Invazív nyomás mérés és CVP Babik Barna Szegedi Tudományegyetem Aneszteziológiai és Intenzív Terápiás Intézet SZINT, 2013.
A nyomásmérő jel, és feldolgozása Intravascularis kanül Folyadékkal töltött cső Analóg megjelenítés mechanikus jel
Analóg jel megjelenítése esetén: Intravascularis kanül Folyadékkal töltött cső Transducer Analóg erősítő Analóg megjele nítés 1 Zavaró műtermékek 2 A jel nem tárolható 3 A jel nem dolgozható fel numerikus értékekre mechanikus jel analóg elektromos jel 4 Nem nyerhetőek további számolható paraméterek
Egyirányító szelep 3-5 ml/h folyamatos lassú, és gyors öblítő lehetőséggel módosított analóg jel Intravascularis kanül Folyadékkal töltött cső Transducer Analóg erősítő Analóg szűrő A-D konverter Digitális processor mechanikus jel analóg elektromos jel digitális értékek
Egyirányító szelep 3-5 ml/h folyamatos lassú, és gyors öblítő lehetőséggel módosított analóg jel Intravascularis kanül Folyadékkal töltött cső Transducer Analóg erősítő Analóg szűrő A-D konverter Digitális processor mechanikus jel analóg elektromos jel digitális értékek biológiai szabályok fizikai törvények matematikai szabályok
Matematikai szabályok Minden komplex nyomáshullám különböző frekvenciájú, amplitúdójú kezdőfázisú hullámok szummációja Az összetevők az alapfrekvencia egész számú többszörösei (Fourier) A keringés kváziperiodikus nyomáshullámai: periodikus, sinusoid hullámok szummációja f a
Eredeti jel Szűrt jel (aluláteresztett) (<20 Hz) Szűrt jel (felüláteresztett) (>1 khz) 1 s
Shannon s mintavételi szabály: mintavételi frekvencia 2(max. frekvencia) Eredeti jel fs>2fmax fs<2fmax
A biomechanikai mérőrendszer fizikai jellemzői Rezonancia frekvencia (fr) (saját frekvencia, természetes frekvencia) Minden élő és élettelen dolog sajátja: egy bizonyos frekvencián felerősíti saját kilengését
A biomechanikai mérőrendszer fizikai jellemzői A f r csőrendszer esetében egyenesen arányos: katéter vastagságával fordítottan arányos: katéter hosszával csőrendszer tágulékonyságával folyadék sűrűségének négyzetgyökével rezonancia frekvencia A f r magas, ha vastag rövid merev a csőrendszer alacsony a folyadék sűrűsége
Mért frekvencia tartomány rezonancia frekvencia amplitúdó frekvencia Azon frekvenciák tartoznak a mérési hullámhossz tartományba, amelyekhez tartozó amplitúdók a rezonancia frekvencia amplitudójának 6/10-ét érik el csak. Ebbe a sávba kell beleférni a mérő frekvencia tartománynak (f a -6f a )
A biomechanikai mérőrendszer komponensei 1. Nyúlásmérő bélyeg (strain gauge) Felépítés: vékony félvezető drót hajlékony műanyag lapba integrálva Működés: Feszülés: ellenállás növekedés Az ellenállás nem érzékeny oldalirányú erőkre Az ellenállást e két pont között mérik Kompresszió: ellenállás csökkenés
Alaphelyzetben mechanikus erő nem hat a transducerre: Negyed-híd nyúlás mérő bélyeges áramkör R 1 + R 3 = R 2 + R strain gauge a híd ki van egyensúlyozva nem megy áram a volt jelzőn nyúlás mérő bélyeg Ha a membrán megnyúlik: Negyed-híd nyúlás mérő bélyeges áramkör ellenállása nő R 1 + R 3 < R 2 + R strain gauge híd egyensúlya felborul a voltmérőn áram megy át (kikerüli R strain gauge-t ) nyúlás mérő bélyeg
