无创血流动力学监测的原理与临床应用.ppt

无创血流动力学监测的无创血流动力学监测的原理与临床应用原理与临床应用麻醉基本监测标准麻醉基本监测标准1、任任何何麻麻醉醉情情况况下下（全全身身麻麻醉醉、局局部部麻麻醉醉及及监监测测麻麻醉醉处处理理）必必须须始始终终有有合合格格的的麻麻醉醉医医师师在场。在场。2、所所有有的的麻麻醉醉中中，病病人人的的氧氧合合、通通气气、循循环环和体温均应常规和体温均应常规连续连续监测。监测。麻醉基本监测标准麻醉基本监测标准美国麻醉医师协会于美国麻醉医师协会于1986年年10月月21日制定日制定1995年年10月月25日修订日修订意意义义：在在麻麻醉醉、手手术术及及危危重重病病情情期期间间帮帮助助麻麻醉醉医医师维持和控制生命器官的功能。师维持和控制生命器官的功能。心电图心电图血压血压-动脉血压动脉血压脉搏氧饱和度脉搏氧饱和度无创心排血量无创心排血量 心电图心电图必要性必要性 心心电电图图是是心心脏脏电电学学活活动动的的记记录录，对对了了解解心心脏脏的的节节律律变变化化和和传传导导情情况况有有肯肯定定价价值值，对对诊诊断断心心房房、心心室室增增大大及及心心肌肌病病变变，如如心心肌肌梗梗塞塞、缺缺血血、劳劳损损、药药物物与与电电解解质质影影响响等等也也都都有有较较大大的的参参考考意意义义，并并能能反反映映起起搏搏及及传传导导系系统统功功能能。术术中中连连续续监监测测病病人人心心电电图图对及时掌握心功能基本状况十分必要。对及时掌握心功能基本状况十分必要。心电图心电图存存在在心心电电图图信信号号并并不不保保证证有有心心肌肌收收缩缩或或血血液液流动。流动。电极的放置抗干扰电极的放置抗干扰三导联三导联/五导联的适应证五导联的适应证监测模式监测模式II导联最常用，易于监测导联最常用，易于监测p波波诊断模式滤过干扰少，评估诊断模式滤过干扰少，评估ST段改变段改变血压（无创动脉压）血压（无创动脉压）临床意义临床意义 动动脉脉血血压压也也是是基基本本的的生生命命体体征征之之一一，能能较较确确切切反反映映病病人人的的心心血血管管功功能能，其其与与心心排排量量及及总总外外周周血血管管阻阻力力是是初初步步估估计计循循环环血血容容量量的的基基本本指指标标，对对指指导导术术中中输输液液及及用用药药都都有有重重要要意义。意义。方法方法 通通过过加加压压袖袖带带对对肢肢体体施施以以外外部部压压力力。袖袖带带充充气气至至压压力力超超过过收收缩缩压压使使动动脉脉血血流流停停止止，然然后后缓缓缓缓放放气气，通通过过听听Korotkoff音音、扪扪动动脉脉搏动、超声探查等监测血流回复。搏动、超声探查等监测血流回复。自自动动装装置置采采用用周周期期性性的的充充气气和和放放气气来来测测量量收缩压、舒张压和平均动脉压。收缩压、舒张压和平均动脉压。误差：误差：袖带尺寸袖带尺寸 放气速度放气速度 外部压力外部压力 心律失常心律失常脉搏血氧饱和度脉搏血氧饱和度原理原理根根据据血血红红蛋蛋白白的的光光吸吸收收特特性性而而设设计计。氧氧合合血血红红蛋蛋白白与与还还原原血血红红蛋蛋白白在在两两个个波波长长的的光光吸吸收收作作用用不不同同，两两个个波波长长的的光光吸吸收收作作用用都都有有一一个脉搏波部分。个脉搏波部分。两两束束入入射射光光经经过过手手指指时时，被被血血液液及及组组织织部部分分吸吸收收，动动脉脉床床的的搏搏动动性性膨膨胀胀使使光光传传导导路路程程增大，形成光吸收脉搏。