVC直径通常用于评估患者的血容量状态。自主呼吸末IVC直径＜10mm和机械通气模式下IVC直径＜15mm提示容量不足；IVC充盈而固定，直径＞20mm则提示容量超负荷。任何通气状态下，IVC直径＜1cm或IVC完全塌陷均提示容量不足，补液反应性良好。
左心室舒张功能评价的指标
2020年版的《超声心动图评估心脏收缩和舒张功能临床应用指南》中提到，评估左心室舒张功能的指标分为主要指标和次要指标。主要指标包括：①二尖瓣舒张期血流速度（E峰、A峰）；②二尖瓣E峰减速时间（DT）；③二尖瓣环侧壁和间隔运动速度（e’）；④平均E/e’值；⑤左房最大容量指数（LAVI）；⑥肺静脉血流S波、D波及S/D值；⑦肺静脉Ar波持续时间；⑧三尖瓣最大反流速度（TRVmax）。次要指标包括：①彩色多普勒M型测量血流传播速度（Vp）；②等容舒张时间（IVRT）。其他指标包括：①左房整体纵向应变；②负荷超声心动E。
左心收缩功能的评估
M型超声心动图 在标准的胸骨左缘左室长轴切面进行M型采样，测量左室舒张末期内径（Dd）和收缩末期内径（Ds），通过公式可计算得出心室舒张末期容积（EDV）、心室收缩末期容积（ESV），SV以及CO等多项参数。
多普勒超声心动图 通过测量胸骨旁左心长轴切面测量主动脉瓣口直径（D），VTI为心尖五腔切面根据脉冲多普勒获得的主动脉口血流频谱计算的流速-时间积分，后根据公式：SV=π×（D/2）2×VTI，可计算得出流出道的SV与CO。
Simpson法 通过测量心尖部四腔和二腔切面，可得到左室舒张末期容积（LVEDV）与左室收缩末期容积（LVESV），通过容积差值可计算出SV与CO，公式为：SV=LVEDV-LVSDV。
微循环障碍
O2进入人体后的运输顺序为：肺泡、肺毛细血管、动脉、小动脉、毛细血管、组织间隙，最后到达线粒体进行有氧呼吸。人体正常的微循环可以进行代谢产物的物质交换，使细胞代谢得到改善。
那么在血压正常的情况下，患者微循环的灌注就一定好吗？在笔者团队的观察中发现，患者血压变化不明显的情况下，仍会发生微循环功能下降的表现如：乳酸（Lac）增高、小血管密度明显降低、血管发生闭塞，以及血流流动性降低，呈现不均一性。如果患者出现顽固性低血压，针对微循环不良的血管丛进行探寻可以发现，功能毛细血管此时呈不连续性，血液处于瘀滞状态。此外，笔者团队发现，发生微循环障碍时，正常流动的血管旁有不流动的血管存在，是分布性休克的典型标志。
激光散斑血流技术的应用
激光散斑血流技术是实时监测活体器官组织微循环血流灌注量的可视化技术，笔者团队目前已在手术中尝试应用。脑血流、肿瘤微血管壁、下肢血管、肠系膜微循环以及肾皮质血流监测等均可应用，并且能协助外科医生观察断端或吻合口的血供情况。在缺血型脑损伤的模型中，使用激光散斑血流技术可以清晰看到脑皮质的血流分布，包括血管结扎前后以及患者恢复后的血流分布情况。
“大循环-微循环”偶联
综上，笔者推荐麻醉科医师在进行循环管理时使用“大循环-微循环”偶联的管理方式（图）。
图 “大循环-微循环”偶联管理
前文所提到的超声参数均为大循环中的参数，然而微循环是物质交换的最终环节，因此超声参数无法准确评估微循环功能。此外，血Lac值测定是反映微循环功能的指标之一，然而目前所测得的Lac值是细胞外乳酸而不是细胞内乳酸，因此使用Lac值可以评估患者微循环功能，但并不精确。希望广大麻醉科医师在微循环领域的探索中能投入更多的关注。
预防肝缺血再灌注损伤
自由基的损伤作用 缺血-再灌注时氧自由基生成增多的机制包括：①黄嘌呤氧化酶（XO）形成增多；②激活的中性粒细胞耗氧显著增加，产生大量氧自由基，此现象称为呼吸爆发；③线粒体功能受损，自由基增多；④儿茶酚胺自身氧化增加。
钙超载 钙超载所引起的损伤机制包括：①细胞膜损伤；②线粒体损伤：抑制氧化磷酸化过程，使腺苷三磷酸（ATP）生成减少，细胞膜和肌浆网膜钙泵能量供应不足，促进钙超载的发生；③蛋白酶激活：细胞膜通透性增加，加重功能紊乱；④加重酸中毒。钙超载会激活库普弗细胞（Kupffer）细胞，释放大量细胞因子如：肿瘤坏死因子α（TNFα）、血小板激活因子（PAF）、白介素1（IL-1）、白介素10（IL-10）等介质释放，参与肝脏损伤。
白细胞的损伤作用 微血管损伤：缺血-再灌注早期，白细胞即粘附于内皮细胞上，血小板和红细胞聚集，造成毛细血管阻塞，发生无复流现象；各种自由基与蛋白酶生成过多、高能磷酸化合物缺乏会导致组织损伤。
综上所述，肝缺血-再灌注损伤的机制都与线粒体存在紧密的联系。因此，笔者团队提出假设：能量代谢问题是器官损伤的核心，那么能否在血压背后直接出手干预能量代谢？能量代谢的干预是否会改变血压？
