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Deacuteterminants et Techniques de Mesure
du Deacutebit CardiaqueAlain Combes MD PhD
Cardiology Institute Hocircpital Pitieacute-Salpecirctriegravere AP-HP
Inserm UMRS 1166 iCAN Institute of Cardiometabolism and Nutrition
Pierre et Marie Curie Sorbonne University Paris Francewwwparis-ecmoorg
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Objectifs de la circulation
bull Apporter O2 aux organes peacuteripheacuteriquesbull Assurer adeacutequation besoins-apports
bull Systegraveme clos arteacuterio-veineuxbull Deacutebit retour veineux = Deacutebit eacutejection des
2 ventricules
bull Systegraveme en seacuterie bull VD circulation pulmonaire VG
bull Systegravemes en parallegravelebull Circulations reacutegionales
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Deacutefinition laquo meacutetabolique raquoPrincipe de Fick
bull Pour un organisme agrave lrsquoeacutetat stable
bull Sans shunt intrapulmonaire
DC = VO2 (CaO2-CvO2)
VO2 = Consommation en O2(CaO2-CvO2) = Diffeacuterence des contenus arteacuteriel et veineux en O2
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Deacutefinition laquo Physique raquoLoi de Poiseuille
bull Pour un fluide parfaitbull Agrave faible viscositeacute
bull Si lrsquoeacutecoulement est laminaire
DC = (PAom-POD) RVS
DP = Gradient de P Motrice mmHgR = Reacutesistances vasculaires
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Deacutefinition heacutemodynamique
DC = FC x VESFC = Freacutequence cardiaquemin
VES = Volume drsquoeacutejection systoliqueValeur normale = 5 agrave 6 Lmin
IC = DC ScValeur normale gt 3 Lminmsup2
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Deacuteterminants du VES
DC = FC x VES
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Preacutecharge Postcharge
Remplissage Performance diastolique
EjectionPerformance systolique
Fonction POMPE ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Objectifs de la circulation
bull Apporter O2 aux organes peacuteripheacuteriquesbull Assurer adeacutequation besoins-apports
bull Systegraveme clos arteacuterio-veineuxbull Deacutebit retour veineux = Deacutebit eacutejection des
2 ventricules
bull Systegraveme en seacuterie bull VD circulation pulmonaire VG
bull Systegravemes en parallegravelebull Circulations reacutegionales
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Deacutefinition laquo meacutetabolique raquoPrincipe de Fick
bull Pour un organisme agrave lrsquoeacutetat stable
bull Sans shunt intrapulmonaire
DC = VO2 (CaO2-CvO2)
VO2 = Consommation en O2(CaO2-CvO2) = Diffeacuterence des contenus arteacuteriel et veineux en O2
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Deacutefinition laquo Physique raquoLoi de Poiseuille
bull Pour un fluide parfaitbull Agrave faible viscositeacute
bull Si lrsquoeacutecoulement est laminaire
DC = (PAom-POD) RVS
DP = Gradient de P Motrice mmHgR = Reacutesistances vasculaires
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Deacutefinition heacutemodynamique
DC = FC x VESFC = Freacutequence cardiaquemin
VES = Volume drsquoeacutejection systoliqueValeur normale = 5 agrave 6 Lmin
IC = DC ScValeur normale gt 3 Lminmsup2
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Deacuteterminants du VES
DC = FC x VES
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Preacutecharge Postcharge
Remplissage Performance diastolique
EjectionPerformance systolique
Fonction POMPE ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacutefinition laquo meacutetabolique raquoPrincipe de Fick
bull Pour un organisme agrave lrsquoeacutetat stable
bull Sans shunt intrapulmonaire
DC = VO2 (CaO2-CvO2)
VO2 = Consommation en O2(CaO2-CvO2) = Diffeacuterence des contenus arteacuteriel et veineux en O2
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Deacutefinition laquo Physique raquoLoi de Poiseuille
bull Pour un fluide parfaitbull Agrave faible viscositeacute
bull Si lrsquoeacutecoulement est laminaire
DC = (PAom-POD) RVS
DP = Gradient de P Motrice mmHgR = Reacutesistances vasculaires
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Deacutefinition heacutemodynamique
DC = FC x VESFC = Freacutequence cardiaquemin
VES = Volume drsquoeacutejection systoliqueValeur normale = 5 agrave 6 Lmin
IC = DC ScValeur normale gt 3 Lminmsup2
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Deacuteterminants du VES
DC = FC x VES
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Preacutecharge Postcharge
Remplissage Performance diastolique
EjectionPerformance systolique
Fonction POMPE ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacutefinition laquo Physique raquoLoi de Poiseuille
bull Pour un fluide parfaitbull Agrave faible viscositeacute
bull Si lrsquoeacutecoulement est laminaire
DC = (PAom-POD) RVS
DP = Gradient de P Motrice mmHgR = Reacutesistances vasculaires
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Deacutefinition heacutemodynamique
DC = FC x VESFC = Freacutequence cardiaquemin
VES = Volume drsquoeacutejection systoliqueValeur normale = 5 agrave 6 Lmin
IC = DC ScValeur normale gt 3 Lminmsup2
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Deacuteterminants du VES
