血流动力学监测技术

血流动力学监测,2013/8/30,47709丁海涵 97Y：褥疮1月，全身浮肿10天，加重伴神志模糊4天1月前患者因“前列腺增生、泄泻”出现“褥疮”至沈荡医院就诊，予“复方新诺明”口服，具体不详。10天前出现全身浮肿，纳差乏力，4天前上述症状加重，伴神志模糊，尿量少，大便三天未解，无畏寒发热，无恶心呕吐，无咳嗽咳痰，无腹痛腹胀，无肢体抽搐等不适。T: 35.5 P:96次/分 R:25次/分 BP: 75/45mmHg神志模糊，精神软，气促貌，脸色苍白，查体欠合作，全身浅表淋巴结未及肿大，巩膜不黄，双侧瞳孔等大等圆，对光反射灵敏，颈软无抵抗，颈静脉无怒张，双肺呼吸音粗，双肺可及湿罗音，心率96次/分，心律齐，未及早搏，各瓣膜听诊区未闻及病理性杂音，腹平软，压痛及反跳痛不能配合，肝脾肋下未及，移浊（-），双肾区无叩击痛不能配合，全身重度浮肿，全身多处压疮，腰背部见20*15cm溃疡面，脓性渗出，病理征未引出，舌质红，脉细数。辅助检查：2013-08-26血气分析：PH 7.49 PCO2 21mmHg PO2 208mmHg BE -7.3mmol/l HCO3 19.8mmol/l Na 121 mmol/l K 4.0mmol/l iCa 0.92mmol/l HCT 18% Hb 6.3g/dl 血糖 5.0mmol/l 乳酸（LAC）4.9mmol/l血常规：白细胞计数20.81*109/L 红细胞计数2.2*1012/L 血红蛋白62g/L N% 94.4%生化全套：总胆汁酸22.5umol/L 谷草转氨酶64U/L 总胆红素16.35umol/L 直接胆红素10.71umol/L 总蛋白38.1g/L 白蛋白16.5g/L 球蛋白21.6 白球蛋白比 0.8 尿素10.25mmol/L 尿酸213.8umol/L 乳酸脱氢酶298U/L 肌酸激酶833U/L CKMB 33U/L CRP 75.5mg/L 类风湿因子22.4IU/ml 胆碱酯酶747U/L 钠123.3mmol/L 氯88.9mmol/L 钙1.63mmol/L降钙素原2.35ng/ml BNP 851.0pg/ml 2013-08-26 尿分析：白细胞2+ 尿胆原 3+ 胆红素1+ 蛋白质2+ 潜血2+ 尿红细胞计数2177/ul 细菌5705.8/ul 镜检红细胞4+ 尿液结晶2+ 杆菌3+；B超：双侧胸腔积液(1/4 CM)，以左侧为显著，腹腔未见积液。,47707冯大宝因“腹痛一个月，加重72小时”入院查体：T 36 P 134次/分 R 28次/分 BP 65/40mmHg 神清，精神软，抬入病房，查体合作，皮肤巩膜稍黄染，浅表淋巴结未及肿大，双肺呼吸音粗，左下肺可闻及湿罗音。心律齐，各瓣膜区未闻及病理性杂音。腹部平坦，腹肌紧张呈板样，全腹压痛明显。腹中部见一约8cm纵行手术疤痕，疤痕处质硬，未见肠形及蠕动波。肝剑突下2指，质中，有压痛，反跳痛。双肾区无叩痛，移动性浊音阴性，肠鸣音正常，双下肢无浮肿，NS（-）。CT平扫示：1.老年脑改变 2.右侧胸腔积液 3.腹腔积液 4.双侧慢性肾炎 5.左肾囊肿 6.右半结肠至横解结肠异常，不全性肠梗阻。床边腹部B超示：1.血吸虫性肝硬化伴肝内脂肪浸润 2.胆囊结石 3.左肾囊肿 4.右肾轻度积水 5.腹腔积液 6.脾已切除 7.胰腺显示不清，膀胱显示不清。血常规：白细胞 11.6*109/L 红细胞 3.50*1012/L 红细胞压积 32.8% 中性粒细胞百分率 94.20% 中性粒细胞绝度值 10.99*109/L 。血气分析：PH 7.49 PCO2 23mmHg PO2 99mmHg BE -3.5mmol/L HCO3 22.2mmol/L Na 127 mmol/L K 3.9mmol/L Ca 0.94mmol/L Hct 0.470 乳酸（LAC）11.7mmol/L。,47655陈金英反复胸闷气促4月余，加重伴呼吸困难4小时余患者4月前起在家中劳累后出现胸闷气急，阵发性发作，伴有心窝部不适，感心悸，高枕位休息，偶有呼吸急促，无夜间阵发性呼吸困难，无咯吐粉红色泡沫样痰，无发热畏寒，无明显尿量减少，多次在我院普通内科住院治疗，于2013-05-06至2013-05-13赴上海远大心胸医院住院治疗，诊断为“左冠脉-肺动脉漏”，相关治疗后好转出院，具体不详。