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1、心血管监测的进展,华中科技大学同济医学院附属同济医院麻醉学教研室罗 爱 林,概 述,心血管监测的历史心血管监测的进展,心血管监测的历史,心输出量监测技术的历史（1）,1870,Fick 法,1970,1971,肺动脉导管,热稀释法,1993,2000,CCO,CCO+SvO2/CEDV,2005,APCO CCO,SVV,1998,PiCCO/LiDCO,2008,EnhancedTechnology,动脉波探测与分析技术平台,心 输 出 量 技 术 诞 生 的 时 间,心输出量监测技术的历史（2）,心 输 出 量 技 术 诞 生 的 时 间,1870,1970,1971,1993,2000,
2、2005,1998,Swan-Ganz Since 1970,Swan联想到带气囊的导管可以随血流在心脏内向前漂移。19671970年他与Ganz合作研制出了顶端带气囊,血流导向的肺动脉漂浮导管(Balloon-tip flow-directed Catheter),应用于临床,称之为肺动脉漂浮导管（Swan-Ganz导管）Swan HJC and Ganz W.N Eng J Med 1970;283:447,血流动力学监测的里程碑,1979年Swan 与Ganz 共同发表了一篇题为：血流动力学监测：个人的和历史性的展望 文章结尾说到：真正的血流动力学监测时代已经到来了,H J Swan a
3、nd W Ganz.Can Med Assoc J.1979;121(7):868871,1970 Flow Directed Double Lumen Catheter*1971Thermodilution PA Catheter*1972Triple Lumen PA CatheterPediatric CatheterCardiac Output Computer1973Bi-polar Pacing Catheter1974Fiberoptic Monitoring Catheter1977Four Lumen TD Catheter1978Pacing TD1978 VIP Cath
4、eter1981 S-Tip CatheterHeparin Coated TD Catheter,Swan-Ganz 导管家族的研发历史,1983Thromboshield Heparin Coating1984Oximetry TD Catheter*1985Paceport CatheterChandler V-Pacing ProbeSat-I Oximetry Catheter1989REF Volumetric TD Catheter1990Sat-2 Oximetry Catheter1991REF-OX Catheter1992REF Electrode-Free Volume
5、tric TD Catheter1993Vigilance and IntelliCath CCO Pulmonary Artery Catheter*CCOmbo Combination Catheter*2000 CCOmbo Volumetric Catheter,Swan-Ganz 最新进展右心功能监测,连续心输出量-CCO连续混合静脉氧饱和度-SmvO2连续右心室射血分数-REF连续右心室舒张末期容量-RVEDV,Vigilance II,Swan-Ganz 在临床中的意义,鉴别心源性和非心源性水肿指导临床用药-正性肌力药物/血管活性药物 提示肺动脉高压信息评价心肌缺血情况评估左心室
6、前负荷指导临床液体治疗提供组织氧供与氧需信息,PAC的“困惑”,有创性血流动力学监测PAC置管需要培训，PAC参数解读需要临床知识积累和经验PAC存在置管并发症,目前还没有能够替代PAC监测心脏内部压力和氧供需平衡的技术PAC自诞生以来帮助临床医生更深入了解心脏与全身血液循环的生理和病理生理状况PAC在ASA 34级病人的麻醉处理中很有益处 Pinsky MR,et al.Crit Care Med,2005,33:11191122,PAC的持续“争论”（1）,PAC置管导致患者风险增加更加微创的方法也可获得PAC的相似数据费用增加测量不准确不能正确解读和应用PAC所获取的数据缺乏证据证明PA
