PICCO监测仪
目录 定义 基本原理 优点 使用方法 测定参数 正常值 定义
PICCO是一种技术，是一种简便，微创，高效比的，对重症病人主要血流动力学参数进行检测的工具。 基本原理
利用经肺热稀释技术和脉搏波型轮廓分析技术， 进一步的测量血液动力监测和容量管理，并使大多数病人不再需要放置肺动脉导管。该监测仪采用热稀释方法测量单次的心输出量(CO)，并通过分析动脉压力波型曲线下面积来获得连续的心输出量(PCCO)。同时可计算胸内血容量(ITBV)和血管外肺水(EVLW)，ITBV已被许多学者证明是一项可重复、敏感、且比肺动脉阻塞压(PAOP)、右心室舒张末期压(RVEDV)、中心静压(CVP)更能准确反映心脏前负荷的指标。 优点
1.创伤小- 只需放置中心静脉和动脉导管 ，无需肺动脉导管 ， 可用于儿童。 2.初始设置时间短- 可在几分钟内开始使用。
3.动态、连续测量- 每次心脏跳动测量心输出量、后负荷和容量反应 性（beat by beat）。 4.无需胸部X线- 来确认导管位置。
5.效费比- 比连续肺动脉导管价格便宜 - 动脉PiCCO导管可以放置10天， 减少重症监护时间及花费。
6.参数更明确- 即使对于没有多少经验的人员而言，PiCCO参数也非常易于判断和理解。 7.血管外肺水- 床旁定量测量肺水肿。 使用方法
经肺温度稀释法和PCCO的测定需要一根特殊的动脉导管。该导管通常置于股动脉或腋动脉，小儿只能置于股动脉。通过该导管，可连续监测动脉压力，同时监测仪通过分析动脉压力波型曲线下面积来获得连续的心输出量(PCCO)。动脉导管带有特殊的温度探头，用于测定注射大动脉的温度变化。监测仪利用热稀释法测量单次的心输出量。测量单次的心输出量可用于校正PCCO。通常需要测定3次心输出量，求其平均值来校正PCCO。 动脉导管外，尚需一条常规的深静脉导管用于注射冰盐水。通常深静脉导管置于上腔静脉或右心房。如果仅为校正PCCO，经外周静脉注射冰盐水也可，只要动脉导管可得到可靠的温度反应曲线，但这时容量测定是不准确的。
当冰盐水从股静脉注入时，仪器测定的ITBV和全心舒张末期容积(GEDV)将比实际值高75ml(绝对值)，这是因为从注射点到测定点的容量要较从上腔静脉注入高。而EVLW的值是准确的。
冰盐水的注射容量取决于病人的体重以及EVLW的多少。如果EVLW增多，注射容量必须增加。 测定参数
PiCCO可连续监测下列参数：
每次心脏搏动的心输出量(PCCO)及指数(PCCI)
动脉压(AP) 心率(HR)
每搏量(SV)及指数(SVI) 每搏量变化(SVV)
外周血管阻力(SVR)及指数(SVRI) 正常值 参数 CI ELWI CFI HR CVP MAP SVRI SVI SVV 正常值 3.0-5.0 3.0-7.0 4.5-6.5 60-90 2-10 70-90 1200-2000 40-60 ≤10 单位 L/min/m2 ml/kg l/min b/min mmHg mmHg dyn.seccm-5.m2 ml/m2 %
PiCCO监测仪的临床应用
上海第二医科大学附属仁济医院 200127 皋源 王祥瑞 杭燕南
PiCCO监测仪是德国PULSION公司推出的新一代容量监测仪。其所采用的方法结合了经肺温度稀释技术和动脉脉搏波型曲线下面积分析技术。该监测仪采用热稀释方法测量单次的心输出量(CO)，并通过分析动脉压力波型曲线下面积来获得连续的心输出量(PCCO)。同时可计算胸内血容量(ITBV)和血管外肺水(EVLW)，ITBV已被许多学者证明是一项可重复、敏感、且比肺动脉阻塞压(PAOP)、右心室舒张末期压(RVEDV)、中心静脉压(CVP)更能准确反映心脏前负荷的指标。它具有以下一些优点：损伤更小，只需利用一条中心静脉导管和一条动脉通路，无需使用右心导管，更适合儿科病人；各类参数结果可直观应用于临床，无需加以解释；监测每次心搏测量，治疗更及时；导管放置过程更简便，无需做胸部X线定位，不再难以确定血管容积基线，无需仅凭X线胸片争论是否存在肺水肿；使用更简便，结果与操作者无关；PiCCO导管留置达10天；有备用电池便于病人转运。本文将介绍其使用方法、测定参数、基本原理以及目前的一些评价。 一、使用方法
