И реаниматологии

Институт усовершенствования врачей, Пенза, Россия

Одной из актуальных проблем анестезиологии является обеспечение безопасности больного во время хирургического вмешательства. Решение этой проблемы зависит от многих факторов, в том числе и от мониторинга основных параметров жизненно важных функций организма.

Разработанный Гарвардской медицинской школой и принятый во многих странах мира стандарт мониторинга во время анестезии предусматривает также и проведение непрерывного контроля кровообращения больного. .

В этой связи непрерывное наблюдение за основными параметрами состояния сердечно-сосудистой системы дает анестезиологу во время операции мощный инструмент для коррекции анестезии.

В последние годы пересматриваются взгляды на инвазивные методы исследования параметров центральной гемодинамики. В течение многих лет "золотым стандартом " исследования сердечного выброса считался метод термодилюции .

Несовершенство диагностических возможностей большинства многопрофильных больниц, из-за недостаточного финансирования здравоохранения, заставляет клиницистов искать альтернативные методы мониторинга.

Наиболее доступными на сегодняшний день являются биоимпедансометрические (реографические) диагностические системы. Биоимпедансные анализаторы привлекают внимание невысокой стоимостью, безопасностью для пациента , неинвазивностью.

Биоимпедансометрия является практически единственным методом для проведения экспресс-диагностики состояния системы кровообращения , при отсутствии недостатков, свойственных инвазивным методикам (повторные венепункции и катетеризации сердца, трудоемкость , травматичность) .

Результаты биоимпедансометрии характеризуются хорошим совпадением с данными термодилюции, но при этом имеют более высокую воспроизводимость. Это, по мнению ряда авторов , позволяет говорить не о точности измерения параметров центральной гемодинамики, а о независимом импедансном эталоне, имеющем право на существование в современной клинике .

Для неинвазивного мониторинга параметров центральной гемодинамики в нашей клинике используется разработанный НТЦ "Медасс" аппаратно-компьютерный комплекс "РПКА 2-01 Медасс" с программным пакетом обработки данных "Реодин 504".

Данная система позволяет анестезиологу контролировать в режиме реального времени (on-line) основные параметры кровообращения: ударный объем, минутный объем кровообращения, давление наполнения левого желудочка, общее периферическое сопротивление сосудов, сердечный индекс и ряд других расчетных показателей . Кроме того, "РПКА 2-02 Медасс" может сохранять эти данные в памяти компьютера и при необходимости воспроизводить их на экране монитора или выводить с помощью принтера на бумажные носители.

Ситуация, когда у анестезиолога в операционной при проведении анестезии из следящей аппаратуры имеется только прибор для определения артериального давления – должна считаться недопустимой!

В некоторых случаях показатели систолического и диастолического давления до определенного момента остаются на нормальных величинах, хотя в это время уже происходят серьезные патофизиологические сдвиги в системе кровообращения больного. Непрерывный мониторинг параметров центральной гемодинамики дает возможность анестезиологу вовремя выявить подобную ситуацию и оперативно внести существенные коррективы в процесс анестезиологического пособия. Это повышает безопасность больного, приводит к снижению количества осложнений во время анестезии и улучшает качество лечения.

Разработчикам и производителям импедансометрической техники необходимо адаптировать аппаратно-программные комплексы для службы анестезиологии и реанимации. При этом необходимо учитывать, что врач анестезиолог-реаниматолог, в отличие от других специалистов, чрезвычайно жестко лимитирован во временном промежутке: анализ ситуации – принятие решения.

Считаем, что контроль параметров центральной гемодинамики на основе биоимпедансометрии может быть включен в минимальный стандарт интраоперационного мониторинга.

Список литературы:

1. Инструментальные методы исследования в кардиологии (Руководство) / Под. науч. ред. . – Минск, 1994. – С. 85.

2. , Белов и реография: совпадение и воспроизводимость результатов // Вестник хирургии. -2001. -№3. С. 68-72.

3. , Смирнов развития биоимпедансных исследований с точки зрения разработчиков аппаратуры // В сб.: Неинвазивное мониторирование состояния сердечно-сосудистой системы в клинической практике / Матер. третьей научно-практической конференции. – Москва. -2001. –С. 194.

4. , и др. Реография (импедансная плетизморафия). – Минск: Беларусь, 1978. – С. 13.

5. Eichhorn J. H., Cooper J. B., Cullens D. J. e. a. Standards for patient monitoring during anesthesia at Horvard Medical School // JAMA, 1986, v.265, p. .

6. Mezzacapa E. S., Kelsey R. M., Katkin E. S. The effects of epinephrine administration on impedance cardiographic measures of cardiovascular function // Int. J. Psychophysiol– Vol. 8. –P. 189-196.

7. Stetz C. W., Miller R. G., Kelly G. E. et al. Reliability of the thermodilution method in the determination of cardiac output in clinical practice // Amer. Rev. resp. Dis. – 1982. – Vol. 126. – P. .

Рис. 1. Экранная форма показателей центральной гемодинамики, отражающая этапы анестезии и операции.

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

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

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.