增大，形成光吸收脉搏。临床应用临床应用早早期期发发现现低低氧氧血血症症早早于于心心电电图图改改变变、呼吸变化及粘膜改变呼吸变化及粘膜改变监测插管期氧合程度，提高安全性监测插管期氧合程度，提高安全性监测围术期通气情况监测围术期通气情况监测外周循环状态监测外周循环状态灌注指数灌注指数临床应用临床应用评评估估桡桡、尺尺动动脉脉或或足足背背、颈颈后后动动脉脉的的侧侧支支循循环环血血流流，以以减减少少手手、足足血血循循环环障障碍碍的的并并发发症症或或评评价价断断肢肢再再植植的效果的效果Locke Locke 用用其其监监测测狗狗直直肠肠表表面面氧氧合合状状态态，观观察察肠肠吻吻合合后后的的肠肠功功能能情情况况，并并认认为为其其优优于于肌肌电电图图、放放射射性性同同位素和多普勒超声等方法位素和多普勒超声等方法BakerBaker等等用用SpO2SpO2和和放放射射性性同同位位素素法法同同时时测测定定先先天天性性心心脏脏病病人人的的左左向向右右分分流流状状态态，结结果果证证实实在在心心室室水水平平两两者相关性良好，而心房水平分流相关较差。者相关性良好，而心房水平分流相关较差。局限性局限性存存在在于于搏搏动动性性血血液液中中的的任任何何可可吸吸收收660m和和940 m光光的的物物质质（MetHb、COHb、亚亚甲甲蓝蓝等等)都都会会影影响响读数的精确性。读数的精确性。新新生生儿儿血血液液中中尚尚存存在在胎胎儿儿血血红红蛋蛋白白（HbF)，但但其其对对2个波长的吸收影响甚微，不会改变个波长的吸收影响甚微，不会改变SpO2读数。读数。无创心排血量无创心排血量生生物物阻阻抗抗法法（thoracic electrial bioimpedance,TEB)超声多普勒法超声多普勒法 二氧化碳无创性二氧化碳无创性CO测定法测定法生物阻抗法生物阻抗法原理原理利利用用心心动动周周期期于于胸胸部部电电阻阻抗抗的的变变化化来来测测定定左左心心室室收收缩缩时时间间间间期期并并计计算算出出每每搏搏量量，然然后后再再演算出一系列心功能参数。演算出一系列心功能参数。基本原理：欧姆定律（电阻电压基本原理：欧姆定律（电阻电压/电流）电流）发展史发展史1907年年Gramer发现心动周期中有电阻抗变化发现心动周期中有电阻抗变化1940年年Nyboer首首先先用用四四电电阻阻法法记记录录到到与与心心动动周周期期一一致的阻抗变化，同时计算出致的阻抗变化，同时计算出CO1966年年Kubicek采采用用直直接接式式阻阻抗抗仪仪测测定定心心阻阻抗抗变变化化，推导出推导出Kubicek公式：公式：SV=P*(L/Z0)ZTZ/S。Sramek 提提出出胸胸腔腔呈呈锥锥台台型型，将将公公式式作作了了修修正正：SVVEPTTZ/Z0发展史发展史Sramek将将该该数数学学模模式式储储存存于于计计算算机机内内，研研制制成成NCCOM13型（型（BOMed）。）。新新型型的的阻阻抗抗监监测测仪仪（BioZ system,Cardiodynamics International Corporation,San Diego,CA)增加呼吸过滤器、程序数字化及加快测量速度。增加呼吸过滤器、程序数字化及加快测量速度。两两对对双双向向电电极极分分别别粘粘贴贴于于颈颈根根部部，另另两两对对贴贴于于剑剑突突下下两侧，测量周期为两侧，测量周期为15s。提提供供连连续续监监测测：心心率率、每每搏搏量量、心心排排血血量量、胸胸腔腔液液体体指数、射血速率和心室射血时间。