Факторы, определяющие полноценность макроциркуляции
В клинике необходимо оценивать состояние системы кровообращения и полноценность кровотока не только по результатам измерения артериального давления (АД), систолического давления (СД), диастолического давления (ДД), пульсового давления (ПД), но и по таким показателям, как среднее динамическое давление (СДД), ударный объем сердца (УОС), минутный объем кровообращения (МОК), общее периферическое сопротивление (ОПС) и другим показателям, о которых будет сказано ниже.
Как правило, измерение АД не дает полного представления о характере расстройств кровообращения, хотя несет информацию о динамике патологического процесса и в какой-то степени об эффекте терапевтических мероприятий.
Величина АД зависит от УОС, ОЦК, ОПС, эластичности сосудов и вязкости крови. Самым динамическим из этих показателей считается ОПС. Как правило, при уменьшении МОК и ОЦК оно повышается, что может проявиться повышением АД, но, таким образом, в результате повышения ОПС ухудшается оксигенация тканей, увеличивается вязкость крови, замедляется кровоток, что приводит к последствиям, описанным в разделе о реологических свойствах крови. Наоборот, при некотором снижении АД, обусловленным уменьшением ОПС, кровоснабжение тканей, а, следовательно, и их оксигенация, улучшаются.
Увеличение ПД за счет преимущественного повышения СД говорит об усилении функции сердца и увеличении УОС. Такое явление наблюдается, например, при введении сердечных гликозидов, адреномиметиков, после гемотрансфузии. Наоборот, уменьшение ПД за счет повышения ДД и снижения СД проявляется у больных с признаками сердечной слабости и снижении УОС и МОК, причем, одновременно появляется увеличение ЧСС. Резко уменьшается ПД в результате значительного повышения ДД и небольшого снижения СД, тогда увеличивается ОПС на фоне, например, компенсированной кровопотери (уменьшения ОЦК). Увеличение ПД из-за преимущественного снижения ДД и незначительного снижения СД отмечается при сосудистой недостаточности, при этом ЦВД снижается или остается в пределах нормы. Если же ЦВД повышается, то это говорит о присоединившейся сердечной слабости. Стойкое увеличение СД и ПД с незначительным повышением ДД характерно для снижения эластичности крупных артерий.
Предложены некоторые формулы для расчета должных величин АД:
АД = 102 + 0,6 В, где В – возраст в годах.
Для детей до 1 года – СД = 76 + 2П, где П – число месяцев.
Для детей старше 1 года – СД = 100 + 2 П, где П – возраст в годах. ДД = 63 + 0,4В.
Среднее динамическое давление (СДД) характеризует состояние сосудистого тонуса и эффективное давление крови. Повышение его говорит о повышении сосудистого тонуса, и наоборот. Предложен ряд формул для расчета СДД: СДД = ДД + 0,5 ПД (Н. Н. Савицкий) СДД = ДД + ПД : 3 (Хикэм) СДД = 0,42 СД + 0,648 ДД (Венцлер и Богер) В норме величина СДД колеблется в пределах 85 – 110 мм рт. ст.
Наиболее информативные показатели работы системы кровообращения – величины УОС и МОК, по которым судят о работе сердца (в частности, его сократительной способности) и о кровоснабжении органов.
Для определения этих величин используется ряд методов.
Метод Старра: УОС = 100 + 0,5 ПД – 0,6 ДД -0,6 В (В- возраст в годах).
Метод Фика: МОК = ПО2 : (А-В), где ПО2 – потребление кислорода в минуту, А-В – артериовенозная разница по кислороду. УОС можно определить и другим бескровным методом – тет- раполярной дифференциальной реоплетизмографией с применением в качестве самописца электрокардиографа с последующим расчетом УОС по формуле Кубечека с соавт.
Метод разведения красителей или радиоизотопных индикаторов: МОК = 60 О/СТ, где О – общее количество введенного внутривенно индикатора, С – концентрация этого индикатора в крови пациента, Т – время прохождения индикатора через избранный отрезок сосудистой стенки в сек.
Имеются и другие формулы расчета МОК:
МОК = ПД х 100 х 2П : (СД + ДД)
ОК = 6,13 х ПО2 + 6,24 (ПО2 – в л/мин)
МОК можно рассчитывать также, зная величину УОС:
МОК = УОС х ЧСС : 1000 (в л/мин.
ОПС отражает суммарное сопротивление сосудистой системы току крови и рассчитывается по формуле Пуазейля: ОПС = СДД х 1333 х 60: МОК.
ОПС увеличивается при компенсированной кровопотере, инфаркте миокарда, гипертонической болезни и уменьшается при интоксикации, коллапсе, декомпенсированной кровопотере.
