Особенности мониторинга гемодинамики с помощью технических средств измерения: преимущества и ограничения

© Коллектив авторов, 2015 г. УДК 617.7-001.3:612.13

B.Т. Коваль, Б.Г. Андрюков, Г. А. Заяц

особенности мониторинга гемодинамики с помощью технических

СРЕДСТВ ИЗМЕРЕНИЯ: ПРЕИМУЩЕСТВА И ОгРАНИЧЕНИЯ

ФГКУ «1477 Военно-морской клинический госпиталь» МО РФ, г. Владивосток

Гемодинамический мониторинг (ГДМ) играет важную роль в управлении состоянием здоровья, проведении диагностических и прогностических исследований. Несмотря на то, что в последние годы наблюдается увеличение случаев применения инвазивных методов, использование неинвазивных методов гемодинамического контроля по-прежнему остается актуальным. Цель статьи: оценить преимущества и ограничения доступных технических систем ГДМ у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями (ССЗ) и операторов человеко-машинных систем (ЧМС), а также дать оценку собственного диагностического алгоритма мониторинга гемодинамики. Предикторная и информативная ценность использование неинвазивных методов ГДМ рассмотрена с позиции современной мультимодальной концепции стабилизации гемодинамики.

Ключевые слова: гемодинамика, мониторинг, технические средства измерения, сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ), операторы человеко-машинных систем (ЧМС), мультимодальная концепция гемодинамики.

Цитировать: Коваль В.Т., Андрюков Б.Г., Заяц Г.А. Особенности мониторинга гемодинамики с помощью технических средств измерения: преимущества и ограничения // Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2015. №2(60).

C. 60-63. URL: https://yadi.sM/b0FpI-ZBfPs56

Введение

Гемодинамический мониторинг (ГДМ) играет фундаментальную роль в диагностике состояния карди-ореспираторной системы у пациентов с острой сердечно-сосудистой и хирургической патологией. ГДМ может эффективно использоваться и при исследовании состояния здоровья операторов человеко-машинных систем (ЧМС), что является важной и сложной проблемой медицины на фоне непрерывного усложнения функций человека-оператора и повышения экономической и социальной значимости его труда [1, 4].

Таким образом, оценка гемодинамических параметров может быть необходимой в двух ключевых ситуациях. Во-первых, когда проблема установлена: в этом случае мониторинг может помочь выявлению скрытых патофизиологических процессов, что поможет выбрать соответствующую тактику лечения. Во-вторых, ГДМ с позиции профилактической медицины - это метод, позволяющий прогнозировать сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ), что позволяет вовремя начать профилактические мероприятия [1].

ССЗ все отчетливее принимают характер эндемии, вызывая обостренный интерес к проблемам их профилактики и диагностики нарушения функции кардиоре-спираторной системы [1, 10]. Основной целью которой является предоставление оптимального количества кислорода к тканям для удовлетворения их метаболических потребностей. С этих позиций - перспектива создания новых методов совершенствования диагностики и прогнозирования ССЗ видятся в сотрудничестве врачей и инженеров, математиков и программистов, представителей различных научных направлений [3, 5, 6].

Несмотря на то, что микроциркуляторные нарушения гемодинамики играют важную роль в развитии органной дисфункции, методы их контроля пока не наш-

ли широкого применения в клинике. В наши дни ГДМ по-прежнему базируется на измерении пульса, артериального давления (АД), сердечного выброса, ударного объема и смешанной венозной сатурации крови [3, 6].

Инвазивный метод с использованием катетеризации легочной артерии (катетер Свана-Ганца) находит все большее применение и многими считается оптимальным для ГДМ, позволяющим оперативно и в непрерывном формате получать информацию о важных параметрах гемодинамики [13].

