содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  ..

Глава 17

Неинвазивный мониторинг центральной гемодинамики

В предыдущей главе были рассмотрены теоретические и клинические основы инвазивного метода оценки и контроля за гемодинамикой, определены четкие показания

к катетеризации легочной артерии, описаны возможные осложнения и недостатки метода. Отдавая должное «золотому» стандарту, мы считаем целесообразным и правомоч-

ным, не противопоставляя их друг другу, представить современные не инвазивные методы мониторирова-ния ЦГД, среди которых ведущее место отводится импедансометри-ческому контролю за гемодинамикой.

Биоимпедансный способ оценки параметров ЦГД хорошо известен в практической медицине. На протяжении нескольких десятков лет грудная тетраполярная реография по W. Kubicek являлась одним из самых доступных для широкого применения неинвазивным (invasio -— лат. вторжение) методом оценки CB. В то же время биоимпедансные методы оценки и контроля за гемодинамикой не рассматривались как конкурирующие с «золотым» стандартом. Более того, они считались неприемлемыми для исследования у пациентов во время операции и наркоза, на этапах интенсивной терапии, в реанимационной практике. Главными их недостатками были несовершенство оборудования, длительная калибровка перед исследованием, ручная обработка полученной информации, что полностью исключало возможность мониторинга ЦГД в режиме «on line» и допускало большую погрешность в абсолютных значениях искомых величин [Хеймец Г.И., 1991; Кассиль В.Л. и др., 1996; Фролов А.В. и др., 1996].

Современные компьютерные системы с автоматической разметкой реограмм демонстрируют не только нативные кривые, но и тренды основных гемодинамических параметров. Такая аппаратура, как элемент оснащения отделений ИТ для мониторирования СИ, ОПСС и других параметров ЦГД, выпускается в настоящее время фирмами России, США, Германии, Японии и Венгрии. Одним из первых в нашей стране был Научный центр хирургии PAMH, сотрудники которого разработали и внедрили в практику анестезиологии отечественную мониторно-компьютерную систему и доказали, что интраоперационный мониторинг является необходимым условием безопасности анестезии [Бунятян А.А. и др., 1996].

Современные реографические анализаторы — это компьютеризированные комплексы, одновременно регистрирующие, размечающие и обрабатывающие сигналы ЭКГ, измерения АД и одного или нескольких реографических каналов, соответственно мониториру-ющих параметры ЦГД, а также показатели кровенаполнения одного или нескольких периферических бассейнов.

Перечень параметров, одновременно обрабатываемых реографическими анализаторами, весьма широк: ЧСС и до 50 производных по методикам вариабельности сердечного ритма, УО и его производные (MOC, СИ, ударный индекс, минутная работа сердца), параметры кровенаполнения региональных бассейнов (базовый импеданс, центральный объем кровообращения, удельный центральный объем кровообращения, общее удельное периферическое сопротивление и др.), показатели состояния сократительной функции сердца («постнагрузочные характеристики левого желудочка сердца», показатели фазовой структуры систолы и др.), различные варианты

параметров периферического кровотока (общее число до 80—100). Канал периферических исследований иногда может быть использован для регистрации кожно-гальванической реакции [Николаев Д. В. и др., 2000].

Разработка компьютерных систем гемодинамической оценки позволила внести особый вклад в совершенствование неинвазивных методов исследования ЦГД, снизить до минимума предел отставания в измерении величины CB по сравнению с инвазивными методиками [Вата-

зин А.В., 1998; Лебединский К.М., 2000; Castor G., 1994; Shoemaker W.С., 1994].

В настоящее время неинвазивный биоимпедансометрический метод оценки кровообращения в практике ИТ получил новое «гражданство» и может рассматриваться как необходимый и достаточный компонент мониторирования сердечно-сосудистой системы.

