无创血流动力学监测的原理与临课件

1、上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)无创血流动力学监测的无创血流动力学监测的原理原理(yunl)与临床应用与临床应用第一页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Sh

2、anghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)麻醉基本监测麻醉基本监测(jin c)标准标准1、任何麻醉情况下（全身麻醉、局部麻醉及监、任何麻醉情况下（全身麻醉、局部麻醉及监测麻醉处理）必须始终有合格的麻醉医师在场。测麻醉处理）必须始终有合格的麻醉医师在场。2、所有的麻醉中，病人的氧合、通气、所有的麻醉中，病人的氧合、通气、循环循环和体和体温温(twn)均应常规均应常规监测。监测。第二页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Depart

3、ment of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)麻醉基本麻醉基本(jbn)监测标准监测标准美国麻醉医师协会于美国麻醉医师协会于1986年年10月月21日制定日制定1995年年10月月25日修订日修订意义：在麻醉、手术意义：在麻醉、手术(shush)及危重病情期间帮助麻醉及危重病情期间帮助麻醉医师维持和控制生命器官的功能。医师维持和控制生命器官的功能。第三页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上

4、海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)心电图心电图血压血压-动脉动脉(dngmi)血压血压脉搏氧饱和度脉搏氧饱和度无创心排血量无创心排血量 第四页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Secon

5、d Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)心电图心电图第五页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)必要性必要性 心电图是心脏电学活动的记录，对了解心脏的节律变化心电图是心脏电学活动的记录，对了解心脏的节律变化和传导情况

6、有肯定价值，对诊断心房、心室增大及心肌病变，和传导情况有肯定价值，对诊断心房、心室增大及心肌病变，如心肌梗塞、缺血、劳损、药物与电解质影响等也都有较大如心肌梗塞、缺血、劳损、药物与电解质影响等也都有较大的参考意义，并能反映起搏及传导系统的参考意义，并能反映起搏及传导系统(xtng)功能。术中连续功能。术中连续监测病人心电图对及时掌握心功能基本状况十分必要。监测病人心电图对及时掌握心功能基本状况十分必要。第六页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital S

7、hanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)心电图心电图存在心电图信号并不保证有心肌收缩或血液流动。存在心电图信号并不保证有心肌收缩或血液流动。电极的放置抗干扰电极的放置抗干扰三导联三导联/五导联的适应证五导联的适应证监测监测(jin c)模式模式II导联最常用，易于监测导联最常用，易于监测(jin c)p波波诊断模式滤过干扰少，评估诊断模式滤过干扰少，评估ST段改变段改变第七页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Departme

8、nt of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)血压血压(xuy)（无创动脉压）（无创动脉压）第八页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai

9、(200025)临床意义临床意义 动脉血压也是基本的生命体征之一，能较动脉血压也是基本的生命体征之一，能较确切反映病人的心血管功能，其与心排量及总确切反映病人的心血管功能，其与心排量及总外周血管阻力是初步估计循环血容量的基本指外周血管阻力是初步估计循环血容量的基本指标，对指导术中输液及用药标，对指导术中输液及用药(yn yo)都有重要意义。都有重要意义。第九页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical Un

10、iversity Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)方法方法(fngf) 通过加压袖带对肢体施以外部压力。袖带通过加压袖带对肢体施以外部压力。袖带充气至压力超过收缩压使动脉血流停止，然后充气至压力超过收缩压使动脉血流停止，然后缓缓放气，通过听缓缓放气，通过听Korotkoff音、扪动脉搏动、音、扪动脉搏动、超声探查超声探查(tn ch)等监测血流回复。等监测血流回复。第十页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hosp

11、ital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)自动装置采用自动装置采用(ciyng)周期性的充气和放气来测周期性的充气和放气来测量收缩压、舒张压和平均动脉压。量收缩压、舒张压和平均动脉压。误差：误差： 袖带尺寸袖带尺寸 放气速度放气速度 外部压力外部压力 心律失常心律失常第十一页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai

12、Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)脉搏脉搏(mib)血氧饱和度血氧饱和度第十二页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)原理原理(yunl)根据血红蛋白的光吸收特性而设计。氧合血红蛋根据血红蛋白的光吸收