2. Folyadékkal feltöltött cső Egy csőrendszerben a nyomás minden ponton ugyanaz. (Pascal) merev fal compliance compliance hossza < 120 cm 0,01 mm 3 / 100 Hgmm (artéria) 0,1 mm 3 / 100 Hgmm (véna) 132/47 132/47 135/45 142/45 Hgmm Ref 60 cm 120 cm 150 cm 50 Hz 22 Hz 15 Hz 11 Hz
Normális artériás nyomásgörbe Nyomás (Hgmm) 120 Anacrot csomó Perkussziós hullám Tidal hullám Incisura Dicrot csomó 80 Centrális artériás nyomásgörbe aorta a. anonyma a. carotis Perifériás artériás nyomásgörbe a. brachialis a. radialis a. femoralis
Nyomás (Hgmm) 120 80 aorta a. femoralis A görbe: Késik Meredekebb lesz Keskenyedik Szisztolés nyomás nő Diasztolés nyomás csökken Dicrot csomó eltűnik 1/12 s
Kóros artériás nyomásgörbék: 1. Arterial stiffness Nyomás (Hgmm) 120 80 < 30 év Jó, mert coronaria keringést fokoz 30-50 év Strain, coronaria keringés romlik > 50 év Strain, coronaria keringés romlik, afterload
2. Szisztémás vaszkuláris ellenállás emelkedés Nyomás (Hgmm) 120 Sisztolés és diastolés érték megnő Visszavert hullámok lehetnek 80
3. Aorta stenosis Nyomás (Hgmm) 120 Anacrot csomó gyakran jól látszik Lassú upstroke Szisztolés érték alacsonyabb Csúcs késik LV-hez 80 LV: magas szisztolés, magas végdisztolés érték Pulsus tardus Pulsus parvus Anacrot pulzus
4. Aorta insuffitientia Nyomás (Hgmm) 120 Gyors perkussziós hullám Incisura eltűnik Szisztolés érték magas Pulzus nyomás nő, mindkét irányban 80 LV: magas szisztolés, magas végdisztolés nyomás érték Pulsus celer Pulsus altus
5. Kombinált aorta vitium Nyomás (Hgmm) 120 80 Perkussziós hullám gyors, magas Két csúcsa van, mindkettő szisztoléban: a lassabb ejectio miatt a visszaverődő hullám többnyire megérkezik Incisura enyhén megtartott lehet Szisztolés érték magasabb Pulzus nyomás nő, mindkét irányban, de kevésbé LV: magas szisztolés, magas végdisztolés érték
6. Mitrális insuffitientia Nyomás (Hgmm) Szisztolés érték alacsony 120 Pulzus nyomás Magas PAP 80 30 Wedge esetén a pulzáció megtartott, de eltolódik, ez wedge! Pulmonális késés!
7. HOCM Nyomás (Hgmm) 120 Upstroke meredek, de van egy nyomásesés (SAM) Két csúcs a szisztoléban 80 A lassabb ejectio miatt a visszaverődő hullám többnyire megérkezik Pulsus bisferiens
8. Hipovolémia, láz, szepszis Nyomás (Hgmm) 120 Két csúcs, de a második diastoléban, elérheti a systole 50 %-t visszaverődő hullámok a systoléban nincsenek Alacsony vérnyomás érték 80 Pulzus nyomás többnyire megtartott Lényeg: kis SV megy puha érrendszerbe (SVR alacsony) Dicrot pulsus Bifid pulzus Pulsus mollis
9. DCMP Nyomás (Hgmm) Két csúcs, de a második diastoléban, elérheti a systole 50 %-t 120 Alacsony vérnyomás érték Pulzus nyomás csökkent 80 Lényeg: kis SV megy változó ellenállású érrendszerbe SVR (gyógyszeresen) alacsony, közepes Dicrot pulsus Bifid pulzus
10. Tamponád, krónikus pericarditis, obesitas, terhesség Nyomás (Hgmm) 120 Az előbbieknek megfelelő puzusgörbe Értéke hullámzik, inspirációban csökken > 10 %-t Ok: 1. LV preload csökken ( a tüdő nem adja ) 2. RV telődés nő, kamrai szeptum átnyomódik 80 Pulsus paradoxus Filiformis pulzus