Биофизические основы импедансной кардиографии (реографии). Импедансная реография как метод исследования центрального и регионарного кровообращения основана на регистрации пульсовых колебаний сопротивления живых тканей организма переменному току высокой частоты. Наибольшей электропроводностью обладают кровь, цереброспинальная жидкость,

мышечная ткань, а наименьшей — кожа, жир и костная ткань. При прохождении переменного тока через ткань полное сопротивление (импеданс) слагается из омического (Zo) и емкостного (Cx) компонентов. При высокочастотном переменном токе 40—100 кГц можно выделить из общего электрического сопротивления переменную составляющую, обусловленную пульсовыми колебаниями кровенаполнения. Выделение переменной составляющей, величина которой колеблется в пределах 0,5—1 % импеданса исследуемого участка пациента, усиление, а также графическая или компьютерная регистрация ее — это сущность метода импедансной плетизмографии (рис. 17.1).

Между изменениями электрического сопротивления определенного участка тела и его пульсового кровенаполнения существует линейная зависимость.

Наибольший «вклад» в изменение величины импеданса при исследовании ЦГД по методу Kubicek вносит пульсирующий кровоток в крупных сосудах, в частности в нисходящей грудной аорте, в меньшей степени — в восходящем отделе грудной аорты и сонных артериях. Таким образом, импедансная плетизмограмма (реограмма) отражает суммарное изменение сопротивления всех структур, находящихся в межэлектродном пространстве, в виде интегральной кривой, в генезе которой ведущая роль принадлежит пульсовым колебаниям кровенаполнения крупных артериальных сосудов.

Необходимое оснащение для исследования ЦГД методом модифицированной тетраполярной реографии:

• измерительный реографический преобразователь [например, РПЦ-01 или РПКА-2-01 «Ме-дасс» (Москва) или Реанполи (Медиком МТД, Таганрог)];

• IBM-совместимая персональная ЭВМ;

• програмное обеспечение;

• комплект электродов и кабелей.

  Методика исследования ЦГД. На протяжении ряда лет мы в клинической практике используем аппаратно-компьютерный комплекс «РПЦ-01 Медасс» (Россия). В настоящее время уже выполнено более 5000 исследований:

  • у хирургических больных общего профиля (в предоперационном периоде, на этапах операции и наркоза, в послеоперационном периоде);

  • у кардиохирурических больных с различными нарушениями сердечного ритма и внутрисердечной проводимости на этапах постановки искусственного водителя ритма и в послеоперационном периоде;

    • у реанимационных больных терапевтического, хирургического и неврологического профиля.

    На рис. 17.2 представлена схема наложения электродов на пациента. Всего используется 4

    электрода: токовые — на лоб и доступную поверхность одной из ног, кольцевидные

    
    

    

    Рис. 17.1. Географический комплекс.

    1 — начало периода изгнания; 2 — максимум систолической волны; 3 — конец периода максимального изгнания; 4 —

    конец периода изгнания; 5 — начало фазы быстрого наполнения желудочков; 6 — максимум диастолической волны.

    или точечные потенциальные — располагают на уровне CVH и торсе на уровне основания мечевидного отростка. В режиме интерактивного диалога с клавиатуры дисплея вводятся необходимые данные о пациенте: пол, возраст, рост (см); масса тела (кг), расстояние между потенциальными электродами (см), величины систолического и диастолического АД, концентрация эритроцитов, окружность грудной клетки на

    

    Рис. 17.2. Наложение электродов.

    
    

    

    Рис. 17.3. Варианты реографических кривых.

    уровне основания мечевидного отростка (см), окружность шеи (см).

    Из дифференцированного рео-кардиосигнала автоматически удаляются основные помехи, сопровождающие реографические исследования: сетевая, дыхательная, мышечная. С погрешностью 1 % автоматически идентифицируются основные опорные точки сигнала: начало и окончание периода изгнания, начало диастолической волны, максимумы систолической и диастолической волн (см. рис. 17.1). Время получения полного набора показателей не превышает 3 мин от наложения электродов до распечатки выходного протокола обследования. Информация о параметрах ЦГД может быть представлена (по желанию пользователя) в виде «таблицы», в которой регистрируются показатели одного кардиосигнала, в виде изображения одного кардиосигнала с параметрами ЦГД (см. рис. 17.1) или в виде трендов расчетных параметров (рис. 17.3).