Рутинная оценка состояния гемодина­мики. К сожалению, до настоящего вре­мени в клинике отсутствуют методы про­стого, быстрого и точного определения гемодинамического статуса. Вследствие это­го первым этапом, позволяющим получить ориентировочную информацию о состоя­нии кровообращения, является физикальное обследование больного. Для косвен­ной клинической оценки гемодинамического статуса должен приниматься во вни­мание комплекс различных признаков, каждый из которых сам по себе не имеет точного диагностического значения. К чис­лу наиболее важных из них относятся: уровень сознания, окраска, температура и туprop кожных покровов и слизистых, состояние подкожной сосудистой сети, ха­рактер дыхания, наличие периферических отеков, частота и свойства пульса, аускультативные феномены и др. Важнейшим критерием состояния системной гемодина­мики является артериальное давление.

К факторам, определяющим величину АД, относятся объемная скорость крово­тока и общее периферическое сопротив­ление сосудов (ОПСС). Объемная ско­рость кровотока для сосудистой системы большого круга кровообращения опреде­ляется минутным объемом крови (МОК), нагнетаемым сердцем в аорту. ОПСС яв­ляется расчетной величиной, зависящей от тонуса сосудов (в основном артериол), определяющего их радиус, длины сосуда и вязкости протекающей крови.

Определение артериального давления. Во время каждой систолы порция крови поступает в артерии и увеличивает их эла­стическое растяжение, при этом давление в них повышается. Во время диастолы поступление крови из желудочков в ар­териальную систему прекращается и про­исходит отток крови из крупных артерий, растяжение их стенок уменьшается и дав­ление снижается. Наибольшая величина давления в артериях наблюдается во вре­мя прохождения вершины пульсовой вол­ны (систолическое давление), а наимень­шая - во время прохождения основания пульсовой волны (диастолическое давле­ние). Разность между систолическим и диастолическим давлением называется пульсовым давлением. При прочих рав­ных условиях оно пропорционально ко­личеству крови, выбрасываемому сердцем при каждой систоле.

Кроме систолического, диастолическо­го и пульсового давления, определяют так называемое среднее артериальное давле­ние (САД) - равнодействующую всех изменений давления в сосудах. При инва-зивной регистрации системного АД сред­нее артериальное давление рассчитывают путем измерения площади, ограниченной кривой АД, и ее деления на длительность кардиоцикла. При расчетном определении используют формулу

САД= АД диаст. + 1/3 (АД сист. – АД диаст.)

Точность измерения САД при помощи автоматической инвазивной регистрации значительно выше, чем при использовании расчетного способа.

У взрослого человека систолическое давление в аорте равно 110-125 мм рт. ст. По мере прохождения по сосудам оно рез­ко уменьшается и на артериальном конце капилляра составляет 20 - 30 мм рт. ст. С возрастом максимальное давление по­вышается, у 60-летних оно равно 135 - 140 мм рт. ст. У новорожденных систоли­ческое АД составляет около 50 мм рт. ст., а к концу 1-го месяца возрастает до 80 мм рт. ст. Минимальное диастолическое АД у взрослых людей среднего возраста в среднем равно 60 - 80 мм рт. ст., пуль­совое - 35 - 40, среднее - 90 - 95 мм рт. ст.

Особенности измерения и интерпрета­ции АД. В условиях операционной и отде­ления интенсивной терапии наиболее час­тым исследованием, влияющим на такти­ческие и стратегические решения, являет­ся измерение АД. При этом лишь в редких случаях врач сомневается в достоверно­сти получаемых результатов. Ниже при­веден ряд позиций, которые необходимо учитывать для приближения имеющихся показателей к клинической реальности.

1. Сама процедура измерения АД при помощи манжеты может привести к ошиб­кам (увеличение объема крови и давле­ния в области плеча). Ложное завышение систолического АД наиболее часто отме­чается у пациентов старческого возраста и у страдающих артериальной гипертензией. У больных с ожирением, а также при неплотном наложении манжеты могут за­вышаться показатели диастолического АД. Занижение АД свойственно чрезмер­но плотному наложению манжеты и про­цедуре, проводимой у астеников и исто­щенных больных.

2. Ложное занижение систолического и завышение диастолического АД часто про­исходит при его измерении у больных с брадиаритмиями и при выраженной брадикардии.

3. В связи с тем, что тоны Короткова возникают благодаря кровотоку, у боль­ных с нестабильной гемодинамикой при любом варианте снижения системного кровотока наблюдается занижение пока­зателей АД. Так, у больных с сердечной недостаточностью разница между получен­ным и истинным значениями АД может превышать 60 мм рт. ст.

4. Систолическое и диастолическое АД в периферических артериях не всегда со­ответствует таковому в аорте, а САД прак­тически не изменяется. Поэтому динами­ка САД является наиболее адекватным способом оценки системной гемодинами­ки при ее нестабильности.

При всей важности АД как критерия состояния системной гемодинамики не следует забывать о том, что давление яв­ляется не абсолютным показателем состо­яния сердца и сосудов, а зависимой вели­чиной, которая определяется взаимоотно­шением между сердечным выбросом и ОПСС. Двойственный характер природы АД не позволяет точно оценивать ни про­изводительность сердца, ни сосудистый тонус. При одной и той же величине АД кровоток может быть различным.

