Значение ультразвуковой кардиографии. Методы разведения индикатора
Ультразвуковой метод мониторинга сердечного выброса неоднократно тестировался по эталонным методикам. J. Christie et al. провели сравнительное исследование определения сердечного выброса методами измерения объема левого желудочка, Доплер локации, Фика и термодилюции у 17 пациентов. Коэффициент корреляции в среднем составил 0,86, варьируя от 0.79 до 0.95.
В последние годы основное внимание при тестировании УЗ методов было направлено на трансэзофагиальный доплеровский способ регистрации сердечного выброса. Индийские исследователи, сопоставив результаты одновременной регистрации сердечного выброса методами трансэзофагеальной доплеролокации и термодилюции у 23 пациентов после операций на коронарных артериях, получили коэффициент корреляции 0.95. Канадские авторы также при тестировании трансэзофагеальной доплерографии методом термодилюции отмечают высокую степень совпадения результатов (r = 0,89). Еще более высокие результаты совпадений при тестировании УЗ доплерографии приводят некоторые другие исследователи.
Высоко оценивая неинвазивный метод УЗ кардиографии в регистрации сердечного выброса и считая, что он может с успехом конкурировать с термодилюцией при мониторинге гемодинамики, авторы указывают на значительную роль квалификации исследующего в получении точных величин сердечного выброса.
Методы разведения индикатора
Особого упоминания требует группа методов регистрации сердечного выброса, основанная на принципе разведения индикаторов хотя бы потому, что модификация этих методов — термодилюция, в настоящее время является одним из основных методов мониторинга сердечного выброса при критических состояниях.
Выше мы частично уже касались этих методик. Мы упоминали, что для этих целей использовались различные индикаторы: красящие вещества, теплые и охлажденные растворы, субстраты, меченные радиоактивными изотопами.
Типичная кривая разведения индикатора при разовой инъекции имеет следующий вид.
Еще со времени ранних работ G.N Stewart было известно, что сама природа индикатора не имеет значения, если он удовлетворяет следующим условиям:
• индикатор не должен выводиться на участке между точкой инъекции и точкой регистрации;
• индикатор должен равномерно смешиваться с кровью;
• индикатор не должен вступать в реакцию с кровью и тканями исследуемого объекта.
Кривая разведения индикатора имеет несколько характерных точек:
После введения индикатора (точка t) начинается увеличение его концентрации в крови, которая через определенный отрезок времени (точка t2) достигает своего максимума и затем постепенно снижается, однако, не достигая исходного (нулевого) уровня (точка т3). Эта точка соответствует завершению первого цикла циркуляции индикатора, после чего начинается рециркуляция, характеризующаяся повышением концентрации индикатора. Через некоторое время кривая разведения стабилизируется на определенном уровне, что соответствует концентрации индикатора после полного перемешивания его с кровью (предполагается, что индикатор не покидает кровяного русла).
Многочисленные эксперименты на моделях, проведенные J.M.Kinsman и W.F. Hamilton с сотрудниками показали, что если рециркуляция индикатора подавляется, то ниспадающая часть кривой разведения, от точки t2 в большинстве случаев, хорошо описывается экспоненциальной функцией вида е-х или полулогарифмической кривой. Для правильного определения сердечного выброса необходимо получить всю кривую. Но в живом организме избежать рециркуляции сложно, а нередко и невозможно. Поэтому возникает необходимость экстраполяции кривой. Метод экстраполяции кривой разведения индикатора, предложенный еще в 1929 году J.M Kinsman и W.F. Hamilton, применяется и поныне. Этот метод заключается в том, что, построив кривую разведения в логарифмических координатах, нужно, сохраняя наклон, продлить ее нисходящий фрагмент до пересечения с горизонтальной осью.
Результаты экстраполяции были многократно проверены на моделях, а также в клинической практике. Проведенные исследования подтвердили высокую точность предложенного авторами метода.
Иначе говоря, интеграл мгновенной концентрации индикатора определяет площадь кривой разведения индикатора после ее экстраполяции. Приведенное выше уравнение носит название алгоритма Стюарта-Гамильтона.
