Napetost gasa u krvi kapilara pluća. Brzina difuzije kisika i ugljičnog dioksida u plućima

Metode za određivanje minutnog volumena srca

Metode za određivanje minutnog volumena mogu se podijeliti na fiziološke i instrumentalne.

TO fiziološke metode Prije svega, oni uključuju Fickovu metodu i Stewart-Hamiltonovu metodu. Ove metode čine osnovu mnogih kliničkih metoda za određivanje IOC-a i SVR-a. Na primjer, radiokardiografija se zasniva na Stewart-Hamiltonovom principu. Ove metode su karakterizirane primarna definicija MOK, a zatim i obračun SOS.

IOC ® SV: SV = IOC / HR

TO instrumentalne metode, koristeći druge principe za određivanje IOC i SOS uključuju ultrazvuk, radionuklid (sa određivanjem EDC i CSO), tomografiju (CT, MRI). Reografska metoda se sve manje koristi u ove svrhe.

Ove metode karakteriziraju početno određivanje SRL, a zatim izračunavanje MOK-a.

SV ® IOC: IOC = SV ´ Otkucaji srca

Godine 1870. njemački fiziolog Adolf Fick prvi je predložio metodu za mjerenje minutnog volumena srca kod zdravih životinja i ljudi. Osnova ove metode, tzv Fikov princip je jednostavna primjena zakona održanja mase. Ovaj zakon se zasniva na stavu da se količina kiseonika (O 2) isporučuje u plućne kapilare kroz plućna arterija, plus količina O 2 koja ulazi u plućne kapilare iz alveola mora biti jednaka količini O 2 koju odnesu plućne vene.

Fikov princip je šematski prikazan na Sl. 710251114.

Rice. 710251114. Dijagram koji ilustruje Fikov princip za merenje minutnog volumena srca[Mf16].

Količina q 1 kiseonik koji se isporučuje u pluća jednak je koncentraciji O 2 u krvi plućne arterije ([O 2 ] ra), pomnoženo brzinom protoka krvi u plućnoj arteriji (Q), koja je jednaka minutnom volumenu srca, tj.

Označimo količinu kisika koju primaju plućne kapilare iz alveola kao q 2 . U ravnoteži q 2 jednaki Potrošnja O2 tijelo. Količina O 2 koja se izlučuje kroz plućne vene (označimo je q 3 ), jednak koncentraciji kisika u krvi plućne vene, [O 2 ] pv„ pomnoženo sa ukupnim protokom plućne venske krvi, koji je zapravo jednak protoku krvi u plućnoj arteriji (Q), one.

Prema zakonu održanja mase

Dakle, volumen minutnog volumena srca

Ova jednadžba je formulacija Fickovog principa.

Da bi se klinički odredio minutni volumen srca, potrebne su tri vrijednosti:

1) obim potrošnje kiseonika u telu;

2) koncentracija kiseonika u krvi plućne vene ([O 2 ] pv);

3) koncentracija kiseonika u krvi plućne arterije ([O 2 ] ra).

Potrošnja kiseonika se izračunava na osnovu merenja zapremine izdahnutog vazduha i njegovog sadržaja kiseonika nakon određenog vremenskog perioda.



Budući da je koncentracija kisika u perifernoj arterijskoj krvi u velikoj mjeri identična koncentraciji u plućnim venama, ona se određuje u uzorku periferne arterijske krvi uzetom iglom za ubijanje.

Krv iz plućne arterije je zapravo miješana venska krv. Uzorci krvi za određivanje količine kiseonika uzimaju se iz plućne arterije ili desne komore kroz kateter.

Ranije se koristio relativno krut kateter koji je morao biti umetnut u plućnu arteriju pod rendgenskim nadzorom. Danas se vrlo fleksibilan kateter sa malim balonom blizu vrha može umetnuti u perifernu venu. Kada je cijev unutar posude, krvotok je nosi do srca. Prateći promjene tlaka, liječnik može umetnuti vrh katetera u plućnu arteriju bez pomoći fluoroskopije.

Primjer izračunavanja minutnog volumena srca zdrave odrasle osobe u mirovanju prikazan je na Sl. 710251114. Uz potrošnju kisika od 250 ml/min, njegov sadržaj u arterijskoj (plućno-venskoj) krvi je 0,20 ml na 1 ml krvi, au mješovitoj venskoj (plućnoj arterijskoj) krvi 0,15 ml na 1 ml krvi, volumen minutnog volumena srca je 250/ (0,20 - 0,15) = 5000 ml/min.

Fickov princip se također koristi za procjenu potrošnje kisika organa kada je moguće odrediti protok krvi i sadržaj kisika u arterijama i venska krv. Algebarska supstitucija pokazuje da je jednaka protoku krvi pomnoženom s razlikom između koncentracija O2 u arterijskoj i venskoj krvi. Na primjer, ako je protok krvi kroz jedan bubreg 700 ml/min, sadržaj kisika u arterijskoj krvi je 0,20 ml na 1 ml krvi, a sadržaj kisika u krvi iz bubrežne vene je 0,18 ml na 1 ml krvi, stopa potrošnje treba da bude 700 (0,2-0,18) = 14 ml O2 po 1 min.

Stewart-Hamiltonova metoda za određivanje minutnog volumena[Mf17]

Metoda upotrebe rastvorenih indikatora za merenje minutnog volumena srca se takođe zasniva na zakonu očuvanja mase; to je šematski prikazano na sl. 710251134.

Rice. 710251134. Metoda razblaživanja indikatora za mjerenje minutnog volumena. U ovom modelu, u kojem nema recirkulacije, količina q, mg tvari za bojenje se ubrizgava istovremeno na tačku A u krvotok pri Q ml/min. Mešani uzorak tečnosti koja teče kroz tačku B propušta se konstantnom brzinom kroz denzitometar; C je koncentracija boje u tečnosti. Rezultirajuća kriva koncentracije boje u tački IN ima konfiguraciju prikazanu na dnu slike.

Na dijagramu tečnost teče kroz cijev brzinom Q(ml/s), i q(mg) materije za bojenje se istovremeno uvodi u njen tok u tački A. Do miješanja dolazi u nekom trenutku nizvodno u toku. Ako se tamo kontinuirano uzima mali uzorak tečnosti (od tačke IN) i proći kroz denzitometar, krivu koncentracije boje, sa, može se napisati kao funkcija vremena t(vidi dno slike 710251134).

Ako između tačaka A I IN nema gubitka boje, količine boje, q, prolazeći kroz tačku IN između tačaka u vremenu t 1 I t2, biće jednaki

gdje je prosječna koncentracija boje. Njegova vrijednost se može izračunati dijeljenjem površine površine koncentracije boje s trajanjem ( t 2 –t 1) kriva, tj.

Zamijenite vrijednost c u jednačinu 45.6 i izračunajte vrijednost Q.

Prema tome, fluks se može izmjeriti dijeljenjem količine indikatora (boje) dodane uzvodno s intervalom ispod krivulje koncentracije boje nizvodno.

Ova metoda se široko koristi za mjerenje minutnog volumena srca kod ljudi. Izmjerena količina nekog tragača (boje ili radiotracera koji ostaje unutar cirkulacije) se brzo ubrizgava u veliku centralnu venu ili desnu stranu srca kroz kateter. Arterijska krv se kontinuirano propušta kroz detektor (denzitometar ili brojač radionuklida) i kriva koncentracije tragača se snima kao funkcija vremena.

