PiCCO技术的原理和临床意义

1、1会计学PiCCO技术的原理和临床意义技术的原理和临床意义 心脏克服血管阻力将有养分的血液带给周身，再将代谢过的血液收纳回心脏进行养分的交换，之后再运往全身的周而复始的行为。包括：心脏泵的动力: 血液的容量: 心脏克服的血管阻力: 氧交换的场所: 3次热稀释校准次热稀释校准 经肺热稀释经肺热稀释技术技术injectiontT 动脉脉搏轮廓分析技术动脉脉搏轮廓分析技术Pt PiCCO 两种技术两部分参数 经热稀释方法得到的非连续性参数：经热稀释方法得到的非连续性参数： 心输出量CO 全心舒张末期容积 GEDV 胸腔内血容量 ITBV 血管外肺水EVLW 肺血管通透性指数 PVPI 心功能指数 C

2、FI 全心射血分数 GEF 动脉轮廓分析法得到的连续性参数动脉轮廓分析法得到的连续性参数： 连续心输出量 PCCO 动脉压 AP 心率 HR 每搏量 SV 每搏量变异 SVV 脉压变异 PPV 系统血管阻力 SVR 左心室收缩力指数 dPmx血液动力学血液动力学和和容量容量进行监护管理进行监护管理同时对心脏和肺功能进行全面评价同时对心脏和肺功能进行全面评价 Tb注射注射tdtTKV)T(TCObiibTDa 经肺热稀释测量心输出量经肺热稀释测量心输出量COTb = 血液温度Ti = 注射液温度Vi = 注射液容积 Tb . dt = 热稀释曲线下面积K = 校正系数，与体重、血温和注射液温度相

3、关中心静脉注射指示剂后，中心静脉注射指示剂后，PiCCO动脉导管尖端的热敏电阻测量温度的变化动脉导管尖端的热敏电阻测量温度的变化 分析热稀释曲线后，通过改进的分析热稀释曲线后，通过改进的Stewart-Hamilton公式计算得到公式计算得到单次的心输单次的心输出量出量(CO ） 动脉脉搏轮廓分析动脉脉搏轮廓分析 连续心输出量连续心输出量PCCO t sP mm Hg压力曲线下面压力曲线下面积积压力曲线型状压力曲线型状PCCO = cal HR SystoleP(t)SVR+ C(p) dPdt() dt动脉顺应性动脉顺应性心率心率病人相关的校正因子病人相关的校正因子（通过热稀释法得到（通过热

4、稀释法得到）PCCO的准确性已在临床研究中得到证实！的准确性已在临床研究中得到证实！ GEDVPTVRAEDVPBVLAEDVLVEDVRVEDVEVLWEVLWITTVPTV = 肺内热容积，在一系列混合腔室中具有最大的热容积肺内热容积，在一系列混合腔室中具有最大的热容积 (DSt 容积容积)ITTV = 胸腔内总热容积，从注射点到测量的热容积之和胸腔内总热容积，从注射点到测量的热容积之和(MTt 容积容积)GEDV= 全心舒张末期容积全心舒张末期容积 ，舒张末期心脏四个腔容积之和，舒张末期心脏四个腔容积之和胸腔内相关容积的组成胸腔内相关容积的组成注射注射 检测检测 RAEDVPTVLAED

5、VLVEDVRVEDV胸腔总热容积（胸腔总热容积（ITTV）ITTV = CO * MTtTDa肺内总热容积（肺内总热容积（PTV）PTV = CO * DStTDa全心舒张末期容积全心舒张末期容积GEDV = ITTV PTV=CO *( MTtTDa- DStTDa)RAEDVRVEDVLAEDVLVEDVRAEDVRVEDVLAEDVLVEDVPTVPTVMTtTDa：平均传输时间：平均传输时间DStTDa：指数下降时间：指数下降时间 胸腔内血容积胸腔内血容积 ITBV 胸腔内血容积（胸腔内血容积（ITBV）是全心舒张末期容积（）是全心舒张末期容积（GEDV）+ 肺血管内血液容肺血管内血

