Napätie plynov v krvných kapilárach pľúc. Rýchlosť difúzie kyslíka a oxidu uhličitého v pľúcach

Metódy stanovenia srdcového výdaja

Metódy stanovenia srdcového výdaja možno rozdeliť na fyziologické a inštrumentálne.

Medzi fyziologické metódy patrí predovšetkým Fickova metóda a Stuart-Hamiltonova metóda. Tieto metódy tvoria základ mnohých klinických metód na stanovenie IOC a SV. Napríklad rádiokardiografia je založená na Stewart-Hamiltonovom princípe. Tieto metódy sú charakterizované primárnym stanovením IOC a potom výpočtom UOS.

IOC® SV: SV = IOC/HR

Medzi inštrumentálne metódy využívajúce iné princípy stanovenia IOC a UOS patria ultrazvukové, rádionuklidové (so stanovením BWW a CSR), tomografické (CT, MRI). Na tieto účely sa čoraz menej používa reografická metóda.

Tieto metódy sú charakterizované primárnym stanovením UOS a potom výpočtom IOC.

SV ® MOC: IOC = SV 'HR

V roku 1870 nemecký fyziológ Adolf Fick prvýkrát navrhol metódu merania srdcového výdaja u zdravých zvierat a ľudí. Základom tejto metódy, tzv Fick princíp, je jednoduchá aplikácia zákona zachovania hmoty. Tento zákon vychádza z pozície, že množstvo kyslíka (O 2) dodaného do pľúcnych kapilár cez pľúcnu tepnu plus množstvo O 2 vstupujúceho do pľúcnych kapilár z alveol sa musí rovnať množstvu O 2, ktoré je odvádzané preč. pľúcnymi žilami.

Fickov princíp je schematicky znázornený na obr. 710251114.

Ryža. 710251114. Diagram znázorňujúci Fickov princíp merania srdcového výdaja[Mf16].

Množstvo q 1 kyslík dodaný do pľúc sa rovná koncentrácii O 2 v krvi pľúcnej tepny ([O 2 ] ra) vynásobený rýchlosťou prietoku krvi v pľúcnej tepne (Q), ktorá sa rovná srdcovému výdaju, t.j.

Označme množstvo kyslíka prijatého pľúcnymi kapilárami z alveol ako q2 . V rovnováhe q2 rovná sa spotreba O2 organizmu. Množstvo O 2, ktoré sa vylučuje cez pľúcne žily (označme ho q 3 ), rovná koncentrácii kyslíka v krvi pľúcnej žily, [O 2] pv„vynásobené celkovým prietokom krvi pľúcnou žilou, ktorý sa v skutočnosti rovná prietoku krvi v pľúcnej tepne (Q) tie.

Podľa zákona zachovania hmoty

Teda srdcový výdaj

Táto rovnica je formuláciou Fickovho princípu.

Na klinickú definíciu srdcového výdaja sú potrebné tri hodnoty:

1) objem spotreby kyslíka telom;

2) koncentrácia kyslíka v krvi pľúcnej žily ([O 2 ] pv);

3) koncentrácia kyslíka v krvi pľúcnej tepny ([O 2 ] ra).

Spotreba kyslíka sa vypočítava na základe meraní objemu vydychovaného vzduchu a obsahu kyslíka v ňom za určité časové obdobie.



Keďže koncentrácia kyslíka v periférnej arteriálnej krvi je do značnej miery totožná s jeho koncentráciou v pľúcnych žilách, stanovuje sa vo vzorke periférnej arteriálnej krvi odobratej punkčnou ihlou.

Krv z pľúcnej tepny je vlastne zmiešaná venózna krv. Vzorky krvi na stanovenie množstva kyslíka sa odoberajú z pľúcnej tepny alebo pravej komory cez katéter.

Predtým sa používal pomerne tuhý katéter, ktorý bolo potrebné zaviesť do pľúcnice pod RTG kontrolou. Dnes je možné do periférnej žily zaviesť veľmi flexibilný katéter s malým balónikom blízko hrotu. Keď je trubica vo vnútri cievy, krvný obeh ju prenáša do srdca. Pri sledovaní zmien tlaku môže lekár zaviesť hrot katétra do pľúcnej tepny bez pomoci skiaskopie.

Príklad výpočtu objemu srdcového výdaja u zdravého dospelého človeka v pokoji je na obr. 710251114. Pri spotrebe kyslíka 250 ml/min je jeho obsah v arteriálnej (pľúcnej venóznej) krvi 0,20 ml na 1 ml krvi a v zmiešanej venóznej (pľúcnej artériovej) krvi je 0,15 ml na 1 ml krvi, objem srdc. výkon je 250 / (0,20 - 0,15) = 5000 ml/min.

Fickov princíp sa používa aj na odhad spotreby kyslíka v orgánoch, keď je možné určiť prietok krvi a obsah kyslíka v arteriálnej a venóznej krvi. Algebraická substitúcia ukazuje, že sa rovná prietoku krvi vynásobenému rozdielom medzi arteriálnymi a venóznymi koncentráciami O2. Napríklad, ak je prietok krvi jednou obličkou 700 ml/min, obsah kyslíka v arteriálnej krvi je 0,20 ml na 1 ml krvi a v krvi obličkovej žily je 0,18 ml na 1 ml krvi, spotreba rýchlosť by mala byť 700 (0,2-0,18) = 14 ml O2 za 1 min.

Metóda Stuart-Hamilton na stanovenie srdcového výdaja [Mf17]

Spôsob použitia rozpustených indikátorov na meranie srdcového výdaja je tiež založený na zákone zachovania hmoty; je to schematicky znázornené na obr. 710251134.

Ryža. 710251134. Spôsob riedenia indikátora na meranie srdcového výdaja. V tomto modeli, v ktorom nie je recirkulácia, sa množstvo q, mg farbiva súčasne vstrekuje do bodu A do krvného obehu rýchlosťou Q ml/min. Zmiešaná vzorka tekutiny pretekajúcej bodom B prechádza konštantnou rýchlosťou cez hustomer; C je koncentrácia farbiva v kvapaline. Výsledná krivka koncentrácie farbiva v bode IN má konfiguráciu znázornenú v spodnej časti obrázku.

Na diagrame tekutina prúdi trubicou rýchlosťou Q(ml/s) a q(mg) farbiva sa súčasne zavádza do jeho prúdu v bode A. Miešanie nastáva v určitom bode po prúde. Ak sa tam nepretržite odoberá malá vzorka kvapaliny (z bodu IN) a prejsť cez hustomer, krivka koncentrácie farbiva, s, možno zapísať ako funkciu času t(pozri spodnú časť obr. 710251134).

Ak medzi bodmi A A IN nedochádza k strate farbiva, množstva farbiva, q, prechod cez bod IN medzi časmi t1 A t2, sa bude rovnať

kde je priemerná koncentrácia farbiva. Jeho hodnotu možno vypočítať vydelením veľkosti oblasti koncentrácie farbiva dobou trvania ( t2–t1) krivka, t.j.

Vložte c do rovnice 45.6 a vypočítajte Q.

Tok môže byť teda meraný vydelením množstva indikátora (farbiva) zavedeného do neho proti prúdu segmentom umiestneným pod krivkou koncentrácie farbiva po prúde.