Trenutno je najpopularnija metoda rastvaranja boja termodiluciona metoda. Kao indikator se koristi hladna fiziološka otopina. Njegova temperatura i zapremina su precizno podešeni pre ubrizgavanja. Fleksibilni kateter se ubacuje u perifernu venu i napreduje tako da vrh ulazi u plućnu arteriju. Mali termistor na kraju katetera bilježi promjene temperature. Rupa u kateteru je nekoliko inča od vrha. Kada se kraj katetera postavi u plućnu arteriju, otvor se na odgovarajući način nalazi u desnom atrijumu ili blizu njega. Hladni fiziološki rastvor se brzo ubrizgava kroz kateter u desnu pretkomoru i izlazi kroz otvor katetera. Promjene temperature nizvodno od krvi bilježe se termistorom u plućnoj arteriji.

Termodiluciona metoda ima sledeće prednosti: 1) nema potrebe za arterijskom punkcijom; 2) male količine fiziološkog rastvora koje se koriste za svako merenje su bezopasne, što omogućava ponovljena merenja; 3) reciklaža je beznačajna. Temperatura se izjednačava kako ohlađena krv teče kroz mrežu plućnih i sistemskih kapilara prije nego što drugi put prođe kroz termistor u plućnoj arteriji.

Kateterizacija srčanih šupljina vrši se punkcijom i perkutanim umetanjem katetera u žilu - perifernu venu (ulnarnu, subklavijsku, jugularnu, femoralnu) za desne dijelove srca ili arteriju (brahijalnu, femoralnu, aksilarnu, radijalno) za lijevi dio srca.

, , , , , , , ,

Metodologija kateterizacije srčanih šupljina

Termodiluciona metoda

Ova metoda koristi ohlađeni izotonični rastvor natrijum hlorida (5-10 ml), koji se ubrizgava kroz multilumenski kateter u desnu pretkomoru, vrh katetera sa termistorom nalazi se u plućnoj arteriji. Kalibracija krivulja se vrši kratkim uključivanjem konstantnog otpora, što daje odstupanja uređaja za snimanje koja odgovaraju promjeni temperature koja je određena za dati termistor. Većina instrumenata za termodiluciju opremljena je analognim računarskim uređajima. Moderna oprema vam omogućava da napravite do 3 mjerenja MO krvi u roku od 1 minute i ponovite studije više puta. Srčani minutni volumen, ili MO, određuje se sljedećom formulom: CO = V (T1 - T2) x 60 x 1,08 / S (l/min),

gdje je V volumen uvedenog indikatora; T1 - temperatura krvi; T2 - indikator temperature; S - površina ispod krive razblaženja; 1,08 - koeficijent u zavisnosti od specifične gustine i toplotnog kapaciteta krvi i izotonične otopine natrijum hlorida.

Prednosti termodilucije, kao i potreba za kateterizacijom samo venskog korita, čine ovu metodu trenutno najprihvatljivijom za određivanje minutnog volumena srca u kliničkoj praksi.

Neki tehnički aspekti laboratorija za kateterizaciju

Osoblje kateterizacijske angiografske laboratorije uključuje šefa, doktore, medicinsko osoblje u operacionoj sali i rendgen tehničare (rendgen tehničare), ako se koristi kino rendgensko snimanje i snimanje velikog formata. U laboratorijama koje koriste samo video filmove i kompjutersko snimanje slika, rendgenski tehničari nisu potrebni. Svi zaposleni u laboratoriji moraju poznavati tehnike kardiopulmonalne reanimacije, za što rendgenska operaciona sala mora imati odgovarajuće lijekove, defibrilator, uređaj za električnu stimulaciju srca sa setom elektrodnih katetera, centralno dovod kisika i (po mogućnosti) uređaj za veštačku ventilaciju pluća.

Složene i rizične dijagnostičke procedure i PCI (angioplastika, stentiranje, aterektomija itd.) preporučljivo je provoditi u klinikama u kojima postoji kardiohirurški tim. Američki koledž kardiologije/American Heart Association preporučuje da angioplastiku i evaluaciju pacijenata sa visokim rizikom od akutnog infarkta miokarda mogu obavljati iskusni, obučeni pružaoci usluga bez kardiohirurške podrške u bolnici ako se pacijent ne može prevesti na prikladniju lokaciju bez dodatni rizik. U Evropi i nekim drugim zemljama (posebno u Rusiji) endovaskularne intervencije se sve češće izvode bez prisustva kardiohirurga, jer je potreba za hitnom kardiohirurgijom trenutno izuzetno mala. Dogovor sa bilo kojom obližnjom klinikom za kardiovaskularnu hirurgiju dovoljan je za hitan transfer pacijenta tamo u slučaju peri- i postproceduralnih komplikacija.

Da bi se održala kondicija, kvalifikacija i vještina laboratorijskih operatera, mora se obaviti najmanje 300 procedura godišnje, a svaki ljekar mora obaviti najmanje 150 dijagnostičkih procedura godišnje. Za kateterizaciju i angiografiju, rendgenska angiografska jedinica visoke rezolucije, sistem za EKG monitoring i intravaskularnog pritiska, arhiviranje i obrada angiografskih snimaka, sterilnih instrumenata i različite vrste kateteri ( različite vrste kateteri za koronarnu angiografiju opisani su u nastavku). Angiografska instalacija mora biti opremljena dodatkom za kineangiografsku ili digitalnu kompjutersku akviziciju i arhiviranje, te biti u mogućnosti da dobije slike online, odnosno odmah s kvantitativnim kompjuterske analize angiogram.

Promjene krivulja intrakavitarnog pritiska

Krive intrakavitarnog pritiska mogu se menjati sa različitim patološka stanja. Ove promjene služe za dijagnostiku pri pregledu pacijenata sa različitim srčanim patologijama.

Da bi se razumjeli razlozi promjena tlaka u srčanim šupljinama, potrebno je razumjeti vremenske odnose između mehaničkih i električnih procesa koji se javljaju tokom srčanog ciklusa. Amplituda a-talasa u desnoj pretkomori je veća od amplitude y-talasa. Višak y-talasa u odnosu na a-talas na krivulji pritiska iz desne pretkomora ukazuje na kršenje punjenja pretkomora tokom ventrikularne sistole, što se javlja kod insuficijencije ili defekta trikuspidnog zalistka

Sa stenozom trikuspidalnog zalistka, kriva pritiska u desnoj pretkomori liči na onu u lijevoj pretkomori sa stenozom mitralne valvule ili konstriktivnim perikarditisom, kada je smanjenje i plato tipičan za visok krvni pritisak tokom rane sistole. Srednji pritisak u levom atrijumu prilično odgovara pritisku klina u plućnoj arteriji i dijastoličkom pritisku u plućnom trupu. Kod insuficijencije mitralne valvule bez stenoze dolazi do brzog pada tlaka tijekom početka sistole (smanjenje y-talasa), a zatim do postepenog povećanja kasne dijastole (dijastaze). Ovo odražava postizanje ravnoteže pritiska u atrijumu i ventrikulu tokom kasne faze ventrikularnog punjenja. Naprotiv, kod pacijenata sa mitralnom stenozom, smanjenje y-talasa se javlja sporo, dok pritisak u lijevom atrijumu nastavlja opadati tijekom dijastole, a nema znakova dijastaze pulsnog tlaka u lijevoj pretkomori, jer atrioventrikularna gradijent pritiska je očuvan. Ako mitralna stenoza je praćen normalnim sinusnim ritmom, a-val u lijevom atrijumu je očuvan i atrijalna kontrakcija uzrokuje stvaranje velikog gradijenta pritiska. Kod pacijenata sa izoliranom mitralnom regurgitacijom, v-val je jasno izražen i ima strmu silaznu krivinu y-linije.

