無(wú)創(chuàng)心排量和血液動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)原理比較(孫向東)

課程安排I.血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)的分類II.各種監(jiān)測(cè)技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)當(dāng)前第1頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)有創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)無(wú)創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)指經(jīng)體表插入各種導(dǎo)管或探頭到心腔或血管腔內(nèi)，從而直接測(cè)定心血管功能參數(shù)的方法。指采用對(duì)機(jī)體沒(méi)有機(jī)械損害的方法獲得的各種心血管功能的參數(shù)。指在有創(chuàng)的基礎(chǔ)上發(fā)展出來(lái)的對(duì)機(jī)體創(chuàng)傷較小的監(jiān)測(cè)方法。血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)分類當(dāng)前第2頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)有創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)Swan–Ganz：血流動(dòng)力學(xué)測(cè)定的金標(biāo)準(zhǔn)

也稱肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管。1970年由Swan和Ganz首先研制成頂端帶有

氣囊的導(dǎo)管，臨床常用于各種復(fù)雜的心血管疾病診斷、指導(dǎo)臨床治

療。近年來(lái)由于危重癥醫(yī)學(xué)的蓬勃發(fā)展，Swan-Ganz導(dǎo)管被應(yīng)用于

危重癥病人的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)。

Swan-Ganz導(dǎo)管經(jīng)靜脈插入上腔靜脈或下腔靜腔，通過(guò)右心房、右

心室、肺動(dòng)脈主干、左或右肺動(dòng)脈分支，直到肺小動(dòng)脈。

其測(cè)定心排量的原理是通過(guò)漂浮導(dǎo)管在右心房上部一定的時(shí)間注入

一定量的冷水，該冷水與心內(nèi)的血液混合，使溫度下降，溫度下降

的血流到肺動(dòng)脈處，通過(guò)該處熱敏電阻監(jiān)測(cè)血溫變化。其后低溫血

液被清除，血溫逐漸恢復(fù)。肺動(dòng)脈處的熱敏電阻所感應(yīng)的溫度變化，

記錄溫度稀釋曲線。通過(guò)公式計(jì)算出CO。當(dāng)前第3頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管測(cè)定心排量是公認(rèn)的“金標(biāo)準(zhǔn)”。然而監(jiān)測(cè)的有創(chuàng)性和對(duì)設(shè)備、技術(shù)以及操作人員的要求，嚴(yán)重限制了它的臨床應(yīng)用，同時(shí)在放置Swan-Ganz導(dǎo)管過(guò)程中還有血液感染、心律失常、肺栓塞、肺小動(dòng)脈破裂和出血、氣囊破裂、導(dǎo)管打結(jié)等并發(fā)癥的隱患，而且費(fèi)用昂貴。目前國(guó)內(nèi)許多大醫(yī)院都有Swan-Ganz，但是實(shí)際用量很少，這主要是受到上述因素的限制。Swan–Ganz：血流動(dòng)力學(xué)測(cè)定的金標(biāo)準(zhǔn)有創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第4頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)Swan–Ganz：血流動(dòng)力學(xué)測(cè)定的金標(biāo)準(zhǔn)科室：麻醉科、心外科用途：監(jiān)測(cè)、研究費(fèi)用：昂貴優(yōu)點(diǎn)：公認(rèn)的金標(biāo)準(zhǔn)有創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第5頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)Swan–Ganz：血流動(dòng)力學(xué)測(cè)定的金標(biāo)準(zhǔn)臨床應(yīng)用判定指標(biāo)缺點(diǎn)液體優(yōu)化PCWP/CVP靜態(tài)指標(biāo)；易受心室順應(yīng)性的影響藥物滴定－監(jiān)測(cè)結(jié)果有5-12分鐘的延遲鑒別診斷CI+SVRI高排低阻/低排高阻操作復(fù)雜，并發(fā)癥多有創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第6頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)PICCO---脈搏指示劑連續(xù)心排量測(cè)定

VIGILEO

---未經(jīng)校準(zhǔn)的脈搏輪廓分析技術(shù)

微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第7頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)PICCO---脈搏指示劑連續(xù)心排量測(cè)定

PICCO監(jiān)測(cè)儀是德國(guó)PULSION公司推出的新一代容量監(jiān)測(cè)儀（同類設(shè)備：LiDCOPlus）。技術(shù)原理：結(jié)合了經(jīng)肺溫度稀釋技術(shù)和動(dòng)脈脈搏波形曲線下面積分析技術(shù)。該監(jiān)測(cè)儀采用熱稀釋方法測(cè)量單次的心排量，并通過(guò)分析動(dòng)脈壓力波形曲線下面積來(lái)獲得連續(xù)的心排量。相比于Swan-Ganz，其創(chuàng)傷較小，只需要一根中心靜脈導(dǎo)管和動(dòng)脈導(dǎo)管，無(wú)需使用右心導(dǎo)管。

