Kontinuirano mjerenje srčanog minutnog volumena
Izvor: Anestezija .org
Moram još ubaciti slike i formule. Dario
Sadržaj |
PiCCO i LiDCO
Zadnjih godina na tržištu se pojavilo nekoliko novih sustava za praćenje hemodinamske funkcije kritično oboljelih pacijenata. Neki od njih se koriste metodom analize pulsnog arterijskog vala za izračun srčanog minutnog volumena i drugih hemodinamskih parametara. Na tom principu rade LiDCO i PiCCO sustavi.
Korištenje analize pulsnog vala za dobivanje podataka o hemodinamskom statusu bolesnika ima nekoliko korisnih svojstava:
- metoda je minimalno invazivna: zahtijeva postavljanje
-
- centralnog venskog katetera (PiCCO) ili perifernog venskog puta (LiDCO)
- arterijske kanile:
- PiCCO – femoralna ili aksilarna arterija
- LiDCO – radijalna ili neka druga arterija
-
- omogućava praćenje srčanog minutnog volumena (CO) i drugih hemodinamskih parametara kontinuirano, gotovo u realnom vremenu
Obje tehnologije zahtijevaju početnu kalibraciju - određivanje udarnog volumena i procjenu arterijske žilne popustljivosti nekom nezavisnom metodom. Kalibraciju sustava je potrebno ponavljati u regularnim razmacima i kod svake veće promjene u hemodinamskom statusu.
Kalibracija sustava
PiCCO
PiCCo sustav računa CO koristeći metodu transpulmonalne termodilucije. Određena količina hladne fiziološke otopine injicira se kroz centralni venski kateter. Termistor smješten u specijalnoj arterijskoj kanili, postavljenoj u femoralnu ili aksilarnu arteriju, mjeri temperaturu krvi. Promjena temperature krvi uzrokovana injiciranjem indikatora, obrnuto je proporcionalna veličini srčanog minutnog volumena. Unošenjem dobivenih vrijednosti u dijagram temperatura-vrijeme dobije se termodilucijska krivulja.
Minutni volumen računamo pomoću Stewart-Hamiltonove jednadžbe:
[[Image:]]
- CO = minutni volumen
- V = volumen injicirane tekućine
- Tb = temperatura krvi
- Ti = temperatura injicirane tekućine
- K = konstanta
- ΔTb*dt = promjena temperature u vremenu
Kod transpulmonalne termodilucije indikatorska tekućina prolazi kroz desno srce, plućnu cirkulaciju i lijevo srce. To nam omogućava mjerenje i računanje dodatnih volumnih parametara kardiopulmonalnog sustava. Za to se koriste vrijednosti izračunate iz termodilucijske krivulje.
- Mtt – mean transit time
Koncentracija indikatora je distribuirana kroz vrijeme zbog volumena sistema, tj, svaka "čestica " indikatora putuje od mjesta injekcije do mjesta uzorkovanja kroz određeno vrijeme. To vrijeme zovemo prolazno vrijeme i svaka čestica indikatora ima svoje prolazno vrijeme. Mtt je srednje prolazno vrijeme. Množenjem Mtt s CO dobivamo:
- ITTV – Intrathoracic Thermal Volume,
koje čini ukupni termalni volumen kroz koji indikator treba proći.
- Dst – Down-slope time
Vrijeme silazne krivulje. Dobije se tako da promjene temperature nanesemo u novi graf u logaritamskoj skali, dok vrijeme ostaje na linearnoj skali. Na taj način krivulja promjene temperature u dijagramu ima približno linearan tijek. Na tako dobivenoj krivulji odabiremo dvije točke: početnu na 85% od maksimalnog temperaturnog odgovora i završnu na 45% maksimalnog temperaturnog odgovora. Razlika između njih je Dst – vrijeme silazne krivulje. Ako pomnožimo Dst s CO dobijemo
- PTV – pulmonary thermal volume
Plućni termalni volumen, koji predstavlja najveći pojedinačni volumen u seriji prostora u kojima se miješa krv s indikatorom unutar kardiopulmonalnog sustava.
- PTV = PBV + EVLW
- PBV – Pulmonary blood volume
- EVLW – Extravascular lung water
- GEDV – Global end diastolic volume
- GEDV = CO * (Mtt – Sdt)
GEDV je zbroj volumena na kraju dijastole u oba atrija i oba volumena (RAEDV + LAEDV + RVEDV + LVEDV). Predstavlja ekvivalent volumnom opterećenju srca.
- ITBV – Intrathotacic blood volume
- ITBV = 1.25 * GEDV
- EVLW = ITTV – ITBV
- PVPI – Pulmonary vascular permeability index
- PVPI = EVLW/ITBV
Omogućava identifikaciju tipa plućnog edema.
LiDCO
LiDCO sustav koristi metodu dilucije indikatora za mjerenje CO i kalibraciju sustava. Kao indikator se koristi litij-klorid. Mala količina litij-klorida injicira se preko centralne ili periferne venske linije. Arterijska koncentracija litija se mjeri pomoću senzora koji se postavlja na već postojeću arterijsku liniju. Sustav iscrtava krivulju koncentracije litija u vremenu koja je ekvivalentana termodilucijskoj krivulji kod termodilucijske metode. Pomoću Stewart-Hamiltonove jednadžbe računa se minutni volumen. Kliničkim studijama je utvrđeno da je metoda dilucije litija barem jednako točna kao termodilucija za određivanje srčanog minutnog volumena.
Litij
Količine litija koje se koriste za kalibraciju sistema su vrlo male, 0.15 – 0.3 mmol za prosječnu odraslu osobu. Nemaju do sada zabilježenog farmakološkog učinka. Terapijski raspon koncentracija litija je 0.6 – 1.5 mmol/L. Toksični učinci se mogu javiti kod koncentracije 2 mmol/L. Litij se izlučuje se bubrezima.
