Катетеризація легеневої артерії - інтенсивна терапія
9 Катетеризація легеневої артерії
Людина не створює законів природи, а може їх тільки відкривати.
Т. Пейн
Плаваючий (флотаційно-балонний) катетер, введений в легеневу артерію, змінив уявлення про функції серцево-судинної системи. Зокрема, він дозволяє ідентифікувати її порушення при критичних станах, що дуже важливо для розвитку цієї галузі медицини. Катетер часто порівнюють з політиком, який начебто добре працює, але ви сумніваєтеся, чи варто довіряти тому, що він говорить.
У цій главі розповідається про катетері, катетеризації легеневої артерії і про те, що можна за допомогою всього цього визначити. Якщо ви працюєте у відділенні інтенсивної терапії, то повинні знати про це. Перед тим як приступити до читання цього розділу, рекомендуємо освіжити ваші знання з фізіології системи кровообігу і згадати гемодинамічні концепції, які представлені в розділах 1 і 2.
ПЛАВУЧИЙ КАТЕТЕР
Принцип установки плаваючого катетера нагадує рух човна. Спеціальний балончик (човен) роздмухують повітрям, і по току крові він проводить катетер у верхню порожнисту вену. Далі катетер через правий відділ серця потрапляє в легеневу артерію. У рентгенографическом контролі немає ніякої необхідності. Принцип «плавання» дозволяє здійснювати катетеризацію камер правого серця прямо біля ліжка хворого.
КАТЕТЕР
Загальні характеристики всіх катетерів для легеневої артерії:
Довжина: 110 см.
Матеріал: полівінілхлорид.
Розмір: 7 F (подвійний просвіт), 7,5 F (тронній просвіт). Балончик: обсяг 1,5 мл.
Термістор: розташований на відстані 4 см від дистального кінця катетера. Отвори: один розташовано на кінці катетера, інше - на відстані 30 см від конца- на деяких моделях може бути третя, яке розташоване біля проксимального кінця.
Додаткові речі: фіброволоконний провідник для вимірювання насичення гемоглобіну киснем в легеневій артерії (змішана венозна кров) - можливі відведення для кардіостимуляції.
Додатковими приналежностями комплектуються тільки спеціальні катетери, стандартні термоділюціонние катетери їх не містять.
ПРОВЕДЕННЯ катетер
Катетер проводиться через спеціальний провідник, який по діаметру (8,5 F) більше, ніж сам катетер, і розташований в підключичної або внутрішньої яремної вени (див. Розділ 12 в якій ви можете познайомитися з зазначеними провідниками). При попаданні кінця катетера в просвіт вени балончик роздмухують повітрям (обсяг 1,5 мл). Далі катетер з роздутим балончиком повільно просувають по току крові. Для ідентифікації місцем ходіння катетера постійно реєструють тиск, звертаючи особливу увагу на форму кривої (рис. 9-1). Нижче ви познайомитеся з докладним описом методики проведена катетера з верхньої порожнистої вени в легеневу артерію. У табл. 9-1 наведені нормальна) величини тиску в камерах правого серця і легеневої артерії.
- Форма кривої тиску в верхньої порожнистої вени має характерний венозний профіль (див. Розділ 10), а це тиск називається центральним венозним тиском (ЦВД). ЦВД відповідає тиску крові в правому передсерді.
- У момент проходження кінця катетера через тристулковий клапан і попадання) правий шлуночок з`являється хвиля систолічного тиску. Величина діастолічного тиску залишається практично без зміни.
- Пройшовши через клапан легеневого стовбура, катетер потрапляє в легеневу артерію. При цьому діастолічний тиск раптово підвищується, і на кривій тиску з`являється дикротичний підйом (хвиля). В результаті крива відповідає пульсової хвилі тиску легеневої артерії.
- При просуванні кінця катетера в дистальнівідділи легеневої артерії систолічний компонент пульсової хвилі пропаде (або повинен пропасти). Це кінцевий тиск отримало назву «тиск заклинювання в легеневих капілярах» (ДЗЛК).
- Відразу після реєстрації ДЗЛК балончик здувають, і негайно з`являється пульсовая хвиля тиску в легеневій артерії. При знаходженні катетера в легеневої артерії балончик постійно знаходиться в здутому стані. Його роздмухують на короткий час для вимірювання ДЗЛК.
Мал. 9-1.Зміни форми кривої тиску в міру просування катетера з правого передсердя в легеневу артерію. Пояснення в тексті.