今4小时余前出现胸闷气促加重，伴有呼吸困难，端坐卧位呼吸，伴心悸，全身汗出，肢体冰凉，无神志不清，无焦躁不安，无二便失禁，由家属急送我院急诊，拟上“先天性心脏病 心源性休克”收治入院。既往史：患者幼年时曾在上海检查诊断为“先天性心脏病”，具体不详，未正规诊治，有“甲状腺疾病”病史，具体不详。T：35.5 P：193次分 R：38次分 BP：63/48mmHg神志尚清，面色少华，全身冰冷，大汗淋漓，气促貌，端坐呼吸，轮椅入病房，体型中等，查体合作，口唇紫绀，颜面部略浮肿，双侧瞳孔等大等圆，对光反应存在，项软，颈静脉怒张，胸廓无畸形，胸腹联合呼吸，双肺呼吸音低，两肺未及明显干湿性罗音，心音增强，心律绝对不规则，约193次/分，可及心尖区搏动，主动脉瓣第一听诊区可及响亮双向吹风样杂音，腹平软，肝脏触诊左大，剑突下可及，肝区叩击痛阳性，剑突下压之不适，双肾区无叩痛，肠鸣音减弱，移浊（-），双下肢中度浮肿，四肢肌力正常，双侧病理征阴性。舌质淡，苔白，脉细微欲绝。辅助检查：2013-05-10 上海远大心胸医院心超：右冠状动脉瘤样扩张（待除外川崎病），全心扩大，心包积液，肺动脉高压（中度），二三尖瓣大量返流，左室收缩及舒张功能减退。冠脉造影：LM无明显异常；LAD全程迂曲，近段发出一分支较粗大与肺动脉交通，形成LAD-肺动脉漏；LCX细小，无明显狭窄；RCA右冠状窦呈瘤样扩张，RCA开口位于右冠窦侧后壁，造影导管难以到达，RCA未见明显狭窄。2013-8-22 入科血气分析：PH 7.22 PCO2 16mmhg，HCO3 6.5mmol/l，BE -21.2mmol/l,NA 131mmol/l，乳酸 15.0mmol/l，失代偿性代酸合并呼碱，高乳酸血症。2013-8-22生化示：ALT 52U/L,AST 80u/l，尿素氮 10.29mmol/l，肌酐 132.6umol/l，尿酸 714umol/l，抗O 223.9iu/ml。凝血酶原时间 29.2s，APTT 55.1S,D-2聚体 1.095mg/l，纤维蛋白原1.588g/l，BNP 18465pg/ml，肌钙蛋白 130 mm Hg) Septic shock Severe anemia,（二）超声心动图,超声心动图是指利用超声波回声反射的形式记录心脏信息的检查方法，通过观察心脏和大血管的结构和动态，了解心房、心室收缩及舒张情况与瓣膜关闭、开放的规律为临床诊断提供信息和有关资料，对某些心脏疾病诊断的准确性较高，还能测量主动脉及各瓣膜口的直径，而且对病人无痛苦，因此是当前心血管疾病和血流动力学重要的诊断检查方法。,Echocardiography: Seeing with Sound,Echocardiogram,临床上有M型超声心动图、二维超声心动图及多普勒超声心动图及经食管超声心动图。可监测每搏输出量，左室射血分数（EF）、左室周径向心缩短速率（VCF）、舒张末期面积（ EDA）、心室壁运动异常（RWMA）等。transthoracic echocardiogram, TTE transesophageal echocardiogram, TEE,EchocardiogramAn echocardiogram is a test in which ultrasound is used to examine the heart.,Echocardiograms can evaluate: the presence of any abnormal fluid collection in the sac around the heart (pericardium). the chamber size, thickness of the heart muscle wall and how well it is functioning. the function of the heart valves - whether they are obstructing blood flow or leaking. any abnormal connections between chambers