DC = FC x VES
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Preacutecharge Postcharge
Remplissage Performance diastolique
EjectionPerformance systolique
Fonction POMPE ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacutefinition heacutemodynamique
DC = FC x VESFC = Freacutequence cardiaquemin
VES = Volume drsquoeacutejection systoliqueValeur normale = 5 agrave 6 Lmin
IC = DC ScValeur normale gt 3 Lminmsup2
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Deacuteterminants du VES
DC = FC x VES
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Preacutecharge Postcharge
Remplissage Performance diastolique
EjectionPerformance systolique
Fonction POMPE ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants du VES
DC = FC x VES
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Preacutecharge Postcharge
Remplissage Performance diastolique
EjectionPerformance systolique
Fonction POMPE ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Preacutecharge Postcharge
Remplissage Performance diastolique
EjectionPerformance systolique
Fonction POMPE ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacutefinition de la preacutecharge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte
bull = STRESS
bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire en teacuteleacutediastole
bull Juste avant la phase de contraction isovolumique
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
Preacute-Charge
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Tension Pression StresshellipLa loi de Laplace
bullPour une sphegravere de rayon r ougrave regravegne la pression P la contrainte (stress) qui srsquoexerce par U de surface sur la paroi drsquoeacutepaisseur hbull s = P x r 2 h dynescmsup2
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Preacute-charge et Loi de Laplace
bull Preacute-charge = contrainte s en fin de diastole
bull s = P x r 2h dynescmsup2
bull La preacutecharge VG est doncbull Proportionnelle agrave la pression qui regravegne dans la caviteacute et au rayon
du ventricule
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull Donc pression et volume (ou diamegravetres) teacuteleacute-diastoliques sont des approximations de la preacutecharge
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants de la preacute-charge
bull Retour veineux qui deacutependbull Volume sanguin circulant Voleacutemie
bull Apportspertes liquidiens fonction reacutenalehellip
bull Reacutesistancecompliance du reacuteseau veineux capacitif (rocircle du systegraveme nerveux autonome)
bull Pressions intra-thoracique et intra-abdominale
bull Deacutebit cardiaque (circuit fermeacute)
bull Compliance du ventricule Dt et du peacutericardebull Performance diastolique de la pompe cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
DC
Retour V
Deacutebit Cardiaque
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
Remplissage
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ
DC
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effets drsquoune modification de preacute-charge sur le DC
POD mmHg
Q Lmin
0
Retour V
DQ1
DQ2
DC
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Concept de preacutecharge deacutependancehellip
Volume drsquoeacutejection systolique
preacutecharge-deacutependance
preacutecharge-independance
Preacutecharge ventriculaire
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance systolique
bull Performance diastolique
bull Post-charge
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Performance systolique
bull = Contractiliteacute eacutetat inotrope du myocarde
bull Proprieacuteteacute inheacuterente du myocarde agrave se contracter
bull Geacuteneacuteration drsquoune force augmentant vitesse et amplitude du raccourcissement des fibres myocardiques
bull Indeacutependamment des conditions de charge (preacute et post charge ventriculaire) et de la freacutequence cardiaque
bull Augmenteacutee par lrsquoeffort les cateacutecholamines endogegravenes ou pharmacologiques les digitaliqueshellip
bull Indices pour eacutevaluer lrsquoeacutetat inotrope
bull dPdt FE VG Travail systolique VGhellip
bull Eacutelastance en fin de systole +++
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Courbes PV ventriculaires
end-diastoleend-diastole
A-B SystoleC-D Diastole
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
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TInjection
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D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Eacutelastance en fin de systole
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effet inotrope et courbes PV
Effet inotrope positif Effet inotrope neacutegatif
Ees + Ees -
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
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CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Performance diastolique
bull = Eacutetat lusitrope du myocarde
bull Diastole cardiologique bull relaxation isovolumique + remplissage ventricule
bull Au niveau moleacuteculaire capaciteacute agrave faire baisser la concentration de Ca++ intracellulaire
bull Phosphorylation de proteacuteines du SR phospholamban en particulier qui augmente la vitesse de reacuteabsorption Ca