13、特性而设计。氧合血红蛋白与还原血红蛋白在两个波长的光吸收作用不同，白与还原血红蛋白在两个波长的光吸收作用不同，两个波长的光吸收作用都有一个脉搏波部分。两个波长的光吸收作用都有一个脉搏波部分。两束入射光经过手指时，被血液两束入射光经过手指时，被血液(xuy)(xuy)及组织及组织部分吸收，动脉床的搏动性膨胀使光传导路部分吸收，动脉床的搏动性膨胀使光传导路程增大，形成光吸收脉搏。程增大，形成光吸收脉搏。第十三页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Sh

14、anghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)临床临床(ln chun)应用应用早期发现低氧血症早于心电图改变、呼吸早期发现低氧血症早于心电图改变、呼吸变化及粘膜改变变化及粘膜改变监测插管期氧合程度，提高监测插管期氧合程度，提高(t go)(t go)安全性安全性监测围术期通气情况监测围术期通气情况监测外周循环状态监测外周循环状态灌注指数灌注指数第十四页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesi

15、ology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)临床临床(ln chun)应用应用评估桡、尺动脉或足背、颈后动脉的侧支循环血流，评估桡、尺动脉或足背、颈后动脉的侧支循环血流，以减少手、足血循环障碍的并发症或评价断肢再植的以减少手、足血循环障碍的并发症或评价断肢再植的效果效果Locke Locke 用其监测狗直肠表面氧合状态，观察用其监测狗直肠表面氧合状态，观察(gunch)(gunch)肠肠吻合后的肠功能情况，并认为其优于肌电图、放射性吻合后的肠功

16、能情况，并认为其优于肌电图、放射性同位素和多普勒超声等方法同位素和多普勒超声等方法BakerBaker等用等用SpO2SpO2和放射性同位素法同时测定先天性心脏和放射性同位素法同时测定先天性心脏病人的左向右分流状态，结果证实在心室水平两者相关病人的左向右分流状态，结果证实在心室水平两者相关性良好，而心房水平分流相关较差。性良好，而心房水平分流相关较差。第十五页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical Un

17、iversity Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)局限性局限性存在于搏动性血液中的任何可吸收存在于搏动性血液中的任何可吸收660m和和940 m光的物质光的物质(wzh)（MetHb 、COHb 、亚甲蓝等、亚甲蓝等)都会影响读数的精都会影响读数的精确性。确性。新生儿血液中尚存在胎儿血红蛋白（新生儿血液中尚存在胎儿血红蛋白（HbF)，但其对，但其对2个波长的吸收影响甚微，不会改变个波长的吸收影响甚微，不会改变SpO2读数。读数。第十六页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Departm

18、ent of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)无创心排血量无创心排血量生物阻抗生物阻抗(zkng)法（法（thoracic electrial bioimpedance, TEB)超声多普勒法超声多普勒法 二氧化碳无创性二氧化碳无创性CO测定法测定法第十七页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology Rui

19、Jin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)生物生物(shngw)阻抗法阻抗法第十八页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)原理原理(yunl)利用心动周期于胸部利用

20、心动周期于胸部(xin b)电阻抗的变化来测电阻抗的变化来测定左心室收缩时间间期并计算出每搏量，然定左心室收缩时间间期并计算出每搏量，然后再演算出一系列心功能参数。后再演算出一系列心功能参数。基本原理：欧姆定律（电阻电压基本原理：欧姆定律（电阻电压/电流）电流）第十九页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200

21、025)发展史发展史1907年年Gramer发现心动周期中有电阻抗变化发现心动周期中有电阻抗变化1940年年Nyboer首先用四电阻法记录首先用四电阻法记录(jl)到与心动周期一致的阻到与心动周期一致的阻抗变化，同时计算出抗变化，同时计算出CO1966年年Kubicek采用直接式阻抗仪测定心阻抗变化，采用直接式阻抗仪测定心阻抗变化，推导出推导出Kubicek公式：公式：SV=P*(L/Z0)ZTZ/S。Sramek 提出胸腔呈锥台型，将公式作了修正：提出胸腔呈锥台型，将公式作了修正：SVVEPTTZ/Z0第二十页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(

