重症监护病房内的血流动力学监测培训教学课件

1、重症监护病房内的血流动力学监测BP70/40 mmHgHR155 bpmCVP5 cmH2OPaO2/FiO280 (PEEP 16)一个脑外伤患者，ARDS，脓毒症补液扩容？血流动力学监测内容体循环监测参数：心率、血压、中心静脉压、心排量、体循环阻力等肺循环监测参数：肺动脉压、肺动脉嵌压、肺循环阻力等氧动力学与代谢监测参数：氧输送、氧消耗、血乳酸、混合静脉血氧饱和度、胃粘膜PH值测定 1. 无创血压、心律监测 2. 中心静脉压（CVP） 3. 混合静脉血氧饱和度(SvO2) 4. 血乳酸 5. 漂浮导管 6. PICCO无创血压监测休克时，误差30mmHg血压不稳时，准确率差Cohn JN.

2、JAMA 1967;119:118 有创动脉血压监测并发症远端肢体缺血局部出血血肿 感染 Allen试验中心静脉压中心静脉压与血压同时监测，比较其动态变化，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。中心静脉压补液试验：取等渗盐水250ml于510分钟内给予静脉注入。若血压升高而中心静脉压不变，提示血容量不足。若血压不变而中心静脉压升高35cmH2O，提

3、示心功能不全。中心静脉压影响因素病理因素张力性气胸、心包填塞、右心及双心衰、房颤、支气管痉挛、缺氧性肺血管收缩、输血输液过量、肺梗塞、纵隔压迫、缩窄性心包炎、腹内高压等能使中心静脉压偏高。低血容量、脱水、周围血管张力下降等能使中心静脉压偏低。神经体液因素交感神经兴奋，儿茶酚胺、抗利尿激素、肾素、醛固酮分泌增多可使中心静脉压偏高。药物因素测压时或测压前应用血管收缩药可使中心静脉压升高。应用血管扩张药或强心药可使中心静脉压下降。输入50%的糖水或脂肪乳剂后测压可使中心静脉压下降，故一般用等渗液测压。其他因素零点位置不正确（高则中心静脉压偏低，低则中心静脉压偏高）；体位改变；床头抬高或下降。插管过深

4、至右心室则中心静脉压偏低，过浅则中心静脉压偏高。IPPV（间歇正压通气）和PEEP（呼气末正压通气）可使中心静脉压升高25cmH2O目前医学界判断心脏前负荷的标准Centrol venous pressure (CVP)Pulmonary capillary wedge pressure (PCWP)但是这是基于这样的假设：”压力=容量“准确吗？用CVP或PAWP来评估LVEDV并不准确用CVP或PAWP来评估心功能并不准确Kumar et al., Crit Care Med 2004;32: 691-699 治疗指南Surviving Sepsis Campaign Guidelines

5、2008:灌注压在评估扩容治疗中已经被证实有局限性 . 使用血流量或者容量参数指导容量管理或许更有优势 这些技术已经能够在ICU内实现 动脉血乳酸血乳酸4mmol/L 病死率达到80%（常规检测）休克病人复苏6h内乳酸清除率10%，病死率明显降低（动态监测） 徐向东吴健锋管向东等 早期乳酸清除率评估外科严重脓毒症预后的临床价值研究 中国实用外科杂志2007年第27卷第10期 RARVLALVAo80%100%CaO2=HB x SaO2 x 1.36=15 x 1 x 1.36=20ml/dlDO2=CO x CaO2=50dl x 20ml/dl=1000ml/minCvO2=HB x Sv

6、O2 x 1.36=15 x 0.8 x 1.36=16ml/dlA-VO2=CaO2-CvO2=4ml/dlVO2=CO x A-VO2=50dl x 4ml/dl=200ml/min正常人体氧代谢氧输送DO2氧消耗VO2正常DO2/VO2=5/1Oxygen extract ratio: 20% SvO2: 80%Critical point: 2/1Oxygen extract ratio: 50%SvO2: 50%混合静脉血氧饱和度SVO2SaO2HbVO2CO混合静脉血氧饱和度DO2：CO Hb SaO2混合静脉血氧饱和度SVO2Crit Care. 2006;10 Suppl 3:

