Zasada pomiaru rzutu
serca (pojemności
minutowej) CO za pomocą
czujnika FloTrac
TM
i
monitora Vigileo
TM
Zalety czujnika FloTrac
TM
i monitora
Vigileo
TM
Czujnik FloTrac
TM
i monitor Vigileo
TM
nie wymaga
techniki termodylucji ani barwnika do obliczenia
rzutu serca (pojemności minutowej) CO
Podstawą wyliczenia CO jest kształt krzywej
ciśnienia tętniczego w powiązaniu z danymi
demograficznymi pacjenta
Dają możliwość stałego pomiaru rzutu serca –
parametry hemodynamiczne mierzone i
obliczane są w odstępach 20 sekundowych
Nie wymaga wcześniejszej kalibracji inną
metodą!
Monitor Vigileo
TM
Jest niewielki (waży 2,1 kg i można
zamontować go na stojaku do kroplówek)
Oprogramowanie stosuje określony algorytm
a na monitorze wyświetlają się:
CO rzut serca (pojemność minutowa)
CI wskaźnik (indeks) sercowy [wskaźnik rzutu
serca]
SV objętość wyrzutową
SVI (stroke volume index) wskaźnik objętości
wyrzutowej
SVV (stroke volume variation) objętość
wyrzutowa w czasie 1 cyklu oddechowego
Monitor Vigileo
TM
Jeśli wprowadzono również cewnik do żyły
centralnej jego podłączenie do aparatu
umożliwia obliczenie:
Oporu systemowego [Układowy opór
naczyniowy] (SVR)
Wskaźnik układowego oporu naczyniowego
SVR Index (SVRI)
Jeśli wprowadzono cewnik zdolny do pomiaru
saturacji krwi żylnej otrzymujemy pomiar:
ScvO
2
(central venous oxygen saturation)
wysycenie tlenem krwi w żyłach centralnych
Oprogramowanie oblicza ciśnienie tętnicze
wykorzystując odchylenie standardowe fali
tętna w 20 sekundowych przedziałach
czasowych (pulsatility), opór naczyniowy,
podatność naczyń zgodnie z równaniem:
SV = K*Pulsatility
Gdzie K to stała określająca podatność
tętnic i opór naczyniowy, a Pulsatility to
odchylenie standardowe fali tętna w
czasie 20 sekundowego przedziału
czasowego
Stała K jest wyprowadzona z danych
– zmiennych zależnych od pacjenta
(wiek, płeć, wzrost, waga) zgodnie z
metodą opisaną przez
Langewoutersa, jak również
charakterystyka krzywej ciśnienia
(skośność krzywej) pojedynczych fal.
Ta stała jest wyliczana i
aktualizowana przez aparat co 10
minut.
Jak to działa?
Monitor Vigileo wykorzystuje ciągły pomiar ciśnienia
tętniczego (krwawy pomiar ciśnienia u pacjenta) do
ciągłego pomiaru rzutu serca (CO). Aparat bierze pod
uwagę wiek, płeć, wzrost, wagę, do wyliczenia podatności
naczyń.
Czujnik FloTrac mierzy zmiany w tętniczym ciśnieniu tętna
które są proporcjonalne do rzutu serca(SV-stroke volume).
Zmiany w oporze obwodowym, które zmieniają wartość
ciśnienia tętna (PP), są kompensowane wewnętrznie.
Rzut serca jest wyświetlany w sposób ciągły na podstawie
mnożenia częstości akcji serca i wyliczonej objętości
wyrzutowej (SV) określanej na podstawie ciśnienia
tętniczego.
Jak to działa?
Analiza ciśnienia tętniczego w czasie. . .
Obliczanie objętości wyrzutowej (SV – Stroke Volume)
Objętość wyrzutowa (SV) jest proporcjonalna do ciśnienia tętna
Oprogramowanie bierze pod uwagę (rozpatruje) 2 główne czynniki
mające wpływ na ciśnienie tętna (i stąd na objętość wyrzutowa SV)
Podatność dużych naczyń (na nią wpływ mają wiek, płeć, wzrost, waga)
Opór obwodowy wpływa na ciśnienie tętnicze
(Ocena wykresu fali tętna związanego ze zmianami w oporze obwodowym)
Częstość tętna mierzona przez jest przez czujnik
Pewna i szybka analiza cisnienia nie potrzebna kalibracja!!!
3 podstawowe funkcje algorytmu
wyliczającego APCO
Ciśnienie tętna
Współzależy od przepływu
Ciśnienie tętna jest proporcjonalne do objętości
wyrzutowej (SV-stroke volume)
Podatność naczyń
Zasada (reguła) Langewouter’s -a
wiek, płeć, wzrost i waga korelują z podatnością aorty
na falę tętna
Opór obwodowy
Ciągła ocena elementów wykresu związanych
ze zmianami w oporze obwodowym
Obliczenie ciśnienia tętna i
jego proporcjonalności do
objętości wyrzutowej (SV)
Proporcjonalność ciśnienia tętna (PP)
do objętości wyrzutowej (SV)
“Różnica między tymi dwoma ciśnieniami [
skurczowym i
rozkurczowym
]. . . Jest nazywana ciśnieniem tętna PP -
pulse pressure
.”
- Guyton AC, Textbook of medical physiology, WB
Saunders, 1991; 221-233.