6、液容积（积（PBV）ITBV = PBV + GEDVRVEDVLAEDVLVEDVPBVRAEDITBV = 1.25 x GEDVITBVTD (ml)r = 0.96GEDV vs. ITBV in 57 intensive care patientsSakka et al, Intensive Care Med 26: 180-187, 2000临床价值 ? Centrol venous pressure (CVP) Pulmonary capillary wedge pressure (PCWP) 但是但是这是基于以下的假设“ 压力压力 = = 容容量量 ”但但这种假设这种假设並非完

7、全正並非完全正确确 Kumar et al., Crit Care Med 2004;32: 691-699 14灌注灌注压压 CVP / PCWP反映前反映前负负荷荷中心静脉压和每搏输出量的关联监测前负荷的验证监测前负荷的验证 Kumar et al., Crit Care Med 2004;32: 691-69915肺动脉嵌压和每搏输出量的关联Measuring Preload灌注灌注压压 CVP / PCWP反映前反映前负负荷荷监测前负荷的验证监测前负荷的验证 GEDV 和每搏输出量有良好的关联性Michard et al., Chest 2003;124(5):1900-1908容量的

8、前负荷参数容量的前负荷参数GEDV / ITBV反映前负荷反映前负荷监测前负荷的验证监测前负荷的验证 Bindels A et al., Crit Care 4, 2000Boussat S et al., Int Care Med 2002Della Rocca G et al., Eur J Anaesth 19, 2002Della Rocca G et al., Anesth Analg 95, 2002Gdje O et al., Eur J of Cardio-thoracic Surgery 13, 1998Lichtwarck-Aschoff M et al., Journal

9、 of Critical Care 11 (4), 1996Lichtwarck-Aschoff M et al., Intensive Care Med 18, 1992Sakka S et al., Journal of Critical Care 14 (2), 1999 参考文献参考文献 大量的实验和临床研究已证实,胸腔内血容积（ITBV）和全心舒张末期容积（GEDV）在反映心脏前负荷方面不但敏感性和特异性优于常规使用的心脏充盈压力 CVP + PAOP ，而且也优于右心室舒张末期容积。 血管外肺水血管外肺水 EVLWEVLWEVLWRAEDV RVEDVLAEDVLVEDVPTVEV

10、LWITBVITTVRAEDV RVEDVLAEDV LVEDVPBV 血管外肺水（血管外肺水（EVLW）反映肺间质内含有的水量，通过）反映肺间质内含有的水量，通过ITTV与与ITBV之差得之差得到到= PiCCO是可以对血管外肺水（是可以对血管外肺水（ EVLW ）进行）进行量化监测的一种方法；量化监测的一种方法； 以及分辨肺水肿类型。以及分辨肺水肿类型。 PBV肺血容量肺血容量静水压肺水肿静水压肺水肿渗透性肺水肿渗透性肺水肿PVPI *=PBVEVLW*正常正常升高升高升高升高PVPI* =PBVEVLW*升高升高升高升高正常正常PVPI* =PBVEVLW*正常正常正常正常正常正常PBV

11、PBVPBV正常肺正常肺EVLW血管外肺水血管外肺水肺血管通透性指数（肺血管通透性指数（PVPI）判断肺水肿的种类）判断肺水肿的种类肺血管通透性指数肺血管通透性指数 - PVPI 静水压肺水肿静水压肺水肿渗透性肺水肿渗透性肺水肿 ELWI 解决了如下问题:肺血管通透性指数和肺血管通透性指数和临临床的关系床的关系PVPI 解决了如下问题:综综上可以上可以对对有效治有效治疗疗提供有价提供有价值值的帮助！的帮助！肺水有多少肺水有多少?为为什么会有什么会有这这些量的肺水些量的肺水?PiCCO的临床价值肺水监测 PMANFREIDOKUSCHULUNGPiCCOhigh_levelPiCCO_highL

12、evelV05_04_02 在在 81个重症个重症 ICU病人中病人中EVLW与死亡率的关系与死亡率的关系Sturm, In: Practical Applications of Fiberoptics in Critical Care Monitoring, Springer Verlag Berlin - Heidelberg - NewYork 1990, pp 129-139EVLW与死亡率 肺水肿的程度与病人的预后之间有直接的相关性。肺水肿的程度与病人的预后之间有直接的相关性。 死亡率升高直至超过死亡率升高直至超过70%时都伴随时都伴随 EVLW的升高的升高 利用 EVLW治疗病人1