Táto metóda bola široko používaná na meranie srdcového výdaja u ľudí. Odmerané množstvo nejakého indikátora (farbiva alebo rádiofarmaka, ktoré zostáva v obehu) sa rýchlo vstrekne do veľkej centrálnej žily alebo pravej strany srdca cez katéter. Arteriálna krv nepretržite prechádza cez detektor (denzitometer alebo rádionuklidový počítač) a krivka koncentrácie indikátora sa zaznamenáva ako funkcia času.

V súčasnosti je najobľúbenejší spôsob rozpúšťania farbív termodilúcia metóda. Ako indikátor sa tu používa studený fyziologický roztok. Jeho teplota a objem sú presne nastavené pred vstrekovaním. Flexibilný katéter sa vloží do periférnej žily a posunie sa tak, aby hrot vstúpil do pľúcnej tepny. Malý termistor na konci katétra zaznamenáva zmeny teploty. Otvor v katétri je niekoľko centimetrov od špičky. Keď sa koniec katétra umiestni do pľúcnej tepny, otvor je zodpovedajúcim spôsobom umiestnený v pravej predsieni alebo blízko nej. Studený fyziologický roztok sa rýchlo vstrekuje cez katéter do pravej predsiene a vystupuje cez otvor katétra. Zmenu teploty po prúde krvi zaznamenáva termistor v pľúcnej tepne.

Metóda termodilúcie má nasledujúce výhody: 1) nie je potrebná arteriálna punkcia; 2) malé množstvá soľného roztoku použité pri každom meraní sú neškodné, čo umožňuje vykonávať opakované merania; 3) recyklácia je zanedbateľná. Teplota je vyrovnaná tým, že ochladená krv preteká sieťou pľúcnych a systémových kapilár predtým, ako prejde druhýkrát cez termistor v pľúcnej tepne.

Katetrizácia srdcových dutín sa vykonáva punkciou a perkutánnym zavedením katétra do cievy - periférnej žily (ulnárna, podkľúčová, jugulárna, femorálna) pre pravé časti srdca alebo tepny (brachiálna, femorálna, axilárna, radiálna ) pre ľavé časti srdca.

, , , , , , , ,

Technika katetrizácie srdcových dutín

Termodilučná metóda

Táto metóda využíva vychladený izotonický roztok chloridu sodného (5-10 ml), ktorý sa vstrekuje cez viaclúmenový katéter do pravej predsiene, hrot katétra s termistorom je v pľúcnici. Krivky sa kalibrujú krátkym zapnutím konštantného odporu, ktorý udáva odchýlky záznamového zariadenia zodpovedajúce zmene teploty určenej pre daný termistor. Väčšina termodilučných zariadení je vybavená analógovými výpočtovými zariadeniami. Moderné vybavenie umožňuje vykonať až 3 merania MO krvi v priebehu 1 minúty a štúdie mnohokrát opakovať. Srdcový výdaj alebo MO sa určuje podľa nasledujúceho vzorca: MO \u003d V (T1 - T2) x 60 x 1,08 / S (l / min),

kde V je objem zavedeného indikátora; T1 - teplota krvi; T2 - teplota indikátora; S je plocha pod krivkou riedenia; 1,08 - koeficient v závislosti od špecifickej hmotnosti a tepelnej kapacity krvi a izotonického roztoku chloridu sodného.

Výhody termodilúcie, ako aj nutnosť katetrizácie len žilového riečiska, robia z tejto metódy v súčasnosti najprijateľnejšiu metódu stanovenia srdcového výdaja v klinickej praxi.

Niektoré technické aspekty práce katetrizačného laboratória

K personálu katetrizačného angiografického laboratória patrí primár, lekári, operačné sestry a röntgenológovia (röntgenoví laboranti), ak sa využíva röntgenové a veľkoformátové filmovanie. V laboratóriách, ktoré používajú iba videofilmy a počítačový záznam obrazu, nie sú potrební röntgenoví technológovia. Všetci pracovníci laboratória by mali ovládať techniky kardiopulmonálnej resuscitácie, na čo by mala mať operačná sála RTG vhodné lieky, defibrilátor, prístroj na elektrickú stimuláciu srdca so sadou elektród katétra, centrálny prívod kyslíka a (najlepšie) prístroj na umelú ventiláciu: pľúca.

Komplikované a rizikové diagnostické výkony a PCI (angioplastika, stentovanie, aterektómia a pod.) by sa mali prednostne vykonávať na klinikách, kde je kardiochirurgický tím. Podľa American College of Cardiology/American Heart Association, angioplastiky a hodnotenia pacientov s vysokým rizikom komplikácií môžu AMI vykonávať skúsení kvalifikovaní odborníci bez kardiochirurgickej podpory v nemocnici, ak pacient nemôže byť prevezený do vhodnejšej nemocnice. umiestnenie bez dodatočného rizika. V Európe a niektorých ďalších krajinách (najmä v Rusku) sa endovaskulárne intervencie čoraz viac vykonávajú bez prítomnosti kardiochirurgov, pretože potreba núdzovej srdcovej chirurgie je v súčasnosti extrémne nízka. Na urgentný presun pacienta tam v prípade peri- a postprocedurálnych komplikácií stačí dohoda s ktoroukoľvek blízkou klinikou kardiovaskulárnej chirurgie.

Na udržanie formy, kvalifikácie a zručnosti operátorov v laboratóriu je potrebné vykonať minimálne 300 výkonov ročne a každý lekár musí vykonať minimálne 150 diagnostických výkonov ročne. Katetrizácia a angiografia si vyžadujú RTG angiografickú jednotku s vysokým rozlíšením, systém monitorovania EKG a intravaskulárneho tlaku, archiváciu a spracovanie angiografických snímok, sterilné nástroje a rôzne typy katétrov (rôzne typy katétrov pre koronárnu angiografiu sú popísané nižšie). Angiografická jednotka musí byť vybavená nástavcom na kinematografické alebo digitálne počítačové zobrazovanie a archiváciu, musí byť schopná získať snímku online, t. j. ihneď s kvantitatívnou počítačovou analýzou angiogramov.

Zmeny intrakavitárnych tlakových kriviek

Krivky intrakavitárneho tlaku sa môžu meniť za rôznych patologických stavov. Tieto zmeny sa využívajú na diagnostiku pri vyšetrovaní pacientov s rôznymi patológiami srdca.

Aby sme pochopili príčiny zmien tlaku v srdcových dutinách, je potrebné mať predstavu o časovom vzťahu medzi mechanickými a elektrickými procesmi vyskytujúcimi sa počas srdcového cyklu. Amplitúda a-vlny v pravej predsieni je vyššia ako amplitúda y-vlny. Prebytok γ-vlny nad α-vlnou v tlakovej krivke z pravej predsiene indikuje narušenie plnenia predsiene pri komorovej systole, ku ktorému dochádza pri insuficiencii trikuspidálnej chlopne alebo defekte

Pri stenóze trikuspidálnej chlopne sa krivka tlaku v pravej predsieni podobá krivke tlaku v ľavej predsieni pri stenóze mitrálnej chlopne alebo konstrikčnej perikarditíde so stredno- a neskorým diastolickým poklesom a plató typickými pre zvýšený tlak počas skorej systoly. Stredný tlak v ľavej predsieni úzko zodpovedá tlaku v zaklinení pľúcnej artérie a diastolickému tlaku v pľúcnom kmeni. Pri insuficiencii mitrálnej chlopne bez stenózy dochádza k rýchlemu poklesu tlaku pri nástupe systoly (pokles y-vlny) a následne k postupnému nárastu neskorej diastoly (diastáza). To odráža dosiahnutie tlakovej rovnováhy v predsieni a komore v neskorej fáze plnenia komôr. Naopak, u pacientov s mitrálnou stenózou dochádza k poklesu γ-vlny pomaly, pričom tlak v ľavej predsieni klesá počas celej diastoly a nie sú žiadne známky diastázy pulzového tlaku v ľavej predsieni. , pretože atrioventrikulárny tlakový gradient je zachovaný. Ak je mitrálna stenóza sprevádzaná normálnym sínusovým rytmom, α-vlna v ľavej predsieni sa zachová a predsieňová kontrakcia spôsobí vytvorenie veľkého tlakového gradientu. U pacientov s izolovanou mitrálnou regurgitáciou je v-vlna zreteľne vyjadrená a má strmo klesajúce koleno y-line.