“Aortalne ciśnienie tętna (
pulse pressure) jest proporcjonalne
do objętości wyrzutowej SV
i jest odwrotnie proporcjonalne
do podatności aorty.”- Boulain (CHEST 2002; 121:1245-
1252)
“Ogólnie, im większa objetość wyrzutowa, tym większa ilość
krwii musi być przyjęta i rozdzielona (rozdystrybuowana)
przez aortę i jej rozgałezienia z każdym uderzeniem serca,
i stąd, im większy wzrost i spadek ciśnienia w czasie
skurczu i rozkurczu, tym większe ciśnienie tętna (PP).”
- Guyton AC, Textbook of medical physiology, WB
Saunders, 1991; 221-233.
Proporcjonalność
Proporcjonalność
ciśnienia tętna
ciśnienia tętna
PP
PP
do objętości wyrzutowej
do objętości wyrzutowej
SV
SV
PP ≈ SV
SD(AP)
≈
PP
SD(AP) ≈ SV
SBP
DBP
PP
~
SV
Wpływ podatności naczyń na
obliczenie przepływu
Zależność Langewouters’a
ciśnienie : podatność (compliance)
0
50
100
150
200
250
300
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0.05
Pressure
C
om
pl
ia
nc
e
Wiek 80
• Wiek i płeć są związane z
podatnością naczyń
• Większa rozciągliwość obniża SD (i
przez to ciśnienie tętna PP pulse
pressure)
Wpływ podatności na ciśnienie tętna
PP: Wiek, płeć, powierzchnia ciała-
BSA
• Podatność odwrotnie
proporcjonalnie wpływa na
ciśnienie tętna PP
•
Algorytm do wyliczeń PP
bierze pod uwagę wiek, płeć,
BSA
Te same
wartości
X mmHg
➔
• Młodszy
• Mężczyzna
• Wyższa
BSA
• Starszy
• Kobieta
• Niższa
BSA
vs.
vs.
vs.
Wpływ oporu obwodowego
jest brany pod uwagę w
czasie obliczania przepływu
Wpływ oporu obwodowego na ciśnienie
tętnicze w ciągu czasu
Algorytm szuka charakterystycznych zmian w
ciśnieniu tętniczym które wpływają na przepływ
Te zmiany są brane pod uwagę w czasie obliczania
objętości wyrzutowej SV
Szybki wzrost
ciśnienia –
Zwiększony opór
Zwiększone średnie
ciśnienie tętnicze
MAP – Zwiększony
opór
Dynamiczny
wzrost/spadek
ciśnienia w tym
samym czasie –
Zwiększony opór
Ocena zmian ciśnienia w naczyniach
Przykład
Algorytm (Arterial
Pressure – Based
Cardiac Output APCO)
przystosowuje się do
zmian w naczyniach
przez analizę
właściwości ciśnienia
tętniczego
Podsumowanie
Podsumowanie działania metody APCO
(arterial pressure-based cardiac output)
1.
Ciśnienie tętna
, różnica między ciśnieniem skurczowym a
rozkurczowym, jest proporcjonalna do przepływu.
Algorytm oblicza the pulsatility ze zmian ciśnienia
skurczowego i rozkurczowego w czasie (20 sec).
2.
Vascular compliance
Podatność naczyń jest korelowana
względem (w kolejności ważności) wieku, powierzchni
ciała-BSA, i płci. Te zmienne – zależne od pacjenta -
stanowią podstawę do obliczenia wpływu podatności
naczyń na przepływ.
3.
Efekty aktualnych zmian w oporze obwodowym są
włączone w obliczanie rzutu serca CO przez analizę
kluczowych elementów fali wykresu (np. zmiany MAP,
czas od początku do końca jednego cyklu tętna,
dystrybucja ciśnienia na krzywej tętna).
4.
Częstość tętna jest mierzona bezpośrednio z czujnika
FloTrac.
CO = SV(
PP
,
C
,
R
) * PR
S
V
Podsumowanie
APCO jest metodą mniej inwazyjna
wymagającą jedynie cewnika do tętnicy
obwodowej
W porównaniu z innymi metodami –
wymagającymi cewnika Swan’a-Ganz’a
wykazuje się zbliżoną dokładnością
Jako metoda mniej inwazyjna może się
przyczynić do zwiększenia powszechności
monitorowania parametrów
hemodynamicznych u pacjentów którzy do
tej pory nie byli monitorowani.
Podsumowanie – zalety APCO:
Brak konieczności kalibracji inną metoda
sprawia że sprzętu można użyć w nie tylko na
OIOM i bloku operacyjnym ale również w
szpitalnym oddziale ratunkowym i oddziałach
mniejszego nadzoru niż OIOM
Wystarczy krótki cewnik do tętnicy
promieniowej
W operacjach z krążeniem pozaustrojowym w
fazie off-pump gdy serce poddane jest
manipulacji chirurgicznej techniki termodylucji i
TOE nie są godne zaufania
Możliwość monitorowania SVV czyli zmian w SV
w czasie jednego cyklu oddechowego. Ocena
SVV pozwala na wczesne wykrycie hipowolemii.
Podsumowanie-potencjalne
wady:
Możliwa niedokładność pomiaru gdy:
wystąpią artefakty w zapisie fali tętna
zagięcie cewnika w tętnicy promieniowej
współistnieje niedomykalność zastawki
aortalnej (aortic regurgitation)
intensywna obwodowa wazokonstrykcja
nieregularny rytm
brak zaawansoawnych pomiarów
objętościowych: objętości skurczowej,
rozkurczowej, frakcji wyrzutowej
Dziękuję za uwagę!!!