Инвазивный мониторинг системной гемодинамики. Парадокс использования неинвазивных методов оценки гемодина­мики состоит в том, что вероятность и ве­личина погрешности измерений значитель­но возрастают именно в тех ситуациях, когда точное знание гемодинамических параметров наиболее актуально (крити­ческие состояния, нестабильность гемо­динамики). Необходимость повышения точности измерений способствовала раз­работке и внедрению методов инвазивного контроля.

Для инвазивного мониторинга наиболее актуальных гемодинамических показате­лей необходима и достаточна катетериза­ция двух артерий: периферической (лу­чевой или бедренной) - для определе­ния АД и легочной - для определения других параметров гемодинамического статуса.

Хотя наиболее точные результаты при измерении АД достигаются при использо­вании инвазивного мониторинга, этот спо­соб также не лишен недостатков. Арте­факты, обусловленные демпфирующими свойствами измерительных контуров, мо­гут приводить к погрешности измерения порядка 25 - 30 мм рт. ст. Кроме того, вопреки распространенному мнению о сни­жении АД по мере продвижения крови в сосудистом русле отмечается повышение систолического АД по мере продвижения пульсовой волны дистально от аорты. Диастолическое АД при этом постепенно снижается, САД остается относительно постоянным (речь идет о крупных сосу­дах; по мере приближения к зоне микро­циркуляции все виды АД начинают посте­пенно снижаться).

С целью полноты оценки функциональ­ного состояния сердечно-сосудистой сис­темы помимо катетеризации лучевой или бедренной артерии для регистрации АД в настоящее время наиболее часто исследу­ют легочную артерию плавающим катете­ром. Использование этой методики пре­дусматривает прямое измерение: ЦВД, ДЗЛК, сердечного выброса и насыщения кислородом смешанной венозной крови. Ранее указывалось, что ЦВД и ДЗЛК, как правило, равняются КДД в соответствующих желудочках, а КДД, в свою очередь, при неизмененной растяжимости миокар­да адекватно отражает К ДО.

На основании результатов прямых из­мерений рассчитывают производные па­раметры - индексы: сердечный, ударный, ударной работы правого и левого желу­дочков, ОПСС, сопротивления легочных сосудов, а также наиболее значимые пара­метры транспорта кислорода (индекс до­ставки и потребления, коэффициент экс­тракции).

Принцип данной методики состоит в следующем. Плавающий катетер, предна­значенный для проведения в легочную ар­терию, снабжен у дистального конца раз­дувающимся баллончиком объемом око­ло 1,5 мл. По стандартной методике кате­тер вводится в подключичную или внут­реннюю яремную вену. После попадания дистального конца катетера в просвет вены баллончик раздувают и катетер медлен­но продвигают по току крови. Катетер с баллончиком последовательно проходит верхнюю полую вену, правое предсердие, правый желудочек и попадает в легочную артерию. В рентгенологическом контроле нет необходимости. О положении катете­ра в каждый момент времени судят по ха­рактерной форме постоянно регистрируе­мой кривой давления, специфичной для каждого отдела сердечно-сосудистой систе­мы. Например, кривая давления в верхней полой вене и в предсердии имеет веноз­ный профиль и регистрируемое давление равно ЦВД. После прохождения катете­ром трехстворчатого клапана и попадания в правый желудочек регистрируется ха­рактерная волна систолического давления. За клапаном легочной артерии (при по­падании в просвет легочного ствола) на кривой давления появляется диастоличес-кая волна. При дальнейшем продвижении катетера в дистальные отделы легочной артерии наступает момент, когда раздутый баллончик обтурирует просвет сосуда и легочный кровоток прекращается. При этом пропадает систолический компонент пульсовой волны, а регистрируемое в этот момент «конечное» давление получило на­звание давления заклинивания в легочных капиллярах. После регистрации ДЗЛК баллончик сразу же сдувают до следую­щего измерения.

Таким образом, последовательное пере­мещение катетера по сосудам и камерам сердца дает возможность прямо измерять два клинически значимых вида давления: ЦВД и ДЗЛК. Данная методика позволяет исследовать не только давление, но и сокра­тительную активность миокарда. У дистального конца катетера расположен термистор, регистрирующий температуру ок­ружающей крови. Это позволяет непо­средственно измерять сердечный выброс методом термодилюции. Двух- или трех-просветный катетер имеет также прокси­мальное отверстие, расположенное на рас­стоянии 30 см от дистального конца. В то время как дистальное отверстие катетера попадает в легочную артерию, проксималь­ное находится в правых отделах сердца. Термоиндикатор (изотонический раствор натрия хлорида или глюкозы комнатной температуры) в объеме 5-10 мл быстро (не более 4 с) вводится в катетер и через проксимальное отверстие поступает в ве­нозную кровь. В правом отделе сердца этот раствор смешивается с кровью и темпера­тура последней понижается. Охлажденная кровь выбрасывается в легочную артерию, где термистор регистрирует изменение тем­пературы. Разница температур фиксиру­ется на экране в виде термодилюционной кривой (время -температура), площадь которой обратно пропорциональна объем­ной скорости кровотока в легочной арте­рии. При отсутствии внутрисердечных шунтов справа налево объемную скорость кровотока в легочной артерии считают рав­ной сердечному выбросу.

