Małoinwazyjne monitorowanieukładu krążenia

Cewnik S-G czycewnik ScvO2 ?

Jacek ProkopowiczOAiIT IGiCHP

Warszawa

"… the fundamental problems in thecirculation derive from the fact that thesupply of adequate amounts of blood to the

Karl Ludwig (1816Karl Ludwig (1816 –– 95)95)

supply of adequate amounts of blood to theorgans of the body is the main purpose ofthe circulation and the pressures that arenecessary to achieve it are of secondaryimportance; but the measurement of flowis difficult while that of pressure is easyso that our knowledge of flow is usuallyderivatory."

Podstawowe monitorowanie:sala operacyjna OIT

• EKG

• Nieinwazyjne ciśnienie tętnicze (NIBP)

• Saturacja /pulsoksymetr/• Saturacja /pulsoksymetr/

• EtCO2 – CO2 na końcu wydechu

• Ciśnienie tętnicze metodą inwazyjną

• Ośrodkowe ciśnienie żylne

Shoemaker highShoemaker high--risk criteriarisk criteria

Chest 1988;94:1176-1186

ShoemakerŚrednie wartości parametrów warunkujących przeżycie

Wskaźnik sercowy(CI)

4.5 L/min/m2

Dostarczanie tlenu(DO2I)

600 ml/min/m2

(DO2I)

Zużycie tlenu(VO2I)

170 ml/min/m2

Typ operacji BadanieAutorRok

ParametryBadane

ŚmiertelnośćGrupa kontrolna

Śmiertelnośćgrupa

badana

Hip Fracture Shultz et al(1985)

PAC derivedvariables

29.0 2.9

General Shoemaker at al(1988)

CI, DO2I,VO2I

33.0 4.0

Vascular Berlauk et al(1991)

PAWP, CI,SVR

9.5 1.5

Trauma Fleming et al(1992)

CI, DO2I,VO2I

44.0 24.0

General & Vascular Boyd et al(1993)

DO2I 22.2 5.7(1993)

Trauma Bishop et al(1995)

CI, DO2I,VO2I

37.0 18.0

Hip Fracture Sinclair et al(1997)

SV 10.0 5.0

PeripheralVascular

Ziegler et al(1997)

SvO2 >65% 9.0 5.0

Elective General Wilson et al(1999)

DO2I 17.0 3.0

Elective Cardiac Polonen et al(2000)

SvO2 >70%lactate <2

3.0 1.0

General & VascularLobo et al (2000) DO2I 50.0 15.7

Nie znamienne!!

Mokro, sucho czy jeszcze inaczej

MC Bellamy BJA 97(6)2006

400

500

analiza1467 zgonów

UK National Confidential Enquiry into Perioperative Deaths 2001

0

100

200

300

0-9 20-29 30-39 40-49 50-59 60-69 70-79 80-89 90+10-19

wiek

UK National Confidential Enquiry into Perioperative Deaths 2001 -deaths by ASA status

I: zdrowy, bez obciążeń

II: niezbyt nasilona choroba układowa

III: ciężka choroba układowa

17

217

523

analiza1467 zgonów

(Nie znane 12)

New classification of physical status.Anesthesiology 1963;24:111.

IV: bardzo ciężka choroba układowa, zagrożenie życia

V: stan skrajnie ciężki

523

516

182

---> 84% to ASA III-V

EKG

Pulsoksymetr

1442

1457

UK National Confidential Enquiry into Perioperative Deaths 2001monitorowanie okołooperacyjne

analiza1467 zgonów

Nieinwazyjne BP

Inwazyjne BP

OCŻ

Ciśnienie PA

Rzut serca

1176

618

642

66

55

Standard intra-op monitoring doesn’tdistinguish between survivors and non-

survivors

Shoemaker World J Surg 1999; 23: 1264-71

Okołooperacyjny dług tlenowy(Shoemaker)

0

20

Dług tlenowy

śród-operacyjny 1 2 4 8 12 24 36 48

Godziny po operacji

Przeżycie bez powikłańi niewydolności narządowej

-40

0

-20

Dług tlenowy(litres/M2)