Na tlakovej krivke ľavej komory bod EAP bezprostredne predchádza začiatku svojej izometrickej kontrakcie a nachádza sa bezprostredne za a-vlnou pred c-vlnou tlaku v ľavej predsieni. Krvný tlak ľavej komory sa môže zvýšiť v nasledujúcich prípadoch: srdcové zlyhanie, ak komora zažíva veľké zaťaženie spôsobené nadmerným prietokom krvi, ako je aortálna alebo mitrálna insuficiencia; hypertrofia ľavej komory sprevádzaná znížením jej rozťažnosti, elasticity a poddajnosti; reštriktívna kardiomyopatia; konstriktívna perikarditída; srdcová tamponáda spôsobená perikardiálnym výpotkom.

Pri stenóze aortálnej chlopne, ktorá je sprevádzaná prekážkou odtoku krvi z ľavej komory a zvýšením tlaku v nej v porovnaní so systolickým tlakom v aorte, t. j. výskytom tlakového gradientu, krivka tlaku ľavej komory pripomína tlakovú krivku počas izometrickej kontrakcie. Jeho obrysy sú súmernejšie a maximálny tlak sa vyvíja neskôr ako u zdravých jedincov. Podobný obraz sa pozoruje pri zaznamenávaní tlaku v pravej komore u pacientov so stenózou pľúcnej artérie. Krivky BP sa môžu líšiť aj u pacientov s rôznymi typmi aortálnej stenózy. Takže pri chlopňovej stenóze sa pozoruje pomalé a oneskorené zvýšenie arteriálnej pulzovej vlny a pri hypertrofickej kardiomyopatii je počiatočné prudké zvýšenie tlaku nahradené jeho rýchlym poklesom a potom sekundárnou pozitívnou vlnou, ktorá odráža obštrukciu počas systoly.

Odvodené indikátory intraventrikulárneho tlaku

Rýchlosť zmeny / nárastu krivky intraventrikulárneho tlaku počas fázy izovolumickej kontrakcie sa nazýva prvá derivácia - dp / dt. Predtým sa používal na hodnotenie kontraktility komorového myokardu. Hodnota dp/dt a druhá derivácia – dp/dt/p – sa vypočítajú z krivky intraventrikulárneho tlaku pomocou elektronickej a počítačovej techniky. Maximálne hodnoty týchto indikátorov sú indexy rýchlosti kontrakcie komory a pomáhajú posúdiť kontraktilitu a inotropný stav srdca. Bohužiaľ, široké rozšírenie týchto ukazovateľov v rôznych kategóriách pacientov nám neumožňuje vyvinúť žiadne priemerné štandardy, ale sú celkom použiteľné u jedného pacienta s počiatočnými údajmi a na pozadí užívania liekov, ktoré zlepšujú kontraktilnú funkciu srdcový sval.

V súčasnosti, keď sú v arzenáli vyšetrenia pacientov také metódy ako echokardiografia v rôznych modifikáciách, počítač (CT), elektrónové lúče a magnetická rezonancia (MRI), tak dôležité ako predtým, tieto ukazovatele na diagnostiku srdcových patológií nemajú. .

Mimoriadne dôležitou charakteristikou činnosti srdca je jeho výkon, t.j. šok a podľa toho aj minútový objem krvi. Existuje značný počet priamych a vypočítaných metód na stanovenie srdcového výdaja. Najpresnejšie z nich sú elektromagnetická prietokometria, Fickova priama kyslíková metóda, Grollmanova acetylénová metóda, metódy chovných indikátorov (izotopy, teplota kvapaliny, farbivá atď.), niekedy nazývané menami výskumníkov, ktorí podložili princíp metódy - metóda Stuart-Hamilton.

2.1. Výpočet srdcového výdaja pri použití elektromagnetického prietokomeru

Elektromagnetická prietokomeria je jednou z najpresnejších moderných metód hodnotenia srdcového výdaja, ktorá je založená na registrácii objemovej rýchlosti prietoku krvi. Výhodou metódy je možnosť kontinuálneho zaznamenávania a vyhodnocovania systolického objemu, meranie priemernej a okamžitej objemovej rýchlosti prietoku krvi a fázová analýza počas celého srdcového cyklu. Výpočet zdvihového objemu (SVB) sa zvyčajne vykonáva podľa vzorca:

kde F max - maximálny prietok krvi (ml / s), C - vonkajší priemer aorty, rovný priemeru senzora, n - hrúbka steny aorty, rovná 0,08 s; 1,66 je empirický koeficient.

Pri použití integrátora je možné rýchlo, priamo určiť minútový objem krvi (MOV), alebo sa MOV zistí zo súčinu srdcového výdaja na srdcovú frekvenciu. Metóda je však invazívna, vyžaduje v závislosti od typu senzora (manžeta, prietokový alebo katéter) otvorenie hrudníka a sprístupnenie aorty alebo otvorenie lúmenu veľkých arteriálnych kmeňov. Je celkom zrejmé, že nielen na klinike, ale aj v experimente nemusia tieto podmienky výskumníkovi vždy vyhovovať. Súčasne sa pri aplikácii senzora manžety na krčnú tepnu (čo je v experimente ľahko realizovateľné) ukazuje, že je možné vypočítať hodnotu IOC pomocou nasledujúceho vzorca:

kde K je korekčný faktor rovný 2,1; Y - objemová rýchlosť prietoku krvi v krčnej tepne; R 1 - polomer aorty (umiestnený na nomograme); R 2 - polomer krčnej tepny (pred štúdiou z hľadiska intaktnej hemodynamiky).

2.2. Výpočet srdcového výdaja pomocou metód riedenia indikátora

Princíp použitia metód riedenia indikátora spočíva v tom, že indikátor sa rýchlo vstrekne do žily čo najbližšie k pravej predsieni (v experimente priamo do pravej predsiene), po čom sa priebežne zisťuje jeho obsah v arteriálnej krvi, najlepšie v r. aorta alebo jej veľké vetvy (v experimente v oblúku aorty). Čím skôr sa indikátor objaví a zmizne z arteriálnej krvi, tým väčšia je hodnota minútového objemu krvi. Ako indikátor sa zvyčajne používajú koloidné farbivá: T-1824 alebo Ivensova modrá (molekulová hmotnosť 960,84; absorpčný vrchol pri vlnovej dĺžke asi 640 mm); kardiozelená alebo líščia zeleň; indigokarmín; bróm-sulfalimín; vafazurin; pofaverdin alebo waverdin; modrá farba Geygi 536 atď. Okrem farieb sa používajú izotopy jódu - 431, chrómu - 51, rádioaktívneho kryptónu alebo xenónu. V posledných rokoch sa metóda tepelného riedenia, opísaná Figlerom v roku 1954 a výrazne vylepšená M.I. Gurevich a kol.; A. D. Smirnov a kol.; D.E.Valkov a Yu.N.Tsybinnm a ďalší Ako indikátor sa zvyčajne používa izotonický roztok chloridu sodného pri izbovej teplote alebo ochladený na + 10 °C. Metóda nespôsobuje nežiaduce zafarbenie krvi a tkanív tela a umožňuje viacnásobné stanovenie hodnoty IOC. Vysoká presnosť meraní však vyžaduje katetrizáciu, pretože injekcia fyziologického roztoku je žiaduca priamo do pravej predsiene a snímač teploty (zvyčajne termistor MT-54) musí byť umiestnený vo vzostupnom oblúku aorty. Tieto podmienky na klinike môže splniť len odborný chirurg, čo obmedzuje rozšírenie metódy.

