Vigileo血流动力学监测

经外周动脉连续心排量监测技术,Edwards Lifesciences,爱德华是血流动力学监测领域的领导者 市场份额在全球占有率为76%,Mr. Edwards 一个 60岁的退休老人，拥有63项个人专利。于1958年设立了世界上第一个心脏中心。,Edwards 50年风雨历程,当Edwards遇到年轻的外科医生Dr. Albert Starr，他们合作研发出世界上第一个人工机械的球笼二尖瓣，并用Starr-Edwards 命名。,1960年9月21日，52岁的农场主Philip Amundson 成为世界上第一个使用人工机械二尖瓣的病人，并存活了十多年，最终由于其他原因病逝。1961年Edwards又推出世界上第一个主动脉瓣膜。,Edwards 50年风雨历程,1970年Swan-Ganz导管在爱德华实验室诞生,Dr. Jeremy Swan and Dr. William Ganz,脱胎换骨 更臻完美,爱德华实验室曾被美国医疗用品公司收购; 1985年被美国百特医疗用品有限公司收购,成为百特公司的心血管产品部; 2000年4月1日脱离美国百特医疗用品有限公司, 成为一家在美国NASDAQ独立上市的公司, 定名为 爱德华生命科学世界贸易公司(EW),齐全的产品 完善的服务,提供齐全的治疗终末期心血管疾病的产品和服务:心脏外科手术类产品麻醉及重症监护类产品血管类产品,围手术期液体管理,Vigileo提供的参数,血流动力学监测的目的是评估循环功能:,测定心输出量是否与组织氧需求相一致， 如果不是.决定需要纠正哪些血流动力学指标来重新建立氧供需平衡以达到最佳心功能和混合静脉血氧饱和度储备,为什么传统的生命体征监测是不够的？,“发生失血时，SVR 相应增加，即使CO 已经显著下降， MAP 仍可维持正常，直到失血量达到总血容量的 18%。” -Pinsky, Payan, Functional hemodynamic monitoring, Pg 93“在某些情况下，单纯依靠血压监测可能导致死亡率上升。”-Pinsky, Payan, Functional hemodynamic monitoring, Pg 93血压反映 心输出量(CO) & 外周血管阻力(SVR)之间的关系“50%以上从休克中复苏回来的患者，即使生命体征正常，仍然存在低灌注现象( 乳酸升高, ScvO2低) ”-Rivers, Central Venous Oximetry in the critically ill patients,T0,T1,T2,T0,T1,T2,T0,T1,T2,T0,T1,T2,Hamilton-Davis et al. Int Care Med 1997;23:276-81,T0 基础值 T1出血后 T2输血前,Osman et al. Crit Care Med 2007,CI15%,CI15%,CVP不能准确预测前负荷状况,Osman et al. Crit Care Med 2007,CI15%,CI15%,肺动脉楔压不能准确预测前负荷状况,Bellamy M. BJA 2006;97:755-7,如何进行容量管理,帮助液体管理的参数,心排量CO每搏量SV每博量变异度SVV或脉搏压变异度PPV中心静脉血氧饱和度ScvO2,SVmax - SVmin,SVV,=,每搏量变异度SVV-精确指导容量管理,SVmean,正常值13,机械通气吸气相,SVV的产生机制,肺静脉毛细血管被挤压，使得肺血管阻力 PVR立刻上升,肺静脉毛细血管内大量血液被挤压入左心室,左心室血量增多，导致此时 SV 立刻上升, 胸腔内压,肺静脉系统血量供给下降,肺静脉系统血量空虚,左心室血量补给减少，延迟性SV,肺静脉系统血量输出上升,肺静脉毛细血管被挤压，使得肺血管阻力 PVR立刻上升, 胸腔内压,左心前负荷,每搏量,P = 每次机械通气引起前负荷的变化,呼吸导致每搏量的变化可判断当前所处FS曲线的具体位点,SVV的产生机制,SVV大,SVV小,SVV45%,SVV23%,SVV05%,SVV12%,M.Cannesson,et