bull Varie le plus souvent parallegravelement agrave lrsquoeacutetat inotrope du myocarde
bull Influence compliance peacutericarde + thorax
bull Un des deacuteterminants de la preacute-charge ventriculaire
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effet lusitrope et courbes PV
Effet lusitrope positif Effet lusitrope neacutegatif
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Reacutegulation de la fonction contractile
bull Pharmacologique
bull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull PositiveNegative Staircase
bull Effet Anrep
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Loi de Franck-Starling
bull Loi de Starling
bull Plus le volume teacuteleacutediastolique ventriculaire augmente plus importante sera
lrsquoeacutenergie geacuteneacutereacutee par la contraction du ventricule et plus important sera le
volume de sang eacutejecteacute et la pression geacuteneacutereacutee
bull Loi de Franck
bull Lrsquoaugmentation du volume teacuteleacutediastolique srsquoaccompagne drsquoune augmentation
de la vitesse de raccourcissement des fibres drsquoune force geacuteneacutereacutee plus
importante et drsquoune acceacuteleacuteration de la relaxation
bull Donc description drsquoun effet inotrope et lusitrope positif lorsque le volume
teacuteleacutediastolique augmente
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Loi de Franck-Starling
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Relation force-freacutequence
bull laquo Treppe raquo laquoPositive Staircase raquo
effet escalier + Bowditch effect
bull Une augmentation de la freacutequence cardiaque entraicircne une
augmentation de la force geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull En cas de stimulation ventriculaire rapide plus de Ca++ entre
dans la cellule que ne peuvent en laquo extruder raquo les pompes
cellulaires
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
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Thermistance
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bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Positive Staircase
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
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PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effet laquoAnrepraquo
bull Une brutale augmentation de la post-charge VG entraicircne un effet inotrope positif dans les minutes qui suiventhellip
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants du VES
bull Preacute-charge
bull Fonction POMPE ventriculaire
bull Performance diastolique
bull Performance systolique
bull Post-charge
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacutefinition de la post-charge du cœur
bull Ensemble des facteurs qui contribuent agrave creacuteer la contrainte = stress bull Qui srsquoexerce sur la paroi ventriculaire pendant la phase de
contraction (isovolumique + eacutejection)
bull Ensemble des facteurs qui srsquoopposent agrave lrsquoeacutejection VGbull = Impeacutedance drsquoentreacutee de lrsquoaorte
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Post-charge et Loi de Laplace
bull Post-charge = contrainte s VG en systole
bull s = P x r 2h
bull La post-charge VG est drsquoautant plus importante quebull La pression systolique neacutecessaire pour ouvrir la valve Ao et eacutejecter le sang
vers lrsquoaorte est plus importante bull Le volume ventriculaire systolique est plus important
bull Donc agrave P identique plus le VG est dilateacute plus la post-charge appliqueacutee aux fibres myocardiques est eacuteleveacutee
bull Inversement proportionnelle agrave lrsquoeacutepaisseur de la paroi
bull La contrainte ventriculaire en fin de systole est donc le reflet des composantes de la post-chargebull Maximum de pression geacuteneacutereacutee en systole par le VG bull Reacutesistances arteacuterielles peacuteripheacuteriques Compliance Ao
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
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Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants de la post-charge Pression geacuteneacutereacutee
bull Preacute-charge qui deacutepend du deacutebit de retour veineux bull Donc du DC
bull Eacutetat inotrope du cœurbull Meacutecanisme de Franck-Starling
bull Effet Escalier (freacutequence)
bull Effet Anrep (post-charge)
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants de la post-charge Reacutesistances vasculaires
bull Reacutegulation nerveusebull Fibres vasoconstrictrices sympathiques vasculaires
bull Centres bulbaires ganglions S para-rachidiensbull Action de la noradreacutenaline sur les reacutecepteurs a1
bull Fibres vasodilatatricesbull Essentiellement musculaires mises en jeu agrave lrsquoeffortbull Meacutediateur aceacutetylcholine
bull Reacutegulation humoralebull Cateacutecholamines circulantes (meacutedullosurreacutenale)bull Systegraveme reacutenine-angiotensinebull Endotheacutelinebull Vasopressinebull Kinines et prostaglandines vasodilatatrices
bull Eacutelastance et compliance aortique intrinsegravequesbull Effet de lrsquoacircge calcificationshellip
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Impeacutedance arteacuterielle agrave lrsquoeacutejection
