摘 要
　　自70年代Swan-Ganz导管热稀释法用于临床以来,以其简易性、准确性、重复性等诸多优点得到广大临床工作者的认可。然而,由于操作技术和患者特殊病理生理情况的影响,在置入导管时和导管的使用管理中可出现许多并发症，对心排量的测定也有很大影响。因此在使用Swan-Ganz导管测定心排量时应注意:1.置入导管时操作宜轻柔,注意观察压力波形,随时调整位置;2.气囊应缓慢充气,不宜超过1ml,测完后尽量放空气囊;3.成人用10ml室温盐水,小儿用0.15ml/kg室温盐水;4.宜在呼吸周期的间隙进行;5.测定前停止快速静脉输液;6.注意观察热稀释曲线的形态,以便及时发现肺动脉基础温度的波动或心内、外分流的存在。
　关键词　热稀释法　并发症　误差　
　　应用Swan-Ganz导管热稀释法测定心排量,是目前临床及动物试验中使用最广的有创监测心功能的方法之一。Swan-Ganz导管用于监测心排量,可指导临床治疗,疗效评价及临床辅助诊断治疗等。该技术为临床医师提供了有力武器,大大促进了临床危重患者的治疗管理。
一.测定原理
　　指示剂稀释法测定心排量的原理是一样的,常用的指示剂有温度指示剂和染料指示剂。染料稀释法须采集血样进行分析，而热稀释法则不须采血比较简单易行。将一定量的温度指示剂经Swan-Ganz导管注入右房后,指示剂被血液稀释,位于肺动脉的导管热敏计可感知肺动脉血液温度的变化。经计算机处理后绘制出热稀释曲线。
CO=V1(TB-T1)K1K2/∫0 ∞ΔTB(t)dt
CO为心排量,V1为指示剂容量,TB为血温,T1为指示剂温度,K1和K2为常数。热稀释曲线上升很快，随后呈指数性下降逐渐趋向基线，有时会再出现一较小的波为指示剂再循环所致。
二.Swan-Ganz导管的结构
　　早在1954年Fegler就将热稀释法测定心排血量用于动物试验[1]。但直到70年代Swan,Ganz,Forrester和Ellis等发明了Swan-Ganz这种特殊的多腔肺动脉导管,才使该技术广泛用于临床及科研。
一般Swan-Ganz导管用聚已烯材料推压而成。成人导管有5F,6F,7F和7.5F,全长110cm。儿童导管有4F和5F,全长60cm。导管从管端开始每10cm有黑色环形标记,管壁柔软。管端10cm保持一定的弧度,使导管容易通过右室。气囊漂浮导管可有2-5个管腔,用于热稀释法测心排量的为四腔Swan-Ganz导管。端孔为主腔开口用于监测肺动脉压和采集混合静脉血标本。距管端30cm处有一侧孔,当导管端位于肺动脉内时侧孔恰位于右房,可用于监测右房压和输液。热敏计位于距管端4cm处,用于感知热阻抗的变化，尾端与计算机相连。端孔1-2mm处有一气囊,通过与尾端相连的注射器可注入气体使之膨胀。随导管型号不同，气囊容量也不同，通常在导管尾部标出。
经过改进研制出了可持续监测心排血量和混合静脉血氧饱和度的肺动脉导管[2]。当导管位于肺动脉时，有一热电阻丝恰好位于右房至右室的部位，由计算机控制可自动产热使局部血流加温，位于肺动脉内的热敏计可感知温度的变化。每隔30-60秒可自动进行一次。该技术无疑会促进临床及科研的发展。
三.Swan-Ganz导管的置入
　　临床大部分病例经由右侧颈内静脉置入，也可经股静脉，锁骨下静脉或肘静脉置入。在置管时可根据各段的压力波形确定导管端孔的位置，波形变化依次为右房，右室，肺动脉和肺毛压。导管到位后应固定，体外部分导管应保持无菌，一旦位置变动可随时调整。
　　严重心衰，心动过速，肺动脉高压，右房右室扩大和三尖瓣返流的患者，置管常较困难[3]。此时应注意用肝素液持续滴注导管腔防止血块堵塞，同时检查测压系统选择适当的放大倍数，若失败将导管退回右房重新试插。导管受热后变软不利于置入，此时可将导管退出浸入冷液体或在管腔内注入冷液体，使导管变硬以利插入,必要时可使用导引钢丝。