Кроме того, в порции крови, взятой из дистального отверстия катетера, опреде­ляют насыщение гемоглобина кислородом для оценки экстракции кислорода тканя­ми как одного из компонентов системного транспорта кислорода.

Ниже приведены нормальные значения величин, получаемых в результате прямых измерений.

1. Группа показателей давления, наибо­лее важными из которых являются ЦВД и ДЗЛК (мм рт. ст.): правое предсердие (ЦВД) - 0 - 4; правый желудочек - 15 - 30/0 - 4; легочная артерия - 15- 30/6-12; среднее давление в легочной ар­терии - 10-18; ДЗЛК - 6-12.

2. Сердечный выброс (ударный объем) - 70-80 мл.

3. Насыщение кислородом венозной кро­ви - 68-77%.

Прямая регистрация описанных пока­зателей, дополненная измерением АД, по­зволяет рассчитать ряд производных па­раметров, дающих в комплексе детальную информацию о состоянии гемодинамики и кислородного транспорта. Все производ­ные показатели представляют в виде ин­дексов - отношение показателя к площа­ди поверхности тела (ППТ) - для ни­велирования индивидуальных антропомет­рических отличий. Наиболее важные из производных параметров и их нормаль­ные значения приведены ниже.

1. Сердечный индекс (СИ) - отноше­ние сердечного выброса (минутного объе­ма кровообращения, равного произведению УО на частоту сердечных сокращений (ЧСС), определенного методом термоди­люции, к ППТ - 2 -4 л/(мин м 2).

2. Ударный индекс = (36-48) мл/м 2 .

3. Индекс ударной работы левого же­лудочка (ИУРЛЖ) характеризует работу желудочка за одно сокращение: ИУРЛЖ = (САД - ДЗЛК) УИ 0,0136 = (44-56) г м/м 2 .

4. Индекс ударной работы правого же­лудочка: ИУРПЖ = (ДЛА - ЦВД) УИ х 0,0136 = (7-10) г м/м 2 .

5. Индекс общего периферического со­противления: ИОПСС = (САД - ЦВД) : СИ 80 = (1200-2500) дин/(с х см 5 м 2).

6. Индекс сопротивления легочных со­судов: ИСЛС = (ДЛА - ДЗЛЮ/СИ х 80 = (80-240) дин/(с см 5 м 2).

7. Группа показателей системного транс­порта кислорода: индекс доставки, индекс потребления, коэффициент утилизации.

Такая подробная информация о функ­ции сердечно-сосудистой системы значи­тельно расширяет как диагностические возможности врача, так и эффективность проводимой терапии. Однако не следует

абсолютизировать данные, полученные при катетеризации легочной артерии. Это свя­зано как с техническими особенностями самого метода, так и с его интерпретацией.

ДЗЛК само по себе не представляет диагностической ценности, его значение заключается в том, что этот показатель счи­тают равным конечному диастолическому давлению в левом желудочке (аналог ЦВД для правых отделов). Метод измерения ДЗЛК следующий: баллончик на дистальном конце катетера, введенного в легочную артерию, раздувают до тех пор, пока не наступит обструкция кровотока. Это вы­зывает образование столба крови между баллончиком и левым предсердием, и дав­ление с двух концов столба уравнове­шивается. При этом давление в конце кате­тера становится равным давлению в ле­вом предсердии или конечному диастоли­ческому давлению в левом желудочке (КДДЛЖ). В большинстве случаев ДЗЛК действительно соответствует КДДЛЖ, однако эта корреляция может нарушаться при аортальной недостаточности, жесткой стенке желудочка, легочной патологии, ПДКВ - т. е. в ситуациях, не столь уж редких в клинике, что уменьшает диагно­стическую ценность данного показателя.

Кроме того, ДЗЛК часто применяют в ка­честве критерия гидростатического давле­ния в легочных капиллярах, что позволяет оценить возможность развития гидроста­тического отека легких. Однако проблема заключается в том, что ДЗЛК измеряют в условиях полной окклюзии легочной арте­рии, т. е. в условиях отсутствия кровотока. При сдувании баллончика кровоток восста­навливается, и давление в капиллярах пре­вышает ДЗЛК. Капиллярное давление, в отличие от ДЗЛК, растет при повышении среднего давления в легочной артерии и росте сопротивления легочных вен (напри­мер, при остром респираторном дистресс-синдроме) и может превышать ДЗЛК в два раза и более. Если принимать ДЗЛК всег­да равным капиллярному гидростатическо­му давлению, то в некоторых случаях не­корректная интерпретация может приводить к серьезным терапевтическим ошибкам.

