når du velger en cardiac output monitoring device for klinisk bruk, spiller ulike faktorer en rolle (Tabell 1): Institusjonelle faktorer kan i stor grad begrense valget av tilgjengelige enheter. På den annen side kan viktige enhetsrelaterte faktorer, for eksempel invasivitet (Figur 1), begrense anvendelsesområdet. Videre kan pasientspesifikke forhold diktere bruken av en invasiv eller en bestemt minimal-eller ikke-invasiv enhet.

Invasiv overvåking av minuttvolum

PAC var den kliniske standarden for overvåking av minuttvolum i mer enn 20 år, og teknikken har blitt grundig undersøkt. Dens komplikasjoner er velkjente, og TIL tross for utviklingen de siste årene har PAC en tydelig rolle i pasientomsorgen. En grundig gjennomgang er utenfor rammen av denne artikkelen, men noen tekniske aspekter og begrensninger må noteres: Måling av minuttvolum ved intermitterende termodilusjon i lungearterien, som er basert På Stewart-Hamilton-prinsippet, anses å være ‘referansestandard for overvåking av minuttvolum’ som alle nye måleinstrumenter for minuttvolum sammenlignes mot. Operatøravhengighet, ulike pasienttilstander (f .eks. mitral-eller trikuspidalklaffinsuffisiens, shunt) eller feilplassering av PAC kan påvirke en pålitelig vurdering av minuttvolumet. I kontrast kan kontinuerlig hjerteutgangsvurdering overvinne noen av disse

begrensningene. Intermitterende termisk filament oppvarming induserer lungearterien temperaturendringer som måles via en distal termistor og matchet med inngangssignalet. Basert på krysskorrelasjonen av inn – og utgangssignaler produseres intermitterende hjerteutgangsverdier fra en termodilusjonsvaskingskurve. Disse verdiene er deretter i gjennomsnitt for visning av kontinuerlige hjerteutgangsavlesninger, noe som resulterer i en forsinket responstid på flere minutter etter induksjon av hjerteutgangsendringer (f. eks. For Opti-Q™, Abbott, Abbott Park, IL og vigilance™katetre, Edwards LifeSiences, Irvine, CA). Et såkalt hurtigrespons kontinuerlig hjertekateter (truccom ‘ s™, Omega Critical Care, East Klibride, GB) muliggjør en mer synkronisert kontinuerlig hjertekateterovervåking . De ekstra hemodynamiske variablene som kan vurderes via PAC og som oftest brukes, er konvensjonelt fyllingstrykk, lungearterietrykk og blandet venøs oksygenmetning (SvO2). DERFOR er PAC fortsatt indikert når ytterligere overvåking av lungearterietrykk og SvO2 er ønskelig. Det er også indikert i situasjoner hvor mindre invasive teknikker er kontraindisert eller ikke gir nøyaktige hjerteutgangsverdier.

Minimalt invasiv hjerteutgangsovervåking

Minimalt invasive hjerteutgangsovervåkingsenheter bruker ett av fire hovedprinsipper for å måle hjerteutgang: pulskonturanalyse, pulserende Doppler-teknologi, anvendt Fick-prinsipp og bioimpedans/bio-reaktans. Videre kan enheter som bruker pulskonturanalyse også klassifiseres i kalibrerte og ukalibrerte systemer.

Pulstrykkanalyse

Pulstrykkanalyse er basert på prinsippet OM AT SV kontinuerlig kan estimeres ved å analysere arterielt trykkbølgeform oppnådd fra en arteriell linje. Egenskapene til arterielt trykkbølgeform påvirkes av samspillet MELLOM SV og individuell vaskulær overholdelse, aorta impedans og perifer arteriell motstand. For pålitelig måling av minuttvolum ved bruk av alle enheter som benytter pulstrykkanalyseteknologi, optimalt arterielt bølgeformsignal (dvs., eliminere demping eller økt rørresonans) er en forutsetning. Videre kan det ikke understrekes nok at alvorlige arytmier kan redusere nøyaktigheten av måling av minuttvolum, og at bruk av en intra-aortisk ballongpumpe utelukker tilstrekkelig ytelse av enheten. Videre kan pulstrykkanalyse være av begrenset nøyaktighet i perioder med hemodynamisk ustabilitet, dvs. raske endringer i vaskulær motstand. Dette kan spesielt være et problem for ukalibrert pulstrykkanalyse. Kalibrert pulstrykkanalyse kan derimot kreve hyppig rekalibrering for nøyaktig estimering av minuttvolum i disse situasjonene. Et økende antall kalibrerte og ukalibrerte enheter som måler hjerteutgangen basert på pulstrykkanalysemetoden, er tilgjengelige.