Nie przeżyli

Przeżycie z powikłaniamiLub niewydolnością

narządową

Zużycie tlenu ( oxygen consumption) VO2

• VO2 odzwierciedla zapotrzebowanie metabolicznecałego organizmu

• W sytuacjach zwiększonego zapotrzebowaniaenergetycznego (wysiłek, gorączka, infekcja…)energetycznego (wysiłek, gorączka, infekcja…)zwiększa się zużycie tlenu (VO2)

• VO2 ma fizjologiczne znaczenie przepływu i dlategojest mierzone w ml/min lub ml/min/m2

• VO2 może być również przekształcone i wyrażane wjednostkach pracy (ml) lub siły (ml/min)

Zużycie tlenu (VO2)

1000 ml zużytego tlenu = 5 kCal = 20 kJoule

Przeciętne VO2 w spoczynku wynosi 3-4 ml/min/kg

(250 ml/min dla osoby o wadze 70 kg)

Możliwość wykonywania dużego wysiłku fizycznegozależy od możliwości pobrania i zużycia odpowiedniej

Ilości tlenu.

Ograniczone rezerwy krążeniowe: podaż tlenu a zapotrzebowanie metaboliczneOgraniczone rezerwy krążeniowe: podaż tlenu a zapotrzebowanie metaboliczne

Bezpośredni efekturazu chirurgicznego

Zap

otr

zeb

ow

an

ien

atl

en

OKNO MOŻLIWOŚCI TERAPEUTYCZNYCH

PRZEDZIAŁISTOTNYCH

zn

ieczu

len

ie

Metaboliczna odpowiedźna uraz chirurgiczny

(opóźniona)

Prz

ed

zab

ieg

iem

+p

rem

ed

ykacja

Zap

otr

zeb

ow

an

ien

atl

en

OKNO MOŻLIWOŚCI TERAPEUTYCZNYCHISTOTNYCH

DECYZJITERAPEUTYCZNYCH

VO2 (ml/min) = C.O. (ml/min) x (a – v) O2 zawartość(%)

Zużycie tlenu (VO2)

250 ml/min 5,000 ml/min 5 % (0.05)

VO2 (ml/min) = C.O. (ml/min) x (a – v) O2 zawartość (%)

Zużycie tlenu (VO2)

SV (70 ml) HR (70 bpm) 20 ml% - 15 ml%

150 mL 200 bpm 20 ml% - 5 ml%Wysiłkowe VO2

4500 ml/min

VO2 (ml/min) = C.O. (ml/min) x (a – v) O2 zawartość (%)

Zużycie tlenu (VO2)

Do pomiaru VO2

musimy znać

Rzut serca Oraz zawartośćtlenu w tętniczeji mieszanej krwiżylnej

Ca/vO2 (%) = Hb (g/100 ml) x 1.34 x HbSat+ 0.003 x PaO2

Zwykle CaO2 = 20 ml/100ml

Ca/vO2 = Zawartość tlenu (ml/100 ml) lub (%)

Zwykle CaO2 = 20 ml/100ml

15 x 1.34 x 0.99 (19.9 ml/100 ml) + 0.003 x 90 (0.27 ml/100ml)

Zwykle CvO2 =15 ml/100 ml

15 x 1.34 x 0.75 (15 ml/100 ml) + 0.003 x 40 (0.12 ml/100ml)

C O2 (%) = Hb (g/100 ml) x 1.34 x HbSat+ 0.003 x PaO2

Zwykle CaO2 = 20 ml/100ml

Zawartość tlenu (ml/100 ml) lub (%)

Zwykle CaO2 = 20 ml/100ml

15 x 1.34 x 0.99 (19.9 ml/100 ml) + 0.003 x 90 (0.27 ml/100ml)

Zwykle CvO2 =15 ml/100 ml

15 x 1.34 x 0.75 (15 ml/100 ml) + 0.003 x 40 (0.12 ml/100ml)

GŁOWNA RÓŻNICA JEST W SATURACJI Hb

Kompleksowe zależności….