Тем не менее, учитывая описанные огра­ничения, результаты, полученные при катетеризации легочной артерии, по праву считают «золотым стандартом» исследо­вания функционального состояния кро­вообращения. Вместе с тем переоценка значимости инвазивного мониторинга не­редко приводит к увеличению частоты ос­ложнений (гемодинамических, септичес­ких). Следует помнить, что катетеризация легочной артерии является все же диагнос­тическим, а не терапевтическим мероприя­тием и далеко не всегда ассоциируется со снижением летальности в соответствую­щих группах больных.

Таким образом, «эталонная» точность получаемых результатов обеспечивается высокой инвазивностью процедуры, всегда представляющей определенный риск для пациента. В последние годы это побудило даже энтузиастов инвазивного мониторин­га - американских специалистов - об­ратиться к более безопасным альтернати­вам. Это прежде всего биологическая импедансография (реография) в различ­ных ее вариантах и большой набор вер­сий ультразвукового метода, включая и самую современную - чреспищеводную допплерографию. Выбор метода исследо­вания гемодинамики диктуется не только соответствующим оборудованием и квали­фикацией персонала, но и такими крите­риями, как инвазивность, точность, слож­ность, стоимость, возможность и удобство мониторинга и др. Следует четко представ­лять, какие гемодинамические параметры обладают наибольшей диагностической значимостью в конкретной ситуации. Так, катетеризация легочной артерии по-преж­нему незаменима для точной селективной оценки преднагрузки левого желудочка. В то же время одним из преимуществ ис­пользования эхосонографии оказалась воз­можность исследования локальной кине­тики стенки сердца. Необходимо помнить, что при всех своих преимуществах ни один из перечисленных методов не решает ко­нечных диагностических проблем. Это свя­зано с тем, что конечной целью кровооб­ращения является адекватный тканевый кровоток, а возможности использования прямого мониторинга кровоснабжения наи­более важных органов в условиях клиники в настоящее время отсутствуют.

Учитывая роль гипотонии как ведущего фактора вторичного повреждения мозга, трудно переоценить важность мониторинга артериального давления. С технической точки зрения возможно инвазивное и неинвазивное определение АД. Инвазивное измерение АД отличается большей точностью. Высокая частота получения показателей (при каждом сердечном сокращении) подразумевает их меньшую инертность при изменении артериального давления. При инвазивном способе возможны осложнения и артефакты. Основные осложнения возникают из-за тромбоза артерии, в которой находится катетер. Для профилактики тромбоза необходимо промывание артериального катетера под постоянным давлением небольшим количеством жидкости, например, используя инфузомат. Важен также тщательный выбор оптимального места пункции и размера катетера. Безопаснее катетеризировать лучевую артерию из-за наличия артериальной дуги кисти. Если сохранена анатомическая целостность этой дуги, то при тромбозе лучевой артерии кровоснабжение кисти не нарушается, так как кровоток обеспечивается локтевой артерией.

Для суждения о целостности артериальной дуги кисти перед пункцией лучевой артерии проводят пробу Аллена. Методика пробы следующая. Пальцем придавливаются лучевая и локтевая артерии к кости, затем компрессия локтевой артерии прекращается. Если нормальный цвет кожи кисти восстанавливается в течение 6 секунд, то проба Аллена считается положительной и пункция артерии признается безопасной. Если проба Аллена отрицательная (до 8 сек и более), то пунктируют другую артерию – лучевую на противоположной стороне или более крупную, например бедренную. Калибр лучевой артерии пропорционален размеру кисти, поэтому обычно используют катетеры размером 20 G.

При частичной окклюзии артерии катетером возникают артефакты в виде высоких остроконечных спайков (рис. 5.1). Отличить это мнимое повышение систолического АД от истинного можно, анализируя характер кривой. Еще одной причиной артефактов может быть нарушение деятельности жидкостной системы, соединяющей артериальный катетер и прикроватный монитор. В ней не должно быть воздуха, сглаживающего (демпфирующего) кривую артериального давления. Нужно быть внимательным при размещении измерительной камеры, которая должна располагаться на уровне передней подмышечной линии (уровень правого предсердия). Для точного измерения АД инвазивным способом нельзя избыточно удлинять соединительные трубки между катетером и измерительной камерой. Необходимо использовать только трубки рекомендованной производителем длины и диаметра, так как этим предупреждается возникновение ненужных резонансных колебаний в системе. Если больной находится в горизонтальном положении, то показатели приборов отражают давление во всех крупных артериях. Проблема становится сложнее, если нужно приподнять головной конец кровати. Расположение камеры на уровне правого предсердия по-прежнему будет отражать давление в аорте и крупных артериях рук и ног. Для корректного измерения давления в сонной артерии (а именно она нас интересует как источник кровоснабжения мозга), большинство исследователей считает, что камеру устройства нужно располагать на уровне наружного слухового прохода (уровень отверстия Монро).

Неинвазивное измерение давления безопаснее, менее зависимо от технических особенностей, но может иметь значительные отклонения от истинного уровня при низком АД. Следует использовать правильное расположение манжеты на руке, размещая метку на ней точно над точкой пульсации артерии локтевого сгиба. Нельзя использовать слишком узкую манжету (ее ширина должна быть не менее 2/3 окружности руки). Значительным недостатком неинвазивного способа является более редкое измерение давления, чем при инвазивном методе.