Na krivulji pritiska leve komore, EDP tačka neposredno prethodi početku njene izometrijske kontrakcije i nalazi se neposredno posle a-talasa pre c-talasa pritiska u levoj pretkomori. EDP ​​lijeve komore može se povećati u sledećim slučajevima: zatajenje srca, ako je komora pod velikim opterećenjem uzrokovanim prekomjernim protokom krvi, na primjer s aortalnom ili mitralnom insuficijencijom; hipertrofija lijeve klijetke, praćena smanjenjem njegove rastezljivosti, elastičnosti i usklađenosti; restriktivna kardiomiopatija; konstriktivni perikarditis; tamponada srca uzrokovana perikardijalnim izljevom.

Za stenozu aortni ventil, koji je praćen otežanim odlivanjem krvi iz lijeve komore i povećanjem tlaka u njoj u odnosu na sistolički tlak u aorti, odnosno pojavom gradijenta tlaka, kriva tlaka lijeve komore liči na krivulju pritiska tokom izometrije kontrakcija. Njegovi obrisi su simetričniji, a maksimalni pritisak se razvija kasnije nego kod zdravih osoba. Slična slika se uočava i kod snimanja pritiska u desnoj komori kod pacijenata sa plućnom stenozom. Krivulje krvnog pritiska mogu se razlikovati i kod pacijenata s različitim tipovima aortne stenoze. Dakle, kod valvularne stenoze uočava se sporo i odgođeno povećanje arterijskog pulsnog vala, a kod hipertrofične kardiomiopatije početni nagli porast tlaka zamjenjuje se brzim padom, a zatim sekundarnim pozitivnim valom, koji odražava opstrukciju tijekom sistole.

Izvedeni indikatori intraventrikularnog pritiska

Brzina promjene/povećanja krivulje intraventrikularnog pritiska tokom faze izovolumne kontrakcije naziva se prvi derivat - dr/dt. Ranije se koristio za procjenu kontraktilnosti ventrikularnog miokarda. Vrijednost dr/dt i drugi izvod - dr/dt/r - izračunavaju se iz krive intraventrikularnog tlaka korištenjem elektronske i kompjuterske tehnologije. Maksimalne vrijednosti ovih indikatora predstavljaju indekse brzine ventrikularne kontrakcije i pomažu da se uhvati kontraktilnost i inotropni status srca. Nažalost, široka rasprostranjenost ovih pokazatelja u različitim kategorijama pacijenata ne dozvoljava nam da razvijemo bilo kakve prosječne standarde, ali su sasvim primjenjivi kod jednog pacijenta s početnim podacima iu pozadini upotrebe lijekova koji poboljšavaju kontraktilnu funkciju srčani mišić.

Trenutno, imajući u arsenalu pregleda pacijenata takve metode kao što su ehokardiografija u različitim modifikacijama, kompjuter (CT), elektronski snop i magnetna rezonanca (MRI), od tolikog značaja kao ranije, ovi pokazatelji za dijagnozu srčanih patologija nisu imati.

Ekstremno važna karakteristika aktivnost srca je njegova produktivnost, tj. moždani udar i, shodno tome, minutni volumen krvi. Postoji značajan broj direktnih i izračunatih metoda za određivanje minutnog volumena srca. Najpreciznije među njima su elektromagnetska flowmetrija, Fickova metoda direktnog kisika, Grollmanova metoda acetilena, metode razrjeđivanja indikatora (izotopi, temperatura tekućine, boje, itd.), ponekad nazvana Stewart-Hamiltonova metoda prema imenima istraživača koji su potkrijepili princip metode.

2.1. Proračun minutnog volumena srca pomoću elektromagnetnog mjerača protoka

Elektromagnetska flowmetrija je jedna od najpreciznijih savremenim metodama procjene minutnog volumena na osnovu snimanja volumetrijske brzine krvotoka. Prednosti metode uključuju mogućnost kontinuiranog snimanja i procjene sistolnog volumena, mjerenja prosječne i trenutne volumetrijske brzine protoka krvi, te provođenje fazne analize tokom srčanog ciklusa. Udarni volumen krvi (SV) se obično izračunava pomoću formule:

gdje je F max maksimalni protok krvi (ml/s), C je vanjski prečnik aorte, jednak prečniku senzora, n je debljina zida aorte, jednaka 0,08 s; 1,66 je empirijski koeficijent.

Kada se koristi integrator, moguće je brzo, direktno odrediti minutni volumen krvi (MBV), ili se MVR nalazi iz proizvoda SV i otkucaja srca. Međutim, metoda je invazivna i zahtijeva, ovisno o vrsti senzora (manžeta, protok ili kateter), otvaranje prsa i pristup aorti ili otvaranje lumena velikih arterijskih stabala. Sasvim je očigledno da ne samo u klinici, već iu eksperimentima ovi uslovi možda ne odgovaraju uvijek istraživaču. Istovremeno, prilikom primjene senzora manžetne na karotidnu arteriju (što se lako radi u eksperimentu), moguće je izračunati vrijednost IOC-a koristeći sljedeću formulu:

gdje je K korekcijski faktor jednak 2,1; V je volumetrijska brzina protoka krvi u karotidnoj arteriji; R 1 - radijus aorte (pronađen prema nomogramu); R 2 - radijus karotidne arterije (nalazi se prije studije u uvjetima intaktne hemodinamike).

2.2. Proračun minutnog volumena pomoću metoda razblaživanja indikatora

Princip upotrebe metoda razblaživanja indikatora je da se indikator brzo ubrizgava u venu što bliže desnoj pretkomori (u eksperimentu direktno u desnu pretkomoru), nakon čega se kontinuirano određuje njegov sadržaj u arterijskoj krvi, po mogućnosti u aortu ili njene velike grane (u eksperimentu na aorti). Što se prije indikator pojavi i nestane iz arterijske krvi, to je minutni volumen krvi veći. Kao indikator obično se koriste koloidne boje: T-1824 ili Ivens plava (molekulska težina 960,84; apsorpcioni vrh na talasnoj dužini od oko 640 mm); kardiozeleno ili lisičje zelje; indigo karmin; bromosulfalimin; vafazurin; pofaverdin ili weaverdin; plava boja Geigy 536 itd. Osim boja, izotopi koji se koriste su jod - 431, hrom - 51, radioaktivni kripton ili ksenon. Posljednjih godina, metoda termičkog razrjeđivanja, koju je opisao Figler 1954. godine i koju je M.I. značajno poboljšao, sve se više koristi. Gurevich et al.; A.D. Smirnov i dr.; D.E.Valkov i Yu.N.Tsybinnm, itd. Kao indikator se obično koristi izotonični rastvor natrijum hlorida na sobnoj temperaturi. Metoda ne proizvodi neželjeno bojenje krvi i tjelesnih tkiva i omogućava ponovljeno određivanje IOC vrijednosti. Međutim, kateterizacija je potrebna za visoku preciznost mjerenja, budući da je injekcija fiziološke otopine poželjna direktno u desnu pretkomoru, a senzor temperature (obično MT-54 termistor) mora biti smješten u ascendentnom luku aorte. Ova stanja može obaviti samo u klinici specijalista hirurg, što ograničava širenje metode.