22、200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)发展史发展史S r a m e k 将 该 数 学 模 式 储 存 于 计 算 机 内 ， 研 制 成将 该 数 学 模 式 储 存 于 计 算 机 内 ， 研 制 成NCCOM13型（型（BOMed）。）。新型的阻抗新型的阻抗(zkng)监测仪（监测仪（BioZ system, Cardiodynamics International Co

23、rporation, San Diego, CA)增加呼吸过滤器、程序数字化及加快测量速度。增加呼吸过滤器、程序数字化及加快测量速度。两对双向电极分别粘贴于颈根部，另两对贴于剑突下两侧，两对双向电极分别粘贴于颈根部，另两对贴于剑突下两侧，测量周期为测量周期为15s。提供连续监测：心率、每搏量、心排血量、胸腔液体指数、提供连续监测：心率、每搏量、心排血量、胸腔液体指数、射血速率和心室射血时间。射血速率和心室射血时间。第二十一页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Ho

24、spital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)临床临床(ln chun)应用应用 操作简单、费用低、能动态操作简单、费用低、能动态(dngti)观察心排血量观察心排血量的变化趋势的变化趋势抗干扰能力差抗干扰能力差测量结果略大于温度稀释法测定值测量结果略大于温度稀释法测定值第二十二页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shangh

25、ai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)二氧化碳二氧化碳(r yng hu tn)复吸入法复吸入法第二十三页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)原理原理(yunl)是利用二氧化碳是利用二氧化碳(r

26、yng hu tn)弥散能力强的特点作为弥散能力强的特点作为指示剂，根据指示剂，根据Fick原理来测定心排血量。基本公原理来测定心排血量。基本公式为：式为：QVCO2/(CVCO2-CaCO2)。测量方法平衡法测量方法平衡法 指数法指数法 单次或多次法单次或多次法 三次呼吸法三次呼吸法 部分重吸入法等部分重吸入法等 当前已有整机供应市场当前已有整机供应市场第二十四页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical

27、 University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)RBCO原理原理(yunl)基本过程为受检者重吸入上次呼出的部分气体（成人基本过程为受检者重吸入上次呼出的部分气体（成人100200ml），考虑到吸入的二氧化碳量较少，重吸），考虑到吸入的二氧化碳量较少，重吸入时间短，而二氧化碳在体内入时间短，而二氧化碳在体内(t ni)贮存体积较大，故假贮存体积较大，故假设混合静脉血二氧化碳浓度保持不变。设混合静脉血二氧化碳浓度保持不变。通过呼气末二氧化碳分压（通过呼气末二氧化碳分压（PETCO2）与二氧化碳解）与二氧化碳解离曲线间接推算离曲线间接推算C

28、aCO2。第二十五页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)RBCO原理原理(yunl)肺内分流通过血氧饱和度、吸入氧浓度进行计算。肺内分流通过血氧饱和度、吸入氧浓度进行计算。重吸入法测定心排血量值心输出量通过肺泡重吸入法测定心排血量值心输出量通过肺泡(fipo)有有通气的部分（即肺泡通气的部分（即肺

29、泡(fipo)毛细血管血流量）毛细血管血流量）+心输出量心输出量中未进行气体交换部分（即分流部分）。前者是测量中未进行气体交换部分（即分流部分）。前者是测量值，后者是测算值。值，后者是测算值。第二十六页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)RBCO操作过程操作过程 在气管导管及呼吸机在气管导管及呼吸

30、机Y形回路之间加上一个形回路之间加上一个CO2分析仪、三向活瓣分析仪、三向活瓣(hu bn)开放，死腔环路内流入上次开放，死腔环路内流入上次呼出的部分气体，再重新吸入，持续时间为呼出的部分气体，再重新吸入，持续时间为50s，所，所测数值为重吸入期的数值。接着三向活瓣测数值为重吸入期的数值。接着三向活瓣(hu bn)关闭，关闭，经过经过70s恢复到基础状态，基础值与重吸入值的差用恢复到基础状态，基础值与重吸入值的差用于计算于计算CO。第二十七页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology

