ICU容量负荷监测和评估-麻醉和危重病医学科课件

1、ICU容量负荷监测复旦大学附属中山医院麻醉和危重病医学科2008年09月23-26舒张末期容积监测容量监测方法有：多普勒超声技术、胸腔阻抗法、同位素扫描、心室造影、改良肺动脉导管法及经肺温度稀释法（PiCCO技术）等。 2008年09月23-26多普勒超声技术（经胸、经气管、经食道）经气管（TTE）及经食道（TEE）超声心动图通过连续动态观察左心室短轴的变化，可计算左心室容量变化属无创检查，反复床边检查，连续测定左心室舒张末期容量，并与其它指标同步观测，还可判断心脏功能状态。2008年09月23-262008年09月23-26心室容积测量机理受检者取左侧卧位，连接肢体导联心电图. 首先使用S4

2、探头进行常规二维超声检查，并于心尖位置采用双平面Simpson法测量左心室收缩末期（ESV）和舒张末期容积（EDV），获得左心室整体射血分数（GEF）2008年09月23-26多普勒超声技术经食道超声对下腔静脉在容量负荷后的塌陷程度进行测量可以预测ICU病人的前负荷状况；同样下腔静脉有相似的情况。研究表明有90-100%敏感性和特异性。（临床要区分液体负荷反应与液体复苏区别）Vieillard-Baron A, Chergui K, Rabiller A, et al. Intensive CareMed 2004; 30:17341739.Barbier C, Loubieres Y, Sc

3、hmit C, et al. Intensive Care Med 2004; 30:17401746.Pinsky MR. Intensive Care Med 2004; 30:10081010.2008年09月23-26同位素扫描与心室造影术同位素扫描与心室造影术，虽准确度高，但设备复杂，有一定损伤性，不能多次重复，且右室与右房、肺动脉影像学上有部分重叠，测量射血分数，室壁运动等较困难，故临床监测不切实际。 2008年09月23-26同位素扫描采用生理信号多门电路技术,用受检者自身的心电图R波和R-R 间期内间隔相等的时间段为信号触发启动照相机,从而获得一个心动周期内心室的系列影像。 缩

4、写意 义中文名正常值EDV舒张末体积反映收缩前负荷的大小88.531.6(ml/m2)ESV收缩末体积反映心室收缩功能36.518.7(ml/m2)SV每搏体积反映心室每搏射血效果 心室每搏量占EDV的百分比50EF射血分数反映心室每搏射血效率各种功能参数的意义和正常值:2008年09月23-26心室造影2008年09月23-26Simpsons rule2008年09月23-26Simpsons rulex = (3 - 2)/4 = 0.25y0 = f(a) = f(2) = 1/(2 + 1) = 0.3333333y1 = f(a + x) = f(2.25) = 1/(2.25+1

5、) = 0.3076923y2 = f(a + 2x) = f(2.5) = 1/(2.5+1) = 0.2857142y3 = f(a + 3x) = f(2.75) = 1/(2.75+1) = 0.2666667y4 = f(b) = f(3) = 1/(3+1) = 0.25 2008年09月23-26阻抗心动描记法（ICG）如图所示，将四对电极片放在病人颈部和胸部的两侧。ICG 仪器发射电信号并测量电流通过病人胸部的阻抗(电阻)，绝大多数的电信号通过主动脉传导。随着每一次心跳，主动脉内血液的容量和血流速度发生变化，导致血流的电阻发生变化，产生如图2所示的特有的ICG波形。Cardio

6、Dynamics公司制造了ICG监测仪，它利用复杂、独有的Z MARCTM算法处理ECG、ICG和dZ/dt波形来测量和计算关键参数。 2008年09月23-26阻抗心动描记法（ICG）2008年09月23-26阻抗心动描记法（ICG）2008年09月23-262008年09月23-26PICCO法心脏舒张末期容量测定-基本原理心脏和肺可看成是由一系列序贯而独立的容积腔组成，股动脉导管检测到的热稀释曲线可看成是每个容积腔稀释曲线的组合，稀释曲线中最长衰变曲线对应的是其中最大的容积腔。2008年09月23-26PiCCO plus setupCentral venous catheterInje

7、ctate temperature sensor housing PV4046 Arterial thermodilution catheter Injectate temperature sensor cablePC80109 PULSION disposable pressure transducer PV8115PCCIAP13.03 16.28 TB37.0AP 140117 92(CVP) 5SVRI 2762PCCI 3.24HR 78SVI 42SVV 5%dPmx 1140(GEDI) 625 DPT Monitor cablePMK-206Interface cablePC8

8、0150 Connection cableto bedside monitorPMK - XXX AUX adaptercable PC81200 2008年09月23-26PICCO法心脏舒张末期容量测定将热稀释曲线取对数后进行标记，可得到稀释曲线的指数波形下降时间(DSt)。由于肺血管和血管外容积腔显著大于其它容积腔，根据公式：CODSt=从注射位置到测量位置的最大容积腔的容积量，可得：CODSt(热稀释指示剂)= PBV+EVLW，由公式(1)可知：COMTt(热稀释指示剂)=ITTV，可得：CO(MTtDSt)(热稀释指示剂)=ITTV-(PBV+ EVLW )=GEDV2008年09