Вместе с тем частота осложнений от катетеризации, связанных с бактериемией, эндокардитом, тромбообразованием, инфарктом легкого и разрывом легочной артерии, а также отсутствие четких доказательств эффективности ограничивают применение метода в терапевтических клиниках и тем более -в целях ГДМ. Это обуславливает заинтересованность специалистов в поиске альтернативных систем мониторинга параметров гемодинамики [4, 8, 11]. В наше время существует много различных неинвазивных систем ГДМ, в том числе, биоимпедансная техника и трансторакальная эхо-доплерография [5, 10, 13].

Цель статьи: на основе объективной оценки доступных технических систем ГДМ у операторов ЧМС, их преимуществ и ограничений, а также дать оценку собственного диагностического алгоритма мониторинга гемодинамики.

Материалы и методы. При описании теоретической части использовались материалы баз данных PubMed, PubMed Health, Medline, e-library и Кокра-новской библиотеки. Глубина поиска - 2005-2014 гг. Поиск велся по ключевым словам «мониторинг гемодинамики» и «операторы человеко-машинных систем», «haemodynamic monitoring», «human-machine systems». При описании оригинальной части статьи

использовались данные отделения функциональной диагностики 1477 Военно-морского клинического госпиталя ТОФ Минобороны России за 2000-2014 гг.

Результаты и обсуждение: В табл. представлены краткие сведения о наиболее распространенных и доступных методов ГДМ с указанием их основных преимуществ и ограничений [13].

Термин «функциональные нарушения» не имеет определенных значений, поскольку он связан с субъективным восприятием и ощущениями. Од-

Проведённые в табл. методы, основанные на ин-вазивных измерениях с введением катетеров, ма-нометрированием, использованием красителей и радиоактивных индикаторов позволят получить достоверную информацию. Однако риск возможных осложнений сравним с риском самого заболевания, что ограничивает их применение. Поэтому при ГДМ у операторов ЧМС с целью получения наиболее информативных показателей здоровья предпочтительнее использовать неинвазивные исследования. В этой связи могут оказаться чрезвычайно эффективными ультразвуковые способы (эхокардиография и Доплер-эхокардилграфия) [4, 12, 13].

В последние годы получила широкое распространение мультимодальная концепция ГДМ, которая использует персонифицированные значения гемо-динамических параметров для стабилизации гемодинамики вместо так называемых «нормальных» значений. Важно отметить, что так называемые «нормальные» значения могут иметь популяцион-ное значение, однако, при этом могут быть ложными для отдельного пациента [11].

В свете мультимодальной концепции проведенные исследования в период 2000-2014 гг. в 1477 Военно-морском клиническом госпитале ТОФ Минобороны России позволили отметить некоторые общие закономерности, характеризующие состояние сердечно-сосудистой системы у пациентов, страдающих ишемической болезнью сердца (ИБС). Большая часть

нако существуют вполне достоверные нарушения функции миокарда, вызываемые техногенными воздействиями, воспалительной инфильтрацией и дистрофическими процессами, обуславливающими изменения электролитного баланса и плотности тканей. Выходя за пределы референтных значений, они могут проявляться диастолической и систолической дисфункциями, ремодулированием отделов сердца, нарушениями ритма и проводимости, что является объектом ГДМ [5, 9, 12].

пациентов с острой и хронической формами ИБС имели то или иное нарушение периферической гемодинамики. При электрокардиографическом и ультразвуковом исследованиях у них были выявлены признаки гипертрофии миокарда. Более того, оказалось, что гипертрофия миокарда - один из наиболее постоянных прижизненно выявляемых признаков ИБС. У большей части больных, в диагнозе которых присутствовало указание на ИБС или ХИБС, масса миокарда левого желудочка достигала 300 г и более, что почти вдвое превышает референтные значения [2, 4, 7].

Принятая за «норму» масса миокарда левого желудочка в 150 г обеспечивает выброс ударного объема крови около 75 мл. Интересно отметить, что отношение ударного объема крови (УОК) к массе миокарда 75/150=0,5 сохранялось или претерпевало незначительные колебания (±0,05 мл) вплоть до достижения миокардом массы в 200-230 г.