al. European Journal of Anaesthesiology 2007,SVV、 PP、CVP、PCWP的关系,SVV和PP能正确反应前负荷变化CVP和PCWP的变化与输液无明显关系,PPV (%),Respondersn = 16,Non-respondersn = 24,13 %,Michard et al. AJRCCM 2000,当SVV或PPV13时，能通过扩容来增加CO或SV当SVV或PPV13时，扩容并不能增加CO或SV,左心前负荷,每搏量,心功能正常,心功能衰竭,心功能亢奋,心功能对SVV的影响,左心前负荷,每搏量,心功能正常,PEEP对SVV的影响,PEEP0,PEEP10,潮气量对SVV的影响,左心前负荷,每搏量,P,大的 SV,P = 每次机械通气引起前负荷的变化,低潮气量自主呼吸,不能因为SVV高，就对病人进行简单的液体治疗,纠正SVV不是目标，SVV仅仅是一个工具,预先优化患者状态可以改善预后,Kern & Shoemaker. Crit Care Med 30:1686-92, 2002,早期优化改善治疗效果, 但仅限于高危人群,高风险外科手术病人,基于SVV围术期液体管理流程,对外科手术的危险性进行评估,中,高,考虑 CO、SV、 ScvO2 监测,年龄 ASA 合并症 手术范围 创伤手术 急诊手术 失血 大量的体液转移,SVV液体管理流程,SVV应用的条件,潮气量8ml/kg,无自主呼吸的机械通气模式（CMV）,心律整齐,胸膜内压力变化减小,左心前负荷,每搏量,P,大的 SV,P = 每次机械通气引起前负荷的变化,低潮气量自主呼吸,临床使用SVV指南,是否病员需要调整SV或CO（通过临床检查、SV、CO或ScvO2监测，乳酸水平和肾功能情况等）,动脉压力波形是否准确？（进行冲洗试验）,病员是否存在自主呼吸干扰？（临床检查、气道压力曲线）,潮气量是否 8mL/kg,是否心律规则？,SVV结果,是,是,否,是,是,13%,输液(或降低Vt或/和PEEP),Anesthesiology 2005,?,低潮气量自主呼吸心律失常,SVV无法应用,其它预测容量反应的指标,快速液体负荷RFL被动抬腿PLR,CO或SV增加10以上给予液体治疗,被动抬腿Passive Leg Raising - PLR,实时心排量监测,上身抬高45度，测量CO或SV值，然后抬高下肢45度，保持5分钟以上，再测量CO或SV，如果其增加10以上给予液体治疗,被动抬腿Passive Leg Raising - PLR,CO或SV增加小于10不予液体治疗,实时心排量监测,带自主呼吸模式的机械通气病人,Monnet et la.Crit Care Med 2006,10%,ABF15%,ABF15%,ABF15%,ABF15%,PLR引起的ABF 10说明血容量不足，ABF 10说明血容量充足,无机械通气的自主呼吸病人,Maizel et la.Intensive Care Med 2007,CO12%,CO12%,CO12%,CO12%,PLR引起的CO或SV 12说明血容量不足，CO或SV 12说明血容量充足,左心前负荷,每搏量,PLR和RFL产生机制,P = 每次机械通气引起前负荷的变化,PLR临床特点,操作简单利用自身体液进行可逆的RFL避免了不必要的并且可能对机体有害的RFL的应用（如肺水肿）,临床使用PLR指南,是否病员需要调整SV或CO（通过临床检查、SV、CO或ScvO2监测，乳酸水平和肾功能情况等）,是否动脉压力波形非常准确？（进行冲洗试验）,病员是否存在自主呼吸干扰？或潮气量 8mL/kg或存在心律失常？