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1、 临床血流动力学监测方法与心功能评估（NiCO2、PiCCO）NICO2部分CO2重吸入法是一种新的无创性心输出量测量方 法。采用此法的NovametrixNIC02监测仪1999年被国内 引进。NICO2所测CO与温度稀释法有良好的相关性，r=0 83一0.94,测量偏差为0. 01 -0. 46，具有无创、自动 、连续、重复性好、性能/价格比高、无感染危险、操 作简单、使用方便等优点 基本理论THE BASIC PRINCIPLE 早在1870年，Adolf Fick即提出测量人体CO的理论， 认为血液经过肺时所吸收的氧量必然等于经过口鼻吸人 的氧量。如果测量出每分钟机体吸人的氧量(VO2
2、)、动 脉血和混合静脉血的氧含量差(CaO2一CvO2)，即可计 算出通过肺毛细血管的血量(pulmonarv capillary blood, PCB).加上肺内分流量即为CO。PCB= VO2/(CaO2一CvO2)如果测量出每分钟机体呼出的CO2量(VCO2)及 混合静脉血和动脉血的CO2含量差(CvCO2一 CaCO2)也可计算出PCBPCB= VCO2/( CvCO2一CaCO2) 以上为经典的Fick公式.但需要放置右心导管和动脉穿刺抽血行 血气分析，具有一定的创伤性，且不能连续测定，在临床上广泛 应用受限。近20多年来，人们对CO2重吸人法进行了研究。初期 采用完全重吸人法，用一
3、气囊连接病人口鼻，完全重吸入呼出气 ，并测量气中的CO2含量，计算CO。完全重吸人法不但操作不 便，而且CO2体内储留较明显，不适合于危重病人。1980年Gedeon等首先提出部分CO2重吸入技术，后 由多人加以补充完善。采用增加死腔量等措施，使机体 在一定时间(30一50秒)内重复吸人部分CO2,，并计算重 吸人前后的PCB。PCB重吸入前=VCO2重吸入前/CvCO2重吸入前一CaCO2重吸入前PCB重吸入后=VCO2重吸入后/CvCO2重吸入后一CaCO2重吸入后 假设在短暂的重吸人期内PCB、CO和静脉血CO2含量均没有发生 明显的变化，以上两公式可合并PCB =VCO2重吸入前-VC
4、O2重吸入后/CvCO2重吸入前- CaCO2重吸入前- CvCO2重吸入后-CaCO2重吸入后 由于机体对CO2有很强的储蓄功能，不论从理论推测还是实验数据 均表明在短暂的重吸人期内静脉血CO2含量保持相对的恒定，这 样，以上式可简化为： PCB=VCO2重吸入前一VCO2重吸入后/CaCO2重吸入后一 CaCO2重吸入前=VCO2/CaC02CaCO2的测量相对较困难，可通过PaCO2和血红蛋( Hb)来计算， 或通过PaCO2和CO2离解曲线来估测。 CaCO2=6. 957Hb +94. 864*log(1.0+0.1933PaCO2) 或PCB=VCO2/SPaC02 式中S为CO2
5、离解曲线的斜率，单位为 ml CO2/L 血/mmHg。S和Hb 及PaCO2的关系为:S=l .34 Hb+18. 34/1+0.193PaCO2 由于PetCO2和PaCO2有很好的相关性，可用PetCO2替代PaCO2。 PaCO2=K PetCO2 K=潮气量/( 潮气量一肺泡死腔量)所以 PCB=VCO2/K SPetCO2 CO=PCB十肺内分流量肺内分流量可以根据复杂的公式计算，也可以根据吸 人气氧分量(FiO2)和动脉或脉搏血氧饱和度从曲线 图上查得(图I ) ，N1CO监测仪即采用后者这样， 可以完全无创性地测量CO。NICO2监测仪的性能特点THE CHARACTERIS
6、OF NIC02 MONITOR监测仪包括主机和重吸入管路-活瓣两部分。前者通过CO2传感器导线、 气道压和活瓣控制导管与后者相连，并可测量脉搏氧(SpO2)。后者由可伸缩 性管路、电控气动三通活瓣、压差式流量计、主流式CO2传感器及接头组成 ，它接在与病人气管导管和麻醉机或呼吸机之间,在重吸入前的60秒内，活瓣 处于关闭状态，呼吸机或麻醉机直接通过接头通气 (机械死腔量仅增加35 ml ) ，仪器采样并测算基础状态下的VCO2和PetCO2，然后主机向活瓣施以正压 气体使其开放可伸缩性管路与呼吸回路连通，机械死腔量增加 (150一450 ml 可调)，重吸人开始随着时间的延长，肺泡内的CO2
7、浓度渐增加，肺动脉一肺 泡的CO2浓度差减小，机体排出的CO2量减少，而PetCO2增加，重吸人状态 持续50秒。仪器采样、测算重吸人状态下的VCO2,和PetCO2，并根据公式汁 算出CO,然后主机停止向活瓣施压，活瓣弹性回缩而开放，恢复正常通气，进 人恢复稳定期、机体渐排出在重吸人期蓄积的CO2。此期持续70秒。然后进 人下一个测量周期。这样.仪器每3分钟自动测量一次CO。除了CO外，还可测算、显示心脏指数、心搏量、 PCB; PetCO2 Sp02、VCO2、吸入气CO2分压、呼吸频 率、呼气末正压、平均气道压、气道峰压、分钟通气量 、肺泡分钟通气量、吸气潮气量、呼气潮气量、动态顺 应性
8、、气道阻力等17项呼吸和血流动力学参数。 NIC02监测仪测量CO的影响因素THE INFLUENCING FACTORS ON THE CARDIAC OUTPUT MEASUREMENTWITH NIC02 MONITOR 1.通气方式NICO2监侧仪适用于机械控制呼吸模式。偶 然的自主呼吸对CO测算值无影响，但明显的自 主呼吸或手术挤压肺脏可干扰CO的测量。将来 软件改进后也可适用于自主呼吸模式。 2.适宜范围在下列范围内N1C02,监测仪测量CO较为理想:PetCO2 15-70 mmHg;呼吸频率3次/分钟; VCO2 20-500 ml/min;潮气量200 ml。如果潮气量160
