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1、PICCO 血流动力学监测的临床应用 北京大学第三医院 祖凌云 PiCCO （ Pulse indicator Continuous Cardiac Output ） 脉搏指示连续心输出量监测 ，是一种非常简便、安全、快速，且能明确血流动力学的一种检测方法。 一、 PiCCO 的主要测量参数 （一） 热稀释参数（单次测量） 1. 心输出量 2. 全心舒张末期容积 3. 胸腔内血容积 4. 血管外肺水 5. 肺毛细血管通透性指数 （二） 脉搏轮廓参数（连续测量） 1. 脉搏连续心输出量 2. 每搏量 3. 动脉压 4. 全身血管阻力 5. 每搏量变异 二、 PiCCO 技术的原理 PiCCO 技
2、术由两种技术（经肺热稀释技术和动脉脉搏轮廓分析技术）组成，用于更有效地进行血流动力和容量治疗，使大多数病人可以不必使用肺动脉导管。 （一） 经肺热稀释技术 经肺热稀释测量只需要在中心静脉内注射冷（ 8 C ）或室温（ 24 C ）生理盐水。 PPT7 图片显示的是中心静脉注射冰盐水后，动脉导管尖端热敏电阻测量的温度变化曲线。通过分析热稀释曲线，使用 Stewart-Hamilton 公式计算得出 心输出量。 PPT8 图片上的五个圆形分别代表右心房舒张末容积、右心室舒张末容积、肺血管的容积。在中心肺血管容积外面有一部分容积代表血管外的肺水。随后的两节显示的是左心房的舒张末容积和左心室的舒张末容
3、积。通过模拟图可以更好的理解， PiCCO 与常规热稀释导管测量心输出量的异同 。可以看到 P i CCO 测量的心输出量 涵盖右心房、右心室、肺循环以及左心房和左心室。常规漂浮导管测定的心输出量更注重左心室的心功能。 1.PiCCO 容量参数 通过对热稀释曲线的进一步分析，可以得到这些容量参数：全心舒张末期容积、胸腔内血容积、血管外肺水 。 （ 1 ）全心舒张末期容积 全心舒张末期容积（ GEDV ）是心脏 4 个腔室内的血容量。 （ 2 ）胸腔内血容积（ ITBV ） 是心脏 4 个腔室的容积 + 肺血管内的血液容量 。 （ 3 ） 血管外肺水 血管外肺水（ EVLW ）是肺内含有的水量。
4、可以在床旁定量判断肺水肿的程度。 2. 容量的测量原理 （ 1 ）温度平均传输时间（ MTt ）：从注射冰盐水至体内到温度下降 1/4 的时间，通常代表着约一半指示剂已经通过温度的敏感电极。 （ 2 ）温度下降时间：代表着从敏感电极探测到温度下降 1/4 到 3/4 的时间。通常是温度下降曲线的指数。 幻灯 14 的模式图显示 Vall=V1+V2+V3+V4 。 指示剂由注射点到检测点的平均传输时间 MTt 由两点间的总容积决定。下降时间 DSt 由其中最大的腔室决定 ， 比其它腔至少大 20% 是 成立的，因此，最大腔室的容积可以用温度下降时间乘以流量来确定。 幻灯 15 所显示的人体循环
5、的模式图可以看到， 肺内热容积是在一系列混合腔室中具有最大的热容积 。 胸腔内总热容积是从注射点到测量的热容积之和， GEDV 等于 全心舒张末期容积。 因此，胸腔内总容积（ IBTTV ）根据 CO 和温度的平均传输时间来确定。肺内总热容积（ PTV ）根据 CO 和温度的下降时间来换算，而二者相减即为全心舒张末容积（ GEDV ），也就是 IBTTV 减去 PTV 等于全心舒张末容积。 3. 单指示剂经验公式 血管外肺水的测量原理首先根据 ITBV 和 GEDV 用 单指示剂的经验公式进行换算，可以看到两个指标具有一定的相关性。 ITBV= 1.25*GEDV28.4ml 。 4. 总结