,PLR结果,是,是,是,SV10%,输液(或降低PEEP),中心静脉血氧饱和度ScvO2,ScvO2,什么是ScvO2 ?,ScvO2是上腔静脉血氧饱和度 ScvO2代表在组织水平上氧供和氧耗平衡的结果; ScvO2氧供氧耗 ScvO2正常值： 60-80% 与SvO2有很好的相关性,临床应用,严重感染和感染性休克外伤和失血性休克高危外科病人急性充血性心力衰竭失代偿心脏停搏心脏停搏复苏后,Cindy Goodrich.Crit Care Nurs Clin N Am 18(2006)203-209,严重感染和感染性休克,1998年 Dr. Rivers提出了早期目标引导性治疗(EGDT) 方案: EGDT在治疗严重脓毒血症及败血症休克中的应用爱德华在Irvine为Dr. Rivers发明了中心静脉血氧饱和度监测导管。,Rivers, E. et. al. N Engl J Med 2001;345:1368-1377,高危患者筛选,全身炎症反应综合征（SIRS） 2个表现 + 全身组织缺氧表现 体温90次/分 或呼吸20次/分或PaCO212,000/mm3或10%,给氧气管内插管和机械通气,中心静脉氧定量导管和连续动脉压监测,镇静、肌松（如有插管）,达标,住院,晶体,胶体,血管活性药物,输血至红细胞压积大于30%,正性肌力药物,入院6小时内完成操作,试验结果,2001年Dr. Rivers在 NEJM 发表了试验结果死亡率降低34%费用节约$12,000住院天数减少3.8天,外伤和失血性休克,Scalea等对以中心静脉氧饱和度（CVO2）为工具，来判断送到ED的外伤病人是否存在失血进行了研究 。有39%的病人CVO2不足65%，这些病人的失血量比估计的要大得多（800ml以上），伤情也比事先估计的要重，都需要输血。,Scalea TM et al.J Trauma 1990,外伤和失血性休克,中心静脉氧饱和度是明确外伤病人失血的一项更可靠的指标，能帮助早期确认需要输血的病人。,Scalea TM et al.J Trauma 1990,高危外科病人,Pearse分析了118例患者的数据,发现术后ScvO2在 64.4以下的病人发生并发症的风险更大，未发 并发症的患者术后8小时内ScvO2的平均值是75%,Pupert Pearse et la,Critical Care 2005,大手术后ScvO2降低是很常见的，与术后并发症的增加相关。,其他类型,急性充血性心力衰竭失代偿 连续ScvO2监测指导进行的治疗干预能显著降低乳酸水平，乳酸水平的降低反映全身组织缺氧状况得以解决。心脏停搏 所有ScvO2超过72%的病人都恢复了自主循环，而ScvO2值低于30%的病人都未能恢复了自主循环 心脏停搏复苏后 复苏后ScvO2值高于60%-70%表明血液动力学稳定，但ScvO2值下降，低于40%-50%时，病人有再次停搏的危险,Anders DS et al.Am J Cardiol 1998,Rivers EP et al.Curr Opin Crit Care 2001,Rivers EP et al.Ann Emerg Med 1992,小儿ScvO2应用,Michael研究了52例小儿心脏手术后的病人，ScvO2小于40或乳酸值高于8mmol/L都提示存在高风险。当ScvO2/乳酸值5时，重要不良事件的积极预测价值为93.8%(敏感度78.9，精确度90.5%),Michael et al,Pediatr Crit Care Med 2008；9,把ScvO2和乳酸值结合一起分析比单个参数分析有更高的敏感度和精确度，更能准确的预测临床变化,血流动力学的临床应用,氧 供,氧 耗,CO,Hb,氧合状况,代谢需求,HR,SV,出血、贫血、血液稀释,氧供需平衡,SaO2、FiO2、呼吸机,发烧、焦虑、疼痛、颤抖、肌肉运动,优化HR,前负荷,后负荷,心肌收缩力,出血容量变化,血管阻力,心脏疾病麻醉影响,让我们正确使用肺动脉导管,当我们需要肺动脉导管的时候，让我们来正确使用它。-Pinsky,Pinsky & Vincent. Critical Care Medicine 33:1119-22, 2005,index,镇痛镇静,氧疗，提高PEEP,输 血,多巴酚丁胺,输 液,MAP复苏至65mmHg以上,ScvO2,SVV, 12%, 12%, 12%,*When SVV cannot be used,10%,index,氧疗，提高PEEP,输 血,多巴酚丁胺,输 液,镇痛镇静,MAP复苏至65mmHg以上,10%,被动抬腿,当SVV不能被应用的时候,低ScvO2,Hb ?,SaO2 ?,CO是否合适 ?,SVV ?,CO对PLR 或RFL有响应 ?,低血压、少尿、 ALI/ARDS、容量过多,ALI/ARDS,SEPSIS,缩血管,强心,利尿,肺水肿？