无创血流动力学监测的原理与临床应用课件.ppt

1、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、任何麻醉情况下（全身麻醉、局部麻醉及、任何麻醉情况下（全身麻醉、局部麻醉及监测麻醉处理）必须始终有合格的麻醉医师监测麻醉处理）必须始终有合格的麻醉医师在场。在场。2、所有的麻醉中，病人的氧合、通气、所有的麻醉中，病人的氧合、通气、循环循环和体温均应常规和体温均应常规监测。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日修订日修订意义：在麻醉、手术及危重病情期间帮助麻醉医意义：在麻醉、手术及危重病情期间帮助

2、麻醉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 心电图是心脏电学活动的记录，对了解心脏的心电图是心脏电学活动的记录，对了解心脏的节律变化和传导情况有肯定价值，对诊断心房、心节律变化和传导情况有肯定价值，对诊断心房、心室增大及心肌病变，如心肌梗塞、缺血、劳损、药室增大及心肌病变，如心肌梗塞、缺血、劳损、药物与电解质影响等也都有较大的参考意义，并能反物与电解质影响等也都有较大的参考意义，并能反映起搏及传导系统功能。术中连续监测病人心电图映起搏及传导系统功能。术中连续监测病

3、人心电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。心电图心电图存在心电图信号并不保证有心肌收缩或血液存在心电图信号并不保证有心肌收缩或血液流动。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 动脉血压也是基本的生命体征之一，能动脉血压也是基本的生命体征之一，能较确切反映病人的心血管功能，其与心排量较确切反映病人的心血管功能，其与心排量及总外周血管阻力是初步

4、估计循环血容量的及总外周血管阻力是初步估计循环血容量的基本指标，对指导术中输液及用药都有重要基本指标，对指导术中输液及用药都有重要意义。意义。方法方法 通过加压袖带对肢体施以外部压力。袖通过加压袖带对肢体施以外部压力。袖带充气至压力超过收缩压使动脉血流停止，带充气至压力超过收缩压使动脉血流停止，然后缓缓放气，通过听然后缓缓放气，通过听Korotkoff音、扪动脉音、扪动脉搏动、超声探查等监测血流回复。搏动、超声探查等监测血流回复。自动装置采用周期性的充气和放气来测量自动装置采用周期性的充气和放气来测量收缩压、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

5、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据血红蛋白的光吸收特性而设计。氧合根据血红蛋白的光吸收特性而设计。氧合血红蛋白与还原血红蛋白在两个波长的光血红蛋白与还原血红蛋白在两个波长的光吸收作用不同，两个波长的光吸收作用都吸收作用不同，两个波长的光吸收作用都有一个脉搏波部分。有一个脉搏波部分。两束入射光经过手指时，被血液及组织部两束入射光经过手指时，被血液及组织部分吸收，动脉床的搏动性膨胀使光传导路分吸收，动脉床的搏动性膨胀使光传导路程增大，形成光吸收脉搏。程增大，形成光吸收脉搏。临床应用临床应用早期发现低氧血症早于心电图改变、早期发现低氧血症早于心电图改

6、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估桡、尺动脉或足背、颈后动脉的侧支循环血流，评估桡、尺动脉或足背、颈后动脉的侧支循环血流，以减少手、足血循环障碍的并发症或评价断肢再植以减少手、足血循环障碍的并发症或评价断肢再植的效果的效果Locke Locke 用其监测狗直肠表面氧合状态，观察肠吻合用其监测狗直肠表面氧合状态，观察肠吻合后的肠功能情况，并认为其优于肌电图、放射性同后的肠功能情况，并认为其优于肌电图、放射性同位素和多普勒超声等方

7、法位素和多普勒超声等方法BakerBaker等用等用SpO2SpO2和放射性同位素法同时测定先天性和放射性同位素法同时测定先天性心脏病人的左向右分流状态，结果证实在心室水平心脏病人的左向右分流状态，结果证实在心室水平两者相关性良好，而心房水平分流相关较差。两者相关性良好，而心房水平分流相关较差。局限性局限性存在于搏动性血液中的任何可吸收存在于搏动性血液中的任何可吸收660m和和940 m光的物质（光的物质（MetHb、COHb、亚甲蓝等、亚甲蓝等)都会影响都会影响读数的精确性。读数的精确性。新生儿血液中尚存在胎儿血红蛋白（新生儿血液中尚存在胎儿血红蛋白（HbF)，但其，但其对对2个波长的吸收影

