Hämodynamik ( THX Roadreaper )

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Hämodynamik Definition
Ziel ist die ausreichende Sauerstoffversorgung des Organismus Peripherie warm und rosig Diurese ausreichend keine Laktat-Akkumulation keine sonstigen Hinweise auf Minderperfusion von Organen
Interstitium ZNS Messwerte der Hämodynamik helfen die Therapie zu steuern um (oben genannte) klinische Ziele zu erreichen

Äthiologie die Determinanten des Sauerstoffangebots CO [l/min] SaO2 [%] Hb [g/dl] wirken auf DO2 [ml/min] Vorlast, Nachlast und Inotropie bestimmen die