13、01位肺水肿病人随时分成肺动脉导管（位肺水肿病人随时分成肺动脉导管（PAC）组与血管外肺水组（）组与血管外肺水组（EVLW），），分别分别 依据依据PCWP和和EVLW的测量结果进行治疗。的测量结果进行治疗。在在EVLW组的病人在组的病人在 ICU的时间和机械通气时间都显著降低。的时间和机械通气时间都显著降低。Mitchell et al, Am Rev Resp Dis 145: 990-998, 1992 22 天天15 天天9 天天7 天天*机械通气天数机械通气天数住住ICU天数天数n=101EVLW组组PAC组组EVLW组组PAC 组组 Source ComparisonCorrela

14、tionBaudendistel et al, 1982, J Trauma 22: 983 X-ray score vs.EVLW*77 %Sibbald et al, 1983, Chest 83: 725 comparison cardiac edemar = 0,66comparison non cardiac edemar = 0,7Sivak et al, 1983, Crit Care Med. 11: 498 X-ray score vs EVLW*64 % X-ray score vs. EVLW*42 %Laggner et al, 1984, Intensive Care

15、 Med. 10: 309 X-ray score vs. EVLW*r = 0,84no / low / high PE, estimated by radiologistsHalperin et al, 1985, Chest 88: 649 X-ray score vs. EVLW* r = 0,51Haller et al, 1985, Fortschr. Rntgenstr. 142: 68X-ray score vs. EVLW*66 %Eisenberg et al, 1987, Am Rev Resp Dis 136: 662X-ray score vs. EVLW*76 %T

16、akeda et al, 1995, J Vet Med Sci 57 (3): 481 X-ray score vs. EVLW*X-ray insensitive EVLW和胸部X光片的对比 每搏量变异每搏量变异 SVV 每搏量变异（每搏量变异（Stroke Volume Variation，SVV）反映了每搏量随）反映了每搏量随通气周期变化的情况。通气周期变化的情况。对于没有心律失常的完全机械通气病人而言对于没有心律失常的完全机械通气病人而言SVV 反映了心脏对因机械通气导致的前负荷周期性变化的敏感性。反映了心脏对因机械通气导致的前负荷周期性变化的敏感性。 SVV 可用于预测扩容治疗对每

17、搏量的提高程度。可用于预测扩容治疗对每搏量的提高程度。 Stroke volume variation as a predictor of fluid responsiveness in patients undergoing brain surgery 左心室收缩力指数左心室收缩力指数 dPmxt sP mm Hg dPmx = 动脉压力曲线上数值最大的动脉压力曲线上数值最大的dP/dt dPmx 反映了左心室压力增加的速度，是评估反映了左心室压力增加的速度，是评估心肌收缩力心肌收缩力的参数的参数 GEF =GEDV4 x SV心功能指数心功能指数(CFI) 、全心射血分数、全心射血分数(G

18、EF) 全心射血分数全心射血分数 CFI =GEDVICI 总的来说，总的来说，CFI和和GEF主要依赖于右心室和左心室的心肌收缩力，还受主要依赖于右心室和左心室的心肌收缩力，还受右心室和左心室后负荷的影响右心室和左心室后负荷的影响。可以用来检测右心和左心室功能障碍可以用来检测右心和左心室功能障碍 。 心功能指数心功能指数 502.3650(n= 650-800)9(n 肺水肿的程度与病人的预后之间有直接的相关性。肺水肿的程度与病人的预后之间有直接的相关性。 死亡率升高直至超过死亡率升高直至超过70%时都伴随时都伴随 EVLW的升高的升高 Stroke volume variation as a predictor of fluid responsiveness in patients undergoing brain surgery 中心静脉导管中心静脉导管注射液温度探头容纳管注射液温度探头容纳管 PV4046PCCIAP13.03 16.28 TB37.0AP 140117 92(CVP) 5SVRI 2762PCCI 3.24HR 78SVI 42SVV 5%dPmx 1140(GEDI) 625 压力线压力线206PMK动脉热稀释导管动脉热稀释导管 PULSION 一次性压力传感器一次性压力传感器 PV8