血流动力学及氧动力学在麻醉科临床应用

S

S血流动力学及氧动力学

在麻醉科临床应用InnoCor简介惰性气体再呼吸法(IGR)InertGasRebreathing

技术是根据Dr.A

ugustK

rog

h研究和发明的再呼吸法理论和研究成果研

制而成。早在1920年,AugustKrogh就因该研究成

果而获得诺贝尔医学生理学奖。由于当时科学技术问题,制造的质谱仪不

能应用于临床,直至九十年代末才研制成功声像光谱仪,先后在美国和欧洲航天飞

机进行了医学科学试验。S

SS

SS

S应用再呼吸法(以血溶

气体CO2,

N2O,O2,非血

溶气体SF6作为指示剂)

整体实时测定心排血量

等28个等参数。气体通过活瓣到进气装

置进入PGA声像光谱分

析仪(集质谱仪/能谱仪/

光谱分析仪)于一身,高

速,精确,更先进。原理CO

心排出量CI

心脏指数(收缩力加速)SV

每搏排出量SI

每搏指数SVR

体循环血管阻力后负荷

SVRI

体循环血管阻力指数

Qs/Qt

动静脉分流SvO2混合静脉血氧饱和度

SpO2动脉血氧饱和度S氧消耗量动-静脉氧差肺残余容量肺循环血流量

收缩压舒张压平均压重呼吸袋容量

心率人体体表面积VO2A-VO2

FRCPBFSYSDIAMAPVLHRBSA血流动力学参数►

►

►

►

►

►

►

►

►S►

►

►

►

►

►

►

►

►

►氧输送(氧供)氧摄取氧输送指数

氧耗指数氧摄取指数左心作功每搏氧消耗量

预测心排量体循环氧输送

肺循环氧输送

氧输送系数DO2O2ERDO2IVO2IO2EILCWO2PulsePr

ed.