Таблиця 9-1
Величини тиску в камерах серця і легеневої артерії
тиск | Нормальне значення, мм рт.ст. |
праве передсердя правий шлуночок легенева артерія Середній тиск в легеневій артерії Тиск заклинювання в легеневих капілярах | 0-4 15-30 / 0-4 15-30 / 6-12 10-18 6-12 |
гемодинамічні ПРОФІЛЬ
При катетеризації легеневої артерії вимірюють ряд показників, які об`єднують загальним терміном «гемодинамический профіль» (подібний до представленого в табл. 9-2- см. Додаток). Він включає 9 параметрів гемодинаміки, які дозволяють досить повно оцінити стан кровообігу пацієнта прямо біля його ліжка. У гемодинамическом профілі представлені практично всі показники, які можна зареєструвати при катетеризації легеневої артерії.
Таблиця 9-2 Розрахункові показники гемодинаміки
параметр | нормальне значення | Одиниця виміру |
СІ | 2-4 | л / (хв-м2) |
УІ | 36-48 | мл / м2 |
ІУРЛЖ | 44-56 | г-м / м2 |
ІУРПЖ | 7-10 | гм / м2 |
ІЗПСО | 1200-2500 | Дін.с / (см5м2) |
ІСЛС | 80-240 | Дін.с / (см5м2) |
DO2 | 500-600 | мл / (хв-м2) |
VO2 | 110-160 | мл / (хв-м2) |
КУО2 | 22-32 | % |
Реєстрованих ПОКАЗНИКИ КРОВООБІГУ
Розглянуті нижче показники реєструють безпосередньо під час проведення катетера в легеневу артерію без попередніх розрахунків.
1. Центральний венозний тиск (ЦВД) - тиск, зареєстроване в правому передсерді через проксимальное отвір катетера. Тиск в правому передсерді має відповідати кінцевому диастолическому тиску в правому шлуночку (КДДПЖ) за умови відсутності обструкції між передсердям і шлуночком. Отже, ЦВД = КДДПЖ.
2. Тиск заклинювання в легеневих капілярах (ДЗЛК) - тиск, зафіксоване в дистальної гілки легеневої артерії при роздутому балончику. Це тиск вважається рівним тиску в лівому передсерді або кінцевого діастолічного тиску в лівому шлуночку (КДДлж), тобто
ДЗЛК = КДДлж.
Детально ДЗЛК розглядається в главі 10.
3. Серцевий викид вимірюють за допомогою термістора, який знаходиться поруч з дистальним кінцем катетера. Серцевий викид визначають за швидкістю зміни температури крові в легеневій артерії після болюсного введення розчину більш низької температури, ніж кров. Цей спосіб отримав назву «метод терморазведенія, або термодилюции» і детально описаний в главі 11.
4. Насичення киснем змішаної венозної крові вимірюють при катетеризації легеневої артерії або in vivo за допомогою спеціального катетера, або in vitro в порції крові, взятої з легеневої артерії через дистальное отвір катетера. Насичення киснем змішаної венозної крові використовується як показник екстракції кисню тканинами з крові (див. Розділ 2).
ІНТЕРПРЕТАЦІЯ ОТРИМАНИХ ДАНИХ
Необхідно пам`ятати про деякі особливості вимірювань, які виконуються при катетеризації легеневої артерії, щоб правильно інтерпретувати отримані результати. Нижче перераховуються основні.
1. Величини тиску можуть коливатися в залежності від тиску в грудній клітці під час вдиху і видиху, тому реєстрацію необхідно проводити в кінці спокійного видиху, коли тиск в плевральній порожнині становить приблизно 3 мм рт.ст., а тиск в альвеолах дорівнює атмосферному ( см. главу 10).
2. Щоб зміна тиску було клінічно значущим, воно повинно складати 4 мм рт.ст. або більше [5].
3. ДЗЛК ніколи не повинно перевищувати діастолічний тиск в легеневій артерії, оскільки таке перевищення вказує на перераздуваніе балончика, [6]. В даному випадку балончик необхідно терміново здути, щоб уникнути розриву стінки легеневої артерії, Збільшення альвеолярного тиску також може супроводжуватися зростанням ДЗЛК вище рівня діастолічного тиску в легеневій артерії. Це докладно викладено в розділі 10.
4. При частоті серцевих скорочень понад 120 в хвилину діастолічний тиск в легеневій артерії може збільшуватися через нестачу часу для повернення цього тиску до початкового рівня [7].