    В режиме реального времени могут быть получены следующие πараметρы ЦВД:

• показатели состояния насосной функции сердца — УО, УИ, минутный объем кровообращения

  (МОК), СИ, ЧСС, индекс механической работы левого желудочка (ИМРЛЖ), ИУРЛЖ;

• состояние сосудистого русла — общее (ОПСС) и удельное периферическое сосудистое сопротивление (УПСС), т.е. индекс ОПСС;

  Карта регистрации одного кардиосигнала

  Лата 06.09. 1997 Время 11:34:52 Пол Ж Пациент Устинова А. П.

  Возраст 57 лет Рост 164 см Масса тела 78 кг Окружность груди — 86 см » шеи — 39 см

  L (расстояние между электродами) 27,7 см АД 150/90 мм рт.ст. Число эритроцитов 3,8-10 /л Импеданс = 28,5 Ом S- 1,85м2

  
  

  ЧСС — 63,8 уд/мин МО — 2,6 л/мин СИ

  - 1,4л/мин-м2 ОПС — 3138,2 дин-с-см 5

  УПС - 5793,7 дин-с-см^-м'2 ИУРЛЖ=

  33,1 гм/м**2 ДНЛЖ = 15 мм рт.ст. Число обработанных комплексов — 7 УО -41,2мл

  54% УИ = 22,3 мл/м2 123 % А — 3,9

  кгм/мин ИМР ЛЖ = 2,1 кгм/мин/м2 Тип кровообращения — гипокинетический

• давление в стратегически важных точках системы кровообращения - ДНЛЖ;

• показатели, позволяющие контролировать динамику наличия крови в сосудах грудной клетки — базовый импеданс (БИ) грудной клетки, центральный объем кровообращения (ЦОК), удельный ЦОК;

• пользователю может быть предложена синтезированная оценка типа кровообращения по гемоди- намическому синдрому (гиперкинетический, нормокинетический, гипокинетический и др.)

• визуальная траектория динамики состояния левого желудочка сердца представлена в виде кривой Франка—Старлинга;

• тренд основных параметров

цгд.

Ошибка метода. Абсолютные значения CB определяются с помощью биоимпедансометричес-кого метода с погрешностью не более 15 %. Следует учесть, что основные составляющие ошибок данного метода главным образом связаны с методическими нарушениями проводимых исследований. Однако не следует рассматривать фактор точности в качестве доминирующего фактора. В большей степени важна динамика исследуемых показателей [Мишунин Ю.В., 1996; Лебединский К.М., 2000].

Методика тетраполярной реоплетизмографии является надежным методом динамического контроля за параметрами ЦГД и может использоваться как гемодинамический мониторинг на этапах ИТ.

17.1. Клинические аспекты неинвазивного гемодинамического мониторинга

Клиническое применение неин-вазивных технологий на основе им-педансометрических методов контроля и оценки параметров ЦГД подтвердило их высокую информативность, надежность и простоту в эксплуатации; наметились новые направления их использования в анестезиологии, ИТ критических состояний и общереанимационной практике.

Гемодинамический мониторинг инфузионной терапии. Проведение любой инфузионной терапии сопряжено с определенной гидродинамической (водной) нагрузкой на сердечно- сосудистую систему, оценить которую при отсутствии специального оснащения не всегда просто. В общеклинических ситуациях данный контроль осуществляется, как правило, по клиническим признакам, а также по динамике АД, ЧСС и ЦВД (при условии, что катетеризирована центральная вена). Разработанные импедансометрические аппаратно-компьютерные комплексы позволяют клиницистам в режиме реального времени получать качественную информацию о таких параметрах ЦГД, как CB, СИ, ОПСС, ДНЛЖ, ЦОК и др. Это особенно важно у пациентов с осложненным кардиологическим анамнезом (ИБС, артериальная гипертензия), у больных пожилого и старческого возраста, имеющих возрастные патофизиологические изменения

сердечно-сосудистой системы, а также хирургических больных, получающих инфузионную терапию в объеме 40—50 млДкгсут и более.