Odabir litija kao indikatora omogućuje korištenje periferne venske linije i periferne arterijske linije, zbog visokog odnosa signal – šum. To nije moguće kod termodilucijske metode. Utjecaj termičkog "šuma" zbog infuzija tekućine, zagrijavanja pacijenta i tome slično, zanemariv je. Dovoljna je jedna injekcija indikatora za kalibraciju sustava.
S druge strane, metoda ne omogućava mjerenje i računanje ekstravaskularne plućne vode, GEDV-a i drugih parametara koje možemo dobiti upotrebom transpulmonalne termodilucije. Kalibracija sistema se ne može provoditi prečesto. Mišićni relaksatori mogu dovesti do pogrešaka u kalibraciji sustava pa kalibraciju treba provoditi pola sata nakon bolus doze relaksatora. Metoda se ne može koristiti u bolesnika koji su na terapiji litijem.
Analiza pulsnog vala
Analiza pulsnog vala je tehnika kontinuiranog mjerenja i monitoriranja udarnog volumena srca. Zasniva se na premisi da visina arterijskog pulsnog vala ovisi o udarnom volumenu srca.
PiCCO
Nakon kalibracije termodilucijom, PiCCO koristi modificirani Wesselingov algoritam za računanje kontinuiranog minutnog volumena:
SV=cal(A sys +C(p)dP/dT)dt
- SV =udarni volumen
- cal = faktor kalibracije specifičan za pacijenta, dobije se termodilucijom
- C(p) = žilna popustljivost korigirana za arteriski tlak
- P = tlak
- t = vrijeme
Minutni volumen se izračuna množenjem udarnog volumena i frekvencije srca.
Dodatni parametri dobiveni analizom pulsne krivulje:
- dPmx – Index of left ventricular contractility
Parametar je srčane kontraktilnosti. Predstavlja brzinu porasta tlaka lijevog ventrikla.
- PCCO – kontinuirani srčani minutni volumen
- SVR – sistemska vaskularna rezistencija (kontinuirano)
- SVV – Stroke volume variation - varijacija udarnog volumena ovisno o respiracijskom ciklusu.
- PPV – Pulse pressure variation
Uređaj također računa i prikazuje kontinuirane vrijednosti krvnog tlaka, udarnog volumena i pulsa.
LiDCO
LiDCO sustav koristi novi algoritam za kontinuirano određivanje srčanog minutnog volumena iz krivulje arterijskog pulsa. Metoda koristi analizu snage pulsnog vala. Osnovna zamisao je da je promjena u snazi sistema (arterijskog stabla) zapravo razlika između količine krvi koja uđe u sistem (udarnog volumena) i količine krvi koja napusti arterijski sistem oticanjem na periferiju. Metoda se zasniva na zakonu o očuvanju mase. Pretpostavka je da će, nakon korekcije za popustlijvost arterijskog žilnog sustava i kalibracije, neto protok biti linearno ovisan o neto snazi pulsnog vala. Algoritam prevladava problem reflektiranih pulsnih valova tako što uzima u obzir cijeli srčani otkucaj i koristi "autokorelaciju" da odredi koji dio promjene pulsne snage je određen udarnim volumenom. U prvom koraku preračunava se arterijski tlačni val u standardizirani volumni val. Izračunava se nominalni udarni volumen. Kalibracijom sistema se nominalni udarni volumen izjednačava s udarnim volumenom izmjerenim dilucijom litija.
Algoritam koji koristi LiDCO sustav za analizu pulsnog vala je robusniji od prijašnjih algoritama baziranih na Wesselingovoj formuli. Na njega malo utječu pojave underdumpinga i overdampinga arterijskog katetera. Postiže visoku točnost mjerenja unatoč pojavama različitih oblika pulsnog vala. Arterijska kanila se može postaviti u perifernu arteriju.
Dodatni parametri dobiveni analizom pulsne krivulje:
- CCO - kontinuirani prikaz CO
- SVR - sistemski vaskularni otpor
- SVV – varijacije udarnog volumena
- PPV – varijacije pulsnog tlaka
- DO2 - dostava kisika, nakon unosa vrijednosti saturacije mješane venske krvi dobivene drugom metodom
- krvni tlak, puls, udarni volumen, kontinuirano.
Kontraindikacije
PiCCO
- onemogućen pristup femoralnoj odnosno aksilarnoj arteriji (opekline, kirurški zahvati)
-
- u tom slučaju moguće je korištenje specijalnog katetera za punkciju brahijalne arterije ili posebno dugog katetera za punkciju radijalne arterije (kratkotrajna upotreba)
-
Stanja u kojima PiCCO može davati nepouzdane rezultate:
- srčani šantovi – recirkulacija indikatora
- aortalna aneurizma – precjenjivanje ITBV-a i GEDV-a ako se koristi femoralna arterija
- izražene valvularne insuficijencije
- pneumonectomija, velika plućna embolija, ekstrakorporealna cirkulacija
- zrak, ugrušci u arteriskom sistemu (overdamping)
- izražene aritmije – netočni rezultati analize pulsnog vala
- brze promjene tjelesne temperature
LiDCO
- pacijenti koji su na terapiji litijevim solima
- pacijenti lakši o 40 kg
- pacijentice u prvom trimestru trudnoće
Analiza pulsnog vala može biti kompromitirana kod
- pacijenata s jakom perifernom vazokonstrikcijom
- pacijenata s implantiranom aortalnom balon pumpom
- pacijentima s aortalnom insuficijencijom