and vessels that may exist in congenital heart disease. wall motion abnormalities that occur when the heart muscle is not receiving enough blood. the presence of aneurysms, clots, tumors, vegetations (bacterial growths) on the valves.,（三）多普勒心排血量监测,所谓多普勒原理是指声源与接收器之间的相对运动而引起接收频率与发射频率之间的差别。多普勒心排血量监测正是利用这一原理，根据红细胞移动的速度和已知频率超声波的反射频率，测定红细胞移动的速度来推算主动脉血流以及CO。 CO = Vavg Area ao Tei HR area ao升主动脉横截面的面积值 HR心率 Vavg每搏的平均流速 Tei射血时间,由于降主动脉的血流量是CO 的70%(降主动脉血流与CO 的相关系数是0.92), 故其计算公式也为: CO=降主动脉血流量降主动脉的横截面积70%多数研究结果显示它与热稀释法高度相关。,Both SV and CO can be reliably determined from the spectral flow profile as a product of the velocity time integral (vti) and the flow cross sectional area (CSA), and, for CO, times heart rate (HR).,This method has been in use for over 20 years in clinical practice and is probably considered the clinical haemodynamic gold standard.,多普勒超声技术操作水平要求高, 多种因素影响可造成误差, 操作者及结果分析者要有超声检查技术、图形分析基本理论知识、心血管疾病知识, 而且要经过严格培训才能避免错误。此外设备、检查费用昂贵, 所以此技术尚未推广。,（四）二氧化碳无创心排血量测定,二氧化碳无创心排血量测定是利用二氧化碳弥散能力强的特点，以CO2作为指示剂，根据Fick原理来测定心排血量，其测定方法很多，常用的方法有平衡法、指数法、单次或多次法、三次呼吸法及不测定PvCO2 的测定方法。不管采用何种方法，其计算心输出量的基本公式如下：CO = VCO2 / (CvCO2 CaCO2),CO2 部分重吸收法监测(NICO),美国Novametrix公司研制的CO2 部分重吸收法监测(NICO)采用的Fick 原理对心输出量进行监测。最终心输出量由CO2 产生量和呼末CO2 与动脉CO2 含量之间的比例常数求得。,NICO无创心肺功能监测仪NICO心肺功能管理系统为美国伟康公司（Respironics Novametrix Inc.）生产，采用经典的Fick 部分CO2重复呼吸原理，通过CAPNOSTAT 主流式CO2传感器，无创、连续、精确、实时地监测心排出量（C.O.），并同时显示12个心功能参数、30个呼吸力学参数和20余个可自行选择的参数趋势图，更专业地指导临床进行液体治疗、帮助机械通气参数的调节及对撤机的管理。同时，NICO心肺功能管理系统可储存一个或多个病人共72小时的监测数据，并直接下载、输出可自行修改的中文报告,CO2 部分重吸收法监测(NICO),通过大量的动物实验及临床实践证实, NICO与温度稀释法有良好的相关关系。但Nielsson等将NICO 监测系统和热稀释法测量心输出量进行研究发现, 两者之间缺乏一致性, 他们认为NICO 监测的是有通气部分的肺毛细血管血流量, 若所测量患者的通气血流比例不匹配将会导致两种测量方法所导致的CO 出现差异。Gama 等研究了不同血流动力学状态和不同通气血流比条件下CO2 部分重吸收法的准确性。他们的结论为: 在高心输出量状态和肺泡死腔增加的情况下测得CO偏低。此外由于该种监测方法仅限气管插管的机械通气的病人。