bull Meilleure deacutefinition de la post-charge VG prend en comptebull Impeacutedance caracteacuteristique aortebull Ondes de reacuteflexion geacuteneacutereacutees au niveau des vx peacuteriphbull Viscositeacute et densiteacute du sangbull Freacutequence cardiaque caractegravere pulseacute du flux
bull Par deacutefinition Impeacutedance Zbull Z = PAo QAo bull Varie donc agrave tout moment de lrsquoeacutejectionbull La deacutecomposition du spectre drsquoimpeacutedance eacutejectionnel
bull Magnitude et phase pour chaque freacutequence
bull Neacutecessite une transformation de Fourier et une mesure HiFi en continu pression et deacutebit au point consideacutereacute
bull Lrsquoimpeacutedance (et la post-charge) augmentent lorsquebull PAo augmente (HTA baisse de la compliance Ao)bull QAo diminue (RAC CMH)
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Preacute-charge eacutetat inotrope post-chargeInter-relations des 3 composantes
bull La preacute-charge deacutetermine en partie la force de contraction
geacuteneacutereacutee par le ventricule
bull Une augmentation de lrsquoeacutetat inotrope augmente le deacutebit et la
pression aortique
bull Donc augmente la post-charge
bull Lrsquoaugmentation du deacutebit Ao va augmenter le retour veineux et
donc la preacute-chargehellip
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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DC = FC x VES
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
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- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Deacuteterminants de la freacutequence cardiaque
bull Controcircle nerveuxbull Tonus sympathique acceacuteleacuterateurbull Tonus parasympathique modeacuterateur
bull Preacutedominant agrave lrsquoeacutetat basal
bull Boucle de reacutegulationbull Reacutecepteurs (baro- chemo- meacutetabo-reacutecepteurs)bull Centres corticaux sous-corticaux bulbaires meacutedullairesbull Action sur centres nodaux cardiaques
bull Controcircle humoralbull Cateacutecholamines circulantes acceacuteleacuteratrices
bull Controcircle meacutecaniquebull Baroreacutecepteurs carotidiens aortiques et cardiaques
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Controcircle nerveux de la FC
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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FC et DC agrave inotropisme constant
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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LIDCORAPID
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scaled to the brachial artery
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drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Adaptation physiologique agrave lrsquoeffort
bull Toutes les actions (contractions musculaires + actions cardiovasculaires) sont mises en œuvre par le cortex moteur (puis hypothalamus centres bulbaires Set paraS)
bull Tachycardie par activation sympathique geacuteneacuteraliseacutee
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur
bull Activation sympathique vasculaire
bull Musculaire vasodilatatrice
bull Autres territoires vasoconstriction
bull Forte augmentation du DC (gt25 Lmin)
bull Drsquoougrave augmentation du retour veineux et augmentation de PA inotropisme (Starlinghellip)
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
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bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Adaptation physiologique au passage en orthostatismebull Baisse brutale PA dans partie sup du corps et seacutequestration de
sang dans le secteur veineux capacitif des membres infeacuterieurs
bull Activation des baroreacutecepteurs bull Chute du tonus paraSbull Activation S intense
bull Tachycardie
bull Hausse des cateacutecholamines circulantes bull Qui augmentent lrsquoinotropisme et lrsquoeacutetat lusitrope du cœur bull Qui entraicircnent une vasoconstriction arteacuterielle et veineuse
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Conclusion DC = FC x VEShellip
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Effets des modifications preacute-charge inotropisme Postcharge et FC sur les courbes PV
httpmedicinemissouriedumppcontentfacultydavis-mModelspvmodelhtml
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Techniques de mesuredu Deacutebit Cardiaque
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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La technique ideacutealehellipNrsquoexiste pasbull Preacutecise
bull Fiable Juste non biaiseacutee
bull Reproductible
bull Automatique et continue
bull Sans eacutetalonnage initial ou reacutepeacuteteacute
bull Non opeacuterateur-deacutependante
bull Non invasive
bull Facile agrave mettre en place et interpreacuteter
bull Peu coucircteuse
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
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KV)T(TCO
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Comparaison de techniques
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Bland-Altman Diagram
Identity ref line
Mean difference = Bias= Accuracy