8、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物阻抗法（生物阻抗法（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用心动周期于胸部电阻抗的变化来测定左利用心动周期于胸部电阻抗的变化来测定左心室收缩时间间期并计算出每搏量，然后再心室收缩时间间期并计算出每搏量，然后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

9、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首先用四电阻法记录到与心动周期一首先用四电阻法记录到与心动周期一致的阻抗变化，同时计算出致的阻抗变化，同时计算出CO1966年年Kubicek采用直接式阻抗仪测定心阻抗变化，采用直接式阻抗仪测定心阻抗变化，推导出推导出Kubicek公式：公式：SV=P*(L/Z0)ZTZ/S。Sramek 提出胸腔呈锥台型，将公式作了修正：提出胸腔呈锥台型，将公式作了修正：SVVEPTTZ/Z0发展史发展史Sramek将该数学模式储存于计算机内，研制成将该数学模式储存于计算机内，研制成NCCOM13型（型（BOMed）。）。新型的阻抗监测仪（新

10、型的阻抗监测仪（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。两对双向电极分别粘贴于颈根部，另两对贴于剑突下两对双向电极分别粘贴于颈根部，另两对贴于剑突下两侧，测量周期为两侧，测量周期为15s。提供连续监测：心率、每搏量、心排血量、胸腔液体提供连续监测：心率、每搏量、心排血量、胸腔液体指数、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 操作简单、费用低、能动态观察心排血量的操作简单、费用低、能动态观察

11、心排血量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利用二氧化碳弥散能力强的特点作为指示剂，是利用二氧化碳弥散能力强的特点作为指示剂，根据根据Fick原理来测定心排血量。基本公式为：原理来测定心排血量。基本公式为：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原理原理基本过程为受检者重吸入上次呼出的部分气体（成基本过程为受检者重吸入上

12、次呼出的部分气体（成人人100200ml），考虑到吸入的二氧化碳量较少，），考虑到吸入的二氧化碳量较少，重吸入时间短，而二氧化碳在体内贮存体积较大，重吸入时间短，而二氧化碳在体内贮存体积较大，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。通过呼气末二氧化碳分压（通过呼气末二氧化碳分压（PETCO2）与二氧化碳）与二氧化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。重吸入法测定心排血量值心输出量通过肺泡有重吸入法测定心排血量值心输出量通过肺泡有通气的部分（即肺泡毛

13、细血管血流量）通气的部分（即肺泡毛细血管血流量）+心输出量心输出量中未进行气体交换部分（即分流部分）。前者是中未进行气体交换部分（即分流部分）。前者是测量值，后者是测算值。测量值，后者是测算值。RBCO操作过程操作过程 在气管导管及呼吸机在气管导管及呼吸机Y形回路之间加上一个形回路之间加上一个CO2分析仪、三向活瓣开放，死腔环路内流入上次分析仪、三向活瓣开放，死腔环路内流入上次呼出的部分气体，再重新吸入，持续时间为呼出的部分气体，再重新吸入，持续时间为50s，所测数值为重吸入期的数值。接着三向活瓣关闭，所测数值为重吸入期的数值。接着三向活瓣关闭，经过经过70s恢复到基础状态，基础值与重吸入值的

14、差恢复到基础状态，基础值与重吸入值的差用于计算用于计算CO。优点优点由于其建立在由于其建立在Fick原理基础上，故具有科学性，原理基础上，故具有科学性，结果可靠。结果可靠。操作简单，随着软件升级，现已可在患者保留操作简单，随着软件升级，现已可在患者保留自主呼吸情况下连续监测自主呼吸情况下连续监测CO。对病人无创伤和无害，影响仅是间歇性地外加对病人无创伤和无害，影响仅是间歇性地外加死腔量而引起死腔量而引起PaCO2PaCO2短暂的上升约短暂的上升约1010（2 25mmHg5mmHg）。一般可忽略这种影响，除非病人有）。一般可忽略这种影响，除非病人有严重呼吸衰竭或颅内压急剧增高，不能将此上严重呼