,二、创伤性血流动力学监测,中心静脉导管肺动脉导管/Swan-Ganz导管连续心输出量测定（CCOPACs）脉搏轮廓连续心输出量测定( PiCCO ),中心静脉压（CVP）,中心静脉压（CVP）是测定位于胸腔内的上、下腔静脉或右心房内的压力，是衡量右心对排出回心血量能力的指标。,中心静脉压的意义,中心静脉压的高低取决于心功能、血容量、静脉血管张力、胸内压、静脉血回流量和肺循环阻力等因素，其中尤以静脉回流与右心室排血量之间的平衡关系最为重要。在容量输注过程中，中心静脉压不高，表明右心室尚能排出回心脏的血量，可作为判断心脏对液体负荷的安全指标。中心静脉压与动脉压不同，不应强调所谓正常值，更不要强求输液以维持所谓的正常值而引起输液过负荷。作为血流动力学的指标连续测定观察其动态变化，比单次的绝对值更有指导意义。,心脏泵血功能依赖于中心静脉压。心排血量和中心静脉压二者之间的关系可描绘成心功能曲线。在一定限度内，心排血量随中心静脉压升高而增加，形成心功能曲线的上升支，超过一定限度，进一步增加中心静脉压就引起心排血量不变或下降，形成心功能曲线的下降支，正常或大多数病理情况下，心脏是在曲线的上升支工作，监测中心静脉压的目的是提供适当的充盈压以保证心排血量。临床工作中常依据动脉压的高低、脉压大小、尿量及临床症状、体征结合中心静脉压变化对病情作出判断，指导治疗。,中心静脉压与血压同时监测更有意义 中心静脉压下降，血压低下，提示有效血容量不足。 中心静脉压升高，血压低下，提示心功能不全。 中心静脉压升高，血压正常，提示容量负荷过重。 中心静脉压进行性升高，血压进行性降低，提示严重心功能不全，或心包填塞。 中心静脉压正常，血压低下，提示心功能不全或血容量不足，可予补液试验。,肺动脉压监测,30年来临床监测方面主要的进展是肺动脉压的测定，特别是带气囊的飘浮导管的广泛应用。飘浮导管可迅速、方便地在床旁作各种血流动力学监测，对于了解左心室功能、估计疾病的进程、研究心脏对药物的效应、评价新的治疗方法、以及诊断和治疗心律失常、鉴别各种原因的休克、帮助诊断右心室心肌梗死、心包填塞、肺梗死和急性二尖瓣返流等，均可提供较可靠的依据。,肺毛细血管楔压（PAWP）左心房与肺循环之间不存在瓣膜，当导管的气囊充气后所形成约1113mm的球囊随血流嵌闭肺动脉分支阻断血流，管端所测得的压力是从左房逆流经肺静脉和肺毛细血管所传递的压力。PADP PAWP LAP LVEDP LVEDV,Figure 2: With the balloon inflated the PAC floats and wedges into a capillary of the pulmonary artery. When wedged the PAC creates an unrestricted channel from the catheter tip to the left ventricle, thus allowing the distal lumen to indirectly measure left ventricle pressure.,肺动脉导管测压,当左心室和二尖瓣功能正常时，肺毛细血管楔压力仅较左房压高12mmHg，因此肺毛细血管楔压可用于估计肺循环状态和左心室功能，特别是对左心室的前负荷提供有用和可靠的指标。 在无肺血管病变时，肺动脉舒张末期压仅较肺毛细血管楔压高13mmHg，且与左心室舒张末期压（LVEDP）和左心房压有很好的一致性，故可以用肺动脉舒张末期压表示上述各部位的压力。,肺动脉导管的临床应用,（一）测压（二）测量心排血量（CO）（三）记录心腔内心电图和心室内临时起搏（四）采取混合静脉血标本 近年，肺动脉导管不断得到改进，用途有所增加。含有光导纤维的飘浮导管可持续测定混合静脉血氧饱和度（SvO2）；而带有快反应热敏电阻的飘浮导管可测定右心室射血分数（RVEF）；在离肺动脉导管的顶端1425cm处加上热电热丝，通过血液热稀释法，可连续监测心排血量。如在飘浮导管上安装超声探头，还可连续地测定肺动脉血流。