5. Показники ЦВД і ДЗЛК - ненадійний критерії оцінки об`єму циркулюючої крові (ОЦК). Однак зміна цих параметрів може корелювати зі зміною ОЦК [8].
ПОХІДНІ ПАРАМЕТРИ
Число показників, зареєстрованих за допомогою катетера, встановленого в легеневій артерії, значно збільшується за рахунок похідних параметрів, які отримують за допомогою нескладних розрахунків прямо біля ліжка хворого. Ці показники представлені в табл. 9-2 [9], в якій для кожного параметра наведені нормальні значення. Всі ці показники розраховуються відносно площі поверхні тіла (в квадратних метрах), щоб нівелювати вплив індивідуальних антропометричних особливостей.
1. Серцевий індекс (СІ). Цей показник виходить в результаті ділення значення серцевого викиду, який визначений методом термодилюции, на величину площі поверхні тіла:
СІ [л / (мін`м)] = СВ / площа поверхні тіла, де СВ - серцевий викид (хвилинний обсяг кровообігу) в л / хв.
2. Ударний індекс (УІ). Значення обсягу крові, що викидається під час кожної систоли, ділять на величину площі поверхні тіла.
УІ (мл / м2) = СІ / ЧСС x 1000,
де ЧСС - частота серцевих скорочень на хвилину.
3. Індекс ударної роботи лівого шлуночка (ІУРЛЖ) характеризує роботу шлуночка при викиді крові в аорту за 1 скорочення. Ця робота визначається величинами (САД - ДЗЛК) і УІ.
ІУРЛЖ (гм / м2) = (САД-ДЗЛК) х УІ х 0,0136,
де САД - середній АТ, мм рт. ст. Коефіцієнт 0,0136 - фактор перетворення в гм / м.
4. Індекс ударної роботи правого шлуночка (ІУРПЖ) визначається різницею тисків (Д, д - ЦВД) і УІ.
ІУРПЖ (гм / м2) = (Д, а - ЦВД) х УІ х 0,0136,
де Дла - тиск в легеневій артерії, мм рт.ст.
5. Індекс загального периферичного опору судин (ІЗПСО). Цей показник характеризує загальний опір всієї судинної системи викидається серцем потоку крові.
ІЗПСО [Дін.с / (см5м2)] = (САД - ЦВД) / СІ х 80.
Коефіцієнт 80 переводить тиск і обсяг в дин-с / см.
6. Індекс опору легеневих судин (ІСЛС) характеризує опір легеневих судин (від легеневої артерії до лівого передсердя) і визначається як відношення різниці тиску (Дла - ДЗЛК) до потоку крові (СІ).
ІСЛС (Дін.с / (см5м2)] = (Дла - ДЗЛК) / СІ х 80.
Необхідно пам`ятати, що ДЗЛК дорівнює тиску в лівому передсерді, отже, показник (Дла - ДЗЛК) визначає зниження тиску протягом всієї легені, а не тільки в легеневій артерії.
7. Доставка кисню (DO2) Відображає кількість кисню, що доставляється до капілярів за 1 хв. Цей показник розраховується як твір СІ на вміст кисню в артеріальній крові (CаO2):
DО2 [Мл / (хв-м2)] = СІ х СaО2.
8. Споживання кисню (VO2) - Кількість кисню, що поглинається тканинами протягом 1 хв. Розраховується як добуток СІ на артериовенозную різницю по кисню (СаO2 - СvO2):
VO2 [Мл / (мін`м2)] = СІ х (CaO2 - CvO2).
9. Коефіцієнт утилізації кисню (КУО2) Відображає частку поглинається тканинами кисню з капілярного русла або баланс між доставкою і споживанням кисню:
КУO2 = VO2/ DO2.
РОЗРАХУНОК ПОКАЗНИКІВ ЗА ДОПОМОГОЮ КОМП`ЮТЕРА
Опис гемодинамического профілю забирає багато часу і втомлює, тому для розрахунку наведених вище показників зазвичай користуються комп`ютером. При цьому швидкість розрахунку значно зростає, що дозволяє заощадити час з мінімальним ризиком отримання помилкових даних. Ми розробили програму, яка не тільки розраховує профіль гемодинаміки, але і допомагає інтерпретувати отримані результати [10].
Ця програма представлена в Додатку. Вона написана на мові BASIC і дозволяє розрахувати всі 9 показників, які наведені в табл. 9-2. Програма призначена для IBM-сумісних комп`ютерів.