Pri pokusoch sa sonda s teplotným senzorom zavádza do ústia aorty jednou zo spoločných tepien, častejšie cez prvú. Avšak v tomto prípade je karotická artéria zablokovaná, čo nevyhnutne vedie k zmene funkčného stavu baroreceptorov karotického sínusu. V tomto smere zvyčajne používame iný spôsob zavedenia sondy s termistorom – cez femorálne (V.V. Brin, 1977) alebo axilárne (VB Brin, 1979) tepny. Krčné tepny a krčné dutiny zostávajú nedotknuté. Realizujeme aj zavedenie sondy do pravej predsiene cez axilárnu žilu.

Vzhľadom na to, že metódy riedenia ukazovateľov patria medzi najbežnejšie priame metódy stanovenia IOC, považujeme za vhodné uviesť metódy na výpočet hodnoty IOC z kriviek riedenia ukazovateľov.

Pri použití farebných indikátorov sa IOC zistí podľa vzorca:

kde 1 je rýchlosť zavádzania farbiva, mg/min; C je koncentrácia farbiva v plazme po dosiahnutí plató koncentračnej krivky, mg/l.

Pri použití metódy tepelného riedenia sa IOC zistí podľa vzorca:

kde v je objem vstreknutého roztoku, ml; (Тк-Тр) - teplotný rozdiel medzi krvou a indikátorom, deg.С; R je rýchlosť pohybu grafového papiera, ktorý zaznamenáva krivku zariadenia, mm/s; A je plocha ohraničená krivkou tepelného riedenia, mm 2 ; f je citlivosť záznamového systému, deg/mm; S I d I - špecifické teplo a špecifická hmotnosť roztoku (pre fyziologický roztok 0,997 a 1,02); S 2 d 2 - špecifické teplo a špecifická hmotnosť krvi (0,870 a 1,05).

Ako je možné vidieť z vyššie uvedených vzorcov, bez ohľadu na použitý indikátor, na výpočet hodnoty IOC je potrebné určiť oblasť krivky riedenia. Je potrebné opraviť klesajúcu časť krivky. je skreslený recirkuláciou krvi a opakovaným príchodom indikátora na miesto registrácie (obr. 1).

Najpresnejšia je metóda semilogaritmickej korekcie krivky s ďalšou planimetriou alebo gravimetriou, avšak pre zložitosť sa častejšie používajú zjednodušené metódy výpočtu plochy krivky, ktoré takúto korekciu nevyžadujú.

Hodnota minútového objemu krvi ľavej komory je za fyziologických podmienok približne o 1 % vyššia ako minútový objem krvi pravej komory v dôsledku prietoku malého množstva krvi z bronchiálnych žíl do pľúcnice a z hl. žily Tebsius do dutiny ľavej komory. Preto, vzhľadom na taký malý rozdiel, sa zvyčajne usudzuje, že hodnota srdcového výdaja je rovnaká pre obe komory srdca. V niektorých prípadoch je však potrebné poznať presnú hodnotu minútového objemu krvi zvlášť pre pravú a ľavú komoru.

Na stanovenie minútového objemu krvi pravej komory sa v súčasnosti bežne používajú dve skupiny metód: indikátorové riedenia a metódy založené na Fickovom princípe.

Skupina riediacich metód používaných na stanovenie minútového objemu pravej komory je založená na výpočte času a stupňa riedenia indikátora zavedeného do dutiny pravej komory súčasne alebo konštantnou rýchlosťou (Stewart-Hamiltonova metóda ).

Pri použití metódy tepelného riedenia sa fyziologický roztok vstrekuje priamo do dutiny pravej komory, pričom sa synchronizuje okamih podania s diastolou (alebo do pravej predsiene) a krivka riedenia sa zaznamenáva v pľúcnej tepne. Všeobecne sa uznáva, že táto metóda umožňuje najpresnejšie určiť hodnotu IOC pravej komory. Vzorce na výpočet IOC pre indikačné metódy sú podobné tým, ktoré sú opísané pre ľavú komoru (21)-(23).

2.3. Výpočet srdcového výdaja pomocou Fickovej metódy a jej modifikácií

Fickova zásada spočíva v tom, že množstvo absorbovanej alebo zavedenej látky do krvi je priamo úmerné množstvu prietoku krvi a rozdielu medzi koncentráciou tejto látky v prichádzajúcej a odtokovej krvi. Pri určovaní minútového objemu krvi pravej komory (MOV pzh) sa analýza vykonáva saturáciou krvi kyslíkom. Malo by sa pamätať na to, že táto štúdia sa musí vykonávať striktne za podmienok bazálneho metabolizmu a rovnovážneho stavu pacienta.

V tomto prípade sa stanovenie obsahu kyslíka v krvi odobratej z dutiny pravej komory alebo pľúcnice (PaO 2 obj.%) az pľúcnych žíl alebo ľavej predsiene (PV O 2 o6%) vykonáva na analyzátor plynu alebo kyvetový oxymeter. Spotreba kyslíka (RO 2 ml/min) sa zisťuje na prístroji Holden rozdielom obsahu kyslíka v okolitom a vo vydychovanom vzduchu. Ten sa 3 minúty zhromažďuje v Douglasovom vrecku. Hodnota minútového objemu krvi je určená vzorcom:

kde PCO 2 - množstvo oxidu uhličitého vo vydychovanom vzduchu; PaSO 2 a PVCO 2 - obsah CO 2 v krvi z pľúcnej tepny a pľúcnych žíl.

Zaujímavá je metóda na stanovenie minútového objemu krvi dusíkom (Lee a Dubois v modifikácii Kaplana a Kimbela):

kde PN20 je množstvo absorbovaného N20; PaN 2 O - priemerná koncentrácia N 2 O vo vaku a alveolách po vyrovnaní; 0,47 - rozpustnosť N 2 O v krvi, obj.

Je celkom zrejmé, že na stanovenie ejekcie ľavej komory možno použiť aj metódy založené na Fickovom princípe.

2.4. Reografické metódy na stanovenie a výpočet srdcového výdaja

2.5. Výpočet srdcového výdaja pomocou vzorcov

Zdroj: Brin V.B., Zonis B.Ya. Fyziológia systémového obehu. Vzorce a výpočty. Rostov University Press, 1984. 88 s.