VO2 może ulegać zmianie w wyniku interakcjipomiędzy różnymi parametrami:

• Rzut serca

• Zawartość hemoglobiny• Zawartość hemoglobiny

• Wysycenie tlenem Hb krwi tętniczej (SaO2)

• Wysycenie tlenem Hb krwi żylnej (SvO2)

Wymienione parametry mogą podlegać zmianomspontanicznym lub świadomej manipulacji wcelu uzyskania pożądanego VO2

VO

2(m

l/m

in)

300

200

Wartościprawidłowe

CO 5000 ml/minPaO2 12kPa(90mmHg)SaO2 99%

250

170

Hb (g/100ml)

16141210864

VO

2(m

l/m

in)

100

0

C.O. 7,500 ml/min

VO2 w zależności od stężenia Hb

VO

2(m

l/m

in)

600

500

400

300

10 (l/min)

7 (l/min)

250

Hb /mg/100 ml)

16141210864

VO

2(m

l/m

in)

200

100

0

5 (l/min)

3 (l/min)

Kompensacja anemii zależna od rzutu serca

Hb (g /100 ml)

VO

2(m

l/m

in)

800

700

600

500

400

300

SvO2 25%

SvO2 40%

SvO2 50%

SvO2 60%

250

Hb (g /100 ml)

16141210864

300

200

100

0

SvO2 75%

Kompensacja anemii zależna od ekstrakcji tlenu

250

VO

2(m

l/m

in)

600

500

400

Norma

Hb 15 g/100 ml

SaO2 99 %

SvO2 75%

CO (ml/min)

12000100008000600040002000

VO

2(m

l/m

in)

300

200

100

Norma

Niski rzutserca250

170

VO

2(m

l/m

in)

600

500

400

Wartości prawidłowe

Hb 15 g/100 ml

SaO2 99 %

SvO2 60 %

CO (ml/min)

12000100008000600040002000

VO

2(m

l/m

in)

300

200

100

Niski rzutserca250

170

Podwyższona ekstrakcja O2Obniżona SvO2

DO2 (ml/min) = C.O. (ml/min) x tętnicza zawartość O2 %

Dostarczanie tlenu (DO2)

1000 ml /min 5000 ml /min 20 % (0.2)

O2ER (%) = VO2 (ml/min) / DO2 (ml/min)

Ekstrakcja tlenu (O2ER)

25 % 250 ml/min 1000 ml/min

The DO2 / VO2 zależność

VO2

(ml/min)300

250

200

O2ER 25%SvO2 75%

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1,000

DO2 (ml/min)

200

150

100

50

0

The DO2 / VO2 zależność

VO2

(ml/min)300

250

200

O2ER 30%SvO2 70%

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1,000

DO2 (ml/min)

200

150

100

50

0

The DO2 / VO2 zależność

VO2

(ml/min)300

250

200

O2ER 40%SvO2 60%

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1,000

DO2 (ml/min)

200

150

100

50

0

The DO2 / VO2 zależność

VO2

(ml/min)300

250

200

O2ER 60%SvO2 40%

Wartość krytyczna DO2 ( ̴ 600 ml/min)

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1,000

DO2 (ml/min)

200

150

100

50

0

Wartość krytyczna DO2 ( ̴ 600 ml/min)powoduje obniżenie VO2 poniżejpoziomu zabezpieczeniaenergetycznego. ATP będzieuzyskiwane w drodze metabolizmubeztlenowego

DO2, VO2, SvO2 i mleczany

VO2

(ml/min)300

250

200

SvO2

(%) 90

80

70

Lac(mmol/l)

12

10

krytyczneDO2

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1,000

DO2 (ml/min)

200

150

100

50

0

60

50

40

3025

8

6

4

2

0

DO

2(m

l/m

in)

3000

2000

Hb 15

Hb 12

Hb 10

Hb 8

SaO2 99%

CO (ml/min)

12000100008000600040002000

DO

1000

0

Hb 8

Hb 6

STREFA KRYTYCZNA

DO2 / CO w zależności od różnych wartości Hb

Dlaczego mierzymy

SvO2/ ScvO2 ?

Wysycenie tlenem krwi w tętnicy płucnej jestokreślana jako saturacja mieszanej krwiżylnej (SvO2) i odzwierciedla równowagępomiędzy ilością tlenu dostarczonego ailością tlenu zużytego przez tkanki. Jejwartość ulega obniżeniu w stanachzmniejszonej podaży lub wzrostu zużyciazmniejszonej podaży lub wzrostu zużyciatlenu.