31、RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)优点优点(yudin)由于其建立在由于其建立在Fick原理基础上，故具有科学性，原理基础上，故具有科学性，结果可靠。结果可靠。操作简单，随着软件升级，现已可在患者保留自主呼操作简单，随着软件升级，现已可在患者保留自主呼吸情况下连续监测吸情况下连续监测CO。对病人无创伤和无害，影响仅是间歇性地外加死对病人无创伤和无害，影响仅是间歇性地外加死腔量而引起腔量而引起(ynq)PaCO2PaCO2短暂的上升约短暂的上升约1

32、010（2 25mmHg5mmHg）。一般可忽略这种影响，除非病人有严）。一般可忽略这种影响，除非病人有严重呼吸衰竭或颅内压急剧增高，不能将此上升重呼吸衰竭或颅内压急剧增高，不能将此上升的的COCO2 2分压影响予以清除。分压影响予以清除。 第二十八页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)优点优点(

33、yudin)监测指标较多：心排血量（监测指标较多：心排血量（CO)、心排指数、心排指数(CI)、每搏、每搏量量(SV)、肺毛细血管、肺毛细血管(mo x xu un)血流量（血流量（PCBF)、呼气、呼气末二氧化碳分压（末二氧化碳分压（ETCO2）、吸入）、吸入CO2浓度、呼吸频浓度、呼吸频率（率（RR)、氧饱和度、氧饱和度(SpO2)、CO2清除率、清除率、PEEP、MAP、吸气峰压、吸气峰压(PIP)、分钟通气量、分钟通气量(MV)、顺应性变化、顺应性变化、气道阻力等。气道阻力等。第二十九页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)De

34、partment of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)优点优点(yudin)NICO所测心排血量的重点在于所测心排血量的重点在于CO的有效部分，即积极的有效部分，即积极完成气体交换的血流量，就此点的意义来说完成气体交换的血流量，就此点的意义来说NICO大于大于经典经典(jngdin)的温度稀释法。的温度稀释法。NICO NICO 的数值改变大多发生于温度稀释法测量值变化之的数值改变大多发生于温度稀释法测量值变化之

35、前，即前，即NICONICO对血流动力学改变的反映快于经典的温度稀对血流动力学改变的反映快于经典的温度稀释法，这对某些关键时刻意义重大。释法，这对某些关键时刻意义重大。第三十页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)缺点缺点(qudin)是任何影响混合静脉血二氧化碳、解剖死腔是任何影响混合静脉血二氧化

36、碳、解剖死腔/潮气量及肺潮气量及肺内分流的因素均可影响结果的准确性内分流的因素均可影响结果的准确性尤其要指出刚给完碳酸氢钠后的测量结果也不可靠，尤其要指出刚给完碳酸氢钠后的测量结果也不可靠，NaHCO3可影响可影响PETCO2。CO2部分重吸入法测心排血量是假设每次部分重吸入法测心排血量是假设每次3min的测量期的测量期间间CO、VD/VT等基本等基本(jbn)保持不变。保持不变。第三十一页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai S

37、econd Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)超声多普勒法超声多普勒法方法方法(fngf)经食道超声多普勒（经食道超声多普勒（EDM）经气道超声多普勒（经气道超声多普勒（TTD）第三十二页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(2

38、00025)食道食道(shdo)超声多普勒法超声多普勒法HemoSonic TM100为食道超声为食道超声通过通过(tnggu)测定红细胞移动的速度推算降主动脉测定红细胞移动的速度推算降主动脉的血流的血流其其M型探头可直接测量降主动脉直径大小，从型探头可直接测量降主动脉直径大小，从而提高了测量结果的准确性而提高了测量结果的准确性计算公式为：计算公式为：CO降主动脉血流降主动脉血流降主动脉横截降主动脉横截面积面积70第三十三页，共三十七页。上海第二医科大学附属瑞金医院 麻醉科 地址:上海市瑞金二路197号(200025)Department of Anesthesiology RuiJin Hospital Shanghai Second Medical University Add: No.197 Rui Jin Road Shanghai(200025)食道食道(shdo)超声多普勒法超声多普勒法主要用于心脏病人的围术期血流动力学监测