Literatúra [šou]

  1. Alexandrov A.L., Gusarov G.V., Egurnov N.I., Semenov A.A. Niektoré nepriame metódy merania srdcového výdaja a diagnostiky pľúcnej hypertenzie. - V knihe: Problémy pneumológie. L., 1980, vydanie. 8, str. 189.
  2. Amosov N.M., Lshtsuk V.A., Patskina S.A. atď Samoregulácia srdca. Kyjev, 1969.
  3. Andreev L.B., Andreeva N.B. Kinetokardiografia. Rostov n/a: Vydavateľstvo Rost, U-ta, 1971.
  4. Brin V.B. Fázová štruktúra systoly ľavej komory počas deaferentácie reflexogénnych zón karotického sínusu u dospelých psov a šteniat. - Pat. fiziol a odborník. terapia., 1975, č.5, s.79.
  5. Brin V.B. Vlastnosti reaktivity mechanizmu tlaku karotického sínusu súvisiace s vekom. - V knihe: Fyziológia a biochémia ontogenézy. L., 1977, str.
  6. Brin V.B. Vplyv obzidanu na systémovú hemodynamiku u psov v ontogenéze. - Pharmacol. a Toxicol., 1977, č.5, str.551.
  7. Brin V.B. Vplyv alfa-blokátora pirroxánu na systémovú hemodynamiku pri vazorenálnej hypertenzii u šteniat a psov. - Býk. odborník biol. a lekárska, 1978, č. 6, s. 664.
  8. Brin V.B. Porovnávacia ontogenetická analýza patogenézy arteriálnej hypertenzie. Abstraktné pre súťaž uch. čl. doc. med. Sciences, Rostov n/D, 1979.
  9. Brin V.B., Zonis B.Ya. Fázová štruktúra srdcového cyklu u psov v postnatálnej otnogenéze. - Býk. odborník biol. a lekársky, 1974, č. 2, s. 15.
  10. Brin V.B., Zonis B.Ya. Funkčný stav srdca a hemodynamika malého kruhu pri respiračnom zlyhaní. - V knihe: Zlyhanie dýchania na klinike a experiment. Tez. správa Vses. conf. Kuibyshev, 1977, str.
  11. Brin V.B., Saakov B.A., Kravchenko A.N. Zmeny v systémovej hemodynamike pri experimentálnej renovaskulárnej hypertenzii u psov rôzneho veku. Cor et Vasa, vyd. Ross, 1977, zväzok 19, č. 6, s. 411.
  12. Wayne A.M., Solovieva A.D., Kolosova O.A. Vegeta-vaskulárna dystónia. M., 1981.
  13. Guyton A. Fyziológia krvného obehu. Minútový objem srdca a jeho regulácia. M., 1969.
  14. Gurevich M.I., Bershtein S.A. Základy hemodynamiky. - Kyjev, 1979.
  15. Gurevich M.I., Bershtein S.A., Golov D.A. a iné Stanovenie srdcového výdaja termodilúciou. - Fyziol. časopis ZSSR, 1967, ročník 53, číslo 3, s. 350.
  16. Gurevich M.I., Brusilovsky B.M., Tsirulnikov V.A., Dukin E.A. Kvantitatívne hodnotenie srdcového výdaja reografickou metódou. - Lekárske podnikanie, 1976, č. 7, s.82.
  17. Gurevič M.I., Fesenko L.D., Filippov M.M. O spoľahlivosti stanovenia srdcového výdaja pomocou tetrapolárnej hrudnej impedančnej reografie. - Fyziol. časopis ZSSR, 1978, ročník 24, číslo 18, s. 840.
  18. Dastan H.P. Metódy štúdia hemodynamiky u pacientov s hypertenziou. - V knihe: Arteriálna hypertenzia. Zborník zo sovietsko-amerického sympózia. M., 1980, str.
  19. Dembo A.G., Levina L.I., Surov E.N. Hodnota určujúca tlak v pľúcnom obehu u športovcov. - Teória a prax telesnej kultúry, 1971, č. 9, s.26.
  20. Dushanin S.A., Morev A.G., Boychuk G.K. O pľúcnej hypertenzii pri cirhóze pečene a jej stanovení grafickými metódami. - Lekárske podnikanie, 1972, č.1, s.81.
  21. Elizarova N.A., Bitar S., Alieva G.E., Tsvetkov A.A. Štúdium regionálneho krvného obehu pomocou impedancemetrie. - Terapeutický archív, 1981, v.53, č.12, s.16.
  22. Zaslavskaja P.M. Farmakologické účinky na pľúcny obeh. M., 1974.
  23. Zernov N.G., Kuberger M.B., Popov A.A. Pľúcna hypertenzia v detstve. M., 1977.
  24. Zonis B.Ya. Fázová štruktúra srdcového cyklu podľa kinetokardiografie u psov v postnatálnej ontogenéze. - Zhurn. evolúcie. Biochemistry and Physiol., 1974, zväzok 10, č. 4, s.
  25. Zonis B.Ya. Elektromechanická aktivita srdca u psov rôzneho veku v norme a vo vývoji renovaskulárnej hypertenzie, Abstrakt práce. dis. pre súťaž ac.st. Kandidát lekárskych vied, Machačkala, 1975.
  26. Zonis B.Ya., Brin V.B. Vplyv jednorazovej dávky alfa-adrenergného blokátora pirroxanu na kardio a hemodynamiku u zdravých ľudí a pacientov s arteriálnou hypertenziou, - Cardiology, 1979, v. 19, No. 10, str. 102.
  27. Zonis Ya.M., Zonis B.Ya. O možnosti stanovenia tlaku v pľúcnom obehu pomocou kinetokardiogramu pri chronických pľúcnych ochoreniach. - Terapeut. archív, 4977, v.49, č.6, s.57.
  28. Izakov V.Ya., Itkin G.P., Markhasin B.C. a iná biomechanika srdcového svalu. M., 1981.
  29. Karpman V.L. Fázová analýza srdcovej aktivity. M., 1965
  30. Kedrov A.A. Pokus o kvantifikáciu centrálneho a periférneho krvného obehu elektrometrickou metódou. - Klinická medicína, 1948, v.26, č. 5, s.32.
  31. Kedrov A.A. Elektropletyzmografia ako metóda objektívneho hodnotenia krvného obehu. Abstraktné dis. pre súťaž uch. čl. cand. med. Sciences, L., 1949.
  32. Klinická reografia. Ed. Prednášal prof. V.T. Shershneva, Kyjev, 4977.
  33. Korotkov N.S. K otázke metód na štúdium krvného tlaku. - Izvestija VMA, 1905, č. 9, s.365.
  34. Lazaris Ya.A., Serebrovskaya I.A. Pľúcny obeh. M., 1963.
  35. Leriche R. Spomienky na môj minulý život. M., 1966.
  36. Mazhbich B.I., Ioffe L.D., Substitúcie M.E. Klinické a fyziologické aspekty regionálnej elektropletyzmografie pľúc. Novosibirsk, 1974.
  37. Marshall R.D., Shefferd J. Funkcia srdca u zdravých a loptových pacientov. M., 1972.
  38. Meyerson F.Z. Adaptácia srdca na veľkú záťaž a srdcové zlyhanie. M., 1975.
  39. Metódy na štúdium krvného obehu. Pod generálnou redakciou prof. B.I. Tkačenko. L., 1976.
  40. Moibenko A.A., Povzhitkov M.M., Butenko G.M. Cytotoxické poškodenie srdca a kardiogénny šok. Kyjev, 1977.
  41. Mucharlyamov N.M. Pľúcne srdce. M., 1973.
  42. Mukharlyamov N.M., Sazonova L.N., Pushkar Yu.T. Štúdium periférnej cirkulácie pomocou automatizovanej okluzálnej pletyzmografie, - Terapeut. archív, 1981, v.53, č.12, s.3.
  43. Oransky I.E. Akceleračná kinetokardiografia. M., 1973.