,Right atrium: a, c and v waves, 0-8mmHgRight ventricle: increase in systolic pressure, 15-30/0 mmHgPulmonary artery: increase in diastolic pressure, 15-30/10mmHgPulmonary artery wedge: 5-15mmHg,Pulmonary Capillary Wedge Pressure (PCWP),Figure 3-28 Normal course of a Swan-Ganz catheter. A Swan-Ganz catheter inserted on the right goes into the subclavian vein (Sc), into the superior vena cava (SVC), right atrium (RA), right ventricle (RV), main pulmonary artery (MPA), and in this case, the right lower lobe pulmonary artery (RLL PA).,肺动脉的收缩压和舒张压均增高，而PCWP正常或反降低：肺栓塞、慢性弥散性肺纤维化、以及其他任何原因引起肺血管阻力增加肺动脉舒张压和PCWP之间的压差达到6mmHg以上：有原发性肺部病变存在。若再结合动静脉血氧差，就可鉴别呼吸衰竭的原因是心源性抑或肺源性。,肺动脉导管测压分析,测得的PCWP数值实际左心室舒张末期压力慢阻肺（COPD）、二尖瓣狭窄、梗阻或返流及心内有左向右分流测得的PCWP数值实际左心室舒张末期压力主动脉瓣反流、肺栓塞及肺切除，左心室功能显著不全，心室壁的顺应性降低和房室收缩不同步超过10mmHg时由PCWP或肺动脉舒张末期压表示左心室舒张期末压就未必恰当。,在间歇正压或呼气末正压通气时，胸内压和肺泡压改变对PCWP的影响：当肺泡压低于左房压时，测出的PCWP才能准确地反映左心房压。如呼气末正压超过10cmH2O，就有可能造成肺泡压大于左心房压，使测出的肺毛细血管楔压仅反映了肺泡内压。,Swan-Ganz导管心输出量监测,心输出量（ cardiac output,CO）是反映心泵功能的重要指标，受心率、心肌收缩性、前负荷和后负荷等因素影响 。心输出量监测不仅可反映整个循环系统的状况，而且通过计算出有关血流动力学指标，绘制心功能曲线，能指导对心血管系统的各种治疗。,温度稀释法（Thermodilution method）采用室温（1525C）或冷（05C）的生理盐水，常用量成人10ml,小儿5 ml左右。将溶液从Swan-Ganz导管离导管头端30cm开口于右心房的管腔内快速注入，溶液随之被血液稀释，同时温度随即由低而升高，经离导管顶端4cm处的热敏电阻连续监测，记录温度时间曲线，同时在仪器中输入常数，以及中心静脉压，肺动脉压，平均动脉压，身高体重（体表面积，BAS）,由仪器实测或计算出心输出量及其他血流动力学指标，一般连续做3次，取其平均值。,Cardiac Output,CO计算的公式,CO =V(T b T I) DISI60(L/min) A D b S b 1000 V = 注入生理盐水量（ml） Tb = 肺动脉血温度 T I = 注入生理盐水温度 Db、DI = 血和生理盐水的密度 S b、SI = 血和生理盐水的比热 A = 稀释曲线所包含的面积,Swan-Ganz导管主要用于： 1.区别心源性和非心源性肺水肿； 2.指导正性肌力药和血管活性药治疗； 3.诊断肺高压； 4.估计左心前负荷； 5.指导体液治疗； 6.帮助评估氧供需平衡。,连续心输出量测定,连续心输出量测定（ continous cardiac output, CCO）采用与Swan-Ganz相似的导管（CCOPACs）置于肺动脉内，在心房及心室这一段（10cm）有一加温系统，可使周围血温度升高，然后由热敏电阻测定血液温度变化，加热时间断进行的，每30秒一次，故可获得温度-时间曲线来测定心输出量。开机后35min即可报出心排出量，以后每30秒报出以前所采集的36min的平均数据，成为连续监测。