四.Swan-Ganz导管置入并发症
　　1.心律失常
　　置入导管时由于导管的刺激及操作动作过大均可出现心律失常,以室性早搏为多见[3]，心肌应激性较高时更易出现。此时应暂停操作，必要时将导管退回右房并经导管或静脉给予利多卡因。有时也可见到室上性心动过速和束支传导阻滞。
　　2.气囊破裂
　　血液成分附着于气囊表面可使气囊弹性逐渐降低,导管长时间留置,多次反复使用及气囊频繁过量充气等均会引起气囊破裂。当注气时阻力感消失，放松时注射器内栓不回弹，提示气囊已破。如注气孔敞开后有血液滴出，证实气囊破裂。
　　3.肺梗塞
　　气囊破裂误注过量气体,导管周围血栓脱落及导管留置过久均可引起小范围无症状的肺梗塞。气囊未充气而显示肺毛压，提示导管过深应退出2-3cm。每次测完肺毛压后均应排净气囊内的气体，否则易被血流推向前而堵塞小的肺血管。
　　4.肺动脉破裂和出血
在肺高压的患者,如导管尖端位于肺动脉小分支,气囊充气可直接损伤肺血管内皮引起破裂出血。注意导管的深度，缓慢充气避免高压注入可预防该并发症。
　　5.导管打结
　　导管愈细软愈容易在心腔内成袢甚至打结。如导管进入较深仍无压力波形，常提示导管在右房或右室成袢，应退出重新置入。
　　6.血栓形成
　　血管内置入任何导管都可导致血栓形成,制作肺动脉导管的聚已烯材料更易发生。导管插入约30-130分钟后,即可在导管周围形成纤维蛋白套。尸检发现，导管沿途的血管内皮、心内膜或瓣膜都有小血栓形成。在低心排、弥漫性血管内溶血和充血性心衰的患者，更容易形成血栓。用肝素盐水持续冲洗导管或选用肝素液浸泡过的导管可减少血栓形成。
　　7.心包填塞
　　在心脏内作任何操作都可能造成心脏穿孔,引起心包填塞。因此置入导管时应注意送导管时勿用力过大过猛，导管置入后最好有X-线透视检查。
　　8.感染
　　五.心排量测定误差来源
　　虽然热稀释法测定心排量简便、快速、安全、准确、重复性好，但仍有许多因素可影响其测定的准确性。
　　1.导管功能及位置异常
　　导管功能异常较常见的原因有导管周围血栓形成和导管堵塞。随着血栓的增大，测出的心排量进行性降低，其原因可能是由于热敏计受血栓的影响使热稀释曲线面积增大[4]。如导管堵塞应拔出更换。但根据其测定原理，也可经任何位于右房或中心静脉的通路注射温度指示剂测定心排量[5]。有文献报告使用Swan-Ganz导管的外鞘注射温度指示剂时,由于温度指示剂在外鞘内返流不能与静脉血液充分混匀而导致测出的心排量偏高[6]。
　　在开胸手术或使用PEEP时,如导管位于非依赖的肺或肺段,则指示剂可能受热较少[7]且热消散率与肺循环中其他部位不同。但是，动物试验表明心排量的测定不受导管位置的影响,无论导管是位于中央或外周肺带[8]。
　　2.温度指示剂的温度和容量
　　目前临床使用最广的温度指示剂是冰生理盐水或5%的葡萄糖(0-5℃)。有作者认为使用冰盐水作为指示剂有一些缺点如指示剂的温度难于维持和确定,同时冰盐水对心脏和其它心肺血流动力学变量也可能有影响。在临床[9]和动物实验中[10]也观察到,随着冰盐水的注入会出现短暂的心跳减慢、全身血压、肺动脉压、右房压和右室排血量(肺血流)的短暂降低，且降低的程度与冰盐水的温度和容量有关。冰盐水在注射前的操作及通过导管时易受体温的影响而引起误差。有报导10ml冰盐水注射器与36℃操作者手接触后,每13秒将增高1℃,测出的心排量将增高2.86%[11]。估计0℃10ml的盐水在通过导管时约有17%的潜在信号丢失,在计算时应校正。绝大部分文献报导使用冰或室温盐水测定心排量在准确性和重复性方面两者没有差别[11],并且认为没有必要用冰盐水。Elkayam等报导使用5ml，10ml冰盐水或10ml室温盐水测出的心排量重复性类似[12]。在成人危重患者,Pearl等建议用10ml冰或室温盐水测定心排量,因其变异性较3ml或5ml者小[13]。应根据具体临床情况进行选择,如充血性心衰肺水肿或肾功衰的患者,容量控制很重要,宜用5ml[12,13]。成人患者在大多数情况下应使用10ml室温盐水[12,13],对于小儿宜用0.15ml/kg盐水[14]。使用冰盐水时为了减少误差应使用预先冷却的注射器抽取盐水,在注入的即刻监测温度，这方面室温盐水似优于冰盐水。(见表1)
