Forskellige metoder til kredsløbsmonitorering hos intensivpatienter

Tidlig monitorering af hjertets minutvolumen til vejledning ved væsketerapi har potentiale til at reducere mortaliteten hos kritisk syge patienter, i det mindste når monitoreringen påbegyndes, før der opstår organsvigt [1]. Desuden ses der færre komplikationer og kortere hospitalsophold for kirurgiske højrisikopatienter, når der påbegyndes tidlig, målrettet behandling postoperativt [2, 3]. Tidlig målrettet terapi er en term, som bruges til at beskrive brugen af hjertets minutvolumen eller lignende parametre til at guide behandling med intravenøs væske og inotropi.

Siden 1970 har termodilutionsteknik via et pulmonalarteriekateter (PAC) været guldstandard inden for monitorering af cardiac output (CO). Målingen kræver dog katerisation af hjertets højre side med risiko for alvorlige komplikationer [4-6]. Derfor er der i de senere år udviklet alternative, mindre invasive metoder til bestemmelse af CO.

Intensivafdelinger har brug for simple screeningsværktøjer for at kunne identificere kritisk syge patienter med lavt CO og optimere behandlingen af dem. I Danmark klassificeres intensivafsnit/intensivafdelinger i niveauerne 1, 2 og 3, hvor niveau 3 betegner det mest specialiserede niveau, og niveau 1 er det mindst specialiserede niveau. Denne artikel udgår fra Holbæk Sygehus, Intensivafdeling, som er en niveau 2-afdeling, hvor Sundhedsstyrelsen formelt kræver, at der gennem hele døgnet er mulighed for kardiologisk vurdering, herunder ekkokardiografi, på specialistniveau [7]. Dette var der imidlertid ikke mulighed for i 2010, da nærværende undersøgelse blev påbegyndt, hvorfor vi måtte finde et alternativ til monitorering af kritisk syge patienters kredsløb og respons på behandlingsinterventioner. Pulse contour cardiac output (PiCCO)-systemet var blevet brugt på afdelingen i nogle år, men kun få læger og sygeplejersker havde rutine i at anlægge og bruge udstyret. To firmaer præsenterede re kredsløbsmonitoreringssystemer, endotracheal cardiac cutput monitor (ECOM) og CardioQ.

Før indkøb af dyrt medikoteknisk udstyr skal en række faktorer vurderes: præcision, nøjagtighed og reproducerbarhed, risici, praktisk anvendelighed, behovet for uddannelse samt anskaffelsespris og løbende driftsomkostninger [8]. Der bør udføres en mini-medicinsk teknologivurdering (MTV), dvs. en kort beskrivelse af de teknologiske, patientmæssige, organisatoriske og økonomiske forudsætninger for og konsekvenser af at tage en ny behandling i brug [9].

Denne artikel præsenterer et eksempel på en sådan MTV af tre kommercielt tilgængelige systemer (PiCCO, CardioQ og ECOM) til monitorering af kredsløbet hos kritisk syge intensivpatienter.

METODE

Litteratursøgning blev foretaget i PubMed, Embase og Cochrane Library med henblik på at finde de nyeste oversigtsartikler og randomiserede kliniske studier (RCT) om de tre monitoreringssystemer. Følgende søgetermer blev brugt: cardiac output, haemodynamic, measurement, monitoring, PiCCO, pulse contour, transpulmonary thermodilution, ECOM, endotracheal, CardioQ, oesophageal Doppler og kombinationer af disse. Forhandlerne er blevet bedt om at udlevere deres referencemateriale.

TEKNISK BAGGRUND

Endotracheal cardiac cutput monitor

Med ECOM (Figur 1 ) måles CO via bioimpedans. Systemet kræver anlæggelse af en arteriekanyle (a-kanyle), og består af en monitor og en speciel endotrakealtube. På cuff 'en er der monteret sensorer, som udsender og måler vekselstrøm og danner et elektrisk felt. ECOM-systemet ekstraherer en bølgeform fra hver kombination af sensorer. Disse bølgeformer forandrer sig, når modstanden inden for feltet forandrer sig som respons på blodets flow gennem kar, som befinder sig inden for det elektriske felt, hvilket er gældende for aorta ascendens. Bølgeformerne analyseres i kombination med et elektrokardiogramsignal fra tuben og information fra a-kanylen, og herfra kan slagvolumen og dermed minutvolumen beregnes.