指数、射血速率和心室射血时间。临床应用临床应用 操操作作简简单单、费费用用低低、能能动动态态观观察察心心排排血血量量的的变化趋势变化趋势抗干扰能力差抗干扰能力差测量结果略大于温度稀释法测定值测量结果略大于温度稀释法测定值二氧化碳复吸入法二氧化碳复吸入法原理原理是是利利用用二二氧氧化化碳碳弥弥散散能能力力强强的的特特点点作作为为指指示示剂剂，根根据据Fick原原理理来来测测定定心心排排血血量量。基基本本公公式式为为：QVCO2/(CVCO2-CaCO2)。测量方法平衡法测量方法平衡法 指数法指数法 单次或多次法单次或多次法 三次呼吸法三次呼吸法 部分重吸入法等部分重吸入法等 当前已有整机供应市场当前已有整机供应市场RBCO原理原理基基本本过过程程为为受受检检者者重重吸吸入入上上次次呼呼出出的的部部分分气气体体（成成人人100200ml），考考虑虑到到吸吸入入的的二二氧氧化化碳碳量量较较少少，重重吸吸入入时时间间短短，而而二二氧氧化化碳碳在在体体内内贮贮存存体体积积较较大大，故假设混合静脉血二氧化碳浓度保持不变。故假设混合静脉血二氧化碳浓度保持不变。通通过过呼呼气气末末二二氧氧化化碳碳分分压压（PETCO2）与与二二氧氧化化碳碳解离曲线间接推算解离曲线间接推算CaCO2。RBCO原理原理肺内分流通过血氧饱和度、吸入氧浓度进行计算。肺内分流通过血氧饱和度、吸入氧浓度进行计算。重重吸吸入入法法测测定定心心排排血血量量值值心心输输出出量量通通过过肺肺泡泡有有通通气气的的部部分分（即即肺肺泡泡毛毛细细血血管管血血流流量量）+心心输输出出量量中中未未进进行行气气体体交交换换部部分分（即即分分流流部部分分）。前前者者是是测量值，后者是测算值。测量值，后者是测算值。RBCO操作过程操作过程 在在气气管管导导管管及及呼呼吸吸机机Y形形回回路路之之间间加加上上一一个个CO2分分析析仪仪、三三向向活活瓣瓣开开放放，死死腔腔环环路路内内流流入入上上次次呼呼出出的的部部分分气气体体，再再重重新新吸吸入入，持持续续时时间间为为50s，所所测测数数值值为为重重吸吸入入期期的的数数值值。接接着着三三向向活活瓣瓣关关闭闭，经经过过70s恢恢复复到到基基础础状状态态，基基础础值值与与重重吸吸入入值值的的差差用于计算用于计算CO。优点优点由由于于其其建建立立在在Fick原原理理基基础础上上，故故具具有有科科学学性性，结果可靠。结果可靠。操操作作简简单单，随随着着软软件件升升级级，现现已已可可在在患患者者保保留留自主呼吸情况下连续监测自主呼吸情况下连续监测CO。对对病病人人无无创创伤伤和和无无害害，影影响响仅仅是是间间歇歇性性地地外外加加死死腔腔量量而而引引起起PaCO2PaCO2短短暂暂的的上上升升约约1010（2 25mmHg5mmHg）。一一般般可可忽忽略略这这种种影影响响，除除非非病病人人有有严严重重呼呼吸吸衰衰竭竭或或颅颅内内压压急急剧剧增增高高，不不能能将将此此上上升的升的COCO2 2分压影响予以清除。分压影响予以清除。优点优点监监测测指指标标较较多多：心心排排血血量量（CO)、心心排排指指数数(CI)、每每搏搏量量(SV)、肺肺毛毛细细血血管管血血流流量量（PCBF)、呼呼气气末末二二氧氧化化碳碳分分压压（ETCO2）、吸吸入入CO2浓浓度度、呼呼吸吸频频率率（RR)、氧氧饱饱和和度度(SpO2)、CO2清清除除率率、PEEP、MAP、吸吸气气峰峰压压(PIP)、分分钟钟通通气气量量(MV)、顺顺应应性性变化、气道阻力等。