　　3.温度指示剂注射的方式和速度
　　指示剂的注入时间可长达4秒,但过长会影响热稀释曲线的质量。整个注射过程中压力的上升、压力的稳定和速度的均匀一致可能较注射速度更为重要[15]。
　　4.呼吸的影响
　　肺动脉血液的基础温度可随着呼吸波动(0.01-0.1)[16]。吸入气的温度和湿度，呼吸周期中上、下腔静脉血流成份的改变及循环系统的呼吸反射效应[17]对其均有影响。一些动物试验表明肺动脉血液基础温度在自主呼吸的呼气相升高,相反在间歇正压通气(IPPV)时降低[17]。指示剂在呼末注入时测出的心排量，IPPV通气时偏高,自主呼吸时偏低。
　　呼吸周期中静脉回心血量的改变，IPPV时右室后负何的改变及Kussmaul呼吸可影响右心排血量。大多数临床和动物试验表明，根据呼吸周期确定注射时间可改善心排量测定的重复性[18]。
　　5.静脉内快速输液
临床研究表明成人体外循环后经外周静脉快速输入90-220ml室温液体,可使热稀释曲线下面积增大,从而导致测出的心排量偏低[19];相反,如恰在来自外周静脉的液体与静脉血混合后温度降低达峰值时注射指示剂,测出的心排量偏高[11]。因此测心排量时，应避免快速静脉输液或维持恒定的速度或在测定前30秒停止[19]。
　　6.低体温
　　有研究表明低体温对热稀释法测定心排血量的影响不大。低温(20-35℃)麻醉的狗[20],用5ml冰盐水测出的心排量与电磁流量计测出的密切相关(r=0.96)。低温(32.7℃)心脏手术的患者,用10ml冰盐水测出的心排量与10ml(r=0.951)或5ml(r=0.925)室温(19-25℃)盐水测出的心排量相关也很好[21]。体外循环中降温的患者，体外循环后肺动脉温度降低[22]。通过对热稀释曲线的观察很容易发现肺动脉基础温度的波动。为了减少测定误差，应选用基线稳定的热稀释曲线[22]。
　　7.低心排
　　低心排时,热稀释曲线延迟出现且下降支延长。由于血流缓慢使热指示剂丧失过多导致测出的心排量偏高。临床及动物试验也观察到，低心排时其准确性不如心排量高于1-2L/min时[14,23]。通过对热稀释曲线的观察和临床变量的控制可减少误差。
　　8.心内和心外分流
　　心内左向右分流的存在，使指示剂的再循环出现早且干扰了曲线的指数性下降。根据热稀释曲线可推测出无分流时曲线，计算出该曲线下的面积与总面积的比率即可得出分流率[24]。该法与Fick法相关很好(r=0.89)[24],且重现性也很好(7.9%)。房缺和大动脉转位的小儿可分别测定左、右心室的排血量，通过该法算出的肺与全身血流的比率与Fick法相关很好(r=0.91)[11]。但是如在动脉导管处出现分流或存在右向左分流时不宜用该法[24]。左向右分流一般可忽略，除非热稀释曲线上有显示。当分流量大时，在热稀释曲线上看不到再循环，测出的心排量接近体循环血流量而不是肺循环血流量[25]。
　　右向左分流存在时，部分指示剂绕过热敏计直接分流到左心，从而使测出的心排量偏高[14]。对曲线处理后可算出右向左的分流率。　　
　　9.瓣膜性心脏病