CardioQ

Med CardioQ (Figur 2 ) måles CO via øsofageal Doppler. Systemet består af en monitor og en øsofagussonde med en ultralydstransducer i spidsen. Ved korrekt placering ligger proben tæt på og parallelt med aorta descendens. Fra spidsen af proben transmitteres et ultralydsignal ind mod aorta descendens. Signalet reflekteres af blodet og opfanges af transduceren. Ultralydsbølgens ændring i frekvens er direkte proportional med hastigheden af det cirkulerende blod, og herved kan blodets distance pr. slag beregnes. Da man antager, at aorta descendens' tværsnitsareal er konstant hos den enkelte patient, kan slagdistancen beregnes, og hermed kan slagvolumen i aorta descendens estimeres. For at estimere slagvolumen ud fra flowhastighed, anvender man i CardioQ-systemet et nomogram baseret på patientens alder, højde og vægt [10].

Pulse contour cardiac output

Med PiCCO (Figur 3 ) måles CO via pulskonturanalyse (digitalanalyse af den arterielle pulskurve), hvorved venstre ventrikels slagvolumen estimeres slag for slag. Systemet består af en monitor, en termoføler, der tilkobles et almindeligt centralt venekateter, og et specielt arteriekateter med en termoføler på spidsen. Arteriekatetret indføres i a. femoralis eller a. axillaris, så spidsen er tæt på aorta. Systemet kalibreres ved intermitterende transpulmonal termodilution. Ud over CO-måling kan man med PiCCO-systemet estimere globalt slutdiastolisk volumen som surrogatmål for hjertes fyldning og ekstravaskulært lungevand som surrogatmål for lungeødem [11].

VALIDERING

Traditionelt bruger man Bland-Altman-analyse til vurdering af overensstemmelse mellem to mål af den samme kliniske variabel. Således kan nyt medicinsk udstyr valideres mod en guldstandard [12].

Validiteten af CO målt med ECOM er beskrevet i tre studier udført på patienter. Her har man ikke fundet overensstemmelse mellem CO målt med PAC og ECOM, hvorfor den eksakte CO-værdi ikke er valid [13-15]. Der er ikke konsensus om, hvorvidt trenden i CO-målinger foretaget med ECOM er pålidelig. I to studier fandt man trenden pålidelig, men der benyttede man kun korrelationsanalyser [13, 14] . I det bedste og nyeste valideringsstudie fandt Møller-Sørensen et al meget dårlig trendingevne for ECOM [15].

CardioQ-systemets eksakte CO-værdi er heller ikke fundet valid ved Bland-Altman-analyse. Igen er trenden i CO-værdierne beskrevet som pålidelig, men analyserne er ikke valide [10].

Validiteten af PiCCO-systemet er undersøgt i mange studier, herunder RCT. De fleste studier er udført med relativt stabile operationspatienter, mens der kun er få studier med intensivpatienter. Den eksakte CO-værdi er for de nævnte studier valid med god korrelation mellem CO målt med PAC og med PiCCO, så længe termodilution anvendes. For termodilutionsdelen af PiCCO-systemet må trenden anses for at være valid, selvom det ikke er undersøgt direkte [11].

I Tabel 1 opsummeres monitoreringssystemernes tekniske specifikationer, behov for invasive procedurer, anskaffelsespris og løbende driftsomkostninger.

DISKUSSION

ECOM

ECOM-systemet er nemt at etablere. Det forudsætter anlæggelse af ECOM-tuben, men de fleste kritisk syge patienter, som profiterer af kredsløbsmonitorering, har næsten altid behov for intubation og mekanisk ventilation. Hos disse patienter er den påkrævede a-kanyle som hovedregel allerede lagt, så der er ikke behov for anlæggelse af yderligere katetre.

ECOM-tubens cuff fylder mere end en cuff på en standardtube, men ved rutinemæssig intubation af 15 patienter har vi ikke oplevet vanskeligheder. Produ-centen anbefaler at gå en halv tubestørrelse ned for at undgå eventuelle vanskeligheder med at intubere pga. den fyldige cuff .

Der foreligger endnu ikke studier, der viser, om ECOM-monitorering kan ændre behandlingsresultatet for kritisk syge patienter.

CardioQ

CardioQ-systemet kræver korrekt placering af sonden i øsofagus, hvilket kan være kompliceret, men til gengæld kan både vågne og sederede patienter CO-monitoreres med CardioQ.

En stor fordel ved CardioQ er, at monitorskærmen visuelt klart afspejler de hæmodynamiske forandringer, der sker som respons på en intervention. Det kræver begrænset oplæring at tolke disse forandringer.