6、ITTV 可以根据温度平均传输时间和结合 CO 进行换算。 PTV 可以根据温度的下降时间结合 CO 进行换算。二者相减等于全心舒张末容积（ GEDV ）。根据 单指示剂经验公式， ITBV 等于 1.25*GEDV28.4ml 。全胸腔内总容积减去胸腔内血容积即为 血管外肺水（ EVLW ）。 5. PiCCO 前负荷指标 ITBV 和 GEDV 在反映心脏前负荷的敏感性和特异性方面，已经被证实不但远比心脏充盈压 CVP+PCWP 强，也比右心室舒张末期容积更强。 ITBV 和 GEDV 最主要的优点是不会受机械通气的影响而产生错误，因此能够在任何情况下给出前负荷情况的正确信息。 经由 GE
7、DV 和 SV 计算得到的全心射血分数（ GEF ），在一定程度上反映了心肌收缩功能。 GEF=4*SV/GEDV 。 血管外肺水（ EVLW ）通过经肺热稀释法得到，已被染料稀释法和重量法证实。 血管外肺水（ EVLW ）已被证实与 ARDS 的严重程度、病人机械通气的天数、住 ICU 的时间及死亡率明确相关，其评估肺水肿远远优于胸部 X 线。 肺血管通透性指数（ PVPI ）一定程度上反映了肺水肿形成的原因。 PVPI=EVLW/PBV 。 （二） 动脉脉搏轮廓分析 动脉脉搏轮廓分析通过动脉压力波型的形状获得连续的每搏参数。通过经肺热稀释法的初始校正后，该公式可以在每次心脏搏动时计算出每搏
8、量（ SV ） 。 幻灯 22 显示的是 连续心输出量测定的公式，连续心输出量由与病人相关的校正因子、心率、脉搏、波形下压力曲线面积以及动脉顺应性参数、压力曲线形状决定。 1. 心输出量和全身循环阻力 由于脉搏轮廓分析连续测量每搏量和动脉压，可以如下计算得到 心输出量（ CO ） 和 全身循环阻力（ SVR ） ： CO= 每搏量 心率 SVR= （平均动脉压 - 中心静脉压） /CO 2. 每搏量变异 (SVV) 对于没有心律失常的受控机械通气病人， SVV 反映了心脏对因机械通气导致的心脏前负荷周期性变化的敏感性。 SVV 可以用于预测扩容治疗是否会使每搏量增加。 三、 如何使用 PiCC
9、O 技术 （一）步骤 1. 把注射液温度感受器的固定仓（ T 型管）连接到中心静脉通路上。 2. 在大动脉内插入 PiCCO 动脉热敏电阻导管，最好是股动脉，也可以使用肱动脉、腋动脉或桡动脉（要使用较长的导管）。 3. 把注射液温度感受器、动脉导管的热敏电阻和压力导管连接到 PiCCO 监护仪上。 4. 如果要把血压信号传输到床旁监护仪上，请利用 PiCCO 监护仪后面板上的电缆接口和相应的电缆。 （二） PiCCOplus 系统连接示意图 幻灯 26 显示的是 PiCCOplus 系统连接示意图 。首先要进行中心静脉导管穿刺，穿刺后连接一个特定 T 型管，再连接测温 三向管，连接注射器。股动
10、脉穿刺显示的是 PiCCO 导管， PiCCO 导管连接出来不但有压力传感器，同时有温度电缆、温度感受器。所有温度感受器和温度变化器在连接到 PiCCO 监护仪上，帮助我们得出数据。 （三） 正常值范围 幻灯 27 显示的是 PiCCO 测定的正常值范围 。 四、 PiCCO 技术的临床应用诊断治疗树 如果 CI 小于 3.0 ，这时需要看前负荷状态。如果 GEDI 小于 700 或 ITBV 小于 850 ，提示容量不足。如果血管外肺水小于 10 ，容量心功能射血分数差，容量不足，并且无肺水肿，这时可以进行增加容量即补液治疗，直至使 GEDI 和 ITBV 分别大于 700 和 850 ，每
11、搏变异量小于 10% 。 如果 CI 小于 3.0 、 GEDI 小于 700 、 ITBV 小于 850 ，心搏出量下降，容量不足，且出现肺水肿，血管外肺水大于 10 ，补液时应非常谨慎，因为这时已有肺水肿而容量又不够。要考虑联合应用儿茶酚胺或血管活性药物。 如果 CI 小于 3.0 ，测定全心舒张末容积大于 700 、胸腔内的血容积大于 850ml ，如果血管无肺水肿，即血管外肺水小于 10 ，这时要给予血管活性药物使情况改善。 如果 CI 小于 3.0 、全心舒张末容积大于 700 、胸腔内的血容积大于 850ml ，但是血管外肺水大于 10 即有肺水肿，要酌情进药同时加用血管活性药物，