95 Sup Limit of agreement
Biais =
95 Sup Limit of agreement
95 Limit of agreement =
Precision
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Percentage error (2SDmean) should be lt30
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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4-Quadrants Plot
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute
Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Les techniques
bull Thermodilutionbull Meacutethode de Stewart-Hamilton
bull Dilution du Lithium
bull Analyse de la courbe de PA
bull Meacutethodes Doppler
bull Meacutethode de Fick
bull BioimpeacutedanceBioreacuteactance
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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ThermodilutionInjection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
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Thermistance
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute
Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull CAP standard
bull Injections discontinues de bolus froid
bull Retenir la moyenne de trois agrave cinq mesures conseacutecutives
bull Eacuteliminer valeur manifestement aberrante
bull CAP agrave deacutebit cardiaque laquo continu raquo
bull Catheacuteters eacutequipeacutes dun filament thermique
bull Fournissent la moyenne des mesures de deacutebit cardiaque des 3 agrave 6 minutes preacuteceacutedentes reacuteactualiseacutee toutes les 30 secondes
bull Permet de saffranchir des limitations de la thermodilution discontinue fonctionnement cyclique du respirateur perfusion de liquides non reacutechauffeacutes et deacuterive lente de la tempeacuterature de base
bull Pas utilisable quand la tempeacuterature corporelle gt agrave 40 degC
bull Moins fiable si haut deacutebit cardiaque (Jaquet ICM 1996)
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Le catheacuteter arteacuteriel pulmonaire
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaques arythmie
bull Insuffisance tricuspide bull Sous-estimation si DC eacuteleveacute et inversementhellip
bull Remplissage rapide concomitant bull Erreur de 30 agrave 80
bull Faible volume injectatbull Surestime deacutebit
bull Bas deacutebit cardiaquebull Deacutebit surestimeacute
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Limites de la technique continue
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Thermodilutiontranspulmonaire
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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La thermodilution transpulmonaire
lt 24degC
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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La thermodilution transpulmonaire
Catheacuteter Arteacuteriel de TD
C V C injection du bolus froid
TInjection
tStewart-Hamilton method
D
dtT
KV)T(TCO
b
iib
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Volume-Viewtrade
Edwardsreg
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Validation de la technique
TD pulmonaire vs Transpulmonaire Sakka Int Care Med 1999
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute
Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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PICCO thermodilution limites
bull Limites de la meacutethodebull Shunts intracardiaquesbull Insuffisance tricuspidebull Insuffisance mitralebull Remplissage rapide concomitantbull Aneacutevrisme de lrsquoaorte abdominalebull Atheacuterome
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute alaincombesaphpfr wwwparis-ecmoorgCardiology Institute
NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Analyse de la dilution du Li
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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LiDCOplushellip Li dilution + PulseCo analysis
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Analyse de la courbe de PA
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Le laquo Pulse Contour raquo
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
Area of
pressure
curve
Shape of
pressure
curve
PCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dtPCCO = cal bull HR bull
Systole
P(t)SVR + C(p) bull dP
dt( ) dt
ComplianceHeart
rate
Patient-specific
calibration factor
(determined with
thermodilution)
t [s]
P [mm Hg]
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Plusieurs eacutetudes ont compareacute le deacutebit cardiaque mesureacute par TD et PCCO
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Validiteacute de la technique PCCO
Godje Crit Care Med 1999
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Validiteacute de la technique PCCO
bull Influence des modifications des RVS
bull laquo Deacuterive raquo en fonction du tempsbull Pour avoir Pcentage erreur (2SDmoy) lt30 calibrer lt1 hbull De mecircme si variation RVS gt 15 fiabiliteacute seult si calibration lt1h
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
Rodig Br J Anesth 1998
PCCO Pulse contourBCO Bolus froidCCO PAC continu
phenylephrine
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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PiCCO Limites
o Inconveacutenients
o Catheacuteter arteacuteriel speacutecifique