,血液动力学监测的不同作用,术中监测 - 早期发现生理变化 *心肺功能的改变, 血容量减少 急诊科 - 伤员分类和风险估计 - 早期复苏 重症监护病房 - 快速适当的复苏和病情稳定,连续心排量, 来自动脉监测,FloTrac 传感器和Vigileo 监护仪,经外周动脉心输出量及血氧定量监测:,Vigileo仪器,PreSEP 导管(中心静脉),ScVO2,心排量,FloTrac 传感器(外周动脉),系统配置,FloTrac 传感器,床旁监护仪,Vigileo监护仪,血动数据,动脉压,设置参数及调零开始监测1分钟内可获得血动数据,CCO . . . 直接从动脉监测线路中获得,微创直接与已有的外周动脉导管连接减少监测过程并发症的发生更加快速地设置并应用提供更多的方法手段，对危重病人进行监测无需人工校正,使用方便用户输入病人年龄，性别，身高和体重来开始 CCO 监测自动计算主要的血流动力学参数对于病人血管的生理学改变进行连续的校准,不同的医疗状况,需要不同的血流动力学监测,基础监测ECGNIBPSpO2End Tidal CO2,A-line CVCA-line + CVC,A-line + PACSvO2CCOEDVRVEFSVRIPVRI,简单的医疗状况,最复杂的医疗状况,ScvO2APCO,CCO 运算原理,PP 和 SV的比例关系,“两种压力收缩压和舒张压 的差额称作为脉搏压PP。”- Guyton AC, Textbook of medical physiology, WB Saunders, 1991; 221-233.“ 主动脉脉搏压PP和每搏量SV是成比例的， 并且和主动脉的顺应性负相关。” - Boulain (CHEST 2002; 121:1245-1252) “ 通常，每搏量的输出量越大，每一次心跳供应给动脉系统的血液数量就越多，因此， 在收缩期和舒张期压力的上升和下降就越大，因而就导致了更大的脉搏压PP。” - Guyton AC, Textbook of medical physiology, WB Saunders, 1991; 221-233.,“ 主动脉脉搏压和每搏量SV是成比例的， 并且和主动脉的顺应性负相关。” Boulain (CHEST 2002; 121:1245-1252),通过波形的上升来识别心跳从心跳的时间周期计算出心率,自动校准血管的差异性 (顺应性和阻力)从人口统计学资料中评估不同病人的差异性通过血压数据和波形分析评估动态的改变,脉搏压(PP)和每搏量(SV)成比例应用统计分析计算Sd(AP)来推算 PP特性在每一次心跳的基础上进行计算,CO = HR * SV SV = Sd(AP) * CO = HR * Sd(AP) * ,每搏量的数据分析,动脉压以100 Hz频率取样 (比如 20sec x 100Hz = 2000 个数值)取2000 个数值的标准差(SD) 来获得脉搏压相应状态SD(动脉压) 脉搏压 每搏量每搏量的改变将导致脉搏压数据的相应改变SV 的评估每 20 秒钟更新一次,20 sec.,大血管顺应性的计算,血管顺应性,Langewouters GJ, et al, The static elastic properties of 45 human thoracic and 20 abdominal aortas in vitro and the parameters of a new model. J Biomechanics. 