12、改善心功能。 如果 CI 大于 3.0 ，往往见于非心脏监护病房的重症患者，如果全心舒张末容积小于 700 、胸腔内血容积小于 850 ，即容量不够，血管外肺水小于 10 ，即无肺水肿，应给予积极补液。 如果 CI 大于 3.0 、 GEDI 小于 700 、 ITBI 小于 850 而血管外肺水大于 10 ，即容量不足、有肺水肿，这时应补液，但是补液时要非常谨慎，要密切观察肺水肿的情况。 如果是 CI 大于 3.0 、全心末容积大于 700 、胸腔内血容积大于 850 而血管外肺水小于 10 （即无肺水肿），属于正常状态。如果有肺水肿，应给予一定程度的减少容量、利尿治疗。 五、 应用 PiC
13、CO 技术需要的耗材 （一） PULSIOCATH 动脉热稀释导管 PULSIOCATH 动脉热稀释导管专门设计用于采用小创伤 PiCCO 技术的容量、血流动力监测。导管放置使用 Seldinger 穿刺技术（导丝穿刺技术）。提供多种型号。这些型号大部分可以在病人体内保留 10 天以上。 幻灯 30 显示的是 PULSIOCATH 动脉热稀释导管的各种规格，可以根据不同病人的体型、体重和穿刺的部位来进行选择。 PULSIOCATH 动脉热稀释导管可提供完全包装的导管（如 PVPK2015L20-46 ），其中包括一次性压力传感器和注射液温度感受器固定仓。完全包装内可选择加入一条额外的压力测量管
14、，用于间断中心静脉压监护。 （二）注射液温度感受器固定仓（ T 型管） （三）压力换能器 （四）任何常规中心静脉导管 六、 PiCCO 技术的特点 （一）优点 1. 导管不经过心脏，创伤更小。 2. 对每一次心脏搏动进行分析和测量。 3. 测量全心指标，反映全心功能，不是以右心代表整个心脏。 4. 直接给出容量参数，无需对其它指标（如压力）进行翻译。 5. 不受机械通气等外部压力变化的影响。 6. 可测量前负荷、后负荷和流量等多种指标。 7. 在床旁就可以完成定量测量肺水肿情况，避免 X 线造成的困惑。 8. 技术容易掌握，并发症少。 9. 适用于儿科和新生儿的病人（ 2 千克以上）。 10.
15、 节省医疗资源，动脉 PiCCO 导管可以放置 10 天以上。 （二） 局限性 1. 三尖瓣和二尖瓣返流 温度指示剂注射到右心循环中，而在左心循环内测定温度变化，影响 CO 、 GEDV 的测定； 2. 心房扩张和主动脉瘤 心腔和主动脉大小出现显著的解剖学改变 , 影响 ITBV 、 GEDV 的测定。 七、 临床病例 患者高某，女性， 83 岁。患者入院前 12 小时无明显诱因突发胸闷，伴大汗、恶心，未吐，自服速效救心丸不缓解。 既往史：高血压 62 年（未规律治疗），房颤 20 年， 4 年前患脑梗塞， 3 年前诊断肝内胆管癌，行伽马刀治疗，膝关节骨性关节炎 6 年， 1 年前外院胃镜诊断
16、反流性食管炎及胃溃疡。 查体：神清，精神差，颈静脉无怒张， BP72/35mmHg ， R16 次 / 分，双肺呼吸音清，未闻及啰音， HR37 次 / 分，心律齐，未闻及明显杂音，腹软，双下肢不肿。 心电图： III 房室传导阻滞， II 、 III 、 aVF ， V3R-V5R 导联 ST 段抬高。 辅助检查：急诊查 TNT 阳性、心肌酶升高。超声心动图：左室下壁基底段、中段、右室侧壁室壁节段性运动异常， LVEF50% 。 初步诊断：冠状动脉粥样硬化性心脏病（急性下壁、右室心肌梗死、心脏不大、心律失常 - 心房颤动、 III 房室传导阻滞、心功能 I 级）；高血压病 2 级极高危；肝内