Дальнейшее увеличение массы миокарда не сопровождалось увеличением УОК, т.е. становилось функционально несостоятельным. К этому периоду ИБС относится появление диастолической дисфункции левого желудочка. Принимая во внимание эти обстоятельства, предлагаем считать величину, характеризующую отношение УОК к массе миокарда функциональным коэффициентом соответствия. Нормальное значение коэффициента равен 0,5 ед. При сравнении его с фактическим значением, получаем функциональный индекс соответствия (ФИС).

Таблица

Доступные методы для гемодинамического мониторирования

Методы Преимущества Ограничения

Отечественное наименование Международная терминология

Термодилюция (метод Фика) Thermodilution Cardiac Output Monitoring (РАС) Эталон для расчета сердечного выброса (СВ), точен, воспроизводим Инвазивный метод, высокая стоимость катетеров

Метод разведения электроимпедансных индикаторов PiCCO (Германия); LiDCO (Англия); COstatus (США) Малоинвазивный, кроме определения СВ позволяет определять ОЦК. Простой, недорогой, позволяет проводить многократные определения Необходимость пунктировать артерию; необходимость перекалибровки электрода при перемене температуры пациента

Эхокардиография, До-плер-эхокардиография Echocardiography; echo-Doppler, CardioQ, WAKIe TO; USCOM Неинвазивный. Оценка сократительной функции миокарда, его гипертрофии. Диагностика клапанных пороков Для интерпретации результатов необходима специальная квалификация врача

Метод возвратного дыхания (капнография, метод Дефареса) CO2 rebreathing (Defares J.). Неинвазивный. Оценка капнограммы возвратного дыхания с помощью величины минутного кровотока. Метод не считается надежным у тяжелых больных

УОКф

где УОКф - ударный объем фактический; УОКд -ударный объем должный.

Нормальное значение ФИС, таким образом, должно быть равно 1.

Увеличение ФИС до 1,2-1,35 ед. оказалось возможным лишь у здоровых людей при физической нагрузке, определяемой так же, как при велоэргоме-трии. Значение ФИС ниже 0,75 ед. должно привлечь внимание врача. ФИС на грани декомпенсации может достигать 0,3 - 0,375 ед. Измерение выполняются при стандартной эхокардиографии. Объем левого желудочка определяется по формуле Тайхольца.

Таким образом, ранняя и адекватная оптимизация гемодинамики в критическом состоянии оказывает существенное влияние на исход лечения. Мультимодальный подход в оценке комплекса гемодинамических показателей может помочь получить детальную картину о гемо-динамическом статусе пациентов, а также дает возможность для проведения индивидуального лечения.

Итак, использование технических систем с целью ГДМ должно быть основано на некоторых основных принципах.

1 - нет метода ГДМ, который мог бы улучшить состояние пациента сам по себе. ГДМ может только улучшить результаты, если выполнены три условия: данные, полученные от технической системы должны быть достаточно точными, чтобы иметь возможность влиять на процесс принятия решений в лечении; полученные данные мониторинга должны иметь отношение к пациенту, за которым ведется наблюдение; изменения в лечении, сделанные на основании данных ГДМ должны принести объективное улучшение показателей гемодинамики.

2 - со временем требования к ГДМ могут изменяться в зависимости от появления новых технических средств. Оптимальная система мониторинга будет зависеть от индивидуальных особенностей пациента, наличия явных или потенциальных проблем, для которых требуется мониторинг, а также приборов и подготовленных специалистов.

3 - нет референтных значений гемодинамики, которые были бы оптимальными для всех пациентов. Основная физиологическая цель гемодинамики заключается в соответствии притока крови и метаболической потребности. Она в течение жизни изменяется в широких пределах и зависит от пола, возраста, образа жизни, пациента и характера его деятельности даже в течение коротких интервалов времени. Поэтому нацеленность на конкретный уровень значения сердечного выброса или поддержания его порогового значения может быть опасным для здоровья.

4 - принцип необходимости объединения и интеграции показателей ГДМ, полученных из разных источников.