  44. Orlov V.V. Pletyzmografia. M.-L., 1961.
  45. Oskolková M.K., Krásina G.A. Reografia v pediatrii. M., 1980.
  46. Parin V.V., Meyerson F.Z. Eseje o klinickej fyziológii krvného obehu. M., 1960.
  47. Parin V.V. Patologická fyziológia pľúcneho obehu V knihe: Sprievodca patologickou fyziológiou. M., 1966, v. 3, s. 265.
  48. Petrosyan Yu.S. Srdcová katetrizácia pri reumatických malformáciách. M., 1969.
  49. Povžitkov M.M. Reflexná regulácia hemodynamiky. Kyjev, 1175.
  50. Pushkar Yu.T., Bolshov V.M., Elizarov N.A. Stanovenie srdcového výdaja tetrapolárnou hrudnou reografiou a jeho metrologické možnosti. - Kardiológia, 1977, v.17, č.17, s.85.
  51. Radionov Yu.A. O štúdiu hemodynamiky metódou riedenia farbiva. - Kardiológia, 1966, v.6, č.6, s.85.
  52. Savitsky N.N. Biofyzikálne základy krvného obehu a klinické metódy štúdia hemodynamiky. L., 1974.
  53. Sazonová L.N., Bolnov V.M., Maksimov D.G. Moderné metódy štúdia stavu odporových a kapacitných ciev na klinike. -Terapeut. archív, 1979, ročník 51, číslo 5, s. 46.
  54. Sacharov M.P., Orlova Ts.R., Vasilyeva A.V., Trubetskoy A.Z. Dve zložky komorovej kontraktility srdca a ich určenie na základe neinvazívnej techniky. - Kardiológia, 1980, v.10, č.9, s.91.
  55. Seleznev S.A., Vashytina S.M., Mazurkevich G.S. Komplexné hodnotenie krvného obehu v experimentálnej patológii. L., 1976.
  56. Syvorotkin M.N. O hodnotení kontraktilnej funkcie myokardu. - Kardiológia, 1963, v.3, č.5, s.40.
  57. Tiščenko M.I. Biofyzikálne a metrologické základy integrálnych metód stanovenia tepového objemu ľudskej krvi. Abstraktné dis. pre súťaž uch. čl. doc. med. Sciences, M., 1971.
  58. Tishchenko M.I., Seplen M.A., Sudakova Z.V. Respiračné zmeny v objeme zdvihu ľavej komory zdravého človeka. - Fyziol. časopis ZSSR, 1973, ročník 59, číslo 3, s. 459.
  59. Tumanoveky M.N., Safonov K.D. Funkčná diagnostika srdcových chorôb. M., 1964.
  60. Wigers K. Dynamika krvného obehu. M., 1957.
  61. Feldman S.B. Odhad kontraktilnej funkcie myokardu podľa trvania fáz systoly. M., 1965.
  62. Fyziológia krvného obehu. Fyziológia srdca. (Sprievodca fyziológiou), L., 1980.
  63. Folkov B., Neil E. Circulation. M., 1976.
  64. Shershevsky B.M. Krvný obeh v malom kruhu. M., 1970.
  65. Shestakov N.M. 0 zložitosť a nedostatky moderných metód stanovenia objemu cirkulujúcej krvi a možnosť jednoduchšej a rýchlejšej metódy jej stanovenia. - Terapeut. archív, 1977, č.3, s.115. I.uster L.A., Bordyuzhenko I.I. O úlohe zložiek vzorca na stanovenie zdvihového objemu krvi metódou integrálnej reografie tela. -Terapeut. archív, 1978, v.50, ?4, s.87.
  66. Agress C.M., Wegnes S., Frement B.P. a kol. Meranie objemu strolce pomocou vbecy. Aerospace Med., 1967, december, str. 1248
  67. Blumberger K. Die Untersuchung der Dinamik des Herzens bein Menshen. Ergebn. Med., 1942, Bd.62, S.424.
  68. Bromser P., Hanke C. Die physikalische Bestimiung des Schlagvolumes der Herzens. - Z.Kreislaufforsch., 1933, Bd.25, č.I, S.II.
  69. Burstin L. -Stanovenie tlaku v pľúcnici pomocou externých grafických záznamov. -Brit.Heart J., 1967, v.26, str.396.
  70. Eddleman E.E., Wilis K., Reeves T.J., Harrison T.K. Kinetokardiogram. I. Spôsob zaznamenávania prekardiálnych pohybov. -Obeh, 1953, v.8, s.269
  71. Fegler G. Meranie srdcového výdaja u zvierat v anestézii termodilučnou metódou. -Quart.J.Exp.Physiol., 1954, v.39, S.153
  72. Fick A. Uber die ilessung des Blutquantums in den Herzventrikeln. Sitzungsbericht der Würzburg: Physiologisch-medizinischer Gesellschaft, 1970, S.36
  73. Frank M.J., Levinson G.E. Index kontraktilného stavu myokardu u človeka. -J.Clin.Invest., 1968, v.47, s.1615
  74. Hamilton W.F. Fyziológia srdcového výdaja. -Obeh, 1953, v.8, s.527
  75. Hamilton W.F., Riley R.L. Porovnanie Fickovej a dye-dilučnej metódy merania srdcového výdaja u človeka. -Amer.J. Physiol., 1948, zv. 153, str. 309
  76. Kubíček W.G., Patterson R.P., Witsoe D.A. Impedančná kardiografia ako neinvazívna metóda sledovania funkcie srdca a iných parametrov kardiovaskulárneho systému. -Ann.N.Y.Acad. Sci., 1970, v. 170, s. 724.
  77. Landry A.B., Goodyex A.V.N. Nenávisť k zvýšeniu tlaku v ľavej komore. Nepriame meranie a fyziologický význam. -Acer. J. Cardiol., 1965, zv. 15, str. 660.
  78. Levine H.J., McIntyre K.M., Lipana J.G., Qing O.H.L. Vzťah sily a rýchlosti v zlyhávajúcich a nezlyhajúcich srdciach subjektov s aortálnou stenózou. -Amer.J.Med.Sci., 1970, v.259, s.79
  79. Mason D.T. Užitočnosť a obmedzenie rýchlosti vzostupu intraventrikulárneho tlaku (dp/dt) pri hodnotení kontraktility iqyokardu u človeka. -Amer. J. Cardiol., 1969, zv. 23, str. 516
  80. Mason D.T., Spann J.F., Zelis R. Kvantifikácia kontraktilného stavu neporušeného ľudského tepla. -Amer. J. Cardiol., 1970, v. 26, str. 248
  81. Riva-Rocci S. Un nuovo sfigmomanometro. -Gas.Med.di Turino, 1896, v.50, č.51, s.981.
  82. Ross J., Sobel B.E. Regulácia srdcovej kontrakcie. -Amer. Physiol., 1972, zv. 34, str. 47
  83. Sakai A., Iwasaka T., Tauda N. a kol. Vyhodnotenie stanovenia impedančnou kardiografiou. - Soi et Techn.Biomed., 1976, N.I., str.104
  84. Sarnoff S.J., Mitchell J.H. Regulácia výkonu srdca. -Amer.J.Med., 1961, v.30, str.747
  85. Siegel J.H., Sonnenblick E.H. Izometrický vzťah medzi časom a napätím ako index okardiálnej kontraktility. -Girculat.Res., 1963, v.12, s.597
  86. Starr J. Štúdie uskutočnené simuláciou systoly pri pitve. -Obeh, 1954, v.9, s.648
  87. Veragut P., Krayenbuhl H.P. Odhad a kvantifikácia kontraktility myokardu u psa s uzavretým hrudníkom. - Cardiologia (Bazilej), 1965, v.47, č.2, s.96
  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.