微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第8頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)PICCO的缺點(diǎn)---

對(duì)于血管張力變化的敏感性還沒(méi)有得到臨床驗(yàn)證。

PICCO需要通過(guò)熱稀釋法對(duì)個(gè)體的血管阻抗進(jìn)行校準(zhǔn)，并且需要頻繁的對(duì)其進(jìn)行校準(zhǔn)來(lái)確保測(cè)定的準(zhǔn)確性，尤其是在血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生變化時(shí)。有研究顯示，在全麻或硬膜外麻醉后，測(cè)定的CO值比實(shí)際低53%；在手術(shù)過(guò)程中，當(dāng)牽拉主動(dòng)脈時(shí)，測(cè)定的CO值比實(shí)際高40%。因此在這種情況下，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行校準(zhǔn)，否則測(cè)定的數(shù)值沒(méi)有臨床指導(dǎo)意義。

由于在使用PICCO測(cè)定心排量時(shí)，脈搏輪廓分析是不可或缺的部分，所以當(dāng)波形改變時(shí)，可能預(yù)示著需要對(duì)設(shè)備進(jìn)行重新校準(zhǔn)。多久校準(zhǔn)一次目前尚不明確，但是當(dāng)兒茶酚胺或是血管內(nèi)容量變化引起動(dòng)脈波形改變時(shí)，重新校準(zhǔn)是非常必要的。（如持續(xù)出血、應(yīng)用升壓藥、心肺體外分流時(shí)）

微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第9頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)科室：ICU、麻醉科、EICU（少）用途：監(jiān)測(cè)費(fèi)用：耗材較貴優(yōu)點(diǎn)：1.相比于漂浮導(dǎo)管，其創(chuàng)傷小，技術(shù)要求略低2.監(jiān)測(cè)參數(shù)多PICCO---脈搏指示劑連續(xù)心排量測(cè)定

微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第10頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)臨床應(yīng)用判定指標(biāo)缺點(diǎn)液體優(yōu)化GEDV/ITBV/EVLW/SVV非連續(xù)，需打冰鹽水；易受心室順應(yīng)性的影響；SVV的局限性藥物滴定－病情或用藥發(fā)生改變時(shí)，需頻繁校準(zhǔn)，否則不準(zhǔn)確鑒別診斷CI+SVRI高排低阻/低排高阻病情或用藥發(fā)生改變時(shí)，需頻繁校準(zhǔn)，否則不準(zhǔn)確PICCO---脈搏指示劑連續(xù)心排量測(cè)定

微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第11頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)VIGILEO---未經(jīng)校準(zhǔn)的脈搏輪廓分析技術(shù)美國(guó)愛(ài)德華茲的Flotrac/Vigileo血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，是通過(guò)連續(xù)監(jiān)測(cè)動(dòng)脈壓力波形信息計(jì)算得到CO和其他血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)結(jié)果，因此該監(jiān)測(cè)方法又稱為動(dòng)脈波形分析心排出量（APCO）監(jiān)測(cè)。（同類設(shè)備：LiDCORapid）APCO是2005年誕生的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)方法，由Flotrac傳感器和Vigileo監(jiān)測(cè)儀兩部分組成。該監(jiān)測(cè)方法通過(guò)Flotrac傳感器采集患者外周動(dòng)脈壓力波形，結(jié)合患者年齡、性別、身高、體重、體表面積所得到的SV進(jìn)行運(yùn)算分析，從而得到心輸出量等血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。Flotrac/Vigileo也是一種微創(chuàng)的監(jiān)測(cè)方法，僅需要外周動(dòng)脈插管，無(wú)需通過(guò)中心靜脈插管，也無(wú)需熱稀釋法注射進(jìn)行校準(zhǔn)。

