 |
关键词：心排出量；血红蛋白类；呼气末二氧化碳分压
【摘要】 目的 了解中心静脉注射碳酸氢钠后呼气末二氧化碳分压的变化与心排血量及血红蛋白的关系，寻找一种在机械通气时能反映心功能的简便方法。方法 在本实验中共观察了30例病人，病人麻醉诱导后均行机械通气，监测呼气末二氧化碳分压(PET CO2 )。经中心静脉注射碳酸氢钠后，呼气末二氧化碳分压显著升高。将其升高的幅度(ΔPET CO2 )分别与血红蛋白量(Hb)、心排血量(CO)和CO×Hb做回归分析。结果 ΔPET CO2 与Hb、CO和CO×Hb均相关，特别与CO×Hb相关系数较高。结论 ΔPET CO2 与CO×Hb具有良好的相关性，如已知Hb，ΔPET CO2 是反映CO的有意义的指标。
The relationships betweenPET CO2 and hemoglobinor cardiac output after injection of sodiumbicarbonate administration through central vein
GAO Yong ， SHEN Hua ， LIU Xionghua .
Cancer Institute Cancer Hospital ， Chinese Academy of MedicalSciences ， Beijing100021
【 Abstract 】 Objective In order to investigate the relationships between PET CO2 and hemoglobin ( Hb )， cardiac output ( CO )， after injection of sodium bicarbonate through central vein . Methods Thirtypatients were observed in this study.All patients were managed by mechanical ventilationafter anesthesia induction . PET CO2 were monitored continuously . After injection of sodiumbicarbonate through central vein ， PET CO2 increased obviously . The relationships between PET CO2 and Hb ， CO or HB×COwere analyzed by linear regression . Results PET CO2 was relatedto Hb and CO ， stronglyrelated to HB×CO . Conclusion CO may be predicted well from PET CO2 if Hb value is known .
【 Key words 】 Cardiac output Hemoglobins End-tidal carbon dioxide partial pressure
目前在临床中使用的以漂浮导管为代表的测定心排血量的方法具有费用较高、危险性大等缺点。本文目的是研究中心静脉注射碳酸氢钠后呼气末二氧化碳分压的变化与心排血量及血红蛋白的关系，进而寻找一种在机械通气时能反映心功能的简便方法。
资料和方法
在手术室选择30例拟行全麻手术的病人，所有病人均无呼吸系统慢性疾病史，常规肺功能检查正常。本组病人平均年龄26～67(43±8.74)岁，其中男23例，女7例。有冠心病病史8例，有心律失常病史3例。
所有病人均经锁骨下静脉行中心静脉插管，插管接压力传感器，将插管顶端压力传入监护仪(惠普1166监护仪)。根据压力波型变化将插管顶端置于右心房开口处。在麻醉诱导后行机械通气，通气参数为：潮气量＝10ml. kg-1 ，频率＝12次/分，I/E＝1∶2。所有操作完毕待病人平稳10分钟后，在手术前，行持续呼气末二氧化碳分压监测并记录(PET CO2 )，测定心血排量并记录(CO)(美国DATASCOPE心功能仪及惠普1166监护仪)。经中心静脉注射5%NaHCO3 0.5ml. kg-1 后，可以观察到呼气末二氧化碳分压在数秒内开始升高，在数分钟内恢复到原来水平。记录注射后呼气末二氧化碳分压升高的最高值(PET CO2 max)。在注射碳酸氢钠前后5分钟分别抽取动脉血行血气分析。
使用EXCEL对数据进行统计学处理 用PET CO2 max-PET CO2 表示中心静脉注射碳酸氢钠后呼气末二氧化碳分压升高的幅度(ΔPET CO2 )。将ΔPET CO2 分别于Hb、CO和CO×Hb做线性回归分析。P<0.05认为有显著性差异。
结 果
注射碳酸氢钠前后动脉血气分析的结果及呼气末二氧化碳增加的幅度ΔPetCO2 与Hb、CO、CO×Hb进行相关分析的结果分别见表1、2。
表1 注射碳酸氢钠后呼气末二氧化碳分压及血气分析各值的变化(±s)
| 参数 | 回归方程 | 相关系数 | P值 |
| Hb(g/dl) | 0.10×ΔPET CO2 +3.15 | 0.59 | <0.01 |
| CO(L/min) | 0.15×ΔPET CO2 +2.54 | 0.82 | <0.001 |
| CO×Hb | 2.72×ΔPET CO2 +31.98 | 0.91 | <0.001 |
1kPa＝7.5mmHg
表2 呼气末二氧化碳分压升高幅度与CO、Hb及CO×Hb的回归分析(±s)
| 时间 | PET CO2 (mmHg) | 动脉血pH | 动脉血PCO2 (mmHg) | 动脉血HCO- 3 (mmol/L) | 血清Na+ (mmol/L) |
| 注射前 注射后 P值 | 27.26±2.81 35.60±4.01 <0.01 | 7.30±0.11 7.30±0.12 >0.05 | 27.54±2.42 27.40±2.32 >0.05 | 25±0.75 25±0.64 >0.05 | 135.4±3.5 135.7±2.6 >0.05 |
讨 论