U eksperimentima se sonda sa temperaturnim senzorom ubacuje u ušće aorte kroz jednu od zajedničkih arterija, obično kroz prvu. Međutim, u ovom slučaju dolazi do blokade karotidne arterije, što neminovno dovodi do promjene funkcionalnog stanja baroreceptora karotidnog sinusa. U tom smislu obično koristimo drugačiji put za umetanje sonde sa termistorom - kroz femoralne (V.V. Brin, 1977) ili aksilarne (V.B. Brin, 1979) arterije. U tom slučaju karotidne arterije i karotidni sinusi ostaju netaknuti. Sondu ubacujemo i u desnu pretkomoru kroz aksilarnu venu.

Uzimajući u obzir da su metode razrjeđivanja indikatora među najčešćim direktnim metodama za određivanje IOC-a, smatramo prikladnim prikazati metode za izračunavanje vrijednosti IOC-a iz krivulja razblaženja indikatora.

Kada koristite šarene indikatore, MOK se nalazi po formuli:

gdje je 1 brzina ubrizgavanja boje, mg/min; C je koncentracija boje u plazmi kada se dostigne plato krivulje koncentracije, mg/l.

Kada se koristi metoda termičkog razrjeđivanja, MOF se nalazi po formuli:

gdje je v volumen ubrizganog rastvora, ml; (Tk-Tr) - temperaturna razlika između krvi i indikatora, stepeni C; R je brzina kretanja papira koji snima krivulju uređaja, mm/s; A je površina ograničena krivuljom termičkog razrjeđivanja, mm 2; f - osetljivost sistema za snimanje, deg/mm; S I d I - specifični toplotni kapacitet i specifična težina rastvora, respektivno (za fiziološki rastvor 0,997 i 1,02); S 2 d 2 - specifični toplotni kapacitet i specifična težina krvi (0,870 i 1,05).

Kao što se može vidjeti iz gornjih formula, bez obzira na korišteni indikator, za izračunavanje IOC vrijednosti potrebno je odrediti površinu krivulje razrjeđenja. Silazni dio krive zahtijeva korekciju, jer narušava se recirkulacijom krvi i ponovljenim unosom indikatora na mjesto registracije (slika 1).

Najpreciznija je polulogaritamska metoda korekcije krivulje uz daljnju planimetriju ili gravimetriju, međutim, zbog intenziteta rada, često se koriste pojednostavljene metode za izračunavanje površine krivulje koje ne zahtijevaju takvu korekciju.

U fiziološkim uslovima, minutni volumen krvi lijeve komore je približno 1% veći od minutnog volumena krvi desne komore zbog protoka male količine krvi iz bronhijalnih vena u plućne vene i iz tebezijske vene. vene u šupljinu leve komore. Stoga, s obzirom na tako malu razliku, minutni volumen srca se obično smatra jednakim za obje srčane komore. Međutim, u nekim slučajevima je potrebno znati tačnu vrijednost minutnog volumena krvi odvojeno za desnu i lijevu komoru.

Za određivanje minutnog volumena krvi desne komore trenutno se obično koriste dvije grupe metoda: indikatorska razrjeđenja i metode zasnovane na Fick principu.

Grupa metoda razblaženja koja se koristi za određivanje minutnog volumena desne komore zasniva se na izračunavanju vremena i stepena razblaženja indikatora koji se istovremeno ili konstantnom brzinom unosi u šupljinu desne komore (Stewart-Hamilton metoda).

Prilikom primjene metode termičkog razrjeđivanja, fiziološki rastvor se ubrizgava direktno u šupljinu desne komore, sinhronizujući trenutak davanja sa dijastolom (ili u desnu pretkomoru), a kriva razblaženja se snima u plućnoj arteriji. Općenito je prihvaćeno da ova metoda omogućava najpreciznije određivanje vrijednosti IOC-a desne komore. Formule za izračunavanje IOC-a za indikatorske metode su slične onima opisanim za lijevu komoru (21)-(23).

2.3. Proračun minutnog volumena pomoću Fick metode i njene modifikacije

Fikov princip je da je količina supstance koja se apsorbuje ili unosi u krv direktno proporcionalna količini protoka krvi i razlici između koncentracije ove supstance u krvi koja ulazi i izlazi. Prilikom određivanja minutnog volumena krvi desne komore (RVMCV), analiza se vrši na osnovu zasićenosti krvi kiseonikom. Treba imati na umu da ovu studiju treba provoditi striktno u uvjetima pacijentovog bazalnog metabolizma i stabilnog stanja.

U ovom slučaju, određivanje sadržaja kisika u krvi uzetoj iz šupljine desne komore ili plućne arterije (PaO 2 vol%) i iz plućnih vena ili lijevog atrija (PVO 2 o6%) provodi se pomoću gasnog analizatora. ili kivetni oksimetar. Potrošnja kiseonika (PO 2 ml/min) se određuje pomoću Holdenovog aparata na osnovu razlike u sadržaju kiseonika u ambijentalnom i izdahnutom vazduhu. Potonji se skuplja u Douglas vrećicu u roku od 3 minute. Minutni volumen krvi određuje se po formuli:

gdje je PCO 2 količina ugljičnog dioksida u izdahnutom zraku; PaCO 2 i PVCO 2 su sadržaj CO 2 u krvi iz plućne arterije i plućnih vena.

Metoda za određivanje minutnog volumena krvi pomoću dušika (Lee i Dubois kako su ga modificirali Kaplan i Kimbel) je također od interesa:

gde je RN 2 O količina apsorbovanog N 2 O; PaN 2 O - prosječna koncentracija N 2 O u vrećici i alveolama nakon ekvilibracije; 0,47 - rastvorljivost N 2 O u krvi, vol%.

Sasvim je očigledno da se metode zasnovane na Fick principu mogu koristiti i za određivanje izbacivanja lijeve komore.

2.4. Reografske metode za određivanje i izračunavanje minutnog volumena srca

2.5. Proračun minutnog volumena srca pomoću formula

Izvor: Brin V.B., Zonis B.Ya. Fiziologija sistemske cirkulacije. Formule i proračuni. Izdavačka kuća Rostovskog univerziteta, 1984. 88 str.