ВИКОРИСТАННЯ ПОКАЗНИКІВ ГЕМОДИНАМІЧНИХ ПРОФІЛЮ
Гемодинамический профіль поділяють на кілька складових, модулів, кожен з яких допомагає оцінити ті чи інші аспекти діяльності серцево-судинної системи. Нижче представлено кілька прикладів використання показників кровообігу для вирішення конкретного завдання.
ДИСФУНКЦІЯ ЖЕЛУДОЧКОВ
Функцію кожного шлуночка можна оцінити, використовуючи тиск їх наповнення (переднавантаження), загальний периферичний опір судин або легеневе судинне опір (постнавантаження) і ударний (систолічний) об`єм крові.
правий шлуночок | Лівий шлуночок | |
переднавантаження | ЦВД | ДЗЛК |
Ударний об`єм крові | УІ | УІ |
постнагрузка | ІСЛС | ІЗПСО |
Ударний об`єм крові використовується замість СВ (хвилинного обсягу кровообігу) для виключення впливу ритму серцевих скорочень. Наприклад, зміна серцевого ритму буде вести до зміни СВ, що можна помилково розцінити як порушення функції шлуночків.
Збільшення ударної роботи лівого шлуночка можна зареєструвати у хворих з гострою ішемією або інфарктом міокарда, тобто при захворюваннях, які супроводжуються зниженням СВ. Мета лікування в даному випадку - підвищити СВ і зменшити ударну роботу (див. Розділ 14).
артеріальна гіпотензія
Середнє АТ (САТ) залежить від двох змінних:
САД = СІ х ІЗПСО = потік х опір.
Знання змін цих складових допомагає ідентифікувати різні види шоку і вибрати відповідне лікування. Використання цих показників кровообігу для оцінки ефективності протишокової терапії розглядається в главі 12.
Відео: Балонна вальвулопластіка при стенозі клапана легеневої артерії. Balloon Valvuloplasty in dog
Периферичної КИСНЕВИЙ БАЛАНС
Зміни доставки кисню (DO2) До тканин і споживання ними кисню (VO2) Може мати важливе значення в діагностиці і лікуванні різних видів шоку.
DО2 | VO2 | КУО2 | |
геморагічний шок | низька | низьке | збільшено |
септичний шок | висока | Висока | знижено |
Застосування в якості оцінки тяжкості шоку показника VO2 пов`язане з тим, що при шоці спостерігається недостатнє для окисного метаболізму споживання кисню тканинами. Зміна величини VO2 в умовах шоку розглядається в главі 12.
Відео: Катетеризація внутрішньої яремної вени під контролем УЗД
Використання показників гемодинамічного профілю для вирішення конкретних завдань підвищує інформативність дослідження і полегшує вибір індивідуального лікування.
Ускладнення
Катетеризація легеневої артерії неможлива без побічних ефектів, але лише деякі з них небезпечні для життя (3,4,12]. Багато з цих ускладнень неспецифічні і спостерігаються при використанні практично всіх типів внутрішньосудинних катетерів. Однак деякі ускладнення специфічні тільки для катетеризації легеневої артерії.
шлуночкові аритмії зустрічаються більш ніж у 50% хворих при просуванні катетера через правий відділ серця [12]. Зазвичай ці аритмії безсимптомно і проходять при добуванні катетера [11,13]. У профілактичному застосуванні антиаритмічних засобів в таких випадках немає необхідності [13]. Блокада правої ніжки пучка Гіса відзначається приблизно в 3% катетеризацій, але вона зазвичай проходить протягом 24 год.
Розрив легеневої артерії - Досить рідкісне ускладнення, яке спостерігалося у 10 хворих протягом перших 10 років після катетеризації легеневої артерії [14]. Зазвичай це ускладнення проявляється гостро виникають кровохарканням і часто закінчується летальним результатом. Лише в деяких випадках вдавалося врятувати життя хворого без хірургічного втручання, а у більшості пацієнтів була необхідна торакотомія.
КРИТИЧНІ ЗАУВАЖЕННЯ
Катетеризація легеневої артерії стала традиційним методом, застосовуваним у хворих, які перебувають у відділеннях інтенсивної терапії. Вона настільки сьогодні популярна, що широке її використання перетворилося на своєрідний культ [15]. Однак, незважаючи на цю популярність, майже немає вказівок на те, що дана маніпуляція покращує результат захворювання За даними деяких авторів, введення катетера в легеневу артерію у хворих на гострий інфаркт міокарда не знижує летальності [16]. Звичайно, ніщо не може допомогти, якщо проведена терапія нееффектівна- крім того, ця процедура призначена для моніторингу, а не для лікування.
