血流动力学(PUMCH)

血流动力学Hemodynamics安顺市人民医院血流动力学监测•研究的是血液在循环系统中运动的物理学。通过对作用力、流量和容积三方面因素的研究，观察血液在循环系统中的运动情况。血流动力学参数的产生Swan-Ganz肺动脉内热稀释漂浮导管温度感受器接CO测定插件1ml注射器经压力传感器接床边监护仪测PAP，WP经压力传感器接床边监护仪测CVP7F全长110cmSwan-Ganz导管•绝对禁忌症：–在导管经过的通道上有严重的解剖畸形–导管无法通过或导管本身即可使原发疾病加重（如右室流出道梗阻、肺动脉瓣或三间瓣狭窄、肺动脉严重畸形等）•相对禁忌症：1.急性感染性疾病2.细菌性心内膜炎或动脉内膜炎3.束支传导阻滞，尤其是完全性左束支传导阻滞4.近期频发心律失常，尤其是室性心律失常5.严重的肺动脉高压6.活动性风湿病7.各种原因所致的严重缺氧8.严重出血倾向9.心脏及大血管内有附壁血栓10.疑有室壁瘤且不具备手术条件者•严重并发症：–心律失常–导管打结–肺动脉破裂–肺栓塞–感染–瓣膜损伤、诱发心内膜炎、空气栓塞热稀释法测CO的基本原理Q代表COV1代表注入冰水量TB代表血液温度T1代表注射用水温度K1代表密度系数K2代表计算机常数，根据仪器生产厂家、导管规格及注入冰水量的不同而不同；TB(t)dt代表有效时间内血液温度的变化，反映热稀释曲线下的面积。以上参数的变化对心输出量的测量有明显影响。dttTBKKTBTVQ2111经肺热稀释法Temp注射Time曲线下面积与肺动脉的血流速度成反比。在无心内分流的情况下，该血液流速等于（平均）心输出量（CO）CO=2L/minCO=15L/min漂浮导管经肺热稀释法•低温溶液可用5ml的量，常温溶液应该用10ml。•注射时间最好＜2秒，通常＜4秒。•呼吸周期内随机注射会有＞10%的变异；而呼吸末的变异可降至5%。理论上，应于呼吸末注射。实际工作中，选择大致相同的呼吸周期时间段。•首次测定到的值往往会偏高。•系列测定值，数值间彼此偏差应＜10%。•即使病情稳定，CO也会有＞10%的偏差；故只有当CO的变化＞10%时，才会考虑病情发生变化。体表面积(BSA)•BSA(m2)=[身高(cm)+体重(kg)-60]/100血流动力学常用指标指标缩写单位计算方法参考值平均动脉压MAPmmHg直接测量82～102中心静脉压CVPmmHg直接测量6～12肺动脉嵌顿压PAWPmmHg直接测量6～12平均肺动脉压MPAPmmHg直接测量11～16心率HRbpm直接测量60～100血红蛋白含量Hbg/L直接测量120～160血流动力学常用指标指标缩写单位计算方法参考值心输出量COL/min直接测量5～6每搏输出量SVml/beatCO/HR60～90心脏指数CIL•min-1•(m2)-1CO/BSA2.8～3.6每搏输出量指数SVIml•beat-1•(m2)-1SV/BSA30～50体循环阻力指数SVRIdyne•sec/cm5•m279.92(MAP-CVP)/CI1760～2600肺循环阻力指数PVRIdyne•sec/cm5•m279.92(MAP-PAWP)/CI45～225血流动力学常用指标指标缩写单位计算方法参考值右心室做功指数PVSWIg•m-1•(m2)-1SVI(MPAP—CVP)•0.01434～8左心室做功指数LVSWIg•m-1•(m2)-1SVI(MAP—PAWP)•0.014344～68氧输送DO2ml•min-1•(m2)-1CI•CaO2•10520～720氧耗量VO2ml•min-1•(m2)-1CI(CaO2—CvO2)•10100～180氧摄取率O2ext%(CaO2—CvO2)/CaO222～30血流动力学指标(1)•心血管参数（1）–中心静脉压:CVP=RAP=RVEDP(右房/室间无阻塞)6-12mmHg–肺毛细血管嵌顿压:PCWP=LAP=LVEDP(左房/室间无阻塞)6-12mmHg血流动力学指标(2)•心血管参数（2)–心搏出量/心搏指数:CO/CI=CO/BSA5.0—6.0L/min/2.8—3.6L/minm2–每搏输出量/每搏输出指数:SV=CO/HR/SVI=CI/HR60—90ml/beat/30—50ml/beatm2•每搏输出量(StrokeVolume,SV)–一侧心室在一次搏动中射出的血液量，简称搏出量。