　　文献报导三尖瓣返流患者,用热稀释法测出的心排量不可靠[26]。但最近有动物试验表明[27],三尖瓣返流时该法测出的心排量与电磁流量计策出的密切相关。肺动脉瓣返流对该法的影响也不大。然而临床情况下，Fick似优于热稀释法[26]。
主动脉瓣或二尖瓣返流对热稀释法的准确性有影响，返流严重者通过冠脉的再循环即可影响曲线[28-30]。然而也有研究表明，在该类患者热稀释法和Kick法无任何差异[28]。许多人建议在肺动脉瓣或三尖瓣返流时宜用Fick法,在主动脉瓣或二尖瓣返流时宜用热稀释法。
　　10.小儿
　　在小儿用1-3ml冰盐水或室温盐水测出的心排量,与染料稀释法或Fick法相关极好(r=0.91-0.97)[14,31,32]。由于所用温度指示剂容量较小易受血温的影响，在注射前应避免回抽，同时管腔内应充满与指示剂同温的液体[33]。为了校正热指示剂在通过血管内导管部分时的丢失，计算时应加上一个参数。
　　11.电烙
　　电烙工作时可干扰肺动脉基础温度[34],应注意避免。
　　12.其它
　　肺水肿、呼吸衰竭、低氧血症、代谢性酸中毒、内毒素血症、心肌缺血和急性失血等均可产生干扰[11]。
　　另外，血液稀释对其也有影响。如血球压积从42%降到30%,心排量误差为1%[11]。
　　总之，合理的建立和使用热稀释法测定心排量，可减少治疗中的盲目性提高医疗质量，不恰当的使用可能引发一些并发症并延误治疗。

表Ⅰ 热稀释法与其它方法测定心排血量的比较_____________________________________________________________________
著者(年) 变异性 相关系数 其它方法 注射液温度和量
成人
Olsson et al(1970) 6.9-7.5 0.98 DD RT,10ml
Enghoff et al(1970) 6.3 N/A DD,Fick RT,10-20ml
Ganz et al(1971) 4.1 0.96 DD Iced,10ml
Andreen(1974) 4.4 N/A N/A RT 10ml
Weisel er al.(1975) 3.9 0.99 DD Iced,10ml
Berger et al.(1976) 3.9 0.99 DD Iced,4ml
Saadjian et al.(1976) N/A 0.98 DD Iced,4ml
kohanna et al.(1977) 8.6 0.90 DD RT,10ml
stawicki et al.(1979) 1.7 0.99 Fick Iced,10ml#
2.1 0.97 Fick RT,10ml#
3.6 0.97 Fick Iced,10ml*
8.2 0.35 Fick RT,10ml*
Elkayam et al.(1983) 3.1 N/A N/A Iced,10ml
Pearl et al.(1986) 6.1 N/A N/A Iced,10ml
6.7 N/A N/A RT,10ml
小儿
Wyse et al.(1975) 8 0.93 Fick RT,0.14ml/kg
Mathur et al.(1976) 8 0.90 DD Iced,1-3ml
Venkataraman et al.(1976) N/A 0.85 DD Iced,10ml
Colgan et al.(1977) N/A 0.97 DD Iced,2ml
Freed et al.(1978) 5.5 0.91 Fick Iced,3ml
DD为染料稀释法 RT为室温 N/A为资料缺乏
Iced为冰注射液(0-5℃) 变异系数为标准差与均值的比率
#为自动密闭注射热稀释法
*为标准手动开放注射热稀释法

参 考 文 献
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