7、C是有益的,PAC的风险来源于中心静脉置管而不是PAC只有PAC能够获取 PAP/PAOP/SvO2相对于ICU的花费，PAC的费用是很低的PACEP可减少测量误差所获取的数据应在特定的治疗背景下使用除非结合治疗方案本身可以改善预后，否则 Pinsky MR,et al.Crit Care Med,2005,33:11191122,尽管PAC用于重症患者治疗的争论仍在继续，然而存在着一个实事：除非与PAC相关的治疗本身可以改善患者预后，而导管本身是不能改善预后 因此，我们不应该问“PAC是否能改善患者预后？”，而应该问“根据肺动脉导管获取的特异性参数制定的治疗方案能否改善患者预后？”,PAC的
8、持续“争论”（2）,病人年龄,一共1467 例死亡病例,英国2001年术中死亡病例分析：病人年龄的分布,(不确定者 12),英国2001年术中死亡病例的分析：ASA 状态,I:正常，健康II:器官功能轻度障碍III:器官功能中度障碍IV:心脏、肺脏和肾功能严重障碍V:不太可能手术存活,17217523516182,一共1467 例死亡病例,-84%的病人ASA 分级在III-V级,英国2001年术中死亡病例的分析：术后至死亡的时间,一共1467 例死亡病例,机体氧合的监测,血流动力学监测（BP，HR，CVP，PAWP,MPAPSVRI/PVRI,SVI/CCI，RVEDVI，EF%),全身氧合
9、监测（DO2,VO2,ERO2,SmvO2,ScvO2,Lac),组织氧合监测（pHi,PgCO2,Pg-aCO2,PtO2,PtCO2),为什么常规监测血压是不够的,血压 表明 CO 和 SVR之间的关系“至少50%休克复苏的病人,在重要指标恢复正常时,仍然存在低灌注状况(升高的乳酸,低ScvO2)Rivers,Central Venous Oximetry in the critically ill patients“当病人失血时,通过代偿性的SVR上升,MAP 仍然维持正常，直到 18%全身血容量丧失，但在此前,CO就会显著下降”-Pinsky,Payan,Functional hemo
10、dynamic monitoring,Pg 93“在某些情况下,仅仅依靠监测血压,可能导致病人死亡率增加”-Pinsky,Payan,Functional hemodynamic monitoring,Pg 94,如何评估循环功能？,目前的容量状况如何？是否存在低血流灌注量？低血压或者器官血流灌注不足信号是什么？,Sheomaker高风险手术的标准(1),术前存在的严重心血管和呼吸系统疾病，例如急性心梗，COPD,休克等巨大的肿瘤切除术，例如：食管切除手术，全肠道手术，超长时间的手术（8小时）Shoemaker，et al.Critical Care Medicine,1993,21（7）:9
11、77-990,Sheomaker高风险手术的标准(2),严重的多脏器损伤，例如：3个器官，或者涉及 2个系统，或者开放性创伤达2处急性大量出血（8个单位），红细胞压积 20%年龄超过70岁，存在一个或者多个重要器官的储备功能明显受损的证据 Shoemaker，et al.Critical Care Medicine,1993,21（7）:977-990,Shoemaker高风险手术的标准(3),休克，MAP 13,000/mm2，持续高热达38.3以上，血流动力学不稳定呼吸衰竭，如PaO20.4,Qsp/Qt30%，需要机械通气48小时 Shoemaker，et al.Critical Car
12、e Medicine,1993,21（7）:977-990,Shoemaker高风险手术的标准(4),急腹症伴血流动力学不稳定，例如：胰腺炎，肠坏疽，腹膜炎，胃肠道失血急性肾衰竭（BUN 50 mg/dl，肌酐 3 mg/dl）累及主动脉的晚期血管疾病 Shoemaker，et al.Critical Care Medicine,1993,21（7）:977-990,围手术期高危标准与死亡率,Shoemaker，et al.Critical Care Medicine,1993,21（7）:977-990),是否能够在手术前识别高危病人？,病史体检辅助检查，如：血液化验(肾功能,BNP.)左心