К сожалению, при проведении инфузионно-трансфузионной терапии нередки случаи методических нарушений, когда не соблюдаются рекомендации по скорости и объему введения отдельных инфузионных сред, не учитываются вышеуказанные индивидуальные особенности

пациентов, не контролируются ЦВД и другие показатели, что создает реальную угрозу ятрогенных сердечно-сосудистых и дыхательных осложнений.

Импедансометрический контроль позволяет своевременно корригировать инфузионную терапию и предотвращать развитие отека легких у большинства больных [Ватазин А.В. и др., 1998].

Важнейшими параметрами ЦГД, определяемыми методом тетрапо-лярной реографии по

Кубичеку, наряду с показателями CB, СИ, ОПСС, ИМРЛЖ и т.д., являются ДНЛЖ и базовый импеданс грудной клетки (БИ).

Изменение величины БИ в основном зависит от кровенаполнения сосудистой системы легких, т.е. от количества крови, поступающей в систему малого круга кровообращения; величина ДНЛЖ определяется интенсивностью оттока крови из левого сердца и ее возвратом с периферии [Реушкин В.H. и др., 2000].

В современных реографах показатель ДНЛЖ автоматически рассчитывается компьютером по дифференцированной реограмме по следующей формуле:

ДНЛЖ = 26,76АДВ/А + 11,47,

где А — амплитуда систолической волны, АДВ — амплитуда диастоли-ческой волны [Сидоренко Г.И. и др., 1994]. Нормальные значения ДНЛЖ находятся в диапазоне 12— 18 мм рт.ст. Полагают, что ДНЛЖ выше 18 мм рт.ст. на фоне снижения СИ является неблагоприятным прогностическим фактором и указывает на несоответствие волеми-ческой нагрузки сократительной способности миокарда. Как правило, ДНЛЖ и ЦВД часто имеют однонаправленные изменения. Так, снижение ЦВД (<6 см вод.ст.) сопровождается одновременным снижением и ДНЛЖ. Это свидетельствует о недостаточности венозного возврата и требует увеличения инфузионной терапии. Наоборот, высокое ДНЛЖ (и ЦВД) диктует необходимость снижения объема и темпа инфузии. На этом фоне часто требуется инотропная поддержка.

Величина базового грудного импеданса у взрослого человека находится в пределах 20—30 Ом. Для клинициста важно знать не столько абсолютные значения БИ, сколько их динамику.

Выраженное снижение этого показателя на фоне инфузионной терапии свидетельствует о задержке жидкости в легких. Это следует учитывать при проведении инфузионной терапии. В качестве примера можно привести динамику БИ, СИ и ИМРЛЖ у больного К., 34 лет в послеоперационном периоде на фоне плановой инфузионной терапии (табл. 17.1).

Можно полагать, что проведение инфузионной терапии в объеме 2000 мл привело к увеличению кровенаполнения в легких и, по-видимому, к снижению основных гемодинамических показателей. Таблица 17.1. Динамика БИ в послеоперационном периоде на фоне инфузионной терапии (у больного К., 34 лет)

Большие перспективы ИТ тяжелых и критических состояний связаны с разработкой и клиническим внедрением метода интегральной биоимпедансной спектроскопии (двухчастотной биоимпедансомет-рии), позволяющей неинвазивно определять объемы жидкостных секторов всего организма: внутриклеточного, внутрисосудистого и интерстициального. В настоящее время на таком принципе работает анализатор водных секторов организма «ABC-Ol Медасс» (Россия). В совокупности с динамическим контролем ЦГД оценка водных секторов организма формирует новое направление — гемогидродинамический мониторинг.