变化、气道阻力等。优点优点NICO所所测测心心排排血血量量的的重重点点在在于于CO的的有有效效部部分分，即即积积极极完完成成气气体体交交换换的的血血流流量量，就就此此点点的的意意义义来来说说NICO大于经典的温度稀释法。大于经典的温度稀释法。NICO NICO 的的数数值值改改变变大大多多发发生生于于温温度度稀稀释释法法测测量量值值变变化化之之前前，即即NICONICO对对血血流流动动力力学学改改变变的的反反映映快快于于经经典的温度稀释法，这对某些关键时刻意义重大。典的温度稀释法，这对某些关键时刻意义重大。缺点缺点是是任任何何影影响响混混合合静静脉脉血血二二氧氧化化碳碳、解解剖剖死死腔腔/潮潮气气量量及肺内分流的因素均可影响结果的准确性及肺内分流的因素均可影响结果的准确性尤尤其其要要指指出出刚刚给给完完碳碳酸酸氢氢钠钠后后的的测测量量结结果果也也不不可可靠靠，NaHCO3可影响可影响PETCO2。CO2部部分分重重吸吸入入法法测测心心排排血血量量是是假假设设每每次次3min的的测测量期间量期间CO、VD/VT等基本保持不变。等基本保持不变。超声多普勒法超声多普勒法方法方法经食道超声多普勒（经食道超声多普勒（EDM）经气道超声多普勒（经气道超声多普勒（TTD）食道超声多普勒法食道超声多普勒法HemoSonic TM100为食道超声为食道超声通通过过测测定定红红细细胞胞移移动动的的速速度度推推算算降降主主动动脉脉的的血流血流其其M型型探探头头可可直直接接测测量量降降主主动动脉脉直直径径大大小小，从从而提高了测量结果的准确性而提高了测量结果的准确性计计算算公公式式为为：CO降降主主动动脉脉血血流流降降主主动动脉脉横截面积横截面积70食道超声多普勒法食道超声多普勒法主主要要用用于于心心脏脏病病人人的的围围术术期期血血流流动动力力学学监监测测，以以指指导导临临床床治治疗疗。除除了了测测定定CO以以外外，血血流流波波形形还还能能提提供供心心肌肌收收缩缩、前前负负荷荷、后后负负荷荷等等左左心心功能信息功能信息不不足足之之处处是是经经食食道道导导管管定定位位较较难难，易易受受手手术术操操作作及及电电刀刀干干扰扰，不不适适用用于于食食管管疾疾病病，主主动动脉脉球囊反搏及主动脉严重缩窄病人球囊反搏及主动脉严重缩窄病人气道超声多普勒法气道超声多普勒法通通过过测测定定主主动动脉脉横横截截面面积积（A）和和平平均均血血流流速速度度（V）计算出）计算出CO，公式如下：，公式如下：COVA优点：优点：测测定定点点靠靠近近主主动动脉脉弓弓起起始始部部分分的的升升主主动动脉脉，升升主主动动脉与气管的关系比降主动脉与食道的关系固定脉与气管的关系比降主动脉与食道的关系固定不不仅仅可可连连续续监监测测CO，还还可可计计算算SVR或或SVRI，使使某某些病人免除肺动脉导管的检查些病人免除肺动脉导管的检查气道超声多普勒法气道超声多普勒法缺点缺点病病人人必必需需进进行行气气管管插插管管，不不适适用用于于需需长长时时间间测定的病人。测定的病人。TTD导导管管的的任任何何变变动动都都会会使使测测定定结结果果发发生生误误差，烦躁病人和清醒儿童导管位置难以固定。差，烦躁病人和清醒儿童导管位置难以固定。超超声声束束与与主主动动脉脉之之间间的的夹夹角角对对测测定定影影响响大大，获得和保持最佳信号需时较久。获得和保持最佳信号需时较久。