V roku 1870 nemecký fyziológ Adolf Fick prvýkrát navrhol metódu merania srdcového výdaja u zdravých zvierat a ľudí. Základom tejto metódy, tzv Fick princíp, je jednoduchá aplikácia zákona zachovania hmoty. Tento zákon vychádza z pozície, že množstvo kyslíka (O 2) dodaného do pľúcnych kapilár cez pľúcnu tepnu plus množstvo O 2 vstupujúceho do pľúcnych kapilár z alveol sa musí rovnať množstvu O 2, ktoré je odvádzané preč. pľúcnymi žilami.

Fickov princíp je schematicky znázornený na obr. 710251114.

Ryža. 710251114. Diagram znázorňujúci Fickov princíp merania srdcového výdaja[Mf16].

Množstvo q 1 kyslík dodaný do pľúc sa rovná koncentrácii O 2 v krvi pľúcnej tepny ([O 2 ] ra) vynásobený rýchlosťou prietoku krvi v pľúcnej tepne (Q), ktorá sa rovná srdcovému výdaju, t.j.

Označme množstvo kyslíka prijatého pľúcnymi kapilárami z alveol ako q2 . V rovnováhe q2 rovná sa spotreba O2 organizmu. Množstvo O 2, ktoré sa vylučuje cez pľúcne žily (označme ho q 3 ), rovná koncentrácii kyslíka v krvi pľúcnej žily, [O 2] pv„vynásobené celkovým prietokom krvi pľúcnou žilou, ktorý sa v skutočnosti rovná prietoku krvi v pľúcnej tepne (Q) tie.

Podľa zákona zachovania hmoty

Teda srdcový výdaj

Táto rovnica je formuláciou Fickovho princípu.

Na klinickú definíciu srdcového výdaja sú potrebné tri hodnoty:

1) objem spotreby kyslíka telom;

2) koncentrácia kyslíka v krvi pľúcnej žily ([O 2 ] pv);

3) koncentrácia kyslíka v krvi pľúcnej tepny ([O 2 ] ra).

Spotreba kyslíka sa vypočítava na základe meraní objemu vydychovaného vzduchu a obsahu kyslíka v ňom za určité časové obdobie.

Keďže koncentrácia kyslíka v periférnej arteriálnej krvi je do značnej miery totožná s jeho koncentráciou v pľúcnych žilách, stanovuje sa vo vzorke periférnej arteriálnej krvi odobratej punkčnou ihlou.

Krv z pľúcnej tepny je vlastne zmiešaná venózna krv. Vzorky krvi na stanovenie množstva kyslíka sa odoberajú z pľúcnej tepny alebo pravej komory cez katéter.

Predtým sa používal pomerne tuhý katéter, ktorý bolo potrebné zaviesť do pľúcnice pod RTG kontrolou. Dnes je možné do periférnej žily zaviesť veľmi flexibilný katéter s malým balónikom blízko hrotu. Keď je trubica vo vnútri cievy, krvný obeh ju prenáša do srdca. Pri sledovaní zmien tlaku môže lekár zaviesť hrot katétra do pľúcnej tepny bez pomoci skiaskopie.

Príklad výpočtu objemu srdcového výdaja u zdravého dospelého človeka v pokoji je na obr. 710251114. Pri spotrebe kyslíka 250 ml/min je jeho obsah v arteriálnej (pľúcnej venóznej) krvi 0,20 ml na 1 ml krvi a v zmiešanej venóznej (pľúcnej artériovej) krvi je 0,15 ml na 1 ml krvi, objem srdc. výkon je 250 / (0,20 - 0,15) = 5000 ml/min.

Fickov princíp sa používa aj na odhad spotreby kyslíka v orgánoch, keď je možné určiť prietok krvi a obsah kyslíka v arteriálnej a venóznej krvi. Algebraická substitúcia ukazuje, že sa rovná prietoku krvi vynásobenému rozdielom medzi arteriálnymi a venóznymi koncentráciami O2. Napríklad, ak je prietok krvi jednou obličkou 700 ml/min, obsah kyslíka v arteriálnej krvi je 0,20 ml na 1 ml krvi a v krvi obličkovej žily je 0,18 ml na 1 ml krvi, spotreba rýchlosť by mala byť 700 (0,2-0,18) = 14 ml O2 za 1 min.

Metóda Stuart-Hamilton na stanovenie srdcového výdaja [Mf17]

Spôsob použitia rozpustených indikátorov na meranie srdcového výdaja je tiež založený na zákone zachovania hmoty; je to schematicky znázornené na obr. 710251134.

Ryža. 710251134. Spôsob riedenia indikátora na meranie srdcového výdaja. V tomto modeli, v ktorom nie je recirkulácia, sa množstvo q, mg farbiva súčasne vstrekuje do bodu A do krvného obehu rýchlosťou Q ml/min. Zmiešaná vzorka tekutiny pretekajúcej bodom B prechádza konštantnou rýchlosťou cez hustomer; C je koncentrácia farbiva v kvapaline. Výsledná krivka koncentrácie farbiva v bode IN má konfiguráciu znázornenú v spodnej časti obrázku.

Na diagrame tekutina prúdi trubicou rýchlosťou Q(ml/s) a q(mg) farbiva sa súčasne zavádza do jeho prúdu v bode A. Miešanie nastáva v určitom bode po prúde. Ak sa tam nepretržite odoberá malá vzorka kvapaliny (z bodu IN) a prejsť cez hustomer, krivka koncentrácie farbiva, s, možno zapísať ako funkciu času t(pozri spodnú časť obr. 710251134).

Ak medzi bodmi A A IN nedochádza k strate farbiva, množstva farbiva, q, prechod cez bod IN medzi časmi t1 A t2, sa bude rovnať

kde je priemerná koncentrácia farbiva. Jeho hodnotu možno vypočítať vydelením veľkosti oblasti koncentrácie farbiva dobou trvania ( t2–t1) krivka, t.j.

Vložte c do rovnice 45.6 a vypočítajte Q.

Tok môže byť teda meraný vydelením množstva indikátora (farbiva) zavedeného do neho proti prúdu segmentom umiestneným pod krivkou koncentrácie farbiva po prúde.

Táto metóda bola široko používaná na meranie srdcového výdaja u ľudí. Odmerané množstvo nejakého indikátora (farbiva alebo rádiofarmaka, ktoré zostáva v obehu) sa rýchlo vstrekne do veľkej centrálnej žily alebo pravej strany srdca cez katéter. Arteriálna krv nepretržite prechádza cez detektor (denzitometer alebo rádionuklidový počítač) a krivka koncentrácie indikátora sa zaznamenáva ako funkcia času.

V súčasnosti je najobľúbenejší spôsob rozpúšťania farbív termodilúcia metóda. Ako indikátor sa tu používa studený fyziologický roztok. Jeho teplota a objem sú presne nastavené pred vstrekovaním. Flexibilný katéter sa vloží do periférnej žily a posunie sa tak, aby hrot vstúpil do pľúcnej tepny. Malý termistor na konci katétra zaznamenáva zmeny teploty. Otvor v katétri je niekoľko centimetrov od špičky. Keď sa koniec katétra umiestni do pľúcnej tepny, otvor je zodpovedajúcim spôsobom umiestnený v pravej predsieni alebo blízko nej. Studený fyziologický roztok sa rýchlo vstrekuje cez katéter do pravej predsiene a vystupuje cez otvor katétra. Zmenu teploty po prúde krvi zaznamenáva termistor v pľúcnej tepne.

