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1、血流动力学监测,上海市第十人民医院 急诊科 王建雄,定 义,血流动力学：是研究由心脏产生动力推动血液在血管系统内流动以使组织得到灌注的科学 血流动力学监测：依据物理学流体力学的定律，研究循环系统血液流动，心内各腔的压力，体循环、肺循环的压力及阻力，结合生理和病理生理学概念，对循环系统中血液运动的规律性进行定量的、动态的、间断或连续地测量和分析的科学,概念（一）,电学三要素：电流、电压、电阻 血流动力学三要素： 流量（左右心室的排血量） 压力（血压） 阻力（体循环和肺循环的阻力） “血流动力学计算的原理类似电学的欧姆定律”,概念（二）,心排血量是循环监测最重要的指标 临床意义：与血压相比，心输出
2、量的变化能够提供机体功能或基础代谢率需求发生重大变化时的最早期报警 心输出量变化30，血压无明显变化。因为心血管系统有保证稳定血压（与重要脏器灌注有关）的代偿机制（血管收缩、扩张） 循环阻力是从心排量衍生出的重要生理指标 血压是主要和排血量和血管阻力相关,人体是一个 黑箱,“万物流转，无物常住” “太阳每天都是新的” “ 人不能两次踏进同一条河流，因为新的水不断流过你的身旁 ” 黑箱：是指对所研究的系统的内部构造和机理一无所知，仅仅能从外部客观测量 黑箱方法：是一种不去追究系统内部细节，而仅利用外部观测来研究系统的功能和特性的方法 对研究者来讲，人体是一个黑箱 心排量的测定一直是一个生理学的难
3、题，到目前为止无完全准确的方法对心排量加以测定 黑箱灰箱白箱,恩格斯语录,对感觉到的东西，我们并不一定理解它；只有理解了的东西，我们才能更深刻的感觉它。,血流动力学临床监测方法,按操作方法 有创：连续和非连续监测两种，如Swan-Ganz导管的热稀释法、Fick法、染色剂稀释法 无创：核素心血池显像、胸腔阻抗法、部分重复呼吸法 微创：食道多普勒超声学检测、不通过 Swan-Ganz导管的热稀释法 按检测技术：热稀释法、多普勒超声学检测，核素心血池显像、胸腔阻抗法、Fick法、染色剂法、部分重复呼吸法 按检测方法：直接、间接、连续、非连续测量,动脉脉搏轮廓法（一）,1870年，德国医生Adolp
4、h Fick 提出最初测量心排量的“金标准“ Fick认为，某个器官对一种物质的摄取或释放是流经这个器官的血流量和动静脉血中这种物质的差值的乘积 缺陷：必须处于生理学稳定状态，而需要心排量测量的患者多数是危重病人都是不稳定状态。对严重低心排病人，Fick法较准确，但因为其技术要求高，所以临床上很少使用 1899年，Otto Frank在他著名的系统循环模型中阐述了经动脉压力波形计算每搏量（stroke volume SV）的概念,染色剂指示剂稀释法（二）,1897年，Stewart用染料指示剂稀释法测量心排血量 指示剂稀释法的原理：拟确定某一液体A的量（体积），可先在该液体中加入已知量的指示剂
5、 B，混合后，测定该液体中指示剂B的浓度，就可计算出A液体的量 1932年，Hamilton对该法做了修改完善，推出著名的公式 Stewart-Hamilton公式,热稀释法（三）,20世纪50年代Fegler在动物实验中提出了热稀释法测量心排量 1967年美国医生 Swan 受船帆启示，提出血流推动带气囊的漂浮导管 1970年 Swan 和 Ganz 医生报告了用漂浮球囊导管和温度稀释法测定心排血量，并证实了这种方法的可靠性和可重复性。被国际上公认为心输出量的 “金标准” 病死率较未使用组高39，创伤相对大,PiCCO,动脉波轮廓分析法连续心输出量监测（四）,1983年，Wesseling首
