分享

心输出量监测:如何为患者选择最佳的方法

 王学东的图书馆 2018-06-01

重症行者翻译组  张众慧

目的:回顾评估心脏输出(CO)的不同方法,并描述其在重症监护和围手术期医学中的具体适应症。

在危重病人中,最初的复苏后持续的循环休克是一个适应症,评价以心输出量为导向的液体反应性和血管活性药物反应。在伴有右心室功能障碍、肺动脉高压或急性呼吸窘迫综合征的循环休克患者中,使用热稀释法进行侵入性心输出量监测。校准和未校准的脉冲波分析使绝对或相对的CO变化能够在评估流体反应时实时监测。在接受开心术和胸主动脉手术的患者中,建议采用经食道超声心动图检查。在选择的心脏手术患者中,可以考虑使用热稀释法进行血流动力学监测。在高危非心脏手术患者中,应使用侵入性脉搏轮廓分析法或经食管多普勒进行围手术期血流动力学管理。

概要:各种侵入性、微创性和非侵入性的评估心输出量的方法都是可行的。对不同的CO监测方法有深刻的理解非常重要,因为这会牵涉在危重病人或外科术后病人中CO监测的解读。

介绍

心脏输出(CO)是每搏输出量(SV)和心率(HR)的产物,是氧传递的主要决定因素。因此建议在血流灌注不足的危重患者和在高风险手术的病人中,评估和优化心输出量。对CO的评价提出了不同的方法,但是选择哪种方法在个体患者中是具有挑战性的。在这篇文章中,我们简要回顾评估CO的不同方法,并描述了它们在重症监护和围手术期医学中的具体表现。

评估心输出量的方法

用氧消耗和动静脉氧含量差异(Fick的原理)计算心输出量和流量测量仪(实验参考方法)测量测量心输出量,在临床实践中不能常规应用,因此开发出了替代方法。在选择这些技术时,需要考虑几个因素,包括它们的侵袭性[侵入性、微创性和非侵入性的方法(图1)]、测量性能(准确性、精度、趋势)、提供实时的能力。连续的CO读数,能提供CO实时的监测数据,提供额外的血流动力学变量。

有创的评估心脏输出的方法

侵入性的方法是基于指示剂稀释的原理,包括肺动脉的热稀释(PATD)、经肺的热稀释(TPTD)和锂的稀释。

肺动脉热稀释法

间歇肺动脉热稀释法[使用以Swan和Gans名字为命名的肺动脉导管]。通过PAC导管近端弹丸式注射已知体积和温度的液体进入右心房后,使用改良的Stewart–Hamilton方程进行右心室心输出量的测定。血液温度的随后变化是由位于PAC顶端的热敏电阻所记录。

在动物和人类的众多方法比较研究中,对间断PATD的CO的测定方法进行了验证,虽然还远未完善,但仍是临床评估的参考方法。

与注射指示剂相关的物理因素会使PATD的监测受限(例如指示剂的缺失、注射温度、注射速度、基线温度的变化)。患者特异的病理生理因素(如心内分流、三尖瓣反流、低流量状态)、随着呼吸周期的CO读数变化以及与CO算法相关的数学因素。此外,肺动脉导管插入术是一种罕见但严重并发症的侵入性手术。

在PAC的近端使用电加热丝来诱导血液温度的变化,使CO可以持续的测量,但时间很长。除了CO, PAC还可用于评估肺动脉压力、心脏充盈压力和混合静脉氧饱和度。其他变量,包括肺血管阻力和右心室做功。

Transpulmonary热稀释法

基于tptd的CO评估需要一个中心静脉导管用于热指标注射进入中心静脉循环和一个专用的热敏电阻-导管动脉导管,通常放置在腹主动脉通过股动脉来记录温度变化曲线。左室(LV) CO是基于改良的Stewart Hamilton方程计算的。

在验证研究中看到,对于危重病人和手术病人来讲,TPTD监测的CO值与PATD监测的CO有良好的一致性。在CO的测量中,误差和可变性的来源以及在PATD所讨论的指试剂的缺失或再循环的技术限制也适用于TPTD。除了CO之外,还可以使用TPTD评估其他几种血流动力学变量,包括血管外肺水、肺血管通透性指数和全心末舒张期容积。

锂稀释

把氯化锂作为指示剂注入中心静脉或外周静脉,通过锂离子稀释法对CO的评价。通过弹丸式注射进入右心,肺循环,左心,和主动脉;利用带集成离子选择电极的流动细胞,在外周动脉导管中记录用于计算CO的浓度时间曲线。对危重病人和手术病人,用锂稀释的CO测量方法对PATD进行了验证。