Вывод.

Безусловно, идеальная техническая система для ГДМ должна соответствовать следующим параметрам:

- давать точные и воспроизводимые измерения;

- обеспечивать получение интерпретируемых параметров;

- несложной в использовании и доступной;

- максимально независимой от оператора;

- обладать максимальным быстродействием;

- безопасной для пациента и оператора;

- не иметь ограничений для применения;

- экономически эффективной;

- давать информацию, которую возможно использовать для оценки состояния и коррекции лечения.

Однако такие системы в настоящее время отсутствуют, поэтому мы должны выбирать устройства, которые удовлетворяют по максимуму из этих условий для каждого пациента и каждого типа клинических задач. Хорошее знание и овладение методом является залогом успешного использования его преимуществами, однако, помнить о его ограничениях. ГДМ может быть особенно полезен на ранних стадиях реанимационных мероприятий, но менее эффективен при установленной органной недостаточности. Никогда не следует забывать, что это не сам мониторинг, улучшает состояние пациента, а коррекция лечения на основе грамотной интерпретации полученных данных.

ЛИТЕРАТУРА

1. Гогин Е.Е. Гипертоническая болезнь и мозаика симптоматических гипертензий. Терапевтический архив, 2001. № 9. С. 5-8.

2. Коваль В.Т., Окунь Б.В., Татаркина Н.Д., Коваль Е.В., Хорошун Р.М., Конорева Н.А. Техногенная этиология сердечно-сосудистых заболеваний // Здоровье. Медицинская экология. Наука, 2002. №1-2. С. 47-8.

3. Коваль В.Т., Розенбаум А.Н. Нечеткая логика в диагностическом алгоритме. // Здоровье. Медицинская экология. Наука, 2008. №3. С. 42-5.

4. Коваль В.Т. Закономерности механики кровообращения и принципы функциональной диагностики // Здоровье. Медицинская экология. Наука, 2012. №1-2. С. 190-3.

5. Розенбаум А.Н., Кислова И.И. Нечеткое оценивание истинности. /Труды международного симпозиума «Надежность и качество». //Пенза: ПГУ, 2008. Т. 1. С. 29-31.

6. Feltracco P., Biancofiore G., Ori C., Saner F.H., Della Rocca G. Limits and pitfalls of haemodynamic monitoring systems in liver transplantation surgery. Minerva Anestesiol. 2012; 78(12): 1372-84. Aug

7. Lagrand W.K., Van Slobbe-Bijlsma E.R., Schultz M.J. Haemodynamic monitoring of morbidly obese intensive care unit patients. Neth J Med. 2013; 71(5): 234-42.

8. Ranjit S., Aram G., Kissoon N., Ali M.K., Natraj R., Shresti S., Jayakumar I., Gandhi D. Multimodal monitoring for hemodynamic categorization and management of pediatric septic shock: a pilot observational study.

9. Pediatr Crit Care Med. 2014; 15(1): e17-26. doi: 10.1097/PCC.0b013e3182a5589c.

10. Romero-Bermejo F.J., Ruiz-Bailen M., Guerrero-De-Mier M., Lopez-Alvaro J. Echocardiographic hemodynamic monitoring in the critically ill patient. Curr Cardiol Rev. 2011; 7(3): 146-56.

11. Tánczos K., Németh M., Molnár Z. The multimodal

concept of hemodynamic stabilization. Front Public Health. 2014; 2: 34. doi: 10.3389/fpubh.2014.00034.

12. Truijen J., van Lieshout J.J., Wesselink W.A., Westerhof B.E. Noninvasive continuous hemodynamic monitoring. J Clin Monit Comput. 2012; 26(4): 267-78. doi: 10.1007/s10877-012-9375-8.

13. Vincent J.L., Rhodes A., Perel A., Martin G.S., Della Rocca G., Vallet B., Pinsky M.R., Hofer C.K., Teboul J.L., de Boode W.P., Scolletta S., Vieillard-Baron A., De Backer D., Walley K.R., Maggiorini M., Singer M. Clinical review: Update on hemodynamic monitoring. Crit Care. 2011; 15(4): 229.