Гемодинамический мониторинг кроме показателей АД включает измерение других показателей давления, измерение сердечного выброса, контроль газового состава крови, измерение желудочного рН, визуализационные методы (эхокардиографию).

Немного физиологии
Учебники физиологии и патофизиологии за последние тридцать лет пытались приучить нас к мысли, что показатели АД являются неточными, в значительной мере условными, в лучшем случае – обобщающими (интегративными). Врачи поняли, что нужно измерять кровоток в органах и тканях, и лучший способ это сделать – измерить сердечный выброс. Несмотря на «научное» понимание проблемы в повседневной практике они продолжают стыдливо пользоваться измерением артериального давления. И дело не только в том, что сердечный выброс труднее измерить, чем АД. На самом деле не так уж это и сложно.

Проблема в другом. Изменения АД являются точным и чутким показателем улучшения или ухудшения гемодинамики. Приток крови к органам, в том числе и к мозгу, определяется двумя факторами: сколько крови будет доставлено к ним, и как ее пропустят сосуды «при входе» в орган. Иными словами, приток зависит от объема крови и тонуса приносящих сосудов. Оба этих фактора являются участниками формирования интегративного показателя, называемого артериальным давлением.

Кровоснабжение мозга представляет собой наиболее яркий пример важности измерения АД. Введение препаратов, изменяющих артериальное давление в большей степени, чем сердечный выброс (допамин и норадреналин) повышает перфузию мозга. Этот положительный факт отражают не только инструментальные показатели перфузионного давления, но и повышение уровня бодрствования, уменьшение очаговых и стволовых неврологических симптомов. При введении препаратов, в основном повышающих сердечный выброс (добутамин), подобные изменения неврологического статуса не наблюдаются. Конечно, нужны серьезные исследования мозгового кровотока, возможно, с использованием современных методов нейровизуализации, но уже эти данные нуждаются во внимании.

Изложенные соображения не умаляют важности оценки других гемодинамических показателей, отражающих функциональную активность системной гемодинамики.

2. ИНВАЗИВНЫЙ МОНИТОРИНГ АРТЕРИАЛЬНОГО ДАВЛЕНИЯ

Показания

Показания к инвазивному мониторингу артериального давления путем катетеризации: управляемая гипотония; высокий риск значительных сдвигов артериального давления во время операции; заболевания, требующие точной и непрерывной информации об артериальном давлении для эффективного управления гемодинамикой; необходимость частого исследования газов артериальной крови.

Противопоказания

Следует по возможности воздерживаться от катетеризации, если отсутствует документальное подтверждение сохранности коллатерального кровотока, а также при подозрении на сосудистую недостаточность (например, синдром Рейно).

Методика и осложнения

А. Выбор артерии для катетеризации. Для чрескожной катетеризации доступен ряд артерий.

1. Лучевую артерию катетеризируют чаще всего, так как она располагается поверхностно и имеет коллатерали. Тем не менее, у 5 % людей артериальные ладонные дуги оказываются незамкнутыми, что делает коллатеральный кровоток неадекватным. Проба Аллена - простой, хотя и не вполне достоверный способ определения адекватности коллатерального кровообращения по локтевой артерии при тромбозах лучевой артерии. Вначале больной несколько раз энергично сжимает и разжимает кулак, пока кисть не побледнеет; кулак остается сжатым. Анестезиолог пережимает лучевую и локтевую артерии, после чего больной разжимает кулак. Коллатеральный кровоток через артериальные ладонные дуги считается полноценным, если большой палец кисти приобретает первоначальную окраску не позже чем через 5 с после прекращения давления на локтевую артерию. Если восстановление первоначального цвета занимает 5-10 с, то результаты теста нельзя трактовать однозначно (иначе говоря, коллатеральный кровоток "сомнителен"), если больше 10 с - то существует недостаточность коллатерального кровотока. Альтернативными методами определения артериального кровотока дистальнее места окклюзии лучевой артерии могут быть пальпация, допплеровское исследование, плетизмография или пульсоксиметрия. В отличие от пробы Аллена, для этих способов оценки коллатерального кровотока не требуется содействие самого больного.

2. Катетеризацию локтевой артерии технически сложнее проводить, так как она залегает глубже и более извита, чем лучевая. Из-за риска нарушения кровотока в кисти не следует катетеризировать локтевую артерию, если ипсилатеральная лучевая артерия была пунктирована, но катетеризация не состоялась.

3. Плечевая артерия крупная и достаточно легко идентифицируется в локтевой ямке. Так как по ходу артериального дерева она расположена недалеко от аорты, то конфигурация волны искажается лишь незначительно (по сравнению с формой пульсовой волны в аорте). Близость локтевого сгиба способствует перегибанию катетера.

4. При катетеризации бедренной артерии высок риск формирования псевдоаневризм и атером, но часто только эта артерия остается доступной при обширных ожогах и тяжелой травме. Асептический некроз головки бедренной кости - редкое, но трагическое осложнение при катетеризации бедренной артерии у детей.