微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第12頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)VIGILEO的缺點(diǎn)：Vigileo/Flotrac是一個(gè)非常不準(zhǔn)確的血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)設(shè)備，在某種程度上可以將其稱為一個(gè)“隨機(jī)數(shù)字發(fā)生器”。Vigileo雖然是有創(chuàng)的，但其測(cè)定的并不是胸腔內(nèi)的血流，而是腕關(guān)節(jié)的血流信號(hào)。我們知道心排量是在胸腔內(nèi)，而不在腕關(guān)節(jié)。脈搏輪廓分析技術(shù)測(cè)定的是橈動(dòng)脈內(nèi)的的壓力，而到達(dá)橈動(dòng)脈的血流量只占心排量的1-2%。其測(cè)定原理是將壓力曲線下面積乘以校準(zhǔn)常數(shù)（廠家提供），由此計(jì)算出心排量數(shù)值。當(dāng)病人使用血管收縮劑或擴(kuò)張劑時(shí)，也就是動(dòng)脈對(duì)于低灌注壓或是高灌注壓做出收縮或舒張反應(yīng)時(shí)，Vigileo測(cè)定的數(shù)值是不準(zhǔn)確的。這是因?yàn)閂igileo是一個(gè)非校準(zhǔn)的設(shè)備，其校準(zhǔn)只是通過(guò)廠家提供的校準(zhǔn)常數(shù)來(lái)完成的。廠家提供的校準(zhǔn)常數(shù)100是假定每次到達(dá)腕關(guān)節(jié)的血流量都是CO的1%，然而實(shí)際每次到達(dá)腕關(guān)節(jié)的血流量并不是CO的1%，因此校準(zhǔn)常數(shù)應(yīng)該因此而改變，而不能固定為100。

微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第13頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)臨床應(yīng)用判定指標(biāo)缺點(diǎn)液體優(yōu)化SVV100%機(jī)械通氣；無(wú)心律失常；潮氣量大于8－10ml/kg體重藥物滴定－病情或用藥發(fā)生改變時(shí)，準(zhǔn)確度低鑒別診斷CI+SVRI高排低阻/低排高阻病情或用藥發(fā)生改變時(shí)，準(zhǔn)確度低VIGILEO---未經(jīng)校準(zhǔn)的脈搏輪廓分析技術(shù)微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第14頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)VIGILEO---未經(jīng)校準(zhǔn)的脈搏輪廓分析技術(shù)Vigileo監(jiān)護(hù)儀FloTrac傳感器微創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)當(dāng)前第15頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)無(wú)創(chuàng)性血流動(dòng)力學(xué)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用對(duì)機(jī)體組織沒(méi)有機(jī)械損傷的方法，經(jīng)皮膚或黏膜等途徑間接取得有關(guān)心血管功能的各項(xiàng)參數(shù)，其特點(diǎn)是安全、沒(méi)有或很少發(fā)生并發(fā)癥理想的無(wú)創(chuàng)血流動(dòng)力監(jiān)測(cè)系統(tǒng)準(zhǔn)確：提供與創(chuàng)傷性監(jiān)測(cè)近似的信息連續(xù)：能連續(xù)同步顯示生理數(shù)據(jù)安全：對(duì)病人安全，沒(méi)有或很少并發(fā)癥靈敏：根據(jù)檢測(cè)值可對(duì)循環(huán)功能障礙做早期診斷和糾正當(dāng)前第16頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)無(wú)創(chuàng)監(jiān)測(cè)技術(shù)總覽經(jīng)胸連續(xù)多普勒-USCOM經(jīng)胸生物阻抗法-BioZICG/NICOM13

4經(jīng)食道超聲心動(dòng)圖-TEE

2二氧化碳重吸法-NICO當(dāng)前第17頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)采用連續(xù)多普勒超聲波技術(shù)，通過(guò)測(cè)量主動(dòng)脈或者肺動(dòng)脈的射血速度再乘以其管腔截面面積(管腔面積通過(guò)已知的身高體重公式換算得知)，計(jì)算出每搏量等指標(biāo)。經(jīng)胸連續(xù)多普勒法--USCOM超聲心輸出量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

18當(dāng)前第18頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)StrokeDistanceDeterminedbyCWDopplerProfile每搏距離是多普勒直接監(jiān)測(cè)參數(shù)AreaunderDopplerprofile=velocitytimeintegral（vti）速度時(shí)間積分VTI=每博血流速度×每博時(shí)間＝每搏射血距離當(dāng)前第19頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)LinearrelationshipwithHeight和身高呈線性關(guān)系Neonates(<50cm/20ins)Weight和體重呈線性關(guān)系

Newperspectivesintheassessmentofcardiacchamberdimensionsduringdevelopmentandadulthood.Nidorf,S.M.,Picard,M.H.,Triulzi,M.O.,Thomas,J.D.Newell,J.,King,M.E.,Weyman,A.E.JACC,Vol.19,No.5.April,1992,983-8.