Koval V.T., Andryukov B.G., Zayats G.A.

FEATURES HEMODYNAMIC MONITORING BY TECHNICAL MEANS OF MEASUREMENT: ADVANTAGES AND LIMITATIONS

FGKU «1477 Naval Clinical Hospital» Defense of the Russian Federation, Vladivostok, Russia.

Hemodynamic monitoring (GDM) plays an important role in the management of health, conduct diagnostic and prognostic studies. Despite the fact that in recent years there has been an increase in cases of invasive techniques, the use of noninvasive hemodynamic monitoring is still relevant. Purpose of this article to evaluate the advantages and limitations of the available technical systems GDM patients with cardiovascular disease (CVD) and operators of human-machine systems (HMS), as well as to assess their own diagnostic algorithm hemodynamic monitoring. Predictive and informative value of the use of non-invasive methods GDM considered from the perspective of a modern multimodal concept hemodynamic stabilization.

Keywords: hemodynamic monitoring, technical measuring, cardiovascular disease (CVD), the operators of

human-machine systems (HMS), multimodal concept hemodynamics.

Citation: Koval V.T., Andryukov B.G., Zayats G.A. Features hemodynamic monitoring by technical means of measurement: Advantages and Limitations. Health. Medical ecology. Science. 2015; 2(60): 60-63. URL: https://yadi.sk/i/b0FpI-ZBfPs56

Сведения об авторах

Коваль Василий Трофимович - к.м.н., заведующий отделением функциональной диагностики ФГКУ «1477 ВМКГ» МО РФ. 690005, Владивосток, ул. Ивановская, 4. Тел.: 8(423)75-35-63; e-mail: fregat80@mail.ru;

Андрюков Борис Георгиевич - д.м.н., заведующий лабораторным отделением ФГКУ «1477 ВМКГ» МО РФ. 690005, Владивосток, ул. Ивановская, 4. Тел.: 8(423)46-78-14(555); e-mail: andrukov_bg@mail.ru;

Заяц Григорий Андрианович - к.м.н., врач функциональной диагностики отделения функциональной диагностики ФГКУ «1477 ВМКГ» МО РФ. 690005, Владивосток, ул. Ивановская, 4. Тел.: 8(423)75-35-63; e-mail: zayatc-g@mail.ru.

© Т.Н. Теренецкая, 2015 г. УДК 616.22-002:616.329

Теренецкая Т.Н.

ЭНДОСКОПИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ГАСТРОЭЗОФАГЕАЛЬНОЙ РЕФЛЮКСНОЙ БОЛЕЗНИ В УСЛОВИЯХ ПОЛИКЛИНИКИ: ВОЗМОЖНОСТИ И ЗНАЧЕНИЕ

Консультативно-диагностическая поликлиника ФГКУ «1477 ВМКГ» МО РФ, г. Владивосток.

Гастроэзофагеальная рефлюксная болезнь (ГЭРБ) - это хроническое рецидивирующее многосимптомное заболевание, обусловленное спонтанным, регулярно повторяющимся забросом в пищевод желудочного или дуоденального содержимого, приводящим к поражению нижнего отдела пищевода. Симптомы ГЭРБ встречаются у 40-50% взрослого населения. Целью исследования было определение возможности и значения эндоскопического исследования в диагностике ГЭРБ в условиях поликлиники. По данным работы эндоскопического кабинета поликлиники выявляемость ГЭРБ среди первично обследуемых пациентов поликлиники составляет 30%. У пациентов старших возрастных групп увеличивается частота выявления ГЭРБ 3-4 ст. ГЭРБ 1 ст. чаще выявляется у лиц более молодого возраста. Основным скрининговым методом диагностики ГЭРБ является эзофагоскопия, позволяющая оценить состояние слизистой оболочки пищевода и выполнить забор биопсийного материала для морфологического исследования.