Metóda termodilúcie má nasledujúce výhody: 1) nie je potrebná arteriálna punkcia; 2) malé množstvá soľného roztoku použité pri každom meraní sú neškodné, čo umožňuje vykonávať opakované merania; 3) recyklácia je zanedbateľná. Teplota je vyrovnaná tým, že ochladená krv preteká sieťou pľúcnych a systémových kapilár predtým, ako prejde druhýkrát cez termistor v pľúcnej tepne.

Vyvinutá metóda a opísaný A. Fickom v roku 1870, ktorý navrhol používať ako indikátor kyslík. Na meranie CB sa zisťuje množstvo kyslíka absorbovaného zo vzduchu za určité časové obdobie. Zároveň sa odoberajú vzorky arteriálnej a zmiešanej žily, odobraté z ústia pľúcnice, krv a zisťuje sa v nich obsah kyslíka. V tomto prípade je potrebné určiť rozdiel v obsahu kyslíka v arteriálnej a venóznej krvi, teda zmerať množstvo kyslíka, ktoré je viazané na každý kubický centimeter krvi pri jej prechode pľúcami. Srdcový výdaj sa vypočíta podľa vzorca:
SV \u003d P02 / (Ca02 - Sv02),

kde CB - srdcový výdaj, l / min (v skutočnosti - množstvo krvi prechádzajúcej pľúcnym obehom); P02 - spotreba kyslíka, ml / min, Ca02 - obsah kyslíka v tepne a Sv02 - vo venóznej krvi, ml / l.

Spotreba kyslíka sa stanoví pomocou spirometra a arteriovenózny rozdiel kyslíka sa vyhodnotí analýzou obsahu kyslíka v jednej z hlavných artérií a pľúcnej artérii.

Pretože Fickov princíp Keďže ktorákoľvek z metód založených na riedení indikátora predpokladá jeho rovnomerné premiešanie s krvou, počas štúdie sa musia dodržiavať tieto podmienky:
stabilný stav dýchania a obehu v čase štúdie;
analýza obsahu kyslíka by sa mala vykonávať iba v zmiešanej venóznej krvi odobratej z kmeňa pľúcnej tepny, kde sa zbiehajú všetky žilové cievne cesty;
pomocou priameho Fickovho princípu nie je možné určiť CO v prítomnosti intrakardiálnych krvných výbojov, pretože v tomto prípade časť krvi obchádza pľúcny obeh.

Hoci metóda priameho určenia Srdcový výdaj podľa Ficka je jeden z najpresnejších, na jednotkách intenzívnej starostlivosti a jednotkách intenzívnej starostlivosti sa používa pomerne zriedkavo. Je to spôsobené potrebou pomerne zložitého a drahého zariadenia na odhad spotreby kyslíka. Zároveň v podmienkach umelej ventilácie pľúc túto úlohu uľahčuje používanie moderných monitorov metabolizmu, ktoré umožňujú určiť obsah kyslíka a oxidu uhličitého v inhalačnom a výdychovom okruhu. Hodnota V02 sa vypočíta vynásobením rozdielu obsahu kyslíka pri nádychu a výdychu hodnotou minútového objemu dýchania. V súčasnosti existujú ventilátory so zabudovaným metabolickým monitorom, ktoré okrem iných parametrov nepretržite merajú V02.

Na získanie zmiešaná venózna krv je potrebná katetrizácia pľúcnej artérie. Súvisiace problémy sú opísané v časti o metóde tepelného riedenia. Na tieto účely môžete použiť plávajúci katéter s balónikom na konci typu Pulmobal, v klinickej praxi sa však častejšie používajú termodilučné katétre Swan-Gans, ktoré sa od predchádzajúcich odlišujú prítomnosťou zabudovaného - v termistore. Keďže je jednoduchšie stanoviť CO termodilučnou metódou s katétrom v pľúcnici, Fickova metóda môže byť ponechaná pre prípady, keď záznamník (termodilutor) chýba alebo je chybný.


metóda fika

(A. Fick, 1829-1901, nemecký lekár) metóda merania minútového objemu srdca založená na stanovení rozdielu obsahu kyslíka alebo oxidu uhličitého v krvi odobratej z pravých častí srdca a v arteriálnej krvi, ako aj súčasné stanovenie spotreby kyslíka alebo uvoľňovania oxidu uhličitého.

Na meranie srdcového výdaja sa používa buď Fickova metóda alebo (častejšie) termodilúcia. Referenčnou metódou však zostáva Fickova metóda. V skutočnosti ide o druh metódy riedenia farbiva: kyslík je tu „farbivom“, miestom vpichu sú pľúca, injekčná metóda je kontinuálna. Fickova metóda zahŕňa stanovenie arteriovenózneho rozdielu kyslíka a meranie jeho spotreby.

Rovnica na výpočet srdcového výdaja je:

CB = VO2:C(a-v)02, kde

CV - srdcový výdaj, l/min;

VO2 - spotreba kyslíka, ml/min;

C(a-v)O2 - arteriovenózny rozdiel kyslíka, ml/l.

Na výpočet arteriovenózneho rozdielu kyslíka sa musí obsah kyslíka v krvi pľúcnych žíl (alebo, ak neexistuje pravo-ľavý skrat, v arteriálnej krvi) odpočítať od obsahu kyslíka v krvi pľúcnice. tepne (alebo, ak nie je odbočka zľava doprava, v zmiešanej venóznej krvi). Srdcový výdaj, ktorý sa vypočíta vyššie uvedenou metódou, sa rovná pľúcnemu prietoku krvi (to znamená objem krvi prechádzajúcej cievami malého kruhu za jednotku času). Ak nedochádza k vypúšťaniu krvi na úrovni predsiení, komôr alebo hlavných tepien, potom sa rovná systémovému prietoku krvi (objem krvi prechádzajúci cievami systémového kruhu za jednotku času). Ak dôjde k resetu zľava doprava, potom je prietok krvi v pľúcach vyšší ako systémový. V takýchto prípadoch sa vypočítavajú odlišne: v oboch prípadoch sa spotreba kyslíka vydelí arteriovenóznym rozdielom kyslíka, ale pre systémový prietok krvi sa rovná obsahu kyslíka v arteriálnej krvi mínus jeho obsah v zmiešanej venóznej krvi a pre pľúcnu - v arteriálnej krvi mínus krv z pľúcnej tepny.

Aby sa získali porovnateľné údaje pre ľudí rôznej hmotnosti a výšky, srdcový výdaj sa vydelí plochou povrchu tela. Výsledný údaj sa nazýva srdcový index. Normy sú uvedené v tabuľke. 229,3.

Fickova metóda je najpresnejšia s nízkym srdcovým výdajom a veľkými arteriovenóznymi rozdielmi kyslíka.

Na meranie srdcového výdaja termodilúciou sa do pľúcnej tepny zavedie Swan-Ganzov katéter s termistorom na konci. Potom sa cez proximálny otvor katétra vstrekne studený roztok glukózy alebo fyziologický roztok do dutej žily alebo pravej predsiene. Zmeny teploty krvi pretekajúcej pľúcnou tepnou sa zaznamenávajú ako krivka, ktorej plocha je nepriamo úmerná prietoku krvi v pľúcnici. Na meranie tejto oblasti je automaticky integrovaná teplotná krivka.