picco™ – system (Pulsion Medical Systems, Munchen, Tyskland): picco™ – systemet bruker et dedikert termistor-tippet kateter, som vanligvis plasseres i lårarterien, for å vurdere SV på en beat-to-beat basis. Alternativt kan en radial eller brachialkateter anvendes, men disse kateter må være lengre enn femoral en for tilstrekkelig vurdering av aorta arterielt trykkbølgesignal. Hjerteutgangskalibrering via transpulmonal termodilusjon krever innsetting av en sentral venøs linje. Kalibreringsprosessen brukes også til justering av individuell aortaimpedans og må gjentas hver åttende time hos hemodynamisk stabile pasienter. Men i situasjoner med hemodynamisk ustabilitet må kalibrering gjøres oftere (til slutt hver time) . Likevel har En rekke studier validert piccoplus™ – systemet i ulike pasientpopulasjoner .

lanseringen av en ukalibrert enhet Fra Pulsion Medical Systems, PulsioFlex™ – systemet, kan forventes i 2011. Systemet vil kreve en spesifikk tilleggssensor, som kan kobles til et vanlig invasivt arterielt trykkovervåkingssett.

LiDCO™plus og LiDCO™rapid system: LiDCO™plus og LiDCO™rapid systemer (LiDCO Ltd, London, STORBRITANNIA) bruker samme pulstrykkalgoritme (PulseCO™) for å spore kontinuerlige endringer i sv. Denne algoritmen er basert på antagelsen om at netto strømendring i systemet i hjerteslag er forskjellen mellom mengden blod som kommer inn i systemet (SV) og mengden blod som strømmer ut perifert. Den bruker prinsippet om bevaring av masse (kraft) og antar at etter korreksjon for samsvar er det et lineært forhold mellom netpower og netflow. LiDCO-systemene bør derfor betraktes som pulseffektanalyseteknikker. LiDCO™plus krever kalibrering ved hjelp av den transpulmonale litiumindikatorfortynningsteknikken, som kan utføres via en perifer venelinje . LiDCO™rapid bruker derimot nomogrammer for estimering av minuttvolum. Kliniske studier har vist pålitelig estimering av minuttvolum ved Bruk Av PulseCO så lenge det ikke observeres store hemodynamiske endringer . Når Det gjelder LiDCO™plus, kan påliteligheten til litiumkalibreringssystemet påvirkes negativt av høye toppdoser av muskelavslappende midler, som kryssreagerer med litiumsensoren. Dette kan håndteres hvis litiumkalibreringen utføres før eller 30 minutter etter administrering av et muskelavslappende middel. LiDCO™plus-systemet, i kombinasjon med en hemodynamisk behandlingsprotokoll (rettet mot oksygentilførsel > 600 ml / min / m2, ble vist å være forbundet med reduserte komplikasjoner og lengden på sykehusoppholdet hos pasienter etter større generell kirurgi . Den primære indikasjonen for Den ukalibrerte LiDCO™rapid er perioperativ bruk FOR SV-optimalisering. LiDCOrapid trendanalysen er derfor viktigere enn absolutt minuttvolum (som kan variere sammenlignet med minuttvolum vurdert av PAC).

FloTrac™/Vigileo™ – systemet: Den FloTrac™/Vigileo™ – systemet (Edwards LifeSciences, Irvine, USA) krever en proprietær svinger FloTrac™, som er festet til en standard ikke-proprietære radial eller femoral arterielt kateter og er koblet til Vigileo™ – skjermen. Flotrac™ / Vigileo™systemet krever ikke kalibrering. For å estimere minuttvolum er standardavviket for pulstrykk som prøves i løpet av et tidsvindu på 20 sekunder korrelert med’ normal ‘ SV basert på pasientens demografiske data (alder, kjønn, høyde og vekt) og en innebygd database som inneholder informasjon om minuttvolum vurdert av PAC i en rekke kliniske scenarier. Impedans er også avledet fra disse dataene, mens vaskulær samsvar og motstand bestemmes ved hjelp av arteriell bølgeformanalyse. Etter motstridende resultater fra tidlige valideringsstudier har hjerteutgangsalgoritmen blitt gjentatt modifisert de siste 5 årene. Dette har resultert i en forbedret ytelse primært i perioperativ setting . Ytterligere programvareendringer adresserte spørsmålet om begrenset nøyaktighet under hyperdynamiske situasjoner, og foreløpige data viste forbedrede hjerteutgangsmålinger under disse spesifikke forholdene. Imidlertid er nøyaktigheten av enheten under raske hemodynamiske endringer fortsatt en stor bekymring . En studie som brukte Flotrac™/Vigileo™-systemet for intraoperativ hemodynamisk optimalisering, viste likevel nylig en redusert komplikasjonsrate og redusert lengde på sykehusoppholdet .