7、S3. 举例67岁男性，胃癌，无疼痛HR 85bpmBp 110/70 mmHgSaO2 97%CVP 8 cmH2OSvO2 50%CO 2L/min.m2PAOP 20 cmH2OHb 101g/L需要使用多巴酚丁胺漂浮导管(swan ganz)漂浮导管漂浮导管SC:锁骨下静脉SVC:上腔静脉RA:右心房RV:右心室MPA:肺动脉主干RLL PA:右下叶 肺动脉漂浮导管漂浮导管SvO2热敏导丝接头球囊球囊充气阀输注端口:VIP远端近端 (bolus)热敏导丝距离标志热敏电阻热敏电阻接头 原先的液体多，稀释后颜色淡 原先的液体少，稀释后颜色深两容器内液体量不同，加入相同容量的染料通过稀释后的

8、颜色 ，推测原先的容量？染料稀释法注入染料测定颜色改变温度代替染料如何？测定温度改变注入已知温度冷盐水 导管前端安装热敏电阻探头右心房注射冷液体液体通过右心室温度改变通过计算得出CO前负荷：容量监测 - REDV 压力监测 - CVP PAP PAWP心脏作功：CO SV;RVSW LVSW后负荷：体循环、肺循环阻力氧代谢：DO2 VO2 SvO2漂浮导管漂浮导管Swan-Ganz导管监测的适应症： 心肌梗塞、心力衰竭、心血管手术 肺栓塞、呼吸功能衰竭 严重创伤，灼伤，各种类型休克 嗜铬细胞瘤及其它内外科危重病人 Swan-Ganz导管监测的禁忌症： 出血性疾病或严重凝血功能障碍 三尖瓣和（或

9、）肺动脉为机械瓣或存在感染性心内膜炎 右心系统血栓或肿物 漂浮导管并发症心律失常 心力衰竭气囊破裂血栓和栓塞肺栓塞导管扭曲、打结或折断肺出血或肺动脉破裂感染Binanay C. Evaluation study of congesive hrart failure and pulmonary artery catheterization effectiveness : the ESCAPE trial J . JAMA,2005,294 ( 13 ) : 1625-1633.2. Wheeler AP. Pulmonary-artery versus central venous cathet

10、er to guid treatment of acute lung injury J. N Engl J Med,2006,354(21 ) :2213-2224.3. Harvey SE. Post hocinsights from PAC-Man-The U. K. pulmonary artery catheter trialJ. Crit Care Med,2008,36(6) :1714-1721.4. Steward RM. Less is more:improved outcomes in surgical patients with conservertive fluid a

11、dministration and central venous catheter monitoringJ. J Am Coll Surg,2009, 208(5 ) :725-735.漂浮导管与患者预后漂浮导管与中心静脉监测相比，并不能改善患者预后，可能会增加并发症PICCOPICCO: Pulse index continuous Cardiac output 脉搏指示连续心排血量监测动脉压力曲线动脉压力曲线可间接反映患者心排量但是除了与心输出量有关外也与监测的位置、外周阻力的变化，疾病的特殊状态等有关。如何从动脉压力曲线获得准确的心排量？Cal = calibration factor

12、obtained from transpulmonary thermodilution (cold bolus injection) 校准系数来自经肺热稀释方法Surface = Cal. x Stroke volumeCentral venous catheter jugular subclavian femoral大多数血流动力学不稳定的患者都会置 中心静脉导管(vasoactive agents administration) 动脉导管(monitoring of blood pressure, blood samples)Thermodilution arterial catheter

13、 femoral axillary long radialPICCO连接扩张器和动脉温度电缆连接导丝20G2 穿刺针18G测动脉压力的腔 PiCCO PULSIOCATH动脉热稀释导管内容:PiCCO 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 PCCIAP13.03 16.28 TB37.0AP 140117 92(CVP) 5SVRI 2762PCCI 3.24HR 78SVI 42SVV 5%dPmx 1140(GEDI) 625 温度测量电缆 压力电缆冰盐水注射动脉尖端热敏电阻探头PiCCO Technology