11. Súlyos emphysema, asthma bronchialés roham Nyomás (Hgmm) 120 Az előbbieknek megfelelő puzusgörbe és hullámzás inspirációban csökken > 10 20 %-t A hullámzás a ki-, belégzés eltolt arányát követi Ok: erőltetett légzési effort 80 Pulsus paradoxus
12. Katekolamin hatás, szorongás, anaemia Nyomás (Hgmm) 120 Pulzus nyomás nő 80 Magas vérnyomás érték Diastolés nyomás is nő Tachycardia, a szívcikluson belül a systole aránya rövidül
13. Atropin hatás Nyomás (Hgmm) 120 Pulzus nyomás nem változik 80 ~ Normális vérnyomás érték Tachycardia, a szívcikluson belül a diastole aránya rövidül
14. Pitvarfibrilláció Nyomás (Hgmm) 120 80 perkussziós hullám, visszaverődő hullám, a felszálló szár meredeksége (kisebb mértékben), a vérnyomás, puzusnyomás folyamatosan változik Pulsus irreguláris Pulzus deficit
15. DCMP, súlyos pumpafunkció elégtelenség Nyomás (Hgmm) 120 Két csúcs, de a második diastoléban, elérheti a systole 50 %-t Pulzus nyomás csökken Alacsony vérnyomás érték 80 Lényeg: kis SV megy változó ellenállású érrendszerbe Szabályos ritmus mellett változó pulzus térfogat/nyomás Pulsus alternans
16. Shunt (pato)fiziológia Nyomás (Hgmm) 120 Különbség az AI-val: Szisztolés érték kevésbé magas Incisura van LV volumen, RV volumen és nyomás terhelés 80 Pulsus celer Pulsus tardus
17. IABP Nyomás (Hgmm) 120 Diastolés augmentáció szélesség magasság frekvencia 80 Dicrot pulsus Bifid pulzus
18. CPB Nyomás (Hgmm) Nem pulzatilis flow, fiziológiás pulzáció megszűnik 120 Ha CO állandó: RR a terméke az SVR-től és a vértérfogattól függ 80
CVP Előterhelés Izolált szívizomrost összehúzódás előtti megfeszítését jelenti Intakt szív: a bal kamra végdiasztolés falfeszülésének felel meg Kvantitatív jellemzésére a LaPlace képlet használható σ LVvégdiasz = p LVvégdiasz r LVvégdiasz / h LVvégdiasz
Preload
σ = p r / h
Preload
Preload dinamikus mérések: szistolés nyomás variabilitás pulzusnyomás variabilitás verőtérfogat variabilitás
Hogyan mérhetjük? Preload Statikus Nyomás: CVP, PAOP, PAP DIAS De: szívüreg compliance! transmuralis nyomás! Volumen GEDI, ITTB De: eccentrikus hypertrophia!
Preload Dinamikus Systolés nyomás variabilitás (SPV) Pulzus nyomás variabilitás (PPV) Verőtérfogat variabilitás (SVV) De: IPPV! Sinus ritmus!
CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés
CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés
CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: 6 = 4 CVP: 6 = 10
CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: 6 = 4 CVP: 6 = 10 CVP: centrális vénás vérgáz
CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: 6 = 4 CVP: 6 = 10 CVP: centrális vénás vérgáz CVP: dinamikus változások
CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: 6 = 4 CVP: 6 = 10 CVP: centrális vénás vérgáz CVP: dinamikus változások CVP: PiCCO
CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: egyszeri számérték egyszeri döntés CVP: 6 = 4 CVP: 6 = 10 CVP: centrális vénás vérgáz CVP: dinamikus változások CVP: PiCCO CVP: Sinus? Junctionális?
CVP: Több, mint számérték, CVP: Terápiás lépcső, környezet