et nytt hjerteutgangsovervåkingsapparat basert på pulstrykkanalyse, som er kalibrert ved transpulmonal termodilusjon – edwards Lifesciences sitt system for EV 1000™/VolumeView™ – blir for tiden testet og vil snart bli utgitt for bruk i daglig praksis.

analysemetode For Trykkopptak (PRAM): EN annen metode for å estimere SV kontinuerlig uten kalibrering er BARNEVOGNEN-MostCare® (Vytech, Padova, Italia), som er basert på matematisk vurdering av trykksignalet oppnådd fra en arteriell linje uten kalibrering. BARNEVOGN har blitt validert så langt i en svinemodell under ulike hemodynamiske tilstander og hos mennesker som gjennomgår hjertekirurgi . I likhet med andre enheter som bruker pulskonturanalyse, påvirkes nøyaktigheten AV pram-avledet hjerteutgang av kvaliteten på trykksignalet og av faktorer som forstyrrer evnen til å oppdage et trykksignal.Nexfin™ Hd (BMEYE B. V, Amsterdam, Nederland) Er en fullstendig ikke-invasiv pulstrykkanalyseenhet som vurderer pulstrykk ved hjelp av fotoelektrisk pletysmografi i kombinasjon med en volumklemmeteknikk (oppblåsbar fingermansjett). Hjerteutgang er avledet ved hjelp av den såkalte Modellflyt-metoden(simulering av En tre-element Windkessel-modell). Når det gjelder validering av enheten, er bare begrensede publiserte data tilgjengelige .

doppler cardiac output monitoring devices

Cardiac output kan estimeres ikke-invasivt ved hjelp av esophageal Eller transthoracic Doppler prober. Esophageal Doppler-enheter måler blodstrømmen i den nedadgående aorta og anslår hjerteutgang ved å multiplisere tverrsnittsarealet av aorta ved blodstrømningshastighet. Aorta diameteren er oppnådd fra et innebygd nomogram eller ved direkte måling ved Hjelp Av m-modus ekkokardiografi. Flere esophageal Doppler prober er tilgjengelig kommersielt: Odm II™(Abbott, Maidenhead, STORBRITANNIA), CardioQ™(Deltex Medical Ltd, Chichester, Sussex, STORBRITANNIA) og HemoSonic100™(Pil, Lesing, PA, USA). Sistnevnte enhet er en kombinasjon Av En Doppler og en m-modus sonde, hvor produksjonen har blitt stoppet nylig. Det er flere begrensninger for bruk av esophageal Doppler-enheter. Først måler enheten blodstrømmen i den nedadgående aorta og antar en fast partisjon mellom strømmen til cephalic-karene og til den nedadgående aorta. Selv om dette kan være gyldig hos friske frivillige, kan dette forholdet endres hos pasienter med komorbiditeter og under forhold med hemodynamisk ustabilitet. Sekund, Doppler prober er mindre enn konvensjonelle transesophageal ekkokardiografi prober og posisjon kan endres utilsiktet, og dermed begrense kontinuerlig minuttvolum vurdering. Siden sondeposisjon er avgjørende for å oppnå en nøyaktig måling av aorta blodstrøm, er denne enheten operatøravhengig, og studier har vist at 10-12 innsettinger kreves for å oppnå nøyaktige målinger med en intra – og interobservatørvariabilitet på 8-12% . Videre er aorta tverrsnittsareal ikke konstant, men heller dynamisk i enhver enkelt pasient. Dermed kan bruk av et nomogram resultere i mindre nøyaktig estimering av hjerteutgang. Til tross for noen begrensninger av esophageal Doppler-enheter, synes deres verktøy å bli bekreftet av flere perioperative hemodynamiske optimaliseringsstudier som konsekvent har vist en reduksjon i komplikasjonsrater og sykehuslengden på oppholdet .