Anatomiske forhold har indflydelse på CO-målingerne. Det forudsættes, at der er en fast vinkel mellem proben og aorta descendens, men anatomiske varianter gør, at dette ikke altid er tilfældet. Hertil kommer, at CO beregnes ud fra et nomogram, der er baseret på normalværdier fra en baggrundspopulation. Men blandt kritisk syge patienter kan der være anatomiske forskelle (f.eks. svær arteriosklerose) og ændring af blodets distribution til hhv. overkrop og underkrop ved kritiske tilstande (sepsis, blødning) samt sedation. Desuden forudsættes der laminært flow i blodkarrene, for at målingerne kan blive eksakte, og dette er et problem hos patienter med aortastenose, coarctatio eller lignende [10].

I tre oversigtsartikler beskrives det, at CO-monitorering med øsofagus-Doppler gav signifikant kortere indlæggelsestid og færre postoperative komplikationer end traditionel monitorering [10, 16, 17]. I to af disse oversigtsartikler fandt man også, at patienterne havde signifikant færre dage på intensivafdelingen og mindre morbiditet [10, 17]. Der var dog ikke forskel i mortalitet, hverken når øsofageal Doppler blev sammenlignet med konventionel monitorering eller med PAC [10, 16, 17].

PiCCO-systemet

PiCCO-systemet er det mest invasive af de nyere metoder til måling af hjertets minutvolumen. PiCCO-systemets unikke fordel er dog, at der måles termodilutions-CO, hvilket til forskel fra de to andre systemer er solidt valideret [11].

PiCCO-systemets opstart tager tid, da der skal anlægges femoraliskateter, men det kan være en fordel at måle arterielt blodtryk centralt, da trykket hos patienter med shock kan være højere centralt og derfor kan måles falsk for lavt perifert [18]. Systemet skal kalibreres hver ottende time og nok hyppigere ved hæmodynamiske eller terapeutiske ændringer, hvilket nedsætter anvendeligheden af pulskonturanalyserne. Hertil kommer, at valid måling af slagvolumenvariation som markør for hypovolæmi kræver sinusrytme, overtryksventilation med tidalvolumen > 8 ml/kg [11, 19] og dyb sedation, hvilket strider mod de nugældende anbefalinger [20].

Betydningen af måling af lungevand er dårligt beskrevet, men kortere varighed af lungeødem var associeret med kortere intubationsvarighed [6, 11]. Det er dog ikke sikkert, at man med PiCCO måler lungevand så præcist som med dobbeltindikatorteknik, der dog ikke er klinisk egnet. Måske er slutdiastolisk volumen målt med PiCCO et bedre estimat for preload end de traditionelt målte fyldningstryk, men betydningen ved behandling af hypovolæmi, hypervolæmi eller hjertesvigt er endnu usikker [4].

KONKLUSION

For PiCCO og CardioQ tyder de foreløbige resultater på, at der opnås kortere hospitalsindlæggelse, færre dage på intensivafdeling og reduceret morbiditet, men ingen forskel i mortalitet for kirurgiske patienter. Dog er der fortsat ikke valide studier af kredsløbsustabile kritisk syge patienter, hvilket er et problem, da netop disse patienter må antages at have størst gavn af monitorering.

ECOM-systemet er endnu ikke valideret til generel klinisk anvendelse. Den nyeste evaluering af apparaturet var som anført skuffende [15], der er p.t. ingen studier med apparaturet anmeldt til trials , og i en leder i tilknytning til Møller-Sørensen et al's studie er man af den opfattelse, at fremtiden for denne metode er tvivlsom [21].

På intensivafdelinger har man som nævnt i introduktionen brug for hurtig og valid screening og behandling af patienter med lavt CO. Her kunne CardioQ være et alternativ til central venøs iltsaturation, som dog er valideret som mål for lavt CO [20] og i et RCT i kombination med en kompleks behandlingsprotokol [22]. Ved tvivlstilfælde kan klinikeren vælge at opgradere til en mere valid metode som f.eks. PiCCO-systemet, som giver mulighed for at måle termodilutions-CO, som stadig er den kliniske guldstandard.

At udføre en MTV før apparaturindkøb beviste i dette tilfælde sin værdi. Vi besluttede allerede i efteråret 2011, at de to apparater på daværende tidspunkt ikke kunne leve op til vore krav om dokumenteret effekt blandt kritisk syge intensivpatienter, og den konklusion blev yderligere understøttet, da Møller-Sørensen et al's studie blev publiceret i december 2011.

src="/LF/images_ufl/ufl_bla.gif">
Thea Palsgaard Møller, Anæstesiologisk Afdeling, Holbæk Sygehus, Smedelundsgade 60, 4300 Holbæk. E-mail: tpm@dadlnet.dk

ANTAGET: 1. maj 2012

FØRST PÅ NETTET: 2. juli 2012

INTERESSEKONFLIKTER: ingen