14、 is a combination of transpulmonary thermodilution and pulse contour analysisPrinciples of MeasurementLeft HeartRight HeartPulmonary CirculationLungsBody CirculationPULSIOCATHPULSIOCATHCVCPULSIOCATH arterial thermodilution cathetercentral venous bolus injection动脉热稀释导管 中心静脉一次注射RAEDV右房舒张末容量PBV肺血容量EVLW

15、LAEDV左房舒张末容量LVEDV左室舒张末容量EVLW血管外肺水RVEDV右室舒张末容量010203040500,00,20,40,6C-DTInjectionsLungsCVCAortaV. cavasup.RAArterial TD catheterTb = Blood temperatureTi = Injectate temperatureVi = Injectate volume Tb . dt = Area under the thermodilution curveK = Correction constant, made up of specific weight and s

16、pecific heat of blood and injectate心输出量是利用 Stewart-Hamilton 公式对热稀释曲线进行分析所得Tb x dt(Tb - Ti) x Vi x K TbInjectiontD=COTD a热稀释曲线计算心输出量热稀释曲线计算心输出量 36,537510Normal CO: 5.5l/min36,53736,537Timelow CO: 1.9l/minHigh CO: 19l/minTimeTimeTemperatureTemperatureTemperatureLeft heartRight HeartPulmonary Circulati

17、onLungsBody CirculationPULSIOCATH arterial thermo-dilution cathetercentral venous bolus injectionRARVPALALVAortaTranspulmonary TD (PiCCO)Pulmonary Artery TD (PAC)这两种方法所得CO都是准确的，因为热稀释方法关注的只是时间以及温度改变！经肺 (PICCO) vs 肺动脉热稀释(漂浮导管) 通过对分析每一次心脏跳动（beat by beat）时的动脉压力波型，得到连续的参数t-Tt-T校正t sP mm HgSV脉搏轮廓分析原理热稀释法测

18、量得到CO测量血压 (P(t), MAP, CVP) 经过经肺热稀释校正后，可以测量每一次心脏跳动的每搏量（SV）压力曲线下面积压力曲线型状PCCO = cal HR SystoleP(t)SVR+ C(p) dPdt()dt主动脉顺应性心率校正系数 (通过热稀释法校正) t sP mm Hg 动脉脉搏轮廓分析技术PICCO不仅仅是心排量监测仪也能准确反映心脏容积PICCO原理弹丸注射 肺PiCCO 导管 如：股动脉 经肺热稀释技术需要在中心静脉注射冷盐水( 8C)或室温盐水( 24C)RALARVLVPBVEVLWRALARVLVPBVEVLWRALARVLVPBVRALARVLVGEDVI

19、TBVITTV胸腔内总热容积，从注射点到测量的热容积之和胸腔血容积全心舒张末期容积PBVEVLWEVLWEVLWPTV肺内热容积，在一系列混合腔室中具有最大的热容积血管外肺水ITTV = CO * MTtTDaPTV = CO * DStTDaITBV = 1.25 * GEDVEVLW = ITTV - ITBVGEDV = ITTV - PTVRAEDVRVEDVLAEDVLVEDVRAEDVRVEDVLAEDVLVEDVPBVRAEDVRVEDVLAEDVLVEDVPTVPTVEVLWEVLW容量计算小结深入分析热稀释曲线MTt: 平均传输时间（Mean Transit time ） 大

20、约一半指示剂通过动脉测量点的时间DSt: 下降时间（Down Slope time） 热稀释曲线的指数下降时间 计算容积，需要知道ln Tb注射再循环影响MTtte-1DStTb以及 所有的容量参数都是对热稀释曲线的更深入分析得到的：将热稀释曲线取对数后进行标记，PiCCO将开始定点在最大温度反应的75%处，终点定在最大温度反应的45%处，两点之间（约30%）的时间差被称为下斜时间指数下斜时间（DSt）。肺血管通透性指数 肺血管通透性指数（Pulmonary Vascular Permeability Index，PVPI）是血管外肺水（EVLW）与肺血容积（PBV），反映了肺水肿的类型Pul