17、胆管癌伽马刀术后；反流性食道炎；慢性胃溃疡；陈旧性脑梗死；混合痔；颈椎病；膝骨关节病。 由于患者年龄较大，发病大于 12 小时，合并症较多，且家属拒绝介入治疗，故未行急诊介入治疗，植入临时起搏器后，收入 CCU 进一步治疗。 入院后予常规冠心病药物治疗波立维抗血小板、低分子肝素抗凝。患者血压偏低 80-94/46-60mmHg ，起搏心律 70 次 / 分。予 200ml/hr 积极补液。多巴胺 2.5ug/kg.min 维持静点，血压维持在 90-100/60-70mmHg 。入院次日晨，患者出现呼吸困难，尚可平卧，双肺可闻及明显湿罗音（ 12 小时内入量 2140ml ，出量 400ml
18、）。 幻灯 38 显示的是患者的胸片，可以看到心影和肺门影增大，合并低血压，尿量偏少。这时应不应该给患者利尿？还是应该继续补液或加用血管活性药物？ 这时进行 PiCCO 血液动力学监测。血压是 98/64mmHg ，心率是 70 次 / 分，每搏量是 20 。 CI 是 1.1 ， SI 是 15.9 ， SVRI 是 4105 ，左室搏动指数是低，血管外肺水是 22 （存在肺水肿）， GEDV 是 672 。结合 PiCCO 指标，考虑患者前负荷不足，后负荷明显增高，心脏射血困难。典型的右室心梗用漂浮导管测定往往 CI 小于 2.2 ， PCWP 小于 14 ，右房压大于 10 。而患者如果
19、按漂浮导管解释， PCWP 应大于 18 ，即存在肺水肿。通常右室心梗很少见到肺水肿，因此患者不仅应补液治疗，还应该给予利尿和血管活性药物治疗。 分为患者出现 PCWP 血管外肺水增高等左心功能不全表现的原因，考虑是老年女性，既往有长期的高血压病史，推测冠脉病变非常重，甚至存在三支病变。虽然这次是下壁右室心梗，但左心可能存在严重的缺血状态，同时合并左心功能障碍。长期高血压本会影响左心功能导致舒张功能不全。患者的 EF 值虽然在正常范围，但是偏低，考虑外周血管阻力增高与低血压状态下全身血管反射性的收缩有关。综合考虑，继续维持，把补液速度稍微调低，在多巴胺的基础上加用多巴酚丁胺治疗，同时给予硝普钠
20、减低后负荷，并且酌情给予利尿治疗。 经治疗后患者 CI 呈现明显的好转趋势，到第三天 CI 有所提升。应用硝普钠后，外周血管阻力呈现明显下降。继续维持补液，使容量负荷维持在一定范围内，血管外肺水随着利尿逐渐减少。第三天，患者恢复自主心率，心率维持在 85-96 次 / 分。血压也有了更好的提升。第四天，酌情加用小量的 ACEI ，撤掉多巴胺酚丁胺后，加用 ACEI 。 八、 PiCCO 在 CCU 的适应证 凡需要进行心血管功能和循环容量状态测定的病人，均可行 PiCCO 。 PiCCO 在 CCU 的适应证包括： 急性右室心肌梗死；急性广泛前壁心梗血流动力学不稳定；急性重症心肌炎；心肺复苏后
21、血流动力学不稳定；心力衰竭合并急性肾功能衰竭。 9血 。力衰肾并测竭心不动应后用肺炎症性稳力血梗广；梗右急包证的 。 可人的测环和血心证证 。 加胺胺多 的量加，升好有血 次 持心率复者天。渐利水血内定维负使补继。现阻血，硝应提 天到趋的明 者后。疗予情并负钠予给治酚多加的多调度补，续考。缩性反身状血增阻周虑偏围常然 患不舒能功影压期障心合时血缺严心，心右这。支存至常变测病血长往女老考的全能心水管 出。治性活利该，液补患，水少心常。肺存 于 释解漂如。 右， . 往测浮梗的。困心高荷后荷前考， ，肺存 水管低数室，0 是 是每 心 血测动液 ？物管加补该还尿给不应。，血，影和心可胸患示 。 0
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