线粒体的动态变化过程 线粒体质量动态平衡是能量代谢的关键环节，生理情况下，线粒体通过不断地分裂、融合、自噬、生成等过程维持其动态平衡，即线粒体质量平衡。而在缺血损伤过程中，线粒体质量平衡会被打破，主要存在以下几种表现：①线粒体过度分裂；②线粒体自噬异常；③线粒体融合受损；④线粒体生成不良。
正常的线粒体模型是完整的线状，而当发生组织休克后发现，几乎所有的组织细胞均出现了同样的现象：明显的线粒体碎片化。并且随时间推移，在组织细胞中的损伤程度逐渐加重，因此能够确定，脏器的缺血-再灌注损伤与线粒体分裂过多是主要矛盾。动力相关蛋白1（Drp1）作为调控线粒体分裂的关键蛋白，正常情况下大部分游离分布于细胞质中。缺氧损伤后，活化Drp1会从细胞质转位到线粒体表面并通过其鸟苷三磷酸（GTPase）酶活性切割线粒体磷脂双分子层，完成线粒体分裂，导致线粒体碎片化。
线粒体分裂抑制剂1（Mdivi-1）的探索研究 由团队段晨阳等人于2020年发表在Redox Biol的一项大鼠实验中使用Mdivi-1来减轻器官氧化应激，作者发现，Mdivi-1可能对缺血/缺氧损伤发挥显着的保护作用，能提高动物存活率并保持重要器官灌注。研究验证的结果是，Mdivi-1可以抑制Drp1活性、抑制Drp1线粒体转位。作者在大鼠实验中发现，使用Mdivi-1后，外周血管的反应性明显增加，收缩和舒张功能明显得到恢复，LVSP恢复至正常水平，血气乳酸值降低了约52%，各项指标均得到明显改善。合并使用Mdivi-1复苏时9小时后，血压依旧能维持在80mmHg，大鼠的平均存活时间明显延长，存活率更高。因此作者依据上述研究数据可以得出以下结论：①改善线粒体质量可以改善SVR和微循环；②改善线粒体质量可恢复血流动力学，改善血压维持情况；③肝肾功能也能得到明显改善；④改善线粒体质量可延长缺血损伤后存活时间，提高动物存活率。
预防脑缺血再灌注损伤
脑是对缺血缺氧最敏感的器官，脑缺血再灌注损伤（CIRI）是一种包含了能量障碍、细胞酸中毒、兴奋性氨基酸释放增加、细胞内钙失稳态、自由基生成、凋亡基因激活等诸多环节的复杂病理过程，这些环节互为因果，相互联系，形成恶性循环，最终导致神经细胞凋亡或坏死。
研究背景：p62作为选择性自噬接头蛋白，是氧化应激条件下的主要防御蛋白，调控着氧化应激后线粒体碎片的自噬降解过程。线粒体膜上p62可通过与LC3结合形成自噬小体并在自噬溶酶体中降解，触发自噬流，加速蛋白聚集物的清除。在2022年，由段晨阳、黄河教授等人与陆军特色医学中心李涛教授团队合作发表于Mil Med Res、研究了关于线粒体活化Drp1引起脑缺血再灌注损伤恶性循环的机制。
研究目的：笔者团队再次进行了多年的临床经验以及科学研究，并提出了以下三个研究目的：①明确在脑缺血再灌注后Drp1介导的线粒体分裂和p62介导的自噬流这两个线粒体质量失衡的关键环节是否均发生改变；②探究脑缺血再灌注后线粒体活化Drp1对p62介导自噬小体形成及降解的调控通路；③阐述Drp1-p62线粒体质量失衡通路在脑缺血再灌注损伤恶性循环中的重要作用。
研究结果：笔者将实验结果总结如下：①CIRI后，活化Drp1 会导致线粒体分裂增加、活性氧（ROS）堆积增多等线粒体损伤，而干扰Drp1表达后发现线粒体碎片化程度得到明显改善；②活化Drp1会p62介导的线粒体自噬小体的形成；③CIRI后活化Drp1引起ROS堆积会激活RIP1/RIP3通路，阻止自噬小体的降解；④CIRI后大量未降解的自噬小体会被外泌体/微囊泡包裹分泌到细胞外引起炎症反应；⑤包裹有p62的外泌体引发炎症反应又会进一步刺激RIP1/RIP3通路，阻止自噬小体降解，形成恶性循环。
研究结论：该研究从线粒体质量失衡的角度解释了CIRI后氧自由基和炎症介质造成脑继发性损伤恶性循环的机制，并表明通过调节RIP1/RIP3通路加速p62自噬小体转换和破损线粒体清除可能是改善CIRI恶性循环的有效措施，维持线粒体质量平衡可能是从根本上改善CIRI预后的关键。
小结
血压是一项非常重要的生命参数，其可以反映人体内部的灌注、器官功能和内环境稳态等情况。尽管血压是一项容易获得的参数，但是血压只能部分反映人体的内在状态，灌注、器官功能和内环境稳态等因素反过来也会影响血压的变化。因此，仅仅监测和管理血压是不够的，我们需要更深入的理解血压背后的机理，以达到更为准确的临床目标。
同时，麻醉科医师需要将血压监测和管理作为一项重要的环节，但不能将其作为终极目标。更为重要的是，麻醉科医师需要激活成功教程血压背后隐藏的密码，了解其深层次的机理，以便进行更为准确的诊断和治疗。
黄河 教授
重庆医科大学附属第二医院
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