Увеличение МОК – реакция сердечно-сосудистой системы на повышенный выброс в кровь катехоламинов (при любой стрессовой ситуации). Даже при различной степени гиповолемии вследствие компенсаторного увеличения ЧСС МОК может поддерживаться до определенных пределов на нормальном уровне, но будет страдать периферическое кровообращение. Уменьшение МОК наблюдается у больных с декомпенсированной гиповолемией, выраженной сердечной слабостью, вызванной, например, острым инфарктом миокарда или нарушением сердечного ритма, при шоке.
С целью нивелирования антропометрических факторов при оценке данных МОК и ОПС их приводят к единице поверхности тела (1 м кв.) и вычисляют показатели СИ и УПС, которое отражает состояние наиболее периферических отделов артериального русла.
СИ = МОК (л/мин) : С (м кв.), УПС = ОПС (дин) : С ( м кв).
При этом поверхность тела можно вычислить по формуле Брейтмана:
С = 0,0087 х (Л+Р) – 0,26, где С -площадь тела в м кв., Л -рост в см, Р- масса тела в кг.
Соотнесение (деление) данных МОК и ОПС к массе тела пациента дает соответственно показатели индекса кровообращения (ИК) и индекса периферического сопротивления (ИПС).
Так как гиповолемию можно представить как уменьшение объема циркулирующей крови (ОЦК), лучшим ее критерием является измерение ОЦК, состоящего из объема циркулирующих эритроцитов (ОЦЭ) и объема циркулирующей плазмы (ОЦП).
Расчет ОЦЭ производится путем введения в периферическую вену крови, меченной радиоактивным изотопом, чаще хромом, и последующего расчета его по формуле:
ОЦЭ = Аст х Ус х Н : (А кр. х 100), где Аст – активность стандарта (имп./мин), У с. – объем вводимой меченой крови (мл), Н – гематокрит вводимой меченной крови, А кр. – активность крови (имп./мин), взятой через 10 минут.
ОЦП рассчитывается по формуле:
ОЦП = ОЦЭ х (100 – №) : Н (мл).
Сумма ОЦЭ и ОЦП дает величину ОЦК в мл.
Необходимым критерием, позволяющим судить о степени гиповолемии, служит центральное венозное давление (ЦВД), которое является, практически, давлением в правом предсердии. Нулевая отметка флеботонометра, называемая аппаратом Вальдмана, должна находиться на уровне правого предсердия, что соответствует точке пересечения нижнего края большой грудной мышцы с V ребром. Показания аппарата регистрируют после стабилизации уровня жидкости в стеклянной трубке. При проведении ИВЛ на время измерения ЦВД респиратор отключают.
Нормальные цифры ЦВД находятся в пределах 2О – 120 мм рт. ст. Однако в клинической практике часто бывает важным не столько измерение абсолютной величины ЦВД, сколько эта величина в динамике проведения интенсивной терапии. Чаще низкое ЦВД свидетельствует о несоответствии ОЦК объему сосудистого русла. Тяжелым вариантом низкого ЦВД являются упомянутая выше секвестрация крови, в связи с чем ЦВД может служить критерием гиповолемии. УОС при низком ЦВД уменьшен, высокое ЦВД может быть следствием гиперволемии (например, при неправильно проводимой инфузионной терапии или сердечной недостаточности). Оба варианта грозят пациенту развитием отека легких. ЦВД не всегда определяет "венозный возврат к сердцу", однако во многих случаях их изменения совпадают. Так, движущей силой венозного возврата является градиент давлений между венулами и правым предсердием. Если этот показатель возрастает от нуля, то его рост будет сопровождаться увеличением венозного возврата. Но с той точки, где давление в правом предсердии окажется достаточно высоким, по сравнению с периферическим венозным давлением, венозный возврат начнет сокращаться. ЦВД равно конечному диастолическому давлению в правом желудочке (КДДПЖ).
В последние два десятилетия в развитых странах для оценки состояния сердечно-сосудистой системы используется плавающий (флотационно-баллонный) катетер, введенный в легочную артерию. Он позволяет измерять давление заклинивания в легочных капиллярах (ДЗЛК). Это давление считается равным давлению в левом предсердии и конечному диастолическому давлению в левом желудочке (ЛДДЛЖ). УОС определяют методом термодилюции с помощью термистора который находится в дистальном отделе катетера. Оценка этих показателей позволяет наиболее реально представить характер гемодинамических нарушений.
Исходя из такого важного показателя полноценности, как МОК, определяют в клинической практике типы гемодинамики (в % отношении к должному МОК), что является важным прогностическим критерием при проведении интенсивной терапии: гипердинамический тип – при МОК более 110% нормодинамический тип – при МОК в пределах 100+-10% гиподинамический тип – при МОК ниже 90%. Разумеется, наиболее благоприятными типами гемодинамики являются нормо- и гипердинамический типы.