Мониторирование инотропной поддержки. Инотропная поддержка является неотъемлемой частью современной ИТ тяжелых и критических состояний, когда миокард без поддержки извне не способен поддерживать на должном уровне величину перфузионного давления. Как правило, выбор лекарственного препарата, его начальной и поддерживающей дозы осуществляется на основе клинической картины. При невозможности осуществления инвазивного контроля за ЦГД на фоне инфузий, например допамина или добутамина,

неинвазивный импедансный метод контроля за гемодинамикой позволяет своевременно и наглядно оценить эффективность проводимой терапии, оптимизировать скорость введения инотропных средств. В табл. 17.2 приведены показатели, которые отражают изменения параметров ЦВД на фоне капельного введения допамина со скоростью 3 мкгДкгмин у больного С., 73 лет во время экстренного оперативного вмешательства по поводу острой кишечной непроходимости.

Таблица 17.2. Мониторирование ЦГД на фоне капельной инфузий допамина во время экстренного оперативного вмешательства

Применение неинвазивного мониторинга ЦГ в анестезиологии. В настоящее время разработан и утвержден перечень минимального мониторинга, обязательного для выполнения при любом виде общей анестезии [Лихванцев В.В. и др., 1998]:

• электрокардиографический контроль с регистрацией ЧСС;

• пульсоксиметрия;

• измерение АД неинвазивным методом;

• термометрия;

• капнография с определением содержания CO2 в конце выдоха (EyCO2);

• определение содержания кислорода во вдыхаемом воздухе (FiO2);

• контроль частоты дыхания.

Перечень минимального неинвазивного мониторинга может быть расширен с помощью новых высокоинформативных разработок, дающих непрерывную картину физиологических показателей в режиме реального времени. Такими возможностями, без сомнения, обладают биоимпедансные методы оценки ЦВД.

Предоперационный период. При подготовке хирургических больных к операции и наркозу предусматривается комплексная оценка исходного функционального состояния сердечно- сосудистой системы.

Биоимпедансный метод позволяет:

• оценить параметры ЦГД у больных в состоянии физиологического покоя (в положении лежа на спине);

• исследовать параметры ЦВД у больных на фоне проведения функциональных нагрузочных тестов, например активных ортостатических проб.

Рутинное исследование ЦВД у хирургических больных в предоперационном периоде предопределяет основную тактику анестезиолога по подготовке к операции и наркозу, оптимизирует выбор метода анестезиологического обеспечения на основе данных гемодинамики и исходного типа регуляции кровообращения (нормокинетического, гиперкинетического, гипокинетического и др.). Это особенно важно у пациентов с отягощенным сердечно-сосудистым анамнезом (ИБС, артериальная гипертензия). Такие больные составляют группу повышенного операционно-анестезиологического риска. Как показали наши исследования, только 52 % хирургических больных с сопутствующими артериальной гипертензией и ИБС направляют в клинику для плановых абдоминальных операций на фоне нормокинетического типа регуляции кровообращения (табл. 17.3).

Планомерная кардиотоническая, гипотензивная и психоэмоциональная подготовка с учетом результатов ежедневного контроля ЦГД позволяет существенно улучшить (нормализовать) общий гемодинамический фон у больных перед операцией и наркозом.

Таблица 17.3. Исходный тип ЦГД и результаты предоперационной подготовки у хирургических больных перед плановыми оперативными вмешательствами