Alternativt til esophageal rute, transtorakal tilnærming kan brukes til å vurdere minuttvolum, om enn midlertidig. USCOM™ – enheten (USCOM, Sidney, Australia) retter seg mot lunge-og aortaklaffene som nås via parasternale og suprasternale vinduer for å vurdere hjerteutgangen fullstendig ikke-invasivt. Valideringsstudier har avslørt motstridende resultater, noe som kan forklares primært av det iboende problemet med variabel signaldeteksjon .

Anvendt Fick-prinsipp

Delvis CO2-rebreathing: nico-metrix Medical Systems, Wallingford, USA) bruker fick-prinsippet til karbondioksid (CO2) for å oppnå hjerteutgangsmåling hos intuberte, bedøvede og mekanisk ventilerte pasienter ved hjelp av en proprietær engangs-pustesløyfe som er festet til ventilatorkretsen. Nico™ – systemet består av en hovedstrøms infrarød sensor for å måle CO2, en engangs luftstrømsensor og et pulsoksymeter. CO2-produksjon beregnes som et produkt AV co2-konsentrasjon og luftstrøm under en pustesyklus, mens arterielt CO2-innhold er avledet FRA end-tidevanns CO 2 og tilhørende dissosiasjonskurve. Hvert tredje minutt genereres en delvis re-pustetilstand ved hjelp av den vedlagte re-pustesløyfen, noe som resulterer i økt slutttidevann CO2 og redusert co2 eliminering. Forutsatt at hjerteutgang ikke endres vesentlig mellom normale og re-puste tilstander, brukes forskjellen mellom normale og re-puste forhold til å beregne hjerteutgang. Det er flere begrensninger for denne enheten, inkludert behovet for intubasjon og mekanisk ventilasjon med faste ventilatorinnstillinger og minimal gassutvekslingsavvik . Variasjoner i ventilatorinnstillinger, mekanisk assistert spontan pusting, tilstedeværelse av økt pulmonal shuntfraksjon og hemodynamisk ustabilitet har vært assosiert med redusert nøyaktighet . Denne teknikken kan derfor bare brukes i en nøyaktig definert klinisk setting til mekanisk ventilerte pasienter.

Pulserende dye densitometry: DDG-330® analyzer (Nihon Kohden, Tokyo, Japan) tillater intermitterende minuttvolum måling basert på transpulmonal fargestoff fortynning med transkutan signal deteksjon tilpasset fra pulsoksymetri( pulserende dye densitometry): konsentrasjonen av indocyanin grønn (ICG) er estimert i arteriell blodstrøm ved optiske absorbansmålinger etter sin venøse injeksjon. Hjerteutgang beregnes ut fra fargestofffortynningskurven i Henhold til Stewart-Hamilton-prinsippet. Dessverre kan en rekke faktorer, f .eks. vasokonstriksjon, interstitial ødem, bevegelse eller omgivende lysartefakter, begrense pålitelig intermitterende hjerteutgangsvurdering.

Bioimpedans og bioreaktans

Elektrisk bioimpedans bruker elektrisk strømstimulering for å identifisere thorax-eller kroppsimpedansvariasjoner indusert av sykliske endringer i blodstrømmen forårsaket av hjerteslag. Minuttvolum estimeres kontinuerlig ved hjelp av hudelektroder (BioZ®, Kardiodynamikk, San Diego, USA) eller elektroder montert på et endotrakealt rør (ECOM™, Conmed Corp, Utica, USA) ved å analysere den forekommende signalvariasjonen med forskjellige matematiske modeller. Til tross for mange justeringer av matematiske algoritmer, kliniske valideringsstudier fortsette å vise motstridende resultater .

Nylig har Imidlertid en endring av thorax bioimpedans blitt innført (NICOM®, Cheetah Medical Ltd, Maidenhead, Berkshire, STORBRITANNIA). I motsetning til bioimpedans, som er basert på analysen av transtorakal spenningsamplitudendringer som respons på høyfrekvent strøm, analyserer bioreaktans-teknikken frekvensspektravariasjonene av den leverte oscillerende strømmen. Denne tilnærmingen skal resultere i et høyere signal-til-støyforhold og dermed i en forbedret ytelse av enheten. Faktisk viser innledende valideringsstudier lovende resultater .