Sähköisen kardiometrian sydämen tehon mittauksen kalibrointi rintakehän kaikukardiografialla (EC vs TTE)

Sydämen minuuttitilavuus (CO) on keskeinen muuttuja, kun kuvataan ja hoidetaan sydän- ja verisuonijärjestelmää. Ihanteellinen sydämen minuuttitilavuusmittari (CO) olisi turvallinen, ei-invasiivinen, edullinen, kivuton, helppo tulkita ja mahdollistaisi tarkkojen tietojen jatkuvan, handsfree-keräyksen. Sähköinen kardiometria (EC), uudempi versio impedanssikardiografiasta (ICG), täyttää monet ihanteellisen monitorin kriteerit, ja aiemmin julkaistut tutkimukset viittaavat siihen, että EC suuntaa onnistuneesti CO1-3:n, mutta sen tarkkuus mittaamalla iskutilavuuden absoluuttisia arvoja ( SV) on ollut epäjohdonmukainen julkaistuissa tutkimuksissa4-8. Sähköinen kardiometria toimii lähettämällä tuntematonta suurtaajuista vaihtovirtaa rintakehän läpi ja mittaa rintakehän impedanssin muutoksia, jotka johtuvat systolisen verenvirtauksen kiihtyvyydestä sydämen syklin aikana. EC laskee vasemman kammion ejektioajan (LVET) ja veren keskinopeuden systolen aikana käyttämällä vertailupisteitä impedanssin ensimmäisen derivaatan jäljittämisessä. Arvioimalla edelleen potilasvakio, joka perustuu ensisijaisesti kehon massaan ("sähköisesti osallistuvan kudoksen tilavuus" (VEPT)), aivohalvauksen tilavuus arvioidaan seuraavalla tavalla:

- SVEC = VEPT * Keskimääräinen veren nopeus * korjattu virtausaika (FTc).

Sydämen minuuttimonitorit validoidaan tyypillisesti vertailustandardia vastaan, joka on perinteisesti ollut lämpölaimennus käyttäen keuhkovaltimon katetria (PAC). Ottaen huomioon keuhkovaltimokatetrien käyttöön liittyvät riskit9 vaihtoehtoinen menetelmä, kuten transthoracic echocardiography (TTE), soveltuu arvokkaaksi korvaustekniikaksi CO:n mittaamiseen. Transthorakaalinen kaikututkimus on turvallinen, kivuton ja ei-invasiivinen. Samoin kuin EC, TTE:n SV-arvio perustuu keskimääräisen veren nopeuden ja ejektioajan mittaukseen (keskimääräinen veren nopeus x ejektioaika = nopeuden aikaintegraali, VTI; (kuva 3)). Toisin kuin EC, veren nopeuden ja vasemman kammion ejektioajan parametreja ei kuitenkaan kerrota normatiivisella potilasvakiolla, vaan mitatulla parametrilla: vasemman kammion ulosvirtauskanavan alue (LVOT-alue):

- SVTTE = LVOT-alue * keskimääräinen veren nopeus * poistoaika. Suurin haitta TTE:n käyttämisessä CO-mittauksessa on edistynyt koulutus, jota tarvitaan VTI-mittausten saamiseksi ja että toistuvien VTI-mittausten hankkiminen jatkuvia tai toistuvia CO-mittauksia varten on erittäin työlästä. LVOT-alueen mittaus on sitä vastoin kertaluonteinen mittaus, joka saadaan parasternaalisen pitkän akselin kuvasta, mikä edellyttää vain TTE:n peruskoulutusta.

Äskettäin Martin ja kollegat10 vertasivat SV-parametreja, jotka oli johdettu EC:stä ja TTE:stä 44 terveen raskaana olevan vapaaehtoisen otoksessa ja havaitsivat erinomaisen yhteisymmärryksen vasemman kammion keskimääräisestä ejektioajasta ja sykkeestä. Yhteys SV:ssä oli kuitenkin huono, ja Bland-Altman-analyysin prosenttivirhe oli 42 %. Martin et al. olettaa, että molemmat menetelmät SV:n, EC:n ja TTE:n arvioinnissa käyttävät mittareita veren nopeudelle ja systoliselle ejektioajalle. oletti, että molempien menetelmien yhteensopivuutta voitaisiin merkittävästi parantaa kalibroimalla SV-EC LVOT-alueella, joka on johdettu kerta-TTE-mittauksesta. Perustuu multiplikatiiviseen lineaariseen regressiomalliin ja log-lineaarisen muunnoksen jälkeen Martin et ai. johdettu seuraavan kaavan kalibrointiin:

SVEC_Muokattu = 2,2 * LVOT_alue(0,705) * SV_EC(0,388) * Paino (0,21) Tätä kaavaa soveltamalla SV-mittausten yhteensopivuus parani merkittävästi ja virheprosentti laski 22 prosenttiin. Tiedot saatiin kuitenkin hyvin tietystä potilaspopulaatiosta (raskaana olevat naiset), eikä muunnetun SV-arvioinnin tarkkuutta validoitu ennakoivalla tavalla.

Siksi tässä tutkimuksessa ehdotetaan verrata SV-estimaatteja, jotka on johdettu EC:stä ja TTE:stä muilla kuin raskaana olevilla avohoidoilla, joille tehdään rutiini kaikukardiografiaarviointi. Tämän tutkimuksen ensisijaisena tavoitteena on arvioida, voidaanko molempien menetelmien yhteensopivuutta parantaa kalibroimalla elektrokardiometriasta saadut SV-mittaukset TTE:stä saadulla kertaluonteisella LVOT-pinta-alamittauksella.

Toissijaisena tavoitteena on suorittaa passiivinen jalkojen nostotesti ja verrata herkkyyttä molemmissa nesteresponsiivisuuden tunnistamisessa molempien seurantamenetelmien välillä.

Kolmas tavoite on verrata EC:stä ja TTE:stä saatuja CO:sta saatuja mittauksia kultastandardimittauksiin, jotka on saatu potilailta, joille tehdään rutiini oikean sydämen katetrointi sydämen ja keuhkojen toiminnan arvioimiseksi.