Književnost [prikaži]

  1. Aleksandrov A.L., Gusarov G.V., Egurnov N.I., Semenov A.A. Neke indirektne metode za mjerenje minutnog volumena i dijagnosticiranje plućne hipertenzije. - U knjizi: Problemi pulmologije. L., 1980, br. 8, str.189.
  2. Amosov N.M., Lshtsuk V.A., Patskina S.A. i drugi samoregulacija srca. Kijev, 1969.
  3. Andreev L.B., Andreeva N.B. Kinetokardiografija. Rostov n/d: Izdavačka kuća Rost, u-ta, 1971.
  4. Brin V.B. Fazna struktura sistole lijeve komore tijekom deaferentacije sinokarotidnih refleksogenih zona kod odraslih pasa i štenaca. - Pat. fiziol i eksp. terapija, 1975, br. 5, str.
  5. Brin V.B. Starosne karakteristike reaktivnosti sinokarotidnog presornog mehanizma. - U knjizi: Fiziologija i biohemija ontogeneze. L., 1977, str.56.
  6. Brin V.B. Utjecaj obzidana na sistemsku hemodinamiku kod pasa tokom ontogeneze. - Pharmacol. i Toksikol., 1977, br. 5, str.
  7. Brin V.B. Utjecaj alfa-adrenergičkog blokatora piroksana na sistemsku hemodinamiku kod renovaskularne hipertenzije kod štenaca i pasa. - Bik. exp. biol. i Med., 1978, br. 6, str.
  8. Brin V.B. Komparativna ontogenetska analiza patogeneze arterijske hipertenzije. Autorski sažetak. za prijavu za posao uch. Art. doc. med. nauke, Rostov n/D, 1979.
  9. Brin V.B., Zonis B.Ya. Fazna struktura srčanog ciklusa kod pasa tokom postnatalne otogeneze. - Bik. exp. biol. i med., 1974, br. 2, str. 15.
  10. Brin V.B., Zonis B.Ya. Funkcionalno stanje srca i plućna hemodinamika kod respiratorne insuficijencije. - U knjizi: Respiratorna insuficijencija u klinici i eksperimentu. Abstract. izvještaj Sve konf. Kuibyshev, 1977, str.
  11. Brin V.B., Saakov B.A., Kravchenko A.N. Promjene u sistemskoj hemodinamici tijekom eksperimentalne renovaskularne hipertenzije kod pasa različite dobi. Cor et Vasa, 1977, 6, str.
  12. Vein A.M., Solovyova A.D., Kolosova O.A. Vegeto-vaskularna distonija. M., 1981.
  13. Guyton A. Fiziologija cirkulacije krvi. Minutni volumen srca i njegova regulacija. M., 1969.
  14. Gurevich M.I., Bershtein S.A. Osnove hemodinamike. - Kijev, 1979.
  15. Gurevič M.I., Bershtein S.A., Golov D.A. i drugi Određivanje minutnog volumena srca metodom termodilucije. - Fiziol. časopis SSSR, 1967, vol. 3, str.
  16. Gurevič M.I., Brusilovski B.M., Cirulnikov V.A., Dukin E.A. Kvantitativna procjena minutnog volumena pomoću reografske metode. - Medicinski poslovi, 1976, br. 7, str.82.
  17. Gurevič M.I., Fesenko L.D., Filippov M.M. O pouzdanosti određivanja minutnog volumena pomoću tetrapolarne torakalne impedansne reografije. - Fiziol. časopis SSSR, 1978, vol. 18, str.
  18. Dastan H.P. Metode za proučavanje hemodinamike u bolesnika s hipertenzijom. - U knjizi: Arterijska hipertenzija. Materijali sovjetsko-američkog simpozija. M., 1980, str.94.
  19. Dembo A.G., Levina L.I., Surov E.N. Značaj određivanja pritiska u plućnoj cirkulaciji kod sportista. - Teorija i praksa fizičke kulture, 1971, br. 9, str.26.
  20. Dušanin S.A., Morev A.G., Bojčuk G.K. O plućnoj hipertenziji kod ciroze jetre i njenom određivanju grafičkim metodama. - Medicinska praksa, 1972, br. 1, str.
  21. Elizarova N.A., Bitar S., Alieva G.E., Tsvetkov A.A. Proučavanje regionalne cirkulacije krvi pomoću impedancemetrije. - Terapijski arhiv, 1981, knj. 12, str.
  22. Zaslavskaya R.M. Farmakološki efekti na plućnu cirkulaciju. M., 1974.
  23. Zernov N.G., Kuberger M.B., Popov A.A. Plućna hipertenzija V djetinjstvo. M., 1977.
  24. Zonis B.Ya. Fazna struktura srčanog ciklusa prema podacima kinetokardiografije kod pasa u postnatalnoj ontogenezi. - Časopis evolucijski Biochemistry and Physiol., 1974, t. 10, br.
  25. Zonis B.Ya. Elektromehanička aktivnost srca kod pasa različite dobi, normalno i sa razvojem renovaskularne hipertenzije, Sažetak disertacije. dis. za prijavu za posao račun Kandidat medicinskih nauka, Mahačkala, 1975.
  26. Zonis B.Ya., Brin V.B. Učinak pojedinačne doze alfa-adrenergičkog blokatora piroksana na kardio- i hemodinamiku kod zdravih ljudi i pacijenata arterijska hipertenzija, - Kardiologija, 1979, t. 10, 102.
  27. Zonis Y.M., Zonis B.Ya. O mogućnosti određivanja pritiska u plućnoj cirkulaciji kinetokardiogramom kod kroničnih plućnih bolesti. - Terapeut. arhiva, 4977, br. 6, str.
  28. Izakov V.Ya., Itkin G.P., Markhasin B.S. i drugi biomehanika srčanog mišića. M., 1981.
  29. Karpman V.L. Fazna analiza srčane aktivnosti. M., 1965
  30. Kedrov A.A. Pokušaj da se elektrometrijski kvantificira centralna i periferna cirkulacija krvi. - Klinička medicina, 1948, t. 26, br.
  31. Kedrov A.A. Elektropletizmografija kao metoda za objektivnu procjenu cirkulacije krvi. Autorski sažetak. dis. za prijavu za posao uch. Art. dr.sc. med. Nauke, L., 1949.
  32. Klinička reografija. Ed. prof. V.T. Shershneva, Kijev, 4977.
  33. Korotkov N.S. O pitanju metoda istraživanja krvni pritisak. - Vijesti Vojnomedicinske akademije, 1905, br. 9, str.
  34. Lazaris Ya.A., Serebrovskaya I.A. Plućna cirkulacija. M., 1963.
  35. Leriche R. Sećanja na moj prošli život. M., 1966.
  36. Mazhbich B.I., Ioffe L.D., Zamjene M.E. Klinički i fiziološki aspekti regionalne elektropletizmografije pluća. Novosibirsk, 1974.
  37. Marshall R.D., Shefferd J. Funkcija srca kod zdravih i zdravih pacijenata. M., 1972.
  38. Meerson F.Z. Adaptacija srca na velika opterećenja i zatajenje srca. M., 1975.
  39. Metode za proučavanje cirkulacije krvi. Pod generalnim uredništvom prof. B.I. Tkachenko. L., 1976.
  40. Moibenko A.A., Povzhitkov M.M., Butenko G.M. Citotoksično oštećenje srca i kardiogeni šok. Kijev, 1977.
  41. Mukharljamov N.M. Plućno srce. M., 1973.
  42. Mukharljamov N.M., Sazonova L.N., Puškar Yu.T. Studija periferne cirkulacije pomoću automatske okluzivne pletizmografije, - Terapeut. arhiva, 1981, knj. 12, str.
  43. Oransky I.E. Acceleration kinetocardiography. M., 1973.
  44. Orlov V.V. Pletizmografija. M.-L., 1961.
  45. Oskolkova M.K., Krasina G.A. Reografija u pedijatriji. M., 1980.