CO

DaO2DvO2DO2c氧代谢动力学参数►

►

►

►

►

►

►

►

►

►

►S

S每公斤氧消耗量二氧化碳生成量呼吸末氧含量浓度呼吸末二氧化碳含量浓度

呼吸商/氧通气当量浓度呼吸商/二氧化碳通气当量浓度

肺泡通气量生理死腔每分钟呼气量潮气容量每分钟吸气量无氧代谢阈值死腔通气比例►

VO2

/

kg

►

VCO2►

FETO2

►

FETCO2

►

EQO2

►

EQCO2

►

VA►

VD►

VE►

VT►

Vi►

AT►

VD

/VT呼吸循环动力学参数S

S麻醉医师重要的临床技能之

一是对病人的血流动力学认

识,诊断和治疗。这种技能

一方面建立在对心排出血量

(Cardiac

Output,CO)及其相关

参数的解释和临床应用。S

S与氧需

是否平衡无疑是了

解循环状态的更为深入的检测，并对

治疗提出了更高的要求，这种认识是

近年循环检测和治疗上又一项有突出

意义的巨大进步。

S

S观察氧供瓣膜性心脏病肺心病/肺栓塞肺动脉高压肺部综合疾病心脏疾病引起的缺氧

高心病及慢阻肺冠脉粥样硬化狭窄的缺血无症状心肌缺血充血性心力衰竭

心率失常CO降低/升高高血压/早期冠心缺血性心肌病S糖尿病引起的心衰InnoC

or能识别下列疾病以及对手术的危险性进行预测、判断和评估●S各种心/肺疾病手术的术前评估以动静态测量评估心脏储备吸入麻醉病人的计量血流动力学是非满足机体代谢需要

术前、术后对比测量评价麻醉对心功能的影响术后心功能随访评价手术有效率••••••S

SSSVO2氧消耗量即是最大心排量的函数,又是组织

最大摄氧量

最大A-V

O2

的函

数。因此VO2

反映最大心排量,在区别病人心功能损害的不同程度方面,是一个比静息时CO

,ECG

,EF敏感得

多的指标。氧耗量(VO2)取决于心率、收缩压、左室

舒张末期容量、室壁厚度和心肌收缩力。该指标可用来评价正常人与许多冠S

S。

正常人心肌氧耗量与冠状动脉血流呈直接线性相关。状动脉疾病患者的心肌灌注需求VO2氧消耗量S

S在精神负荷下极易出现局部室壁运动异常,心率

不增加时也会出现,其主要机制为心肌氧供给的

改变。因此,单纯观测心排出血量变化不能作为完整

的参数,把以前只能分别独立进行的血流动力学、氧代谢动力学两方面的生理数据监测有机地

结合起来,安全、迅速、同步、适时地进行检测

和分析,从而推动整体检测治疗学的发展。常见无症状心室功能不全,冠状动脉疾病病人在心外膜面冠状动脉逐渐发生动脉

粥样硬化狭窄的病人中,

引起心室舒张

功能与收缩功能异常、在心电图改变

及胸痛发生之前就出现心肌缺血阈值。心内膜下心肌较心外膜下心肌更

易缺血,

因为前者室壁张力大于后者,需O2量也就相应增加导致氧动力学改变。S

SA-Vdiff

动静脉氧差与心功能关系：它是人体氧摄取率的有益反映,

并且是心排血量是否满足机体

代谢需要的重要指标。S

SSSvO2混合静脉血氧饱和度

近年来,人们越来越重视氧代谢的检测,是判断病人环。

SvO2的变化就反映CO、VO2、Hb全身代谢的变化,

而在心功能异常病人中,上述四个因素的变化往往

是迅速和剧烈的。临床观测证明,

SvO2的改变与病,其升和降多发生在

CO、PAP及MAP改变之前HR

·

·

l

。人症状的改善相平行、心血管功能的重要方面,已成为治疗中的重要一A-V

VO234

0.47540

0.461

46

0.27

15

0.092

41

0.351

24

0.344

40

0.325

34

0.392

39

0.692

59

0.37

48

0.337

45

0.456

66

1.429

42

0.326

54

0.215

39

0.429

46

0.469

31

0.361SVO2635751825566566159385051295542595266CO7.75.93.32.94.47.94.56.411.54.54.66134.72.66.66.25.9SV90825436651135781994055941847224768288SI43.94735.11936.666.732.843.167.9

22.1

31.3

53.2

90.643.114.941.751.5

48CI3.83.42.1

1.52.54.7

2.6

3.47.92.52.6

3.46.42.81.63.63.9

3.2S

SSvO2混合静脉血氧饱和度下降是由

心血管功能异常限制了心脏排出,血

液氧携带容量不足或肺部疾病所致。心肌不能用增加氧摄取作为冠脉供

血不足的代偿机制。S

S线粒体代谢率和ATP生成率S

S

任何ATP需求的增加均反映在氧摄取的增加氧摄取O2ER心率、前负荷、后负荷和所有能力加重冠状动脉

心脏病及心肌缺血的因素均能增加心肌氧需要。因为氧摄取最终反映

。增加后负荷引起收缩期室壁张力增加,

需要较多氧摄

取。前负荷增加引起舒张期室壁张力增加,

由于心

脏必须面对后负荷搏出更多的血量,则需要更多的

氧。

i,氧输送系数DO2cKawakami,Tenney和Mithoefer研究发现:氧输送、混和静脉血氧合,血液动力学与心梗和慢性阻塞性肺病患者预后相关性。发现混和静脉血氧合和生存之间有很强的临床相关性。在明显的静脉低氧血症情况下,心排出量不能增加,可降低生存率。氧输送系数随年龄而改变：30岁氧输送系数是5.060~70岁降至3

.5SSS

S、循环和血液系统共同完成,从大气到肺泡、血液和组织细胞的氧分压呈逐渐下

降过程有4个阶梯组成,称氧阶梯OxygenCascade:1)氧输送DO2(是心脏每分钟向外周组织输送的氧量)2)氧消耗VO2(是机体实际消耗的氧量,反映机体对氧需求量)3)氧利用A-VDiff.和氧摄取O2ER4)混氧饱和度SvO2(是组织摄取氧的良好指标)氧供需平衡的生理机体利用氧由呼吸(QS/QT)分流QS/QT值是反映肺内气体交换及氧合功能最敏感

