Технология измерения сердечного выброса. Метод измерения сердечного выброса по Фику
С тех пор, как А.Фик предложил метод определения сердечного выброса, прошло более 100 лет.
За это время методика регистрации сердечного выброса совершенствовалась и развивалась по следующим основным направлениям.
Мы не претендуем на исчерпывающую информацию о существующих методах регистрации сердечного выброса. Их множество. Даже в самое последнее время появляются новые модификации методов, возникших еще в начале прошлого века. Примером может служить модификация непрямого метода Фика — определение сердечного выброса по альвеолярной концентрации углекислоты, реализованная концерном Novametrix в мониторе NICO в 1999—2000 годах.
Многие из представленных в таблице методов являются уже достоянием истории, некоторые используются в основном в экспериментальных исследованиях, некоторые применяется в кабинетах для функциональной диагностики нарушений гемодинамики.
На прямой методике регистрации сердечного выброса, основанной на идее Фика, мы останавливались выше. Сердечный выброс по этому методу рассчитывается по формуле:
CО= VO2/(CaO2-CvO2), где
СО — сердечный выброс (Cardiac Output),
V02 — потребление кислорода (мл/мин),
Са02 и Cv02 — содержание кислорода в артериальной и смешанной венозной крови (%).
Аналогично рассчитывается сердечный выброс по углекислоте. Различие состоит лишь в том, что анализируются экскреция С02 и артериовенозный градиент по С02.
J. Grossman et al. по такому же принципу определяли сердечный выброс с помощью парааминоногиппуровой кислоты. Расчет сердечного выброса осуществлялся по отношению произведения концентрации введенного вещества (мг/мл) на скорость его введения (мл/ мин) к артериовенозному градиенту концентрации парааминогиппуровой кислоты.
L.F.Sapirstein et al. установили, что если вводить в периферическую вену парааминогиппуровую кислоту с одинаковой скоростью и путем отбора проб из артерии определить момент, когда после внезапного прекращения введения этого вещества уровень его в артериальной крови начнет понижаться, то эта концентрация будет соответствовать концентрации парааминогиппуровой кислоты в смешанной венозной крови. Так авторам удалось избежать катетеризации правых отделов сердца.
Существенным достоинством методов прямой регистрации сердечного выброса по принципу Фика является высокая точность. Серьезный их недостаток состоит в существенной инвазивности процедуры, трудоемкости исследования и необходимости соблюдать множество условий, влияющих на точность исследования.
Причины значительных ошибок в регистрации сердечного выброса по прямому методу Фика можно сгруппировать следующим образом: ошибки при заборе крови и анализе ее состава; ошибки, связанные с изменением гемодинамики и дыхания, обусловленные самим исследованием. Комбинация этих причин может стать причиной ошибочного определения сердечного выброса, составляющего 100 и более процентов.
Для того, чтобы избежать большинства ошибок, рекомендуется целый перечень мероприятий от максимально быстрого забора крови и точности эквилибрирования ее в газоанализаторе до необходимости уровнять состав вдыхаемого воздуха в помещении с атмосферным воздухом. Существенным требованием к снижению частоты ошибок является необходимость выдержать интервал времени от момента катетеризации сосудов до забора крови и анализа выдыхаемого воздуха для того, чтобы минимизировать влияние самой процедуры на гемодинамику и дыхание.
Этот интервал может составлять 5-10 и более минут. Все это существенно ограничивает применение методов, основанных на принципе Фика в практической реаниматологии и интенсивной терапии.
В настоящее время метод Фика в основном используется как эталон для тестирования других методов регистрации сердечного выброса.
Из неинвазивных технологий регистрации сердечного выброса, основанных на принципе Фика (непрямые методы Фика), следует отметить две категории методик: использование инертных газов и углекислоты.