9、月23-26ITBV和EVLW的计算ITBV和GEDV之差值为PBV，两者之间有着较好的相关性，通过分析可计算出ITBV Sakka等将57例患者的GEDV(由单指示剂热稀释法测得)和ITBV(由双指示剂稀释法测得)进行分析得出方程：ITBV=125GEDV-28.4ml根据ITTV=ITBV+EVLW ，得出：EVLW =ITTV - ITBV2008年09月23-26Relationship between ITBVTD and GEDVSTSakka et al, Intensive Care Med 26: 180-187, 2000GEDV vs. ITBV in 57 intens

10、ive care patientsITBV = 1.25 * GEDV 28.4 mlr = 0.96ITBVTD (ml)GEDVST (ml)2008年09月23-26ITTV = CO * MTtTDaPTV = CO * DStTDaITBV = 1.25 * GEDVEVLW = ITTV - ITBVGEDV = ITTV - PTVRAEDVRVEDVLAEDVLVEDVRAEDVRVEDVLAEDVLVEDVPBVRAEDVRVEDVLAEDVLVEDVPTVPTVEVLWEVLWCalculation of volumes2008年09月23-26CI (l/min/m2)I

11、TBVI (ml/m2)TherapyTargetITBVICFIEVLWI (slowly responding) 4.5 10 V+! Cattemporary750-8505.5104.53.010 Cat V-temporary750-850 5.5 1010 V+850-100010 V+temporary750-850850850 10 V-temporary750-850 10850EVLWI (ml/kg)V+ = volume loading (! = cautiously)V- = volume contractionCat = catecholamines/ cardio

12、vascular agentsDecision tree for hemodynamic / volumetric monitoring2008年09月23-26右心室容量测定-改良肺动脉导管法导管热敏电阻响应时间由原来300ms缩短为50ms，这一快速反应加上心内电极检测ECG R波，就可实现测定每搏血温变化，根据温度稀释曲线斜率计算出右心室射血分数(RVEF)。直接和连续测定RVEF，意义在于根据公式计算出右心室舒张末容量(RVEDV)：EDV=SVEF2008年09月23-26RVEDV临床意义RVEDV正常100160ml。RVEDVI正常60100mlm2。RVEDV正常值为临床医生

13、提供一个参考点，每个病人必须个体化，对于危重病人，最佳值可能并非处于正常范围EDV，而是可产生最适SV的前负荷或容量。RVESV正常50100ml。影响ESV的主要因素包括后负荷和收缩力，当右室的后负荷急剧增加或收缩力降低，心室不能有效泵血，ESV增加。 2008年09月23-262008年09月23-26EDV与SV的关系Frank-Starling关系(见图)。在曲线的上升支，EDV的增加引起SV的增加，当SV增加时，EF可能升高或保持不变(图1中点A，B和C)。在接近曲线的平台部分，虽然EDV的增加也引起SV的升高，但是SV的增加与EDV的增加不成比例，EF反而下降(图1中点C和D)。在

14、曲线的平台部分，EDV的增加已不会引起SV的增加，随着EDV的增加，EF有较大的下降(图1中点D和E)。 2008年09月23-262008年09月23-262008年09月23-26各种测定全血容量的方法2008年09月23-26示踪剂法-基本原理放射性同位素125I作为示踪剂标记人体白蛋白并按一定剂量注入血管内，待血管内分布均匀后抽取血样测量血浆放射活性，与体外对照液进行比较，根据稀释程度计算血浆容量2008年09月23-26示踪剂法-计算公式1计算公式为 PV=AVD/S A为标准对照液的放射活性，V为注入血管的标记白蛋白体积（一般取1ml），D为标准对照液的稀释倍数，S为血浆样本的放射

15、活性。 2008年09月23-26示踪剂法-计算公式2全血容量（BV）BV=血浆容量/血浆比容=PV/（1-fHCT）血浆比容是由f以及外周静脉HCT求得,f为全身红细胞比容与外周静脉血细胞比容之比，由于外周静脉HCT较全身HCT略高，故f通常 SV2SVV as prediction of the heart reaction to volume stepsEDVSVSVV smallSVV large EDV1 EDV2 SV1 SV22008年09月23-26功能性血流动力监测影响因素小潮气量通气和大潮气量通气比较，后者由于跨肺压和胸腔内压变化更加明显，因此后者的各项参数变异性更加明显，对液体负荷的反应性预测更加可靠和准确在自主呼吸状况下和机械通气情况下可预测液体负荷反应性的指标有差异ARDS病人由于跨肺压和胸腔内压变化更加明显，在小潮气量情况下同样可有效预测该病人对液体负荷的反应性2008年09月23-26容量负荷步骤方法和意义怀疑有效循环容量不足的病人，在测定CO的情况下，以每一容量步骤（30分钟注入6%的羟乙基淀粉500ml ） ，平衡5-10分钟后心脏每搏指数(SVI)增加15%者作为阳性反应，反复进行容量负荷直至SVI增加为止，表示此时容量负荷为最佳负荷。2008年0