–搏出量等于心室舒张末期容积--(EDV,VentricularEnd-DiastolicVolume)和心室收缩末期容积(ESV)之差，SV=EDV-ESV，约为70ml。•射血分数(EjectionFraction,EF)–搏出量占EDV的百分比，EF=SV/EDV，为55-65%。–＜50%表示有心衰存在，＜33%表示有严重心衰存在。–EF比SV更能早期反映心泵功能的异常。–对心脏扩大病人心泵功能的评估，其价值高于CO血流动力学指标(3)•心血管参数（3）–体循环阻力/体循环阻力指数•SVR=(MAP-RAP)×80/CO•SVRI=(MAP-RAP)×80/CI1760-2600dynessecm2/cm5–肺循环阻力/肺循环阻力指数•PVR=(PAP-PCWP)×80/CO•PVRI=(PAP-PCWP)×80/CI45-225dynessecm2/cm5血流动力学指标(4)•心血管参数（4）–心脏每搏功•左心室每搏功=动脉内血液的压强能+血液的动能=搏出量×射血压力+血流动能=搏出量×血流比重×(MAP-PCWP)/1000•LVSWI=(MAP-PCWP)×SVI×0.013644—68gm/m2•RVSWI=(MPAP-CVP)×SVI×0.01364—8gm/m2血流动力学指标(5)•心血管参数（5）–RVEF–RVEDV•肺动脉导管可以测出SV•改良的新式肺动脉导管（仍然利用温度稀释法）可以测出右心室的EF•RVEVD=SV/RVEF血流动力学指标(6)•氧输送参数–氧供DO2=13.6×CI×Hb×SaO2520-720mL/minm2–摄氧VO2=13.6×CI×Hb×(SaO2-SvO2)SvO270-75%,VO2110-180mL/minm2–摄氧率O2ER=VO2/DO2(×100)22-30%心脏功能血管系统功能处于何种状态处于何种状态血流动力学参数的意义病人的循环处于何种状态反映每搏输出量(SV)的决定因素前负荷心肌收缩力后负荷心脏的前负荷(Preload)•指肌肉在发生收缩前所承载的负荷，它使肌肉在收缩前处于某种被拉长的状态。•意义--Frank-Starling心定律–在一定范围内，心室舒张末期容积（压力）越大，其收缩力也越强，搏出量和搏功就越大。–心肌的收缩强度随其初长度的改变而改变。2040600SV（ml）EDV/EDP心室功能曲线心室舒张末期容积(EDV)是评价心肌功能/心肌前负荷的“金”指标•SV=EDV-ESV•EF=SV/EDV•CO=SV×HR=(EDV-ESV)×HR•心肌顺应性正常时，EDP才能替代EDV正确反应心肌的前负荷•EDP不能鉴别收缩性/舒张性心功能障碍心室舒张末期容积(EDV)的测定•EF=SV/EDV–肺动脉导管可以测出SV–改良的新式肺动脉导管（仍然利用温度稀释法）可以测出右心室的EF–RVEVD=SV/RVEF•超声心动图目前常规使用的测定心肌前负荷的方法心室肌肉的前负荷心室肌收缩前的初长度与EDV有关用EDV反应前负荷心室内压测定更方便准确用心室舒张末压反应前负荷心室舒张末期房室瓣开放，房室压力相同用心房内压反映前负荷50100150050150压力（mmHg）舒张体积（ml）心室内压与EDV有相关性前负荷－右心间接测量中心静脉压（CVP）右房压（RAP）前负荷－左心间接测量左房压(LAP)肺嵌压(PAOP)肺动脉舒张压(PAedp)为何用PCWP代表左心前负荷？(Pa-Pc)(Pc-PLA)PLAPaPcQ=0Pc-PLA=Q×Rv当Q=0时,Pc-PLA=0Pc=PLA心脏的后负荷(Afterload)•指心肌开始收缩时才遇到的负荷或阻力。