Fick公式表明：心输出量＝氧摄取/动静脉氧差。我们由Fick公式可以看出心输出量是与氧摄取等代谢方面的数据密切相关的。Quinn[1] 等研究了氧摄取与心输出量的关系，指出氧摄取与心输出量是相关的，相关系数为0.78。另一些学者研究了心输出量与混合静脉血氧饱和度的关系，指出了它们的相关性，并指出通过单一的混合静脉血氧饱和度的变化来预测心输出量的变化是不成功的[2-5] 。KeesMahutte[6] 等在其研究中分别比较了心输出量与氧摄取、二氧化碳产生量或混合静脉血氧饱和度的相关性，指出心输出量不能由单一的氧摄取、二氧化碳产生量或混合静脉血氧饱和度来预测。其原因可能是由于氧摄取与机体的代谢率密切相关，随着代谢率的变化而随时变化。研究表明机体的代谢率是随时变化的，目前已经观察到在没有任何干扰的ICU病人中有38%的病人代谢率有变化，变化范围为(7～147)%[7] 。一些常规的运动如：物理检查等可使代谢率升高20%[1] 。代谢率的变化必然引起氧摄取的变化。氧摄取的改变可同时伴有CO或氧提取率的改变，但是目前随着代谢需求的变化而调节CO或氧提取率的机制尚不清楚。这可能是CO与氧摄取等代谢方面的数据相关性不高的原因。
在病人肺部，因为肺泡内的PCO2 比静脉血的PCO2 低，所以血浆中所溶解的CO2 首先扩散进入肺泡，红细胞内的HCO- 3 +H+ 生成H2 CO3 ，碳酸酐酶又催化H2 CO3 分解成H2 O和CO2 ，CO2 从红细胞扩散入血浆，而血浆中的HCO- 3 便进入红细胞以补充消耗了的HCO- 3 。这样血浆中的HCO- 3 在肺部转变成CO2 ，并通过呼吸释出。病人中心静脉血中注射NaHCO3 后，增加了血中HCO- 3 ，可以观察到呼气末二氧化碳分压有一短暂升高，其最高值PET CO2 max与注射前相比有显著差异(见表1)。
我们用ΔPET CO2 表示呼气末二氧化碳增高的幅度，即ΔPET CO2 ＝PET CO2 max-PET CO2 。并用ΔPET -CO2 与CO、Hb、CO×Hb分别做相关和回归分析。可以看出ΔPET CO2 与CO、Hb均是相关的，这与其他学者的观察是一致的[8] 。同时我们注意到ΔPET -CO2 与CO×Hb也是相关的，并且相关系数较其它高。因为ΔPET CO2 是由于中心静脉血中注射后产生的，它不应与机体代谢率有关，所以我们推测：在恒定的通气量的情况下，ΔPET CO2 是与单位时间内通过肺的血红蛋白量呈线性相关的，即与CO×Hb相关。
由表2看出向中心静脉中注射NaHCO3 后，经过肺的代谢，在动脉血中不引起pH、PCO2 、HCO- 3 、Na+ 的改变，因此可以认为这种方法是安全的。
本组实验表明，在恒定的通气量的情况下，向中心静脉血中注射NaHCO3 后，呼气末二氧化碳显著增高，其增高的幅度ΔPET CO2 是与CO×Hb呈线性相关。如已知Hb，ΔPET CO2 是反映CO的有意义的指标。在机械通气的病人中，可通过测定ΔPET CO2 这一简便经济的方法，对心排量作出判断，并且此方法是安全的。
参考文献
1 Quinn TJ ， Weissman C ， Kemper M . Continual trending of Fick variables in the critically ill patient . Chest ， 1991 ， 99 ： 703-707 .
2 Vanghn S ， Puri VK . Cardiac output changes and continuous mixed venous oxygensaturation measurement in the critically ill . Crit Care Med ， 1988 ， 16 ： 495-498 .
3 Kyff JV ， Vaughn S ， Yang SC . Monitoring of mixed venous oxygen saturation in acute myocardialinfarction . Chest ， 1989 ， 95 ： 607-611 .
4 Magilligan DJ ， Teasdall R ， Eisinminger R . Venous oxygen saturation as a predictor of cardiac outputpostoperative cardiac surgical patient . Ann Thorac Surg ， 1989 ， 44 ： 260-262 .
5 Richard C ， Thuillez C ， Pezzano M . Relationship between mixed venous oxygen saturation and cardiacindex in patients with chronic congestive failure . Chest ， 1989 ， 95 ： 1289-1294 .
6 Mahutte K ， Michael BJ ， Scott AS . Relationship of thermodilution cardiac output to metabolicmeasurements and mixed venous oxygen saturation . Chest ， 1993 ， 104 ： 1237-1242 .
7 Villar J ， Slutsky AS ， Hew E . Oxygen transport oxygen consumption in critically ill patients . Chest ， 1990 ， 98 ： 1438-1443 .
8 Okamoto H ， Hoka S ， Kawasaki T . Changes in end-tidal CO2 following sodium bicarbonateadministration reflect cardiac output and hemoglobin levels . Anesthesiology ， 1992 ， 77 ： A247 .
(收稿：1998-06-11 修回：1999-02-8) , http://www.100md.com