15、吸衰竭或颅内压急剧增高，不能将此上升的升的COCO2 2分压影响予以清除。分压影响予以清除。优点优点监测指标较多：心排血量（监测指标较多：心排血量（CO)、心排指数、心排指数(CI)、每搏量每搏量(SV)、肺毛细血管血流量（、肺毛细血管血流量（PCBF)、呼气末、呼气末二氧化碳分压（二氧化碳分压（ETCO2）、吸入）、吸入CO2浓度、呼吸浓度、呼吸频率（频率（RR)、氧饱和度、氧饱和度(SpO2)、CO2清除率、清除率、PEEP、MAP、吸气峰压、吸气峰压(PIP)、分钟通气量、分钟通气量(MV)、顺应性变化、气道阻力等。顺应性变化、气道阻力等。优点优点NICO所测心排血量的重点在于所测心排血

16、量的重点在于CO的有效部分，的有效部分，即积极完成气体交换的血流量，就此点的意义来即积极完成气体交换的血流量，就此点的意义来说说NICO大于经典的温度稀释法。大于经典的温度稀释法。NICO NICO 的数值改变大多发生于温度稀释法测量值的数值改变大多发生于温度稀释法测量值变化之前，即变化之前，即NICONICO对血流动力学改变的反映快于对血流动力学改变的反映快于经典的温度稀释法，这对某些关键时刻意义重大。经典的温度稀释法，这对某些关键时刻意义重大。缺点缺点是任何影响混合静脉血二氧化碳、解剖死腔是任何影响混合静脉血二氧化碳、解剖死腔/潮气量潮气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

17、素均可影响结果的准确性尤其要指出刚给完碳酸氢钠后的测量结果也不可靠，尤其要指出刚给完碳酸氢钠后的测量结果也不可靠，NaHCO3可影响可影响PETCO2。CO2部分重吸入法测心排血量是假设每次部分重吸入法测心排血量是假设每次3min的测的测量期间量期间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过测定红细胞移动的速度推算降主动脉的通过测定红细胞移动的速度推算降主动脉的血流血流其其M型探头可直

18、接测量降主动脉直径大小，型探头可直接测量降主动脉直径大小，从而提高了测量结果的准确性从而提高了测量结果的准确性计算公式为：计算公式为：CO降主动脉血流降主动脉血流降主动脉降主动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要用于心脏病人的围术期血流动力学监测，主要用于心脏病人的围术期血流动力学监测，以指导临床治疗。除了测定以指导临床治疗。除了测定CO以外，血流波以外，血流波形还能提供心肌收缩、前负荷、后负荷等左形还能提供心肌收缩、前负荷、后负荷等左心功能信息心功能信息不足之处是经食道导管定位较难，易受手术不足之处是经食道导管定位较难，易受手术操作及电刀干扰，不适用于食管疾病，主动操作

19、及电刀干扰，不适用于食管疾病，主动脉球囊反搏及主动脉严重缩窄病人脉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过测定主动脉横截面积（通过测定主动脉横截面积（A）和平均血流速度）和平均血流速度（V）计算出）计算出CO，公式如下：，公式如下：COVA优点：优点：测定点靠近主动脉弓起始部分的升主动脉，升主测定点靠近主动脉弓起始部分的升主动脉，升主动脉与气管的关系比降主动脉与食道的关系固定动脉与气管的关系比降主动脉与食道的关系固定不仅可连续监测不仅可连续监测CO，还可计算，还可计算SVR或或SVRI，使某，使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人必需进行气管插管，不适用于需长时间病人必需进行气管插管，不适用于需长时间测定的病人。测定的病人。TTD导管的任何变动都会使测定结果发生误导管的任何变动都会使测定结果发生误差，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。超声束与主动脉之间的夹角对测定影响大，超声束与主动脉之间的夹角对测定影响大，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。