流通面積–

運(yùn)算法則Height=Area當(dāng)前第20頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)AorticAccessLVCOPulmonaryAccessRVCO探頭放置位置當(dāng)前第21頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)經(jīng)胸連續(xù)多普勒法左心排量右心排量USCOM無(wú)創(chuàng)超聲血流動(dòng)力學(xué)檢測(cè)儀把一個(gè)小型多普勒探頭，從胸骨上窩來(lái)測(cè)量主動(dòng)脈血流量（左心排量），從肋間隙亦可測(cè)量肺動(dòng)脈血流量（右心排量）當(dāng)前第22頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)優(yōu)勢(shì)及專家評(píng)價(jià)：無(wú)創(chuàng)、安全、患者易接受可對(duì)新生兒、早產(chǎn)兒進(jìn)行監(jiān)測(cè)無(wú)耗材、使用成本低廉實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)左心和右心的心排量考慮到USCOM完全無(wú)創(chuàng)、準(zhǔn)確、床旁實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)且操作簡(jiǎn)單，故臨床上值得推廣使用USCOM進(jìn)行容量反應(yīng)性預(yù)測(cè)。--中華醫(yī)學(xué)會(huì)ICU全國(guó)主委于凱江USCOM無(wú)創(chuàng)超聲心輸出量測(cè)定可提供較為可靠的心排指數(shù)，盡管在血流動(dòng)力學(xué)方面存在一定局限性，但由于其快速、便捷、無(wú)創(chuàng)、安全等特點(diǎn)，比較適合在急診科中的應(yīng)用。--中華醫(yī)學(xué)會(huì)急診全國(guó)主委于學(xué)忠連續(xù)波多普勒超聲波技術(shù)當(dāng)前第23頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)連續(xù)波多普勒超聲波技術(shù)局限性1.需要受過(guò)簡(jiǎn)單操作指導(dǎo)的醫(yī)生、護(hù)士親手操作。一次操作時(shí)間約1至2分鐘。2.在應(yīng)用中我們發(fā)現(xiàn)，肥胖、嚴(yán)重肺氣腫、CO明顯低下患者取得滿意信號(hào)有一點(diǎn)困難。--于凱江當(dāng)前第24頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)經(jīng)胸生物阻抗法-ICGBioZ/NICOM/Physioflow/千帆原理基本原理：歐姆定律（電阻＝電壓/電流）人體血液、骨骼、脂肪、肌肉具有不同的導(dǎo)電性，血液和體液阻抗最小，骨骼和空氣阻抗最大隨著心臟收縮、舒張，主動(dòng)脈內(nèi)的血流量發(fā)生著變化，電流通過(guò)胸部的阻抗也產(chǎn)生相應(yīng)的變化測(cè)定左心室收縮時(shí)間間期并計(jì)算出每搏量，然后再演算出一系列心功能參數(shù)當(dāng)前第25頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)特點(diǎn)：無(wú)創(chuàng)，只需在病人頸部、胸部?jī)蓚?cè)各貼一對(duì)電

極。缺點(diǎn)：1、抗干擾能力差，易受周圍電設(shè)備的影響，CO讀數(shù)不準(zhǔn)；由于其測(cè)定的是阻抗，因此CO讀數(shù)嚴(yán)格受到電極片位置的影響；對(duì)測(cè)定人群有限制，肥胖患者和兒童不適用；測(cè)定過(guò)程中易受到病人運(yùn)動(dòng)、呼吸等因素的影響。由于BioZ的以上缺點(diǎn)極大限制了它在臨床的應(yīng)用，導(dǎo)

致其目標(biāo)科室由ICU、手術(shù)室和急診轉(zhuǎn)至保健科、體

檢科、老年科等一些無(wú)關(guān)緊要的科室。

經(jīng)胸生物阻抗法-ICG當(dāng)前第26頁(yè)\共有30頁(yè)\編于星期四\18點(diǎn)二氧化碳重復(fù)吸入法（NICO）原理受檢者重吸入上次呼出的部分氣體（成人100～200ml），考慮到吸入的二氧化碳量較少，重吸入時(shí)間短，而二氧化碳在體內(nèi)貯存體積較大，故假設(shè)混合靜脈血二氧化碳濃度保持不變通過(guò)呼氣末二氧化碳分壓（PETCO2）與二氧化碳解離曲線間接推算CaCO2心排血量值＝心輸出量通過(guò)肺泡有通氣的部分（即肺泡毛細(xì)血管血流量）+心輸出量中未進(jìn)行氣體交換部分（即分流