9、 g/L)或过低( SV2EDVSVSVV smallSVV large EDV1 EDV2 SV1 SV2因机械通气引起的前负荷变化（EDV）会导致每搏量的改变（SV） ，改变程度与病人个体的Starling曲线有关。对容量反应良好的病人， 其Starling曲线处于直线阶段，有较高的每搏量变异（SVV）。监测前负荷PPV = Pulse Pressure Variation 脉压变压变 异量 呼吸周期中，压力波形的变化 PPV和SVV类似，反映扩容治疗后，每搏输出的对应变化监测前负荷容量反映值 SVV / PPV 反映前负荷PPPPmaxmax PPPPminminPPV =PPV = P
10、PPPmeanmeanPPPPmaxmaxPPPPmeanmeanPPPPminmin50监测前负荷SVV / PPV 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 / PPV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，Extravascular water content of the lungPulmonary circulationLeft HeartRight HeartLungs血管外肺水EVLW在管理前负负荷中的作用EVLW = Extravascular Lung WaterBody circulation监测前负荷-分辨以及量化
11、肺水肿-仅有的一个在床边获 得肺水量 化值的方法-对容量过度补充有预警功能肺水 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/kglungExtravascularwater index(ELWI) normal range: 3 7 ml/kgoedemaPulmonary Normal range肺水 101位肺水肿病人随机分成两组，分别 依据PCWP和EVLW的 测量结果进行治疗。在EVLW组的病人住
12、 ICU的时间和机械通气 时间都显著降低。22 天15 天9 天*机械通气天数住ICU天数n=101EVLW组PAC组EVLW组PAC 组7 天Mitchell et al, Am Rev Resp Dis 145: 990-998, 1992 PBV 肺血容量静水压肺水肿渗透性肺水肿PVPI *=PBVEVLW*正常升高升高PVPI* = PBVEVLW*升高升高正常PVPI* =PBVEVLW*正常正常正常PBVPBVPBV正常肺EVLW 血管外肺水* not available in the USA (p 63)肺血管通透性指数（PVPI）判断肺水肿的种类肺水EVLWI 解决了如下问题:
13、肺血管通透性指数和临临床的关系PVPI 解决了如下问题:综综上可以对对有效治疗疗提供有价值值的帮助！肺水有多少?为为什么会有这这些量的肺水?肺水PiCCO 连续脉搏轮廓心输出 监测不停跳冠状动脉手术病 人data from F. Michard, Cremlin Bicetre Paris, 20033 l/min3 l/min0 0PCCOPCCO 主主动动动动脉多普勒脉多普勒测测测测量量结结结结果果30min.30min.在不停跳CABG中测量心输出量。 PiCCO测量的连续心输出理（PCCO） 与主动脉多普勒超声探头测量的结果 非常接近。PiCCO反应迅速，对于不停跳心脏外科手术非常有帮
14、助如何利用PiCCO技术来管理病人？利用PiCCO的治疗决策树+可以很方便地管理病人的血流动力学 状态。正常值范围和治疗决策树来源于日常临床工作的实践，已经在 超过250,000个病人上成功运用（到2004年1月）+不承诺完全合乎您的临床实践正常值范围参数正常范围单位CO4.5-6.5l/minITBVI850-1000ml/ m2GEDVI680-800ml/ m2GEF25-35%ELWI3.0-7.0ml/kgPVPI1.0-3.0-SVV10%PPV10%dPmx1200-2000mmHg/sPiCCO的治疗决策树文本文本ICU能有效检测： 血流动力学不稳定状态 休克 脓毒血症 肺损伤
15、 器官衰竭 严重烧伤手术室能有效检测： 高危病人，高风险介入 移植手术 心脏手术能防止： 围手术期循环系统并发症及肺水肿PiCCO技术的参数可以对病人的心血管状况(CO)，前负荷(GEDV)， 后负荷(SVR)，心脏收缩能力(GEF)，肺状况(EVLW)进行检测 同样使用于儿童及新生儿病人适应症和应用领域PiCCO技术术适用于所有血液动动力学不稳稳定以及循环环 状态态复杂杂的病人早期使用PiCCO技术术，能够预够预 防并发发症的发发生推荐：Applications适应症和应用领域哪些情况会造成PiCCO参数准确性偏差？GEDV- 巨大主动脉瘤会造成数值偏高- 左向右分流时，无法进行测量-当血管
16、内容量严重不足时,数值偏大EVLW- 巨大肺栓塞的时候，数据偏大-左向右分流时，无法进行测量只能用在完全机械通气病人身上（潮气量至少6- 8ml/kg) ，并且没有心率失常SVV / PPV当病人使用IABP时皆不可测得所有通过过脉搏轮轮 廓分析所得参数一些特殊情况对对PiCCO技术术的影响Special clinical situations通常不会对PiCCO 所得参数有影响肾移植俯卧位不会对PiCCO 所得参数有影响外周静脉注射不推荐同时使用PiCCO 技术可能造成的并发症和一般动脉穿刺所能引 发的并发症类似 PiCCO 技术术可能引发发的并发发症Limitations 穿刺造成的伤害 感染 灌注受到影响PULSION 建议议PiCCO导导管最多放置10天PiCCO热稀释动脉导管和热稀释 漂浮导管的对比PiCCOS