经肺温度稀释法和PCCO的测定需要一根特殊的动脉导管。该导管通常置于股动脉或腋动脉，小儿只能置于股动脉。通过该导管，可连续监测动脉压力，同时监测仪通过分析动脉压力波型曲线下面积来获得连续的心输出量(PCCO)。动脉导管带有特殊的温度探头，用于测定注射大动脉的温度变化。监测仪利用热稀释法测量单次的心输出量。测量单次的心输出量可用于校正PCCO。通常需要测定3次心输出量，求其平均值来校正PCCO。 动脉导管外，尚需一条常规的深静脉导管用于注射冰盐水。通常深静脉导管置于上腔静脉或
右心房。如果仅为校正PCCO，经外周静脉注射冰盐水也可，只要动脉导管可得到可靠的温度反应曲线，但这时容量测定是不准确的。
当冰盐水从股静脉注入时，仪器测定的ITBV和全心舒张末期容积(GEDV)将比实际值高75ml(绝对值)，这是因为从注射点到测定点的容量要较从上腔静脉注入高。而EVLW的值是准确的。
冰盐水的注射容量取决于病人的体重以及EVLW的多少。如果EVLW增多，注射容量必须增加。
二、测定参数
㈠PiCCO可连续监测下列参数：
每次心脏搏动的心输出量(PCCO)及指数(PCCI) 动脉压(AP) 心率(HR)
每搏量(SV)及指数(SVI) 每搏量变化(SVV)
外周血管阻力(SVR)及指数(SVRI)
㈡PiCCO可利用热稀释法测定以下参数 心输出量(CO)及指数(CI)
胸腔内血容量(ITBV)及指数(ITBI)
全心舒张末期容量(GEDV)及指数(GEDI) 血管外肺水(EVLW)及指数(ELWI) 心功能指数(CFI) 全心射血分数(GEF)
肺血管通透性指数(PVPI) ㈢正常值
PiCCO主要测定参数正常值见表-1。 表-1PiCCO主要测定参数正常值
参数 CI ELWI CFI HR CVP MAP SVRI SVI SVV
正常值 3.0-5.0 3.0-7.0 4.5-6.5 60-90 2-10 70-90
1200-2000 40-60 ≤10
单位 L/min/m2 ml/kg l/min b/min mmHg mmHg
dyn.sec.cm-5.m2 ml/m2 %
三、基本原理 ㈠心输出量测定
心输出量的测定方法与肺动脉导管法相似，利用Stewart-Hamilton方程式从经肺温度稀释曲线计算而得。与肺动脉导管温度稀释曲线相比，经肺温度稀释曲线更长、更平坦。因此，经肺温度稀释曲线对温度基线的飘移更敏感。但经肺温度稀释曲线不受注射剂在何种呼吸周期注射的影响。PiCCO利用经肺温度稀释法测得的CO(COTDa)与同时利用肺动脉导管测得的CO(COTDpa)相关良好(表-2)。 表-2 COTDa -COTDpa相关性
作者
Von Spiegel et al,1996 Anaesthesist 45(11)
Geodje et al,1998 Chest 113(4)
Sakka et al, 1999, Intensive Care Med25 Bindels et al,2000 Crit Care 4
病人/观察数 21/48 30/150 37/449 45/283
COTDa -COTDpa (bias ±SD) -4.7±1.5%
0.16±0.31L/min/m2 0.68±0.62L/min 0.49±0.45 L/min/m2
r 0.97 0.96 0.97 0.95
㈡容量测定
1966年Pearse ML等介绍了从中心静脉同时注入温度和染料两种指示剂，在股动脉测定心输出量。同时根据两种指示剂的不同特点(温度指示剂可透过血管壁、染料不透过血管壁)，测定出血管外肺水等一系列参数的方法。早期PiCCO即采用双指示剂法(温度和染料)，并在大量临床数据的支持下总结了经验公式，发展成为现在只需用温度进行测量的单指示剂法。 单一温度稀释技术测定的容量是基于温度曲线，利用平均传送时间(MTt)和指数下斜时间(DSt)乘以心输出量计算出来的(图-1)。
Inc(1)为浓度自然对数，At为显示时间，MTt为平均传送时间，DSt为指数下斜时间 图-1指示剂稀释曲线和时间取值图 1.平均传送时间(MTt)
如果快速将一种指示剂注入一个流体系统，并不是所有的指示剂均能同时在探测点出现。由于系统内容量的关系，指示剂的浓度随着时间将被分散。因此，对于每一个特定的指示剂微粒而言，从注射点传送到测定点都有一个时间。这个时间称为传送时间。因为每一个微粒均有一个传送时间，所以无一个传送时间适用于所有的指示剂微粒。平均传送时间即是指所有这些传送时间的平均值(见图-1)。