1984;17:425-435,血管特性对动脉压的影响,运算法则寻找影响血管特性的动脉压的特征性变化(i.e., ap, MAP, Skewness, Kurtosis)这些改变包括在SV的计算中,斜率:反映血管顺应性,MAP反映外周阻力,峰态区分血压采样点,Arterial pulse pressure waveform moments均值 变异度斜率 (a measure for lack of symmetry) 峰态 (a measure of how peaked or flat a sample distribution is from normal distribution,先进的计算方法,APCO准确性研究,应用动脉压连续测定心排量的有效性,William T. McGee, MD, MHA, et al.,应用动脉压连续测定心排量的有效性,William T. McGee, MD, MHA, et al.,结论APCO，一种微创的技术，只需一根简单的动脉导管，无需校准APCO 和 ICO 及 CCO 的相关性良好，显示可比较的偏差和精确度APCO 在内外科危重病人的实际操作中表现良好准确而简单的微创测定心排量技术的发展将对扩大目前无法进行的血流动力学监测作出贡献,应用动脉脉搏波形测定心排量：一种新的运算法则和连续及间断热稀释技术间的比较Gerard R. Manecke Jr., M.D., Mathew Peterson, M.D., William R. Auger, M.D.UCSD Medical Center, San Diego, CA,介绍应用动脉脉搏来评估心排量已经取得了多种成功，通常是需要用另外的方法进行校准 (1)。 我们测试了一种基于动脉脉搏的新运算法则，该方法无需上述的校准。我们将该技术和使用肺动脉导管的标准热稀释技术进行比较。,方法11 例（7例男性，4例女性）进行心胸手术的病人在手术后立即监测心排量 (CO) 。 应用一种基于动脉压的运算法则计算实时的动脉压心排量(APCO) ，同时应用肺动脉导管 (777HF8 CCO 导管, 爱德华生命科学, Irvine, California) 来测定连续热稀释心排量 (CCO)和间断热稀释心排量 (ICO)。 一种以手提电脑为基础的资料系统提供连续的计算，并存储APCO，同时也存储从肺动脉导管获得的心排量测定。每一次的 bolus 心排量通过大约每5分钟进行一次的四次注射平均计算出。通过将单个值进行平均. CCO值 在马上要测量的ICO前读取, CCO表示5分钟平均值. Bland-Altman 分析, 在65个数据对比点上, 来测量和CCO技术的偏差.,结果CCO 区间为 2.77-9.60 L/min, 均值及标准差为 6.021.58 L/min. APCO 和 CCO的平均误差差 was 0.380.83 L/min, APCO 和 ICO was平均误差 0.040.99 L/min.,结论APCO 运算法则提供了可靠, 微创心排量监测,既不需要热稀释法, 也无须人工校正. APCO在很大的测量范围中显示传统的ICO以及CCO很强的相关性.,References1. J Cardiothoracic Vasc Anesth 18:185-189, 2004,Bland-Altman plot. Mean = -0.38, 2SD = 1.28, -2SD = -2.04,Supported by Edwards Lifesciences, LLC,Bland-Altman plot. 偏差均值 = -0.38, 2SD = 1.28, -2SD = -2.04,EVALUATION OF A NEW PRESSURE-BASED CARDIACOUTPUT DEVICE REQUIRING NO CALIBRATIONWiesenack C1, Bele S2, Schweiger S1, Trabold B1, Prasser C1, Amann M1, Keyl C3C1Anaesthesiology, 2Neurosurgery, University Hospital, Regensburg, Anaesthesiology, Heart