5. Тыльная артерия стопы и задняя больше-берцовая артерия находятся на значительном удалении от аорты по ходу артериального дерева, поэтому форма пульсовой волны существенно искажается. Модифицированная проба Аллена позволяет оценить адекватность коллатерального кровотока перед катетеризацией этих артерий.

6. Подмышечная артерия окружена подмышечным сплетением, поэтому существует риск повреждения нервов иглой или в результате сдавления гематомой. При промывании катетера, установленного в левой подмышечной артерии, воздух и тромбы будут быстро попадать в сосуды головного мозга.

Б. Методика катетеризации лучевой артерии.

Супинация и разгибание кисти обеспечивают оптимальный доступ к лучевой артерии. Предварительно следует собрать систему катетер-магистраль-преобразователь и заполнить ее гепаринизированным раствором (примерно 0,5-1 ЕД гепарина на каждый мл раствора), т. е. подготовить систему для быстрого подключения после катетеризации артерии.

Путем поверхностной пальпации кончиками указательного и среднего пальцев недоминантной руки анестезиолог определяет пульс на лучевой артерии и ее расположение, ориентируясь на ощущение максимальной пульсации. Кожу обрабатывают йодоформом и раствором спирта и через иглу 25-27-го размера инфильтрируют 0,5 мл лидокаина в проекции артерии. Тефлоновым катетером на игле 20-22-го размера прокалывают кожу под углом 45°, после чего продвигают его по направлению к точке пульсации. При появлении крови в павильоне угол вкола иглы уменьшают до 30° и для надежности продвигают вперед еще на 2 мм в просвет артерии. Катетер вводят в артерию по игле, которую затем удаляют. Во время подсоединения магистрали артерию пережимают средним и безымянным пальцами проксимальнее катетера, чтобы предотвратить выброс крови. Катетер фиксируют к коже водоустойчивым лейкопластырем или швами.

В. Осложнения. К осложнениям интраартериального мониторинга относятся гематома, спазм артерии, тромбоз артерии, воздушная эмболия и тромбоэмболия, некроз кожи над катетером, повреждение нервов, инфекция, потеря пальцев (вследствие ишемического некроза), непреднамеренное внутриартериальное введение препаратов. Факторами риска являются длительная катетеризация, гиперлипидемия, многократные попытки катетеризации, принадлежность к женскому полу, применение экстракорпорального кровообращения, использование вазопрессоров. Риск развития осложнений снижают такие меры, как уменьшение диаметра катетера по отношению к просвету артерии, постоянная поддерживающая инфузия раствора гепарина со скоростью 2-3 мл/ч, уменьшение частоты струйных промываний катетера и тщательная асептика. Адекватность перфузии при катетеризации лучевой артерии можно непрерывно контролировать путем пульсоксиметрии, размещая датчик на указательном пальце ипсилатеральной кисти.

Клинические особенности

Поскольку внутриартериальная катетеризация обеспечивает длительное и непрерывное измерение давления в просвете артерии, эта методика считается "золотым стандартом" мониторинга артериального давления. Вместе с тем качество преобразования пульсовой волны зависит от динамических характеристик системы катетер-магистраль-преобразователь. Ошибка в результатах измерения артериального давления чревата назначением неправильного лечения.

Пульсовая волна в математическом отношении является сложной, ее можно представить как сумму простых синусоидных и косинусоидных волн. Методика преобразования сложной волны в несколько простых называется анализом Фурье. Чтобы результаты преобразования были достоверными, система катетер-магистраль-преобразователь должна адекватно реагировать на самые высокочастотные колебания артериальной пульсовой волны. Иными словами, естественная частота колебаний измеряющей системы должна превышать частоту колебаний артериального пульса (приблизительно 16-24 Гц).

Кроме того, система катетер-магистраль-преобразователь должна предотвращать гиперрезонансный эффект, возникающий в результате реверберации волн в просвете трубок системы. Оптимальный демпинговый коэффициент (β) составляет 0,6-0,7. Демпинговый коэффициент и естественную частоту колебаний системы катетер-магистраль-преобразователь можно рассчитать при анализе кривых осцилляции, полученных при промывании системы под высоким давлением.

Уменьшение длины и растяжимости трубок, удаление лишних запорных кранов, предотвращение появления воздушных пузырьков - все эти мероприятия улучшают динамические свойства системы. Хотя внутрисосудистые катетеры малого диаметра снижают естественную частоту колебаний, они позволяют улучшить функционирование системы с низким демпинговым коэффициентом и уменьшают риск возникновения сосудистых осложнений. Если катетер большого диаметра окклюзирует артерию полностью, то отражение волн приводит к ошибкам в измерении артериального давления.

Преобразователи давления эволюционировали от громоздких приспособлений многократного использования к миниатюрным одноразовым датчикам. Преобразователь превращает механическую энергию волн давления в электрический сигнал. Большинство преобразователей основано на принципе измерения напряжения: растяжение проволоки или силиконового кристалла изменяет их электрическое сопротивление. Чувствительные элементы расположены как контур мостика сопротивления, поэтому вольтаж на выходе пропорционален давлению, воздействующему на диафрагму.