  46. Parin V.V., Meerson F.Z. Eseji o kliničkoj fiziologiji cirkulacije krvi. M., 1960.
  47. Parin V.V. Patološka fiziologija plućne cirkulacije U knjizi: Vodič kroz patološku fiziologiju. M., 1966, tom 3, str. 265.
  48. Petrosyan Yu.S. Kateterizacija srca kod reumatskih bolesti. M., 1969.
  49. Povzhitkov M.M. Refleksna regulacija hemodinamike. Kijev, 1175.
  50. Pushkar Yu.T., Bolshov V.M., Elizarov N.A. i drugi Određivanje minutnog volumena srca metodom tetrapolarne torakalne reografije i njenih metroloških mogućnosti. - Kardiologija, 1977, t. 17, str.
  51. Radionov Yu.A. O proučavanju hemodinamike metodom razblaživanja boje. - Kardiologija, 1966, 6, 85.
  52. Savitsky N.N. Biofizičke osnove krvotoka i kliničke metode proučavanje hemodinamike. L., 1974.
  53. Sazonova L.N., Bolnov V.M., Maksimov D.G. i drugi Savremene metode proučavanja stanja otpornih i kapacitivnih sudova u klinici. -Terapeut. arhiva, 1979, knj. 5, str.
  54. Saharov M.P., Orlova T.R., Vasiljeva A.V., Trubetskoy A.Z. Dvije komponente kontraktilnosti ventrikula srca i njihovo određivanje na osnovu neinvazivnih tehnika. - Kardiologija, 1980, br.
  55. Seleznev S.A., Vaština S.M., Mazurkevič G.S. Sveobuhvatna procjena cirkulacije krvi u eksperimentalnoj patologiji. L., 1976.
  56. Syvorotkin M.N. O procjeni kontraktilne funkcije miokarda. - Kardiologija, 1963, vol. Z, br. 5, str.
  57. Tishchenko M.I. Biofizičke i metrološke osnove integralnih metoda za određivanje udarnog volumena ljudske krvi. Autorski sažetak. dis. za prijavu za posao uch. Art. doc. med. Nauke, M., 1971.
  58. Tishchenko M.I., Seplen M.A., Sudakova Z.V. Respiratorne promjene udarnog volumena lijeve komore kod zdrave osobe. - Fiziol. časopis SSSR, 1973, vol. 3, str.
  59. Tumanovekiy M.N., Safonov K.D. Funkcionalna dijagnostika srčanih oboljenja. M., 1964.
  60. Wigers K. Dinamika cirkulacije krvi. M., 1957.
  61. Feldman S.B. Procjena kontraktilne funkcije miokarda na osnovu trajanja faza sistole. M., 1965.
  62. Fiziologija cirkulacije krvi. Fiziologija srca. (Priručnik za fiziologiju), L., 1980.
  63. Folkov B., Neil E. Cirkulacija krvi. M., 1976.
  64. Shershevsky B.M. Cirkulacija krvi u plućnom krugu. M., 1970.
  65. Šestakov N.M. 0 složenosti i nedostacima savremenih metoda za određivanje volumena cirkulirajuće krvi i mogućnosti jednostavnijeg i brza metoda njegove definicije. - Terapeut. arhiv, 1977, br. 3, str. I. Uster L.A., Bordyuzhenko I.I. O ulozi komponenti formule za određivanje udarnog volumena krvi metodom integralne reografije tijela. -Terapeut. zrkhiv, 1978, t. 50, br.
  66. Agress S.M., Wegnes S., Frement V.P. et al. Mjerenje zapremine strolca pomoću vbecyja. Aerospace Med., 1967, decembar, str.1248
  67. Blumberger K. Die Untersuchung der Dinamik des Herzens bein Menshen. Ergebn.Med., 1942, Bd.62, S.424.
  68. Bromser P., Hanke S. Die physikalische Bestimiung des Schlagvolumes der Herzens. - Z.Kreislauforsch., 1933, Bd.25, br. I, S.II.
  69. Burstin L. -Određivanje pritiska u plućnom sistemu eksternim grafičkim snimcima. -Brit.Heart J., 1967, v.26, str.396.
  70. Eddleman E.E., Wilis K., Reeves T.J., Harrison T.K. Kinetokardiogram. I. Metoda snimanja prekardijalnih pokreta. -Tiraž, 1953, v.8, str.269
  71. Fegler G. Mjerenje minutnog volumena u anesteziranih životinja metodom termodilucije. -Quart.J.Exp.Physiol., 1954, v.39, P.153
  72. Fick A. Über die ilessung des Blutquantums in den Herzventrikeln. Sitzungsbericht der Würzburg: Physiologisch-medizinischer Gesellschaft, 1970, S.36
  73. Frank M.J., Levinson G.E. Indeks kontraktilnog stanja miokarda kod čovjeka. -J.Clin.Invest., 1968, v.47, str.1615
  74. Hamilton W.F. Fiziologija minutnog volumena srca. -Tiraž, 1953, v.8, str.527
  75. Hamilton W.F., Riley R.L. Poređenje Fick i dye-dilution metode za mjerenje minutnog volumena kod čovjeka. -Amer.J. Physiol., 1948, v.153, str.309
  76. Kubicek W.G., Patterson R.P., Witsoe D.A. Impedansna kardiografija kao neinvazivna metoda praćenja srčane funkcije i drugih parametara kardiovaskularnog sistema. -Ann.N.Y.Acad. Sci., 1970, v.170, str.724.
  77. Landry A.B., Goodyex A.V.N. Mržnja porasta pritiska u levoj komori. Indirektno mjerenje i fiziološki značaj. -Acer. J.Cardiol., 1965, v.15, str.660.
  78. Levine H.J., McIntyre K.M., Lipana J.G., Qing O.H.L. Odnosi sila-brzina u zatajenim i neoštećenim srcima ispitanika sa aortalnom stenozom. -Amer.J.Med.Sci., 1970, v.259, P.79
  79. Mason D.T. Korisnost i ograničenje brzine porasta intraventrikularnog pritiska (dp/dt) u proceni kontraktilnosti ikiokarda u čoveka. -Amer.J.Cardiol., 1969, v.23, P.516
  80. Mason D.T., Spann J.F., Zelis R. Kvantifikacija kontraktilnog stanja netaknute ljudske topline. -Amer.J.Cardiol., 1970, v.26, str. 248
  81. Riva-Rocci S. Un nuovo sfigmomanometro. -Gas.Med.di Turino, 1896, v.50, br.51, s.981.
  82. Ross J., Sobel V.E. Regulacija srčane kontrakcije. -Amer. Rev. Physiol., 1972, v.34, str.47
  83. Sakai A., Iwasaka T., Tauda N. et al. Procjena određivanja impedansnom kardiografijom. -Soi et Techn.Biomed., 1976, NI, str.104
  84. Sarnoff S.J., Mitchell J.H. Regulacija rada srca. -Amer.J.Med., 1961, v.30, str.747
  85. Siegel J.H., Sonnenblick E.N. Izometrijski odnos vremensko-napetost kao indeks kontraktilnosti srca. -Girculat.Res., 1963, v.12, str.597
  86. Starr J. Studije napravljene simulacijom sistole na nekropsiji. -Tiraž, 1954, v.9, str.648
  87. Veragut P., Krayenbuhl H.P. Procjena i kvantifikacija kontraktilnosti miokarda kod zatvorenog grudnog psa. -Cardiologia (Basel), 1965, v.47, br. 2, str
  88. Wezler K., Böger A. Der Feststellung und Beurteilung der Flastizitat zentraler und peripherer Arterien am Lebenden. -Schmied.Arch., 1936, Bd.180, S.381.
  89. Wezler K., Böger A. Über einen Weg zur Bestimmung des absoluten Schlagvolumens der Herzens beim Menschen auf Grund der Windkesseltheorie und seine experimentalle Prafung. -N.Schmied. Arch., 1937, Bd.184, S.482.