21、monarv Blood Volume静水压肺水肿通透性肺水肿PVPI =PBVEVLW正常升高升高PVPI =PBVEVLW升高升高正常PVPI =PBVEVLW正常正常正常PBVEVLWPBVEVLWPBVEVLW正常Extra Vascular Lung Water 血管外肺水（ EVLW）与ARDS的严重程度、机械通气天数、住ICU时间及死亡率明确相关，在评估肺水肿方面优于胸部X线。ELWI = 7 ml/kgELWI = 8 ml/kgELWI = 14 ml/kgELWI = 19 ml/kgExtravascular lung water index (ELWI) normal

22、range:3 7 ml/kgPulmonary oedemaNormal rangeSVPreloadVVVSVSVSVNormal contractilityPreload, CO and Frank-Starling Mechanismtarget areavolume responsivevolume overloadedSVmaxSVminSVmeanSVmax SVminSVV =SVmean每搏量变异 每搏量变异（Stroke Volume Variation，SVV）反映了每搏量随通气周期变化的情况。 SVV 是. 过去30秒的测量结果 只适用于心律规律的完全机械通气病人 SV

23、V 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搏量的提高程度。对于没有心律失常的完全机械通气病人而言，每搏量变异 - SVV3次热稀释校准 经肺热稀释曲线injectiontT 动脉脉搏轮廓分析Pt 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 CFI 全心射血分数 GEF血液动力学和容量进行监护管理PICCO=两种技术+两部分参数 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

24、异 SVV 脉压变异 PPV 系统血管阻力 SVR 左心室收缩力指数 dPmx*注意：（自我观点）影响热稀释过程的疾病状态不能使用PICCO： 自身体温波动较大 严重心脏瓣膜疾病，返流狭窄等 在做有体外循环的治疗（CRRT、ECMO等） 全身有较多引流管而且引流量很大，热量丢失过多 在心律失常的患者（房颤）SVV并不准确正常值范围ParameterRangeUnitCI3.0 5.0l/min/m2SVI40 60ml/m2 SVRI1200 1800 dyn*s*cm-5*MAP70 90mmHgGEF25 35%CFI4.5 6.51/minHR60 901/minGEDVI680 800

25、ml/m2ITBVI850 1000ml/m2SVV 10%EVLWI 3.0 7.0ml/kgPVPI1.0 3.0 CO = 12-15 L/min SVR = 400-500 ITBVI = 1200 ml/m2 (800-1000) EVLW = 19-23 ml/kg (4-7)BP70/40 mmHgHR155 bpmCVP5 cmH2OPaO2/FiO280 (PEEP 16)Low !High !High !High !你会选择扩容治疗吗？A patient with head injury, severe ARDS and septic shock积极的利尿 + 去甲肾上腺素

26、!X患者，男性，65岁，因“呼吸困难，血氧饱和度低”转入我科。诊断慢性支气管炎急性发作，ARDS, 起搏器置入。予气管插管，机械通气PiCCO monitoringCVP =1mmHgMAP = 85mmHgCI = 3.4 L/min/m2GEDVI = 717mL/m2夜间患者血压下降(MAP = 60) ，尿量减少，乳酸升高， CVP is 0mmHg, 心率60 次/min，起搏心律如何改善血流动力学?补容使用去甲3. 正性肌力药物MAP8560HR6060CVP10CI3.42.3GEDVI717637EVLWI10.313.4FIO25060SPO29090PEEP55Tt ?What can we do ?Volume expansionnorepinephrineInotrope +MAP8560HR6060CVP10CI3.42.3GEDVI717637EVLWI10.313.4FIO25060SPO29090PEEP55Tt ?VEMAP856075HR606060CVP102CI3.42.32.0GEDVI717637896EVLWI10.313.414.7FIO2506065SPO2909090PEEP556Tt ?VEWhat can we do ?Volume expansionnorepinephrineIno