除了所有的指示剂稀释方法都有共同的局限性外,锂稀释法不能用于锂盐治疗的患者,如果在短时间内多次进行多次测量,就会有锂积累的风险。

后来的我们

主演:井柏然 / 周冬雨 / 田壮壮

猫眼电影演出 广告
购买


评估心脏输出的微创方法。

通过动脉导管(侵入性脉冲波分析)和食管多普勒技术获得的动脉压力波形分析通常被分为微创方法。

侵入性脉冲波分析

脉冲波分析使SV能够通过分析波形特征的数学算法,不断地从动脉压力波形中得到估计,认为收缩部分与SV成比例,与动脉顺应性成反比。动脉压波形的特征是由多种因素决定的,包括LV SV、心脏收缩力、血管顺应性、主动脉阻抗和周围血管阻力。可用的脉冲波分析系统(有时称为微创)或未校准(通常称为微创)。校准系统使用外部的CO值(例如,用指示剂稀释法获得的CO值)作为校准脉冲波分析的参考。未校准的系统(或许更好地描述为“自动校准”)仅仅利用了动脉压力波形的特点和生物特征和人口数据的特征。

从24个研究的荟萃分析的数据来比较侵入性脉搏波分析和热稀释法来评估危重和手术病人的CO,加权误差仅41%。系统回顾强调,脉搏波分析的测量性能取决于患者人群。一般来说危重、手术,心脏,心脏手术患者比肝病或感染性休克患者有更好的性能。

一般来说,在心律失常患者和有明显改变或血管张力变化(如分布性休克)的患者中,必须谨慎地解释脉搏波分析。脉搏波分析也依赖于一个完美的动脉压信号,它可以被与动脉导管、管道系统或压力传感器相关的技术问题所干扰。

脉冲波分析不仅对SV和CO进行评估,而且还可以动态评估前负荷反应变量,包括脉压和SV变化。

食道多普勒

可以使用食管多普勒法,在一个灵活的探头的顶端放置多普勒换能器,在降主动脉的血流速度波形中估计SV(从而测量CO)。SV的估计[即:主动脉流速波形下面积(速度时间积分)和主动脉横切面面积,也是从计算列图中估算出来的。

与使用PTCD的方法相比较,在危重病人和手术患者中使用食管多普勒超声的估计已经证实或报告了42%的合并加权百分比误差。

虽然被认为是微创方法,但食管多普勒超声检查需要插入食管,因此仅限于镇静或全身麻醉的病人。此外,多普勒测量可以通过运动来干扰,并且依赖于操作。此外,对SV的估计依赖于一些假设,包括身体上部和下部的血液流动的固定分布。

食管多普勒血流动力学变量包括校正的血流-时间和SV变异。

非侵入性方法评估心脏输出

近年来,提出并评价了各种非侵入性估计技术。这些包括生物阻抗/生物电抗,脉冲波传输时间,部分二氧化碳再呼吸,多普勒方法和非侵入性脉冲波分析。

无创脉搏波分析使用一个非侵入式传感器放置在手指上或者挠动脉以上((自动桡动脉平压测量术))。从传感器获得的动脉压力波形进行记录和分析持续监测CO。最近的一项meta分析报告指出,非侵入性脉冲波分析的CO与热稀释法推导出的CO相比混合平均百分比误差是45%。

用无创心排监测技术,讨论所有的原则、优点和局限性超出了我们文章的范围。对于所有非侵入性的技术,使用弹丸式注射的热稀释方法作为参考方法的验证研究给出了相互矛盾的结果。尽管大多数非侵入性系统在临床研究的条件下,与参考方法相比,对心排量的监测提供了精确和精确的估计,但在常规的临床实践中,它们都有技术特异性和设备特异性的问题。

对伴有急性循环休克的危重病人采用不同的心脏输出量评估方法的适应症

对危重病人循环休克的不同评价方法的适应症。如图2所示:

在这些病人中,建议进行临床检查,并将动脉导管和中心静脉导管置入,作为诊断和初步复苏的第一步。如果在临床上不能明确地认识到循环休克的类型[37],先进的血流动力学评估是有帮助的。在此背景下,超声心动图应该是评估心脏功能的首选方法,而像PAC或TPTD这样的侵入性血流动力学监测技术应该仅限于复杂的患者。通过临床检查、基本监测和超声心动图进行初步复苏后,应重新评估血流动力学状态。在首次复苏后持续或再次发生循环休克的患者,需要对CO进行评估和优化。在个体患者中选择CO的监测方法取决于医疗、机构和组织因素,并且可以通过以下三个关键问题来促进。

(1)患者的循环休克是否与严重的RV功能障碍或肺动脉高压有关?