Godine 1870. njemački fiziolog Adolf Fick prvi je predložio metodu za mjerenje minutnog volumena srca kod zdravih životinja i ljudi. Osnova ove metode, tzv Fikov princip je jednostavna primjena zakona održanja mase. Ovaj zakon se zasniva na stavu da količina kiseonika (O 2) koji se isporučuje u plućne kapilare kroz plućnu arteriju, plus količina O 2 koja ulazi u plućne kapilare iz alveola, mora biti jednaka količini O 2 koja se prenosi daleko od plućnih vena.

Fikov princip je šematski prikazan na Sl. 710251114.

Rice. 710251114. Dijagram koji ilustruje Fikov princip za merenje minutnog volumena srca[Mf16].

Količina q 1 kiseonik koji se isporučuje u pluća jednak je koncentraciji O 2 u krvi plućne arterije ([O 2 ] ra), pomnoženo brzinom protoka krvi u plućnoj arteriji (Q), koja je jednaka minutnom volumenu srca, tj.

Označimo količinu kisika koju primaju plućne kapilare iz alveola kao q 2 . U ravnoteži q 2 jednaki Potrošnja O2 tijelo. Količina O 2 koja se izlučuje kroz plućne vene (označimo je q 3 ), jednak koncentraciji kisika u krvi plućne vene, [O 2 ] pv„ pomnoženo sa ukupnim protokom plućne venske krvi, koji je zapravo jednak protoku krvi u plućnoj arteriji (Q), one.

Prema zakonu održanja mase

Dakle, volumen minutnog volumena srca

Ova jednadžba je formulacija Fickovog principa.

Da bi se klinički odredio minutni volumen srca, potrebne su tri vrijednosti:

1) obim potrošnje kiseonika u telu;

2) koncentracija kiseonika u krvi plućne vene ([O 2 ] pv);

3) koncentracija kiseonika u krvi plućne arterije ([O 2 ] ra).

Potrošnja kiseonika se izračunava na osnovu merenja zapremine izdahnutog vazduha i njegovog sadržaja kiseonika nakon određenog vremenskog perioda.

Budući da je koncentracija kisika u perifernoj arterijskoj krvi u velikoj mjeri identična koncentraciji u plućnim venama, ona se određuje u uzorku periferne arterijske krvi uzetom iglom za ubijanje.

Krv iz plućne arterije je zapravo miješana venska krv. Uzorci krvi za određivanje količine kiseonika uzimaju se iz plućne arterije ili desne komore kroz kateter.

Ranije se koristio relativno krut kateter koji je morao biti umetnut u plućnu arteriju pod rendgenskim nadzorom. Danas se vrlo fleksibilan kateter sa malim balonom blizu vrha može umetnuti u perifernu venu. Kada je cijev unutar posude, krvotok je nosi do srca. Prateći promjene tlaka, liječnik može umetnuti vrh katetera u plućnu arteriju bez pomoći fluoroskopije.

Primjer izračunavanja minutnog volumena srca zdrave odrasle osobe u mirovanju prikazan je na Sl. 710251114. Uz potrošnju kisika od 250 ml/min, njegov sadržaj u arterijskoj (plućno-venskoj) krvi je 0,20 ml na 1 ml krvi, au mješovitoj venskoj (plućnoj arterijskoj) krvi 0,15 ml na 1 ml krvi, volumen minutnog volumena srca je 250/ (0,20 - 0,15) = 5000 ml/min.

Fikov princip se također koristi za procjenu potrošnje kisika organa kada je moguće odrediti protok krvi i sadržaj kisika u arterijskoj i venskoj krvi. Algebarska supstitucija pokazuje da je jednaka protoku krvi pomnoženom s razlikom između koncentracija O2 u arterijskoj i venskoj krvi. Na primjer, ako je protok krvi kroz jedan bubreg 700 ml/min, sadržaj kisika u arterijskoj krvi je 0,20 ml na 1 ml krvi, a sadržaj kisika u krvi iz bubrežne vene je 0,18 ml na 1 ml krvi, stopa potrošnje treba da bude 700 (0,2-0,18) = 14 ml O2 po 1 min.

Stewart-Hamiltonova metoda za određivanje minutnog volumena[Mf17]

Metoda upotrebe rastvorenih indikatora za merenje minutnog volumena srca se takođe zasniva na zakonu očuvanja mase; to je šematski prikazano na sl. 710251134.

Rice. 710251134. Metoda razblaživanja indikatora za mjerenje minutnog volumena. U ovom modelu, u kojem nema recirkulacije, količina q, mg tvari za bojenje se ubrizgava istovremeno na tačku A u krvotok pri Q ml/min. Mešani uzorak tečnosti koja teče kroz tačku B propušta se konstantnom brzinom kroz denzitometar; C je koncentracija boje u tečnosti. Rezultirajuća kriva koncentracije boje u tački IN ima konfiguraciju prikazanu na dnu slike.

Na dijagramu tečnost teče kroz cijev brzinom Q(ml/s), i q(mg) materije za bojenje se istovremeno uvodi u njen tok u tački A. Do miješanja dolazi u nekom trenutku nizvodno u toku. Ako se tamo kontinuirano uzima mali uzorak tečnosti (od tačke IN) i proći kroz denzitometar, krivu koncentracije boje, sa, može se napisati kao funkcija vremena t(vidi dno slike 710251134).

Ako između tačaka A I IN nema gubitka boje, količine boje, q, prolazeći kroz tačku IN između tačaka u vremenu t 1 I t2, biće jednaki

gdje je prosječna koncentracija boje. Njegova vrijednost se može izračunati dijeljenjem površine površine koncentracije boje s trajanjem ( t 2 –t 1) kriva, tj.

Zamijenite vrijednost c u jednačinu 45.6 i izračunajte vrijednost Q.

Prema tome, fluks se može izmjeriti dijeljenjem količine indikatora (boje) dodane uzvodno s intervalom ispod krivulje koncentracije boje nizvodno.

Ova metoda se široko koristi za mjerenje minutnog volumena srca kod ljudi. Izmjerena količina nekog tragača (boje ili radiotracera koji ostaje unutar cirkulacije) se brzo ubrizgava u veliku centralnu venu ili desnu stranu srca kroz kateter. Arterijska krv se kontinuirano propušta kroz detektor (denzitometar ili brojač radionuklida) i kriva koncentracije tragača se snima kao funkcija vremena.

Trenutno je najpopularnija metoda rastvaranja boja termodiluciona metoda. Kao indikator se koristi hladna fiziološka otopina. Njegova temperatura i zapremina su precizno podešeni pre ubrizgavanja. Fleksibilni kateter se ubacuje u perifernu venu i napreduje tako da vrh ulazi u plućnu arteriju. Mali termistor na kraju katetera bilježi promjene temperature. Rupa u kateteru je nekoliko inča od vrha. Kada se kraj katetera postavi u plućnu arteriju, otvor se na odgovarajući način nalazi u desnom atrijumu ili blizu njega. Hladni fiziološki rastvor se brzo ubrizgava kroz kateter u desnu pretkomoru i izlazi kroz otvor katetera. Promjene temperature nizvodno od krvi bilježe se termistorom u plućnoj arteriji.