,The monitor takes readings from the truCATH catheter 7.5 times per second with screen updates every second, providing real-time, second-by-second measurements of cardiac output, continuously.,Continuous cardiac outputpulse indicator continuous cardiac output PiCCO,PiCCO连续动脉波形心排量监护. 以容量监测反映前负荷以及全心情况,并且可以测得血管外肺水值 连续实时的心排量监测,PICCO,Picco,PiCCO监测仪，通过整合计算脉搏曲线下面积的积分值而获得心搏出量，这个面积与左心搏出量在比例上相近似，计算公式： CO =A HR cal (A：脉搏曲线下面积，HR：心率，cal：标准值)PiCCO使用热稀释法测量最初的CO标准值：由一条中央静脉导管快速注入一定量的冰生理盐水或葡萄糖水（水温510C约15cc左右），再由另一条动脉热稀释导管（置于股动脉，不置入肺动脉导管）测得热稀释的波形，此步骤重复三次，PiCCO仪器将自行记录这几次的结果并算出一个标准值，PiCCO以此标准值，再根据病人的脉搏、心率通过上述公式而持续算出心搏出量。,PiCCO技术是经肺热稀释技术和脉搏波型轮廓分析技术的综合， 用于测量血液动力监测和容量管理，并使病人不再需要放置肺动脉导管：,脉搏轮廓分析技术,校正,经肺热稀释技术,Tb,injection,t,Stewart-Hamilton method,Tb = Blood temperatureTi = Injectate temperatureVi = Injectate volume Tb . dt = Area under the thermodilution curveK = Correction constant, made up of specific weight and specific heat of blood and injectate,采用热稀释方法连续测量三次的心输出量（CO）,得到平均值用来确定校正值.,Step 1,在压力之下的区域面积,压力的形状曲线,主动脉的顺应性,心率,温度稀释校正因子,ts,P 毫米 Hg,PCCO 显示最后12s的平均值,Step 2 连续心输出的计算模式,PiCCO plus 连接示意图,中心静脉导管,注射液温度探头容纳管（T型管）,动脉热稀释导管,注射液温度电缆,PULSION 一次性压力传感器,PCCI,AP,13.03 16.28 TB37.0,AP 140117 92(CVP) 5SVRI 2762PCCI 3.24HR 78SVI 42SVV 5%dPmx 1140(GEDI) 625,温度测量电缆,压力电缆,热稀释参数 心输出量CO 全心舒张末期容积 GEDV 胸腔内血容积 ITBV 血管外肺水EVLW 肺血管通透性指数 PVPI 心功能指数CFI 全心射血分数GEF,PiCCO测量下列参数：,脉搏轮廓参数 脉搏连续心输出量PCCO 每搏量SV 心率HR 每搏量变异SVV 脉压变异PPV 动脉压力AP 系统血管阻力SVR 左心室收缩指数dPmx,Picco机器可提供如下监测参数,ParameterRangeUnitCI3.0 5.0l/min/m2ITBVI850 1000ml/m2EVLWI 3.0 7.0ml/kgCFI4.5 6.51/minHR60 901/minMAP70 90mmHgSVRI1200 2000dyn*s*cm-5*m2SVI40 60ml/m2SVV 10%dP/dtmax 12002000 mmHg/sGEDVI 600750 ml/m2我国通行标准为： CI:2.25.0 L/min ; CVP:515mmHg ; SVR:9001500 dyn/s/cm2 .,Picco适应症,凡是需要心血管功能和循环容量状态监测的病人，诸如外科、内科、心脏、烧伤,小儿,麻醉以及需要中心静脉和动脉插管监测的病人，均可采用Picco。 休克 急性呼吸窘迫综合症（ARDS） 急性心功能不全 肺动脉高压 心脏及腹部、骨科大手术 严重创伤 脏器移植手术,Picco禁忌症,出血性疾病 主动脉瘤 体外循环期间 严重心率紊乱 严重气胸，心肺压