如果是,使用PATD进行侵入性CO评估是指标。除了心输出量评估外,其他由PAC导管衍生的血流动力学变量,包括右心房和心室的压力、肺动脉压、肺动脉檻压、混合静脉氧饱和度能帮助指导血流动力学治疗。

(2)急性呼吸窘迫综合征(ARDS)是否与循环休克有关?

如果是,使用PATD或TPTD进行侵入性评估。TPTD还可提供血管外的肺水和肺血管通透性。血管外的肺水反映肺外的肺血管的水量,比如ARDS,是结果的预测因子。肺血管通透性指数可区分血管外肺水增加的病理生理原因。

(3)心排量是否需要不断地对液体的反应性进行评估?

在循环休克患者中,建议对液体状态和液体反应性进行评估。在液体冲击试验或被动腿抬高试验中,需要对SV和CO进行连续实时监测,对心脏前负荷增加的短期变化以评估CO。在循环休克患者中,校准和未校准的脉冲波分析可用于评估液体反应性的绝对和相对CO变化。

即使没有与严重的RV功能障碍,肺动脉高压,或ARDS,对初始治疗没有反应的循环休克,需要评估CO来监测对治疗干预的反应,包括液体和血管活性药物的管理。我们建议,当病人处于休克的状态下,才使用微创检查。目前,对于循环休克患者的CO的估计,不建议采用完全无创的方法。

在围术期血流动力学管理中不同的心输出评估方法的适应症

手术患者围术期血流动力学管理的不同方法的适应症见图3。

在非心脏手术患者中,CO监测的适应症依赖于各种病人相关的和手术相关的危险因素,以治疗围手术期并发症。不建议常规使用PATD或TPTD评估CO。此外,在围手术期急性持续严重血流动力学不稳定的患者中仅推荐经食管超声心动图。

低风险的非心脏手术患者可以使用基本的血流动力学监测(即:,HR和节律,无创动脉压,及周围氧饱和度)。在高危的非心脏病患者中,监测一氧化碳被显示为(目标导向的)血流动力学管理,使用液体和肌纤维来优化CO(和氧的传递)已经被证明可以改善结果。在高危非心脏手术患者中,无明显的血管张力改变,无校正的脉搏波分析或食管多普勒可用于指导协同优化。在这类患者中,是否也可以用非侵入性的未校准脉搏波分析来评估CO,这是目前研究的课题。在高危非心脏手术患者中,血管张力(如肝衰竭或脓毒症患者)有明显改变,可使用有创校正的脉搏波分析或食管多普勒进行评估。

在接受开心术和胸主动脉手术的患者中,经食管超声心动图可以被显示。在冠状动脉搭桥手术中也可考虑经食道超声心动图。在心脏手术患者中,可以考虑使用PAC(或TPTD)进行血流动力学评估和监测。

结论

评估CO时要了解不同侵入性、微创性和非侵入性方法的测量原理和适应症,以便危重病人或外科病人中为个体选择最优的CO监测方法。在危重病人中,在首次复苏后持续或复发的循环休克中,心排量是对液体和血管活性药物的反应的指标。在有循环休克和RV功能障碍或肺动脉高压的患者中,可以使用PATD。如果循环休克与ARDS有关,应使用PATD或TPTD评估CO。在评估液体反应性时,要持续监测CO,校准(或未校准)脉冲波分析可以用来评估CO的绝对或相对变化。

    在非心脏手术患者中,在围术期血流动力学管理中不同的CO监测方法的适应症依赖于患者相关的和手术相关的危险因素。在高危非心脏手术患者中,应采用浸润性脉搏波分析或食管多普勒进行血流动力学的优化。在接受开心术和胸主动脉手术的患者中,建议采用经食道超声心动图检查。在选定的心脏手术患者中,可以考虑使用PAC(或TPTD)的高级血流动力学评估和监测。


    本站是提供个人知识管理的网络存储空间,所有内容均由用户发布,不代表本站观点。请注意甄别内容中的联系方式、诱导购买等信息,谨防诈骗。如发现有害或侵权内容,请点击一键举报。
    转藏 分享 献花(0

    0条评论

    发表

    请遵守用户 评论公约

    类似文章 更多