•心室收缩时，只有当心室壁张力等于后负荷后，心室才能开始缩短并射血；而在射血过程中，心室壁张力不再增加。•所以，心室射血期的室壁张力可以直接反应心室的后负荷。•Laplace定律：跨心室壁张力=心室收缩末跨心室壁压×心室腔半径2×心室壁厚度影响心肌后负荷的因素(1)心室后负荷跨心室壁张力心室收缩末跨心室壁压心室腔半径EDV流出道阻抗血管顺应性血管阻力胸腔内压影响心肌后负荷的因素(2)•胸腔内压–根据Laplace定律：•跨心室壁张力∝跨心室壁压•跨心室壁压=心室内压-心室外压=心室内压-胸腔内压胸腔内负压增加心室肌后负荷—影响其排空胸腔内正压减少心室肌后负荷—促进其排空—如PEEP影响心肌后负荷的因素(3)•血管阻力–系统血管阻力(SVR)=(MABP-CVP)/CO–肺血管阻力(PVR)=(MPBP-LAP)/CO•后负荷是由许多因素影响并决定的，由于受诸多因素的限制，往往只用血管阻力来表示/代表。•血管阻力并不能成为心室后负荷的准确测定指标。2040600SV（ml）EDV/EDP正常心衰收缩力下降后负荷增加心室功能曲线心肌收缩力•临床监测困难Laplace定律：跨心室壁张力=心室收缩末跨心室壁压×心室腔半径2×心室壁厚度血流动力学指标的应用(1)•左、右心衰的鉴别左心衰高PCWP低CI高SVRI右心衰高RAP低CI高PVRI血流动力学指标的应用(2)•低血压类型的鉴别MAP=CI×SVRI组织血供直接依赖于血压低血容量性低CVP低CI高SVRI心源性高CVP低CI高SVRI血管源性低CVP高CI低SVRI前负荷、心脏、后负荷三变量血流动力学指标的应用(3)•心衰与心源性休克的鉴别心衰高PCWP低CI高SVRI正常VO2心源性休克高PCWP低CI高SVRI高VO2急性心功能衰竭WedgePressureStrokeVolume1.5mmHg1030bpm80120ml20603.5L/min×m2①②②③HeartRateCardiacIndex①最早心室功能障碍的表现是PCWP的上升。因心肌尚遵从Starling曲线，故SV并未发生大的变化。②SV明显下降、而HR明显上升以代偿。作为两者乘积的心搏量维持不变③最终心搏量下降。在②与③的转折点处，外周血管开始收缩，以维持外周血流；但结果是心搏量和外周血流的进一步降低。左心功能衰竭时的血流动力学变化在心衰的早期，CO并不下降收缩性vs舒张性心衰•舒张性心功能衰竭：–心室的顺应性下降，心室的充盈影响到CO，而心肌收缩力正常。–临床常见的病因有：肥厚性心肌病、心梗、心包积液、机械通气时的高PEEP收缩性vs舒张性心衰监测作为心室前负荷的充盈压不能鉴别收缩性或舒张性心功能衰竭SV正常状态左心衰收缩性心功能障碍舒张性心功能障碍EDVEDP右心功能衰竭（1）•2/3的急性右心衰病人可通过如下指标得以初步确定：CVP＞15mmHg+CVP≥PCWP•另外1/3病人不适用上述指标的原因：–心肌收缩力减弱后，REDV上升；至心脏受到心包的阻滞时才有CVP的升高。所以，CVP的升高多发生在右心衰的晚期—不敏感–REDV上升会使室间隔左移，影响左心室的充盈，造成左心室充盈压（PCWP）的上升右心功能衰竭（2）•准确的测定方法：–通过右心射血分数导管，使用快反应的热敏电极，测定右心排血量、右室射血分数和右室舒张末容积•RVEF降低，RVEDV增加–超声心动图•右心室体积的变化•室间隔的运动变化—运动异常以及矛盾运动左心功能衰竭（1）123CI(L/min/ml2)正常心衰PCWP(mmHg)102030扩容利尿强心/扩血管肺水肿区域左心功能衰竭（2）•低PCWP–处理手段：扩容至最佳的PCWP•什么是最佳的PCWP？–增强心搏出量而又不引起肺水肿的最大PCWP–PCWP=COP–COP=2.1(TP)+0.16(TP2)+0.9(TP3)左心功能衰竭（3）•正常的PC