Дополнительную информацию о функциональном состоянии сердечно-сосудистой системы у хирургических больных в предоперационном периоде можно получить при мониторировании ЦГД во время активных ортостатических проб (ОП). Тетраполярная реография по Куби-чеку в данном случае является наиболее информативным методом регистрации гемодинамических параметров. Нами был применен наиболее простой функциональный тест, при котором параметры ЦГД измерялись у больного поочередно в положении лежа и сидя и расценива- лись как активные анти- и ортостатическая пробы [Глезер M.Г. и др., 1999]. Характер и направленность изменений параметров ЦГД специфичны для большинства пациентов. Это позволило выделить нормальную (физиологическую) и патологическую реакцию кровообращения на ОП. Так, при антиортостазе (перевод человека из положения сидя в положение лежа) величина CB увеличивается в среднем на 45,3 %, ЧСС снижается на 10-15 %, ОПСС снижается в пределах 74— 889 дин/с-см"5 от исходных значений; ИМРЛЖ увеличивается в среднем на 24 %. Показатель ДНЛЖ, как правило, не изменяется, а величина БИ уменьшается. В ответ на ортостатическую реакцию (пациента просят сесть или встать) величина УО уменьшается в среднем на 36,1 %, ЧСС возрастает на 3—20 %, ОПСС повышается на 125— 951 дин/с-см~5, а ИМРЛЖ уменьшается на 10—60 %; БИ увеличивается. Вышеуказанные реакции кровообращения свойственны только пациентам, не имеющим выраженных расстройств функционального состояния сердечно- сосудистой системы. Напротив, у 20 % больных с сопутствующей артериальной гипертензией на фоне ортостатических проб выявляется патологическая регуляция кровообращения, что обусловлено неадекватной реакцией кровообращения на перераспределение венозного притока к сердцу. Этим пациентам требуются дальнейшее детальное предоперационное обследование и целенаправленная медикаментозная подготовка.

Таким образом, реографический метод исследования ЦВД в предоперационном периоде у хирургических больных может рассматриваться как скрининговый метод оценки исходного функционального состояния сердечно-сосудистой системы.

Мониторирование ЦГД во время операции и наркоза. Наибольшую информационную ценность методика модифицированной тетраполярной реографии по Кубичеку как гемодинамический мониторинг у хирургических больных приобретает на этапах общего обезболивания, когда сердечно-сосудистая система подвергается воздействию многочисленных кардиодепрессорных факторов, таких как:

• интраоперационная боль;

• фармакологическое влияние на сократимость миокарда средств для наркоза;

• кровопотеря (или гиповолемия);

• влияние на сократимость миокарда неуправляемой и неконтролируемой инфузионной терапии;

• ИВЛ;

• интраоперационное положение больного (на боку, в положении Фовлера или Тренделенбурга, на животе и др.).

К сожалению, в настоящее время не существует идеального с гемодинамической точки зрения метода общей и регионарной анестезии. Все без исключения современные внутривенные и ингаляционные анестетики, наркотические анальгетики, нейролептики, бензодиазепины, местные анестетики и другие средства обладают различной степенью выраженности кардио- и вазодепрессивного действия. Анестезиолог должен предвидеть возможные изменения ЦВД у больных во время операции и наркоза и своевременно предотвратить их развитие. В связи с этим

интраоперационное мониторирование параметров ЦГД является не только желательным, но и обязательным компонентом современного анестезиологического обеспечения. Только интраоперационное мониторирование ЦВД позволяет проследить всю гамму «невидимых глазом» сложных приспо-собительных реакций кровообращения, направленных на поддержание системного АД. Наиболее выраженные интраоперационные гемодинамические изменения могут проявляться у больных во время обширных и травматичных оперативных вмешательств с повышенной кровопотерей, у пациентов с выраженными сопутствующими сердечно-сосудистыми заболеваниями (постинфарктный кардиосклероз, ИБС, артериальная гипертензия, нарушения сердечного ритма и внутрисердечной проводимости и др.), при видеоэндоскопических операциях и т.д. Следует опасаться высокоамплитудных гемодинамических перепадов с выраженными кардиоде-прессорными реакциями — снижения CB, MOC, ИМРЛЖ, СИ на фоне возрастающих показателей ОПСС. Неинвазивный метод оценки гемодинамики на основе импедансометрических технологий зарекомендовал себя как надежный помощник анестезиолога при внекардиальных операциях любой травма-тичности и продолжительности.

Приведенные в данной главе аспекты клинического применения неинвазивного мониторинга ЦГД на основе модифицированной грудной тетраполярной реографии по Кубичеку свидетельствуют о высокой информативности этого метода контроля за гемодинамикой.

содержание   ..  10  11  12  13  14  15  16  17  18  ..