Zmiany wartości SvO2 wyprzedzająpojawienie się zmian mierzonych parametrów

układu krążenia.

SvO2 vs ScvO2

• SvO2 – saturacja mieszanej krwi żylnej.Przedstawia zależność pomiędzy ilościątlenu dostarczonego a jego zużyciempodczas leczenia krytycznie chorych.

• ScvO2 – saturacja w żyle głównej.Przedstawia ekstrakcję tlenu w mózgu igórnej części ciała i jest z reguły o 2-4%niższe od SvO2. Zmienia się wprostproporcjonalnie do SvO2

VO2

(ml/min) SvO2

(%)

Lac(mmol/l)

KrytyczneDO2

SvO2: dlaczego ma istotne klinicznie znaczenie?

1. SvO2 > 75% to wysokieprawdopodobieństwoprawidłowego DO2

2. Szybko ulega zmianie jeżeliDO2 zmienia się

3. Zmienia się proporcjonalnie

DO2 (ml/min)

(mmol/l) 3. Zmienia się proporcjonalniedo zmian DO2

4 Ulega szybkiej zmianie wzależności od VO2 / DO2

5. Łatwe do mierzenia6. Możliwy pomiar on-line

Obniżenie SvO2/ScvO2 jest wczesnymwskaźnikiem zagrożenia oksygenacji tkanek

SvO2 < 60%

Niedostateczne dostarczanie tlenu

- Obniżenie poziomu Hb

- Obniżenie SaO2

- Obniżenie CaO2

Wzrost zużycia tlenu

Spadek rzutu serca

SvO2 – zakresy

• 60-80%

• 50-60%

Ekstrakcja prawidłowa O2. Podaż

przewyższa zapotrzebowanie

Ekstrakcja kompensowana.

Narasta zapotrzebowanie lub

• 30-50%

• 25-30%

• <25%

Narasta zapotrzebowanie lubograniczony dowóz O2

Ekstrakcja wyczerpana. Kwasica

metaboliczna. Dowóz O2 < potrzeb

Ciężka kwasica metaboliczna

Śmierć komórki

Dysponując informacjami z pomiarówhemodynamicznych:

SaO2 /SpO2 (saturacja tętnicza/przezskórna krwi)

Rzut serca/ Wskaźnik sercowy (PAC lub FloTrac)

SvO2 lub ScvO2 (PAC lub PreSep)

SVV (FloTrac lub TOE lub inne)

CO MOŻEMY PRAKTYCZNIE ZROBIĆ?

SvO2 algorytm postępowania

SvO2

Prawidłowe (> 70%)Nie reaguj

Obniżone (< 65%)

SaO2

Niska (hipoksja) Prawidłowa (> 95%)

niska (< 8 g/dl)Przetocz KKCz Niska (hipoksja)

Popraw wentylacjęZwiększ FiO2

Zastosuj PEEP

Prawidłowa (> 95%)Podwyższone O2 ER

Wskaźniksercowy

Wysoki (> 3.5 l/min/m2)

Hemoglobina

Norma: podwyższone VO2

Poziom znieczulenia, T,Sedacja - analgezja

Niski ( < 3.5l/min/m2)

SVV/WP< 10%/>18mmHg

– rozważ lekiinotropowe >13% - płyny

<8 mmHg

Fluid responsivenessFluid responsiveness

Objętośćwyrzutowa

Prawidłowa funkcja serca

Niewydolność m.serca

Preload(=PAWP lub CVP)

Pasywne unoszenie nógPasywne unoszenie nógfluid responsivenessfluid responsiveness Crit Care Med 2006;34:1402

Odpowiedź pozytywna

Odpowiedź negatywna

Fluid responsivenessFluid responsiveness

Crit Care Med 2006;34:1333

Stroke Volume Variations (SVV)Stroke Volume Variations (SVV)Fluid ResponsivenessFluid Responsiveness

• Oddechowe zmiany objętości wyrzutowej (SVV)podczas mechanicznego oddechu dodatnimiciśnieniami odzwierciedlają wypełnienie LV /reakcję LV

• Taka ocena jest możliwa tylko u chorego zrytmem zatokowym serca i w trakcie wentylacjimechanicznej.

System Vigileo