6、先提出 PiCCO 是一种技术，简便、微创，对重症病人血流动力学参数进行监测的工具。即脉波指示剂连续心排血量监测 （ pulse indicator continuous cardiac output ） 结合了经肺动脉热稀释技术和动脉波形曲线面积分析技术 早期PiCCO技术采用温度-染料双指示剂法，现只用温度进行测量，即单指示剂法,经热稀释技术,动脉脉搏轮廓技术,picco,PiCCO监测参数作用,心脏前负荷参数 ITBV（胸内血容量）、GEDV（全心舒张末期容积） SVV（每搏量变异）和PPV（脉压变异） 心脏后负荷指标 主要是SVR（外周血管阻力） 心肌收缩力指标 GEF（全心射血分数）
7、 CFI（心脏功能指数） 肺水监测的指标 EVLW（血管外肺水） PVPI（肺毛细血管通透性指数）,心脏前负荷参数（一）,ITBV（胸内血容积）、GEDV（全心舒张末期容积） 心脏前负荷：心脏舒张末期心肌纤维的初长 直接来反映心脏的前负荷，避免了以压力代容积、以右心代全心的缺陷 消除了胸腔内压力及心肌顺应性对压力参数的干扰，更准确反映心脏容量负荷真实情况 ITBV和GEDV反映心脏前负荷敏感性和特异性方面，远比CVP、PAWP强 ITBVGEDV PBV（肺内血容积）,心脏前负荷参数（二）,每搏量变异（Stroke Volume Variation SVV ） 单位时间(10-30秒)SV变异
8、程度，预测、判断循环系统前负荷状态 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 用于预测扩容治疗对每搏量的提高程度 SVV较大时，用热稀释法测量ITBV（胸腔内血容积）来反映容积情况 SVV不是一种实际的预负荷指标，而是相对的预负荷反应性指标,心脏前负荷参数（三）,脉压变异（pulse pressure variation PPV ）：意义同SVV,心脏后负荷参数,主要是外周血管阻力（systemic vascular resistant SVR） 左心室后负荷：主动脉压 主动脉的顺应性 外周血管阻力 血液粘度 循环血容量 右心室后负荷：肺动脉压 动脉脉搏轮廓分析波形状连续每搏参数肺
9、热稀释法初步校正据公式计算每搏量连续心排量和外周血管阻力 与肺动脉漂浮导管的热稀释法比较相关性很好,心肌收缩力参数,全心射血分数（global ejection fraction GEF） 与每搏量和舒张末期容积相关 由SV与全心舒张末期容积GEDV通过公式计算衍生出来 评价心脏收缩功能参数中特有指标 能可靠地反映左室收缩功能 单独右室功能不全者，不能准确反映左室收缩功,肺水参数（一）,血管外肺水（extravascular lung water EVLW） 反映肺间质内含水量 少量增加（10%-20%），PiCCO就能发现，可准确诊断早期肺水肿 与重力法所得的EVLW都有高度相关 重力法是测
10、定EVLW的“金标准” EVLW= K肺毛细血管静水压-肺间质静水压）-（肺毛细血管胶体渗透压 -肺间质胶体渗透压）。K是毛细血管滤过系数,肺水参数（二）,肺毛细血管通透性指数（pulmonary vascular permeability index PVPI） 代表了肺血管通透性的高低 反映了肺水肿的类型,中心静脉导管,注射液温度探头容纳管,PCCI,AP,13.03 16.28 TB37.0,AP 140 117 92 (CVP) 5 SVRI 2762 PC CI 3.24 HR 78 SVI 42 SVV 5% dPmx 1140 (GEDI) 625,压力线,动脉热稀释导管,PUL
11、SION 一次性压力传感器,温度测量电缆,注射液温度电缆,PiCCO plus 连接示意图,胸腔内相关容积的组成,GEDV = ITTV - PTV,参数计算,早期PiCCO采用双指示剂法(温度和染料)，ITBV 最初用染料稀释法得到（双指示剂法），并显示与通过热稀释法测量得到的GEDV之间存在着相关性。大量临床数据的支持下总结了经验公式：ITBV=1.25GEDV-28.4ml。发展成为现在只需用温度进行测量的单指示剂法 根据Stewat-Hamilton方程式：COMTt=注入点和探测点之间指示剂分布的容积 COMTt(热稀释指示剂)=ITTV CODSt(热稀释指示剂)=PBV+EVLW
