Una stima non invasiva della gittata cardiaca in pazienti ventilati meccanicamente

Questo studio prospettico è stato progettato per valutare le prestazioni di un metodo non invasivo per stimare la gittata cardiaca in pazienti cardiochirurgici ventilati meccanicamente e il suo risultato viene confrontato con i valori ottenuti dal sistema di misurazione invasivo basato sulla termodiluizione. Il flusso sanguigno polmonare (PBF), che è il volume di sangue che partecipa attivamente allo scambio gassoso per unità di tempo, è la variabile stimata direttamente che questa tecnica utilizza per calcolare la gittata cardiaca. Il metodo studiato dai ricercatori si basa teoricamente sull'applicazione di un algoritmo che deriva da una versione modificata dell'equazione di Fick in due diverse fasi; il primo comporta misurazioni durante lo stato stazionario, mentre il secondo inizia quando si introduce un'improvvisa perturbazione nel processo di eliminazione dell'anidride carbonica (CO2). Gli algoritmi indagati in questo lavoro richiedono l'analisi del contenuto di gas espirato sia durante la respirazione normale che durante l'espirazione prolungata, fornendo una stima non invasiva del contenuto artero-venoso di CO2, e di conseguenza consente il calcolo del PBF secondo il metodo di Fick. A tale scopo è stato utilizzato un monitor metabolico; ha campionato il gas dal pezzo "Y" del circuito respiratorio del ventilatore meccanico attraverso una pompa di aspirazione. Per ottenere l'espirazione prolungata è stato realizzato e caratterizzato sperimentalmente un sistema pneumatico, con una resistenza dell'orifizio progettata ad hoc (5 cmH2O•L-1•min), per adattare il circuito respiratorio a questa applicazione. I dati sperimentali delle concentrazioni di CO2 e O2 sono stati registrati ed elaborati dopo la sessione di misura grazie ad un'applicazione LabView sviluppata ad hoc. Questa applicazione svolge i seguenti compiti: converte le frazioni gassose in pressioni parziali, segmenta gli andamenti delle pressioni parziali, esegue la data-reduction e, dopo aver ottenuto i valori di tensione di anidride carbonica venosa (PvCO2) e tensione di anidride carbonica arteriosa (PaCO2) ottenuto, calcola il valore di CO utilizzando gli algoritmi sopra menzionati.

I valori calcolati con metodo non invasivo hanno mostrato un buon accordo con quelli ottenuti per termodiluizione e una precisione paragonabile a quelli di altre tecniche minimamente invasive.