От правильной калибровки и процедуры установки нулевого значения зависит точность измерения артериального давления. Преобразователь устанавливают на желаемом уровне - обычно это среднеподмышечная линия, открывают запорный кран, и на включенном мониторе высвечивается нулевое значение артериального давления. Если во время операции положение больного изменяют (при изменении высоты операционного стола), то преобразователь необходимо переместить одновременно с больным или переустановить нулевое значение на новом уровне среднеподмышечной линии. В положении сидя артериальное давление в сосудах головного мозга, существенно отличается от давления в левом желудочке сердца. Поэтому в положении сидя артериальное давление в сосудах мозга определяют, установив нулевое значение на уровне наружного слухового прохода, что приблизительно соответствует уровню виллизиева круга (артериального круга большого мозга). Преобразователь следует регулярно проверять на предмет "дрейфа" нуля - отклонения, обусловленного изменением температуры.

Наружное калибрование заключается в сравнении значений давления преобразователя с данными ртутного манометра. Ошибка измерения должна находиться в пределах 5 %; если ошибка больше, то следует отрегулировать усилитель монитора. Современные преобразователи редко нуждаются в наружном калибровании.

Цифровые значения АДсист. и АДдиаст. являются средними значениями соответственно наиболее высоких и наиболее низких показателей артериального давления за определенный период времени. Так как случайное движение или работа электрокаутера могут искажать значения артериального давления, то необходим мониторинг конфигурации пульсовой волны. Конфигурация пульсовой волны предоставляет ценную информацию о гемодинамике. Так, крутизна подъема восходящего колена пульсовой волны характеризует сократимость миокарда, крутизна спуска нисходящего колена пульсовой волны определяется общим периферическим сосудистым сопротивлением, значительная вариабельность размеров пульсовой волны в зависимости от фазы дыхания указывает на гиповолемию. Значение АДср. рассчитывают с помощью интегрирования площади под кривой.

Внутриартериальные катетеры обеспечивают возможность частого анализа газов артериальной крови.

В последнее время появилась новая разработка - волоконно-оптический датчик, вводимый в артерию через катетер 20-го размера и предназначенный для длительного непрерывного мониторинга газов крови. Через оптический датчик, кончик которого имеет флюоресцентное покрытие, передается свет высокой энергии. В результате флюоресцентный краситель испускает свет, волновые характеристики которого (длина и интенсивность волны) зависят от рН, PCO 2 и PO 2 (оптическая флюоресценция). Монитор определяет изменения флюоресценции и отражает на дисплее соответствующие значения газового состава крови. К сожалению, стоимость этих датчиков высока.

ЛИТЕРАТУРА

1. «Неотложная медицинская помощь», под ред. Дж. Э. Тинтиналли, Рл. Кроума, Э. Руиза, Перевод с английского д-ра мед. наук В.И.Кандрора, д. м. н. М.В.Неверовой, д-ра мед. наук А.В.Сучкова, к. м. н. А.В.Низового, Ю.Л.Амченкова; под ред. Д.м.н. В.Т. Ивашкина, Д.М.Н. П.Г. Брюсова; Москва «Медицина» 2001

2. Интенсивная терапия. Реанимация. Первая помощь: Учебное пособие / Под ред. В.Д. Малышева. - М.: Медицина.- 2000.- 464 с.: ил.- Учеб. лит. Для слушателей системы последипломного образования.- ISBN 5-225-04560-Х

С состоянием больного, и в случае положительного решения он должен назначить лицо, временно ответственное за проведение анестезии. СТАНДАРТ Il Во время анестезии необходимо проводить периодический мониторинг оксигенации, вентиляции, кровообращения и температуры тела больного. ОКСИГЕНАЦИЯ Цель: обеспечить адекватную концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси и в крови во время анестезии. ...

Тканей. Появление конъюнктивальных кислородных датчиков, которые могут неинвазивно определять артериальный рН, возможно, оживит интерес к этой методике. 3. Мониторинг анестезиологических газов Показания Мониторинг анестезиологических газов обеспечивает ценную информацию при общей анестезии. Противопоказания Противопоказаний не существует, хотя высокая стоимость ограничивает проведение...

Информация о важных параметрах гемодинамики позволяет снизить риск развития некоторых периоперационных осложнений (например, ишемии миокарда, сердечной недостаточности, почечной недостаточности, отека легких). При критических состояниях мониторинг давления в легочной артерии и сердечного выброса обеспечивает получение более точной информации о системе кровообращения, чем физикальное обследование. ...

И высокого общего периферического сосудистого сопротивления. Эффективное фармакологическое воздействие на преднагрузку, постнагрузку и сократимость невозможно без точного измерения сердечного выброса. 2. МОНИТОРИНГ ДЫХАНИЯ Прекордиальные и пищеводные стетоскопы Показания Большинство анестезиологов считают, что во время анестезии у всех больных следует использовать для мониторинга...