的指标。Jones认为Qs/Qt值增加主要有四种原因引

起:肺通气/血流(V/R)比值失调;血流灌注至未完全通气的肺泡;解剖分流;肺弥散功能障碍。

病人术前,术后分流量检测和疗效评价。+心衰病人由于肺内淤血和肺血管不均匀收缩,可导致

S分流,可用于心衰治疗的疗效评价。S

SS

SS

SS

S可以应用在临床。S

S现有的:心电图,

胸片,肺功能仪作为麻醉

前的检查是不能足够反映患者实际的心肺

功能情况,

尤其是预测血流动力学的结果是很困难的,另外任何有创和无创的血流动

力学检查都存在准确性等问题。再者,目前为止没有心和肺系统的储备功能以及代医院面临的困难：偿功能的检测仪器者较无心肌缺现有的：心电图,胸片,肺功能仪作为麻

醉前的检查是不能足够反映患者实际的

心肺功能情况,

国内外大量手术资料统计,术前伴有无症状心肌缺血

血

发生心脏意外死亡率高达9倍以上,

而

在老年人围术期心肌缺血发生率约8-37%病人的实际问题：S

S经尸检证实的冠心病罹患率远

高于临床上明显的冠心病的检出率。采用常规的病史、体检和静息心电图进行筛选被认为无冠心病者实际上患有冠心病。CHF慢性充血性心力衰竭,无症状:45-64(3%);65-74(6%);75↑(9%)S

S病人可能患有未被识别为肺栓塞,这种情况经常

发生在心力衰竭时,且常常是无症状的,也可只表现为轻度心动过速、焦虑、呼吸困难和心力衰

竭加重,使用抗凝治疗或阻断下腔静脉,能预防进一步的血栓并证实是救命的。ACE抑制剂、其它血管扩张剂、加强利尿剂疗法和钠限制是否已引起低血容量、低心排出量和低

血压？S

S术前、术中或术后无症状性心肌缺血

病人,约有30%出现临床并发症,包括:

心脏猝死,心肌梗死,

不稳定性心绞痛,

缺血性肺水肿,心源性死亡。Yeager,Goldman,Larsen,Forrest

等报道心血管疾病的手术死亡率较心功能

正常的患者高25-50%。S●SS为全麻病人做心肺功能及储备能力评估；为高风险外科病人建立血流动力学及氧动力

学基线,全方位地预测手术风险;常规术前检查,评价心/肺功能状况,确保手术

顺利进行,尤其是对无症状的心力衰竭的检测;术前为吸入性麻醉病人检测：

CO,A-Vdif.,

SvO2,VO2,VCO2,VE,RQ等参数,保证手术安

全和预测手术意外。

2/3以上慢性稳定型心绞痛患者的静息心电图

是正常的；糖尿病合并冠心病者比率在高龄患者中为18%;美国调查一组25,000例糖尿病,CHF患者占有24.4%;●S

S检测血流动力学其目的是反映患者心肺功能

对麻醉剂计量的承受能力,敏锐性高要比具体

应用其它方法更为重要；随机非盲研究发现,术前执行心脏血流动力学

正常化,可减少术后心脏并发症和周围血管闭

塞的危险性；术前或术后无症状性心肌缺血病人,约有30%

出现临床并发症,包括:心肌梗死,不稳定性心

绞痛,缺血性肺水肿,心源性死亡。S

S评定血液动力学状况,为选择适宜

监护区提供依据;及时发现危及生命的血液动力学

状况,指导治疗,选择最佳治疗方案。S

S手术后立即对心/肺疾病作出诊断,对麻醉后可能发生的意外事故起关键指

导作用;血流动力学和氧动力学相结合检

测会发现许多疑难杂症;评价心肺能承受的麻醉药物滴定

计量/控制液体量,并选择最佳方案。S

S为高危病人建立血液动力学监测基线;及时发现血液动力学变化趋势,早期处理;

发现药物滴定可能会引起的影响,控制液

体量,选择最佳的麻醉方案;判断病人是否有潜在危险。S

SInnoCor可以把反映血流动力学和氧代谢动

力学的相关指标,结合起来进行同步分析,更

全面及时地评估机体心、肺、血液、组织氧利

用等多方面的机能状况,并深入研究不同变化

情况与临床病情变化的关系,为患心肺疾病病

人的检测、治疗与预前/预