Наприклад, можна ввести катетер в легеневу артерію хворому з артеріальною гіпотензією і діагностувати кардіогенний шок. У даній ситуації катетеризація допомогла в діагностиці, але не в досягненні успішного результату захворювання. Запам`ятайте, що катетер. введений в легеневу артерію, необхідний для контролю за функціонуванням серцево-судинної системи, а не для лікування її захворювань [17].
ЛІТЕРАТУРА
Відео: Легеневу артерію катетеризації
GoreJM, AlpertJS, BenottiJR, KotilainenPW, HaffajeeCleds. Handbook of Hemodynamic Monitoring, 1st ed. Boston: Little Brown & Co, 1985.
Sprung CL. The pulmonary artery catheter: Methodology and clinical application. Baltimore: University Park Press, 1983.
Grossman W ed. Cardiac catheterization and angiography. 3rd ed. Philadelphia: Lea & Febiger, 1985.
ОГЛЯД
- Weidemann HP, Matthay MA, Matthay RA. Cardiovascular-pulmonary monitoring in the intensive care unit (part 1). Chest 1984- 85: 537-549.
- Matthay MA, Chatterjee K. Bedside catheterization of the pulmonary artery: Risks compared with benefits. Ann Intern Med 1988- 309: 826-834.
- Sladen A. Complications of invasive hemodynamic monitoring in the intensive care unit. Curr Probi Surg 1988- 25: 1-130.
- Putterman С. The Swan-Ganz catheter: A decade of hemodynamic monitoring. J Crit Care 1989- 4: 127-146.
- Niemens EJ, Woods SL. Normal fluctuations in the pulmonary artery wedge pressure in acutely ill patients. Heart Lung 1982- 11: 393-398.
- Wilson RF, Beckman B, Tyburski JG, et al. Pulmonary artery diastolic and wedge pressure relationships in critically ill and injured patients. Arch Surg 1988- 223: 933-936.
- Bouchard RJ, Gault JH, Ross J Jr. Evaluation of pulmonary arterial end-diastolic pressure as an estimate of left ventricular end-diastolic pressure in patients with normal and abnormal left ventricular performance. Circulation 1971- 44: 1072-1079.
- Shippy CR, Appel PL, Shoemaker WC. Reliability of clinical monitoring to assess blood volume in critically ill patients. Crit Care Med 1984- 22: 107-112.
- Fromm RE, Guimond JG, Darby J, Snyder JV. The craft of cardiopulmonary profile analysis. In: Snyder JV, Pinsky MR eds. Oxygen transport in the critically ill. 2nd ed. Chicago: Year Book Medical Publishers, 1987: 249-269.
- Marino PL, Krasner J. An interactive computer program for analysing hemodynamic problems in the ICU. Crit Care Med 1984- 12: 601-602.
- Gill JB, Cairns JA. Prospective study of pulmonary artery balloon flotatiori catheter insertion. J Intensive Care Med 1988- 3: 121-128.
- Patel С, Laboy V, Venus В, et al. Acute complications of pulmonary artery catheter insertion in critically ill patients. Crit Care Med 1986 14: 195-197.
- Iberti TJ, Benjamin E, Gruppi L, et al. Ventricular arrhythmias during pulmonary artery catheterization in the intensive care unit. Am J Med 1985 78: 451-454.
- Paulson DM, Scott SM, Sethi GK. Pulmonary hemorrhage associated with balloon flotation catheter. J Thorac Cardiovasc Surg 1988- 50: 453-458.
- Robin ED. The cult of the Swan-Ganz catheter. Ann Intern Med 1985- 203: 445-449.
- Gore JH, Goldberg RJ, Spodnick DH, Alpert JS, Dalen JE. A community-wide assessment of the use of pulmonary artery catheters in patients with acute myocardial infarction. Chest 1987 92: 721-727.
- Sibbald WJ, Sprung CL. The pulmonary artery catheter. The debate continues, (editorial) Chest 1988: 94: 899-901.
ВИМІРЮВАННЯ ТИСКУ
гемодинамічні ПРОФІЛЬ
Ускладнення
КРИТИЧНІ ЗАУВАЖЕННЯ
зміст