13、室射血分数 多巴酚丁胺激动心脏超声铊激动试验 缺氧极限(心肺运动试验)评分系统 如：ASA,Lee Cardiac Risk Index,POSSUM,高危病人如果采用依据血流动力学参数的目标指导治疗，则比仅仅根据生命体征治疗要更易于得到生存此外，他们也更不容易发生合并症，正如下列研究和病例,应该如何处理这些病人?,Hofer CK,et al.Chest 2005,128:848-854,Reuter,et al.CCM,2003,31:1399-1404,研究 1:Rivers 结果与方案,死亡率下降34 住院天数减少3.8 天人均费用下降US$12,000,采用了早期目标导向治疗，带来了
14、死亡率下降,并发症减少,住院天数与费用下降,n=263,Rivers E,et al.NEJM、2001,345(19):1368-1377,研究 2:Noblett 结果与方案,试验组 对照组并发症发生率 2 15术后住院天数 7 9,Colorectal Dis,2005;7(Suppl 1):144-151,n=108,目标导向容量治疗在胃肠手术中的应用,华中科技大学同济医学院附属 同济医院麻醉学教研室 罗爱林 王会娟,研究目的,运用FloTrac/Vigileo监测系统监测CCO/CCI,SV/SVI,SVV,SVR等血流参数变化，指导围术期液体治疗,并探讨其临床意义,Vigileo监
15、测仪,FloTrac传感器,资料与方法,病例选择：择期胃肠手术患者80例，年龄18-65岁，体重指数30，无明确的心律失常、心脏瓣膜疾病和动脉插管禁忌实验方法：随机分为目标导向组（G）和对照组（C），每组40例，入室后半小时内两组均给予负荷量林格氏液10ml/kg，然后 G组：FloTrac监测下输注6%HES，维持SVV13%C组：根据BP、HR和尿量等输注6%HES或血液制品,术后恶心呕吐的发生率降低（15%vs.30.25%，P 0.05）与对照组相比，目标导向组住院时间缩短（102天 vs 132天，P 0.05）术后肠梗阻发生率下降（2.5%vs.17.5%，P 0.05）,结果,结
16、论,目标导向容量治疗可以降低术后并发症发生率，缩短住院时间 FloTrac/Vigileo 监测系统可以精确指导临床液体治疗基于流量的血液动力学监测比基于压力的血液动力学监测更为敏感,Bellamy M,BJA,2006,97:755-7,总 结,低血容量非常常见但可以避免基于流量的血液动力学监测比基于压力的血液动力学监测更为敏感不依赖CO，SV监测来处理患者的血液动力学问题就好像在没有高度表的条件下驾驶飞机目标指导下的体液复苏可以改善患者的转归,心血管监测的进展,心血管监测概况（1）,围术期心血管并发症是影响手术死亡率的重要因素；器官氧供不足造成的氧债则是并发症产生的主要原因术中对心血管系统
17、的监测能协助及时处理异常情况，改善病人结局公认的：麻醉或重症治疗的患者必须进行基本监测，包括心电图、无创血压、脉氧饱和度、呼气末CO2（机械通气者）,心血管监测概况（2）,尚有争论的：患者能否从高级心血管监测（如心输出量测定、静脉氧饱和度、经胸或经食管超声心动图、心脏前后负荷测定）中获益？理想的监测项目应该无创、简单、持续性、便宜、不受操作者影响；监测参数应该有很好的敏感性和特异性,心血管监测概况（3）,目前建立在循证医学基础上的指南相对较少德国心胸和血管外科协会以及德国麻醉和重症医疗协会发布了关于心脏手术后的患者进行高级心血管监测的指南,心血管监测概况（4）,一些meta分析，这些文献类型大
18、致可分为两组：,第一组研究不同监测技术（如肺动脉导管、食管超声、经肺热稀 释）的可靠性和有效性，比较这些技术的精确度 第二组研究在不同人群中应用这些监测技术后患者的结局 然而这些研究中的大多数都存在一些方法学上的缺陷，从而导致对研究结果的解释存在一定困难,心血管监测的基本参数是心输出量、前负荷和后负荷临床常通过染料稀释技术或多普勒技术测定心输出量,生理学基础和相关测量技术（1）,生理学基础和相关测量技术（2）,Starling曲线描述了前负荷和左室心输出量之间的关系生理条件下，在Starling曲线的上升支部分，前负荷增加，每搏量（SV）随之增加而在曲线的平台部分，增加前负荷并不会导致SV相应