o Feacutemoral le + souvent
o Inapplicable en cas de trouble du rythme
o Neacutecessite des calibrations reacuteguliegraveres par thermodilution pour
Pulse contour car laquo deacuterive raquo rapide de la valeur calculeacutee
o Au moins toutes les heures
o Hamzaoui Crit Care Med 2008 36(2)434-40
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
bull Lrsquoonde de pouls est recueillie par un capteur speacutecifiquebull FloTractrade Edwards LIDCORAPID tradebull ProAQTPulsioFlex trade PULSION avec laquo autocalibration raquo initialebull Se connecte sur nrsquoimporte quel catheacuteter arteacuteriel
bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
bull xxx paramegravetres combineacutes algorithme non divulgueacute bull Courbe de pression sa formebull Paramegravetres biomeacutetriques bull Estimation de la compliance reacutegionale aortique etchellip
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FloTracreg Vigileoreg
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
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Vigileo
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
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Doppler œsophagien avantages
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bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
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drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
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bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
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FloTracVigileoreg LIDCORAPID reg PulsioFlexreg
bull Fonctionnent sans aucune calibration
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bull Analyse continue de lrsquoonde de poulsbull Eacutetude statistique forme du signal de P Arteacuterielle
bull gt 100 fois par seconde
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FloTracreg Vigileoreg
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with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
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bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
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bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
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drive the PulseCOTM algorithm
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
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bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
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bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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FloTracreg Vigileoreg
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
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bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
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Doppler œsophagien limites
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bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
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bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
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Meacutethode de Fick
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bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
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bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
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soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Overall percentage error of 459 compared
with the bolus thermodilution technique
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Acute variations in arterial blood pressure alter the reliability
of the FlowTracVigileoreg device with the second generation software
Vigileo
CAP
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Meacutethodes Doppler
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
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with CNAPTM dual finger cuff system
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drive the PulseCOTM algorithm
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Doppler Œsophagien
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(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
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bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
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Doppler Œsophagien
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(volume drsquoeacutejection systolique)
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bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Mesure du DCDC = FC VES = FC SurfAo ITV
S = prod D2 4 ITV
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Doppler Œsophagien
bull Deacutebit cardiaque battement par battement
(volume drsquoeacutejection systolique)
bull Peu invasif
bull Simple
bull 2 appareils
bull CardioQ Deltex Estimation Diam Ao
bull HemoSonic Arrow Mesure Diam Ao
bull Approximation
bull Deacutebit Ao repreacutesente 70 du DC total
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Doppler Œsophagien