Termodiluciona metoda ima sledeće prednosti: 1) nema potrebe za arterijskom punkcijom; 2) male količine fiziološkog rastvora koje se koriste za svako merenje su bezopasne, što omogućava ponovljena merenja; 3) reciklaža je beznačajna. Temperatura se izjednačava kako ohlađena krv teče kroz mrežu plućnih i sistemskih kapilara prije nego što drugi put prođe kroz termistor u plućnoj arteriji.

Metoda je razvijena i opisao A. Fick 1870. godine, koji je predložio korištenje kisika kao indikatora. Za mjerenje CB određuje se količina kisika apsorbirana iz zraka u određenom vremenskom periodu. Istovremeno se uzimaju uzorci arterijske i mješovite venske krvi iz ušća plućne arterije i utvrđuje sadržaj kisika u njima. U tom slučaju potrebno je utvrditi razliku u sadržaju kisika u arterijskoj i venskoj krvi, odnosno izmjeriti količinu kisika koju veže svaki kubni centimetar krvi prilikom prolaska kroz pluća. Srčani minutni volumen se izračunava pomoću formule:
SV = P02 / (Ca02 -Sv02),

gdje je CO minutni volumen srca, l/min (u stvari, količina krvi koja prolazi kroz plućnu cirkulaciju); P02 je potrošnja kiseonika, ml/min, Ca02 je sadržaj kiseonika u arterijskoj krvi, a S02 je u venskoj krvi, ml/l.

Potrošnja kiseonika određuje se pomoću spirometra, a arteriovenska razlika u kisiku se procjenjuje analizom sadržaja kisika u jednoj od glavnih arterija i plućnoj arteriji.

Od Fickovog principa, kako bilo koja od metoda zasnovanih na razrjeđivanju indikatora podrazumijeva njegovo ravnomjerno miješanje s krvlju, tokom istraživanja moraju biti ispunjeni sljedeći uslovi:
stabilno stanje disanja i cirkulacije krvi u vrijeme studije;
analizu sadržaja kisika treba provoditi samo u mješovitoj venskoj krvi uzetoj iz trupa plućne arterije, gdje se konvergiraju svi venski vaskularni putevi;
Koristeći Fickov direktni princip, nemoguće je odrediti CO u prisustvu intrakardijalnog krvnog pražnjenja, jer u ovom slučaju dio krvi zaobilazi plućnu cirkulaciju.

Iako direktna metoda određivanja Srčani minutni volumen prema Ficku je jedan od najpreciznijih, relativno rijetko se koristi na odjelima intenzivne njege i reanimacije. To je zbog potrebe za relativno složenom i skupom opremom za procjenu potrošnje kisika. Međutim, u uvjetima umjetne ventilacije pluća, ovaj zadatak je olakšan upotrebom modernih metaboličkih monitora, koji omogućavaju određivanje sadržaja kisika i ugljičnog dioksida u krugu udisaja i izdisaja. Indikator V02 se izračunava množenjem razlike u sadržaju kiseonika tokom udisaja i izdisaja sa minutnim volumenom disanja. Trenutno postoje ventilatori sa ugrađenim metaboličkim monitorom koji, između ostalih parametara, kontinuirano mjere V02.

Za dobijanje mješovite venske krvi neophodna je kateterizacija plućne arterije. Problemi povezani s ovim opisani su u odjeljku o metodi termičkog razrjeđivanja. U ove svrhe možete koristiti plutajući kateter s balonom na kraju tipa Pulmobal, međutim, u kliničkoj praksi se češće koriste Swan-Hans termodilucijski kateteri, koji se od prethodnih razlikuju po prisutnosti ugrađenog -u termistoru. Budući da je lakše odrediti CO s kateterom u plućnoj arteriji metodom termičke dilucije, Fick metoda se može rezervirati za slučajeve kada snimač (termodilutor) nedostaje ili je neispravan.


Fika metoda

(A. Fick, 1829-1901, njemački liječnik) metoda za mjerenje minutnog volumena srca, zasnovana na određivanju razlike u sadržaju kisika ili ugljičnog dioksida u krvi uzetoj iz desne strane srca i u arterijskoj krvi, kao i istovremeno određivanje potrošnje kisika ili oslobađanja ugljičnog dioksida.

Za mjerenje minutnog volumena koristi se Fick metoda ili (češće) termodilucija. Referentna metoda, međutim, ostaje Fickova metoda. Zapravo, ovo je varijacija metode razrjeđivanja boje: "boja" ovdje je kisik, mjesto ubrizgavanja su pluća, a metoda primjene je kontinuirana. Fick metoda uključuje određivanje arteriovenske razlike kisika i mjerenje njegove potrošnje.

Jednačina za izračunavanje minutnog volumena srca je:

CB = VO2:C(a-v)O2, gdje

CO - minutni volumen srca, l/min;

VO2 - potrošnja kiseonika, ml/min;

C(a-v)O2 - arteriovenska razlika u kiseoniku, ml/l.

Da bi se izračunala arteriovenska razlika kisika, sadržaj kisika u krvi plućne arterije (ili, ako nema šanta slijeva nadesno, u mješovitoj venskoj krvi) mora se oduzeti od sadržaja kisika u krvi plućnih vena (ili , ako nema ranžiranja zdesna nalijevo, u arterijskoj krvi). Srčani minutni volumen, koji se izračunava gornjom metodom, jednak je plućnom protoku krvi (tj. zapremini krvi koja prolazi kroz plućne žile u jedinici vremena). Ako nema krvnog pražnjenja na nivou pretkomora, ventrikula ili glavnih arterija, onda je ono jednako sistemskom krvotoku (volumen krvi koji prolazi kroz sudove sistemskog kruga u jedinici vremena). Ako postoji iscjedak s lijeva na desno, onda je plućni protok krvi veći od sistemskog. U takvim slučajevima se izračunavaju različito: u oba slučaja se potrošnja kisika dijeli s arteriovenskom razlikom kisika, ali se za sistemski protok krvi uzima jednak sadržaj kisika u arterijskoj krvi minus njegov sadržaj u mješovitoj venskoj krvi, a za plućna cirkulacija - u arterijskoj krvi minus krv plućne arterije.

Da bi se dobili uporedivi podaci među ljudima različite težine i visine, minutni volumen srca se dijeli s površinom tijela. Rezultirajući indikator naziva se srčani indeks. Standardi su dati u tabeli. 229.3.

Fick metoda je najpreciznija kada je srčani minutni volumen nizak, a arteriovenska razlika kisika velika.

Za mjerenje minutnog volumena pomoću termodilucije, Swan-Ganz kateter sa termistorom na kraju se ubacuje u plućnu arteriju. Hladna glukoza ili fiziološki rastvor se zatim ubrizgavaju kroz proksimalni otvor katetera u šuplju venu ili desnu pretkomoru. Promjene u temperaturi krvi koja teče kroz plućnu arteriju bilježe se u obliku krivulje, područje ispod koje je obrnuto proporcionalno plućnom protoku krvi. Za mjerenje ove oblasti, temperaturna kriva se automatski integrira.