12、=PTV，即 PBV=PTV-EVLW 可得CO(MTt-DSt)(热稀释指示剂)=ITTV-(PBV+EVLW)=GEDV，即 GEDV=ITTV-PTV 根据公式ITBV=1.25GEDV-28.4ml，得出ITBV 根据ITTV=ITBV+EVLWEVLW=ITTV-ITBV MTt代表指示剂通过系统需要的时间。如果将心输出量与MTt相乘，得到的结果就是从注入点和探测点之间指示剂分布的容积 DSt 代表了将染料清洗出肺部所需时间，当为温度指示剂时，如果将它与流经系统的流量相乘，得到的结果就是肺温度容量(PTV),胸腔总热容积（ITTV）,肺内总热容积（PTV）,全心舒张末期容积 GEDV
13、 = ITTV - PTV,胸腔内血容积（ITBV）肺血容积（PBV）,EVLW = ITTV - ITBV,临床应用,容量,药物,EVLW（血管外肺水）,评估肺水肿远远优于胸部X线 ，胸部片只间接地反映肺水肿。肺水肿早期，胸部X片可以无异常改变 胸部X片常受到胸腔内渗出的影响，受到床旁拍摄X片技术方面的限制 EVLW与ARDS严重程度、机械通气天数、住ICU 时间及死亡率明确相关 监测EVLW 随时处理水肿，降低住ICU时间、住院时间甚至死亡率,容量管理基本目标,维持有效血容量 维持合适的心脏前负荷 预防和治疗肺水肿,参数正常值,Parameter Range Unit CI 3.0 5.0
14、 l/min/m2 SVI 40 60 ml/m2 GEDI 680 800 ml/m2 ITBI 850 1000 ml/m2 ELWI* 3.0 7.0 ml/kg PVPI* 1.0 3.0 SVV 10 % PPV 10 % GEF 25 35 % CFI 4.5 6.5 1/min MAP 70 90 mmHg SVRI 1700 2400 dyn*s*cm-5*m,血流动力容量监测管理决策树,具体应用要根据您的临床实践，不承诺完全符合您的临床具体情况,注意事项,PiCCO注意事项（一）,适应证 任何原因引起的血流动力学不稳定，或存在可能引起这些改变的危险因素 任何原因引起的血管外肺
15、水增加，或存在可能引起血管外肺水增加的危险因素,PiCCO注意事项（二）,禁忌证 肝素过敏 穿刺局部疑有感染或已有感染 严重出血性疾病，或溶栓和应用大剂量肝素抗凝 接受主动脉内球囊反搏治疗(IABP) 严重心律不齐，轻到中度心律失常（房扑/房颤、二联律、三联律、偶发早搏）脉波轮廓也可以反映当前心排血量，但要重新校正 文献仅支持将 SVV 用于 100% 机械（控制模式），不支持将 SVV 用于自主呼吸的患者（因其无规律的呼吸率和潮气量 ），自主呼吸者，SVV的意义不确定 深度镇静机械通气者，呼吸影响每搏量，表现在 SV变化。原因是机械通气致前负荷改变而影响心输出量。机械通气的影响是一致的， 故
16、可以根据 SVV变化来评价输液是否能够增加心输出量 呼气末正压（PEEP）增加可能导致SVV增加，该影响可通过额外的容量复苏进行纠正 血管张力：血管扩张治疗使 SVV 增加，采取附加容量治疗前应予以考虑,PiCCO注意事项（三）,校正方法 PiCCO的校正：中心静脉注入一定量温度指示剂 (冰盐水)，经过上腔静脉右心房右心室肺动脉血管外肺水肺静脉左心房左心室升主动脉腹主动脉股动脉PiCCO 导管接收端；计算机将整个热稀释过程画出热稀释曲线，并自动对该曲线波形进行分析，得出一基本参数，然后结合PiCCO 导管测得的股动脉压力波形，得出一系列具有特殊意义的重要临床参数 病情稳定后每 8h测定一次 CO 校正，每次校正注3-5次冰盐水（研究提示常温下盐水和冰盐水这两种指示