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Principe
DC = SurfAo V(t)dt
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
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Bioimpeacutedance thoracique
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Reacuteglage gainidentique
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Bioimpeacutedance thoracique
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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Reacuteglage gainidentique
Profondeur identique
Rotation sonde diffeacuterente
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Excess gain
Correct gain
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Doppler œsophagien avantages
bull Technique simple et peu invasive
bull Apprentissage rapide
bull Bonne reproductibiliteacute
bull Controcircle visuel de la qualiteacute du signal
bull Mesure du DC battement battement
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Doppler œsophagien limites
bull Opeacuterateur-deacutependant
bull Sonde non fixeacutee repositionnement neacutecessaire
bull Approximations pour le calcul bull Surface aortique estimeacutee ou mesureacutee (Echo TM)
bull Si estimeacutee on peut sous-estimer lrsquoeffet sur le DC drsquoun RV
bull 70 du DC dans lrsquoaorte descendante
bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
bull Contre-indication en cas de bull Pathologie œsophagienne
bull Inutilisable sibull Dissection aortiquebull Clampage aortique
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Meacutethode de Fick
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
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with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
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bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
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Doppler œsophagien limites
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bull Faisabiliteacute bull AG avec ventilation meacutecanique indispensablebull Accegraves agrave la tecircte
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bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
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bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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NICO(non invasive cardiac output)
bullPrincipe de Fickappliqueacute au CO2
bullReacute-inhalation partielle des gaz expireacutes
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NICO(non invasive cardiac output)
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NICO limites
bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
bull Approximations +++ en cas de shunt
bull Neacutecessite une AG avec curarisation
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Bioimpeacutedance thoracique
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
bull La plupart sont invasives (CAP+++)
bull Nouvelles techniques en cours drsquoeacutevaluation
bull Vigileo Bioimpeacutedancereacuteactance
bull Bien connaicirctre la technique utiliseacutee dans son uniteacutehellip Et ses limites+++
bull Inteacuterecirct des variations de DC ou de VES (SVV)
bull Pour preacutediction efficaciteacute eacutepreuve remplissage
bull Plus qursquoune valeur du DC au temps t
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bull Mesure du DC moyen
bull Mesure discontinue (toutes les 3 min)
bull Stabiliteacute heacutemodynamique pour que le Principe de Fick
soit valide
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
bull Principe bull Agrave chaque battement le volume sanguin thoracique change et modifie
lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
bull Avantage bull Caractegravere strictement non-invasif bull Simpliciteacute de mise en oeuvre (huit eacutelectrodes agrave la base du cou et du thorax)
bull Inconveacutenients bull Insuffisamment valideacuteebull Insuffisance aortique aneacutevrisme aortique shunt intracardiaque bull Arythmiesbull OAP augmentation du volume liquidien thoracique
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Bioimpeacutedance thoracique
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LIDCORAPID
- Continuous pressure measurement
with CNAPTM dual finger cuff system
scaled to the brachial artery
with an arm cuff
- CNAPTM derived arterial waveform
drive the PulseCOTM algorithm
- SVV PPV HR and ΔSV obtained
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Conclusionbull Monitorage du deacutebit cardiaque
bull Indispensable chez les patients les plus laquo agrave risque raquo
bull Permet de guider la reacuteanimation laquo heacutemodynamique raquo
bull Aucune des meacutethodes utiliseacutees nrsquoest parfaite
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lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
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BioimpeacutedanceBioreactance thoracique
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lrsquoimpeacutedance eacutelectrique du thoraxbull DVV = DZZ Bioimpeacutedance modulation amplitudebull DVV = DXX Bioreacuteactance modulation freacutequence
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