指示剂稀释曲线下面积代表单位时间内流经系统的液体，即心输出量(volume/time)。MTt的时间长短代表了指示剂通过系统需要的时间。如果将心输出量与MTt相乘，得到的结果就是从注入点和探测点之间指示剂分布的容量。
温度指示剂可透过血管壁，会受肺间质液体量(即血管外肺水)的影响。当指示剂为温度指示剂时，该容量即为胸内温度容量(ITTV)，它包括胸腔内血容量(ITBV)和血管外肺水(EVLW)。ITBV包括四个腔室舒张末期容量的总和，即全心舒张末期容量(GEDV)，和肺血容量(PBV)。 ITTV=MTtTDa?COTDa=ITBV+EVLW；ITBV=GEDV+PBV；GEDV=RAEDV+RVEDV+ LAEDV+LVEDV 2．指数下斜时间(DSt)
如果将指示剂稀释曲线绘制在自然对数图纸上，浓度的指数下斜时间就可计算出来。PiCCO将开始点定在最大温度反应的75%处，终点定在最大温度反应的45%处，两点之间的时间差被标为下斜时间(见图-4)。DSt仅决定于所有容量中的最大容量。
DSt比较难以解释。我们可以通过下面这个比喻进行理解。如果你有4个水桶和一个浴缸。将它们按以下的顺序排列：两个水桶、浴缸、在两个水桶。放一些红色的染料在第一个水桶内，然后向内放水。当第一个水桶水满后，红色的水将溢出进入第二个水桶。当第二个水桶装满水时，所有的红色染料即会全都离开第一个水桶(假设所有的水桶容量相同)。然后，第二个水桶内的水开始溢出到浴缸。当浴缸水满后，水开始溢出到第三个水桶。这时在第一和第二个水桶内将无染料残存。当第三个水桶内的水溢出到第四个水桶时，浴缸内仍有颜料，甚至当第四个水桶也满时，浴缸内也仍有颜料。若要将浴缸内的颜料全部清除需要有大量的水，所需水量应远远超过4个水桶的各自容量甚至总量。这就是为什么DSt仅决定于一系列容量中的最大容量。
DSt代表了将染料清洗出肺部所需时间，当为温度指示剂时，如果将它与流经系统的流量相乘，得到的结果就是肺温度容量(PTV)。 PTV=DStTDa* COTDa =PBV+EVLW
用ITTV减去PTV时，即可得到GEDV. GEDV=ITTV-PTV
PiCCO测得的胸腔内血容量(ITBV)是利用GEDV估算而来。实验和临床研究都已证明GEDV与ITBV相关良好。通过利用回归分析，已得到利用GEDV估算ITBV的回归方程。 ITBV=1.25*GEDV
利用估算的ITBV，一个估算的EVLW可计算出来。 EVLW=ITTV-ITBV
㈢PCCO
PiCCO监测仪通过一种改良的分析动脉压力波型曲线下面积的方法来获得连续的心输出量(PCCO)。PCCO利用经肺温度稀释单次测定CO来校正。
主动脉的血流与主动脉末端(股动脉或其它大动脉)测得压力的关系取决于主动脉的顺应性。因此，通过同时测定血压和血流(心输出量)可得到主动脉的顺应性特征。PiCCO利用经肺温度稀释测定CO的同时连续测定动脉压力可针对不同病人的主动脉顺应性用于校正PCCO的测定。
为连续计算PCCO，PiCCO利用一个从温度稀释CO测定得到的校正因子、心率、以及压力波形收缩部分下面积(P(t)/SVR)、主动脉顺应性(C(p))和压力波形的形状以单位时间内的压力改变来代表(dP/dt)。
PCCO的准确性已在临床研究中得到证实(表-3) 表-3 PCCO与肺动脉导管测得CO的相关性
COTDa -COTDpa
r 作者 病人/观察数
(bias ±SD) Geodje et ai,1998 Thorac Cardiovasc Surg 46 Geodje et al,1999 Crit Care Med 27(11)
Buhre et al,1999 J Cardiothorac Vasc Anesth 13(4)
Geodje et al,1999 Ann Thorac Surg 68(4) Zollner et al,2000 J Cardiothorac Vasc Anesth 14(2)
四、ITBV和EVLW的临床应用
30/270 24/216 12/36 20/192 19/76
0.11±0.6L/min 0.07±0.7L/min 0.003±0.63 L/min -0.1±0.42 L/min 0.31 ±1.25 L/min
0.91 0.92 0.94 0.91 0.88