19、增加特别是在已有心功能不全的患者，前负荷的增加可能由于心脏过度充盈而导致心输出量明显下降,生理学基础和相关测量技术（3）,左室舒张末容积（LVEDV）是描述前负荷的最好参数但临床实践中尚缺乏直接的连续测定LVEDV的技术，需要使用能替代LVEDV的间接参数,生理学基础和相关测量技术（4）,生理学基础和相关测量技术（5）,这些替代LVEDV的参数可分为静态和动态参数静态参数：以压力为基础（如中心静脉压、肺动脉嵌顿压），或以容量为基础（如胸内血容量、全心舒张期血容量、左室舒张末容积）动态参数：基于动脉压力和动脉血流的搏动分析得到的,判断患者是正常、高或低容量状态是为了指导液体治疗能直接提示患者对液
20、体治疗反应的参数是很有用的创伤最小或无创的、反应迅速、能直接获取数据的监测技术更有优势因此，动态前负荷指数如每搏量变异率和脉压变异率得到了越来越多的应用，最近的研究表明这些指标是液体治疗反应的可靠预测因子,心血管监测意义,PAC不仅能通过热稀释技术测心输出量，还能测定混合静脉血氧饱和度、血液温度、CVP和肺动脉嵌压（PAOP）但肺动脉置管创伤较大、耗时长、与之相关的死亡率较高存在器官衰竭风险的患者早期使用PAC能否指导治疗和降低死亡率尚广受争议，大多数研究并未得出使用PAC获益的结论尽管CVP和PAOP可以在重症患者作为液体治疗的指导，但它们与心室舒张末容积或补液后搏出量的变化并无相关性，心室
21、充盈压的变化并不一定指示前负荷的变化。一些临床研究证实CVP和PAOP并不能反映前负荷也不能预测患者对液体治疗的反应。因此，已经不推荐使用CVP和PAOP作为液体治疗的唯一指导,肺动脉导管（PAC）,经肺稀释技术,近些年发展的经肺技术可将心输出量监测和静态容量参数结合起来，这些参数包括中心血容量、全心舒张末期血容量和胸内血容量胸内血容量包括四个心腔和肺循环的血量，而全心舒张末期血容量只包括舒张末期的心腔内血量。胸内血容量是中心血容量的替代参数，是左心室的液体储备；这意味着严重的低血容量可以通过全心舒张末期血容量和胸内血容量下降得到体现临床研究证实，胸内血容量和全心舒张末期血容量比CVP和PAO
22、P更敏感；但是最近胸内血容量和全心舒张末期血容量用于预测液体治疗反应的价值也受到了质疑,动态前负荷参数（1）,最常用的是每搏量变异率（SVV）和脉压变异率（PPV）动脉压力曲线能反映搏出量随呼吸的变异情况。机械通气时，胸内气道正压引起两心室前负荷的间歇性变化，因此动脉血压的呼吸变异在很大程度上反映了对应的左室搏出量的变异情况PPV和SVV可以预测对液体治疗的反应,动态前负荷参数（2）,但PPV和SVV的主要局限在于它们只能用于心率稳定的机械通气患者，大于8ml/kg的潮气量能增加测量的可靠性PiCCO、FloTrac都能用于监测SVV。PiCCO系统使用的算法是基于一个连续滑动的30秒时间窗进
23、行的，时间窗被分为4个7.5秒的时间段，确定每一时间段内的最高搏出量和最低搏出量，这四个7.5秒的平均值用于计算SVV,食管多普勒,食管多普勒是一种相对低风险的无创监测，能测量主动脉血流和心率修正的血流时间（FTc）最近一项meta分析表明，在多普勒测定搏出量的指导下进行治疗能明显降低接受腹部大手术患者的死亡率主要缺点是清醒患者无法很好耐受,超声心动图（1）,可经胸（TTE）或经食管（TOE）；TTE和TOE都能评估心脏形态、状态、测量一些动静态的前负荷参数如左室舒张末面积（LVEDA）LVEDA：理论上说，测定LVEDA应该比其他技术更准确地反映前负荷，但不同研究得出的结论并不一致。对那些相
24、反的结果可能的解释是，其采取的测定LVEDA的方法并没有准确反映真实的左室壁的形状，此外左室腔不规则的形状使LVEDA的测定变得困难,超声心动图（2）,在常规接受TOE监测的患者（如心脏手术患者），常用LVEDA来评估心脏前负荷，特别是超声心动图能直观地看到这些患者的治疗效果建议在手术室或重症监护病房对原因不明的急性血流动力学失代偿的患者进行超声心动图监测,小 结,在过去的数年，一些研究在不同患者中调查了各种心输出量和前负荷监测方法的有效性和可靠性：热稀释技术测定心输出量是现在临床中应用最广的食管多普勒测定心输出量可能改善患者结局，在血流动力学不稳定条件下，TTE和TOE能对病情辅助诊断（但上述两种技术不能进行连续定量计算）机械通气的患者评估液体治疗反应时，动态前负荷参数优于静态前负荷参数，但并没有有力的研究证实应用动态前负荷参数能改善预后,关键点,一致认为ECG、无创血压、氧饱和度等基本监测是必须应用的一些特定的高级血流动力学监测技术的价值以及是否开展这些技术仍有争论高级血流动力学监测的目标是优化治疗手段以避免出现器官功能不全动态前负荷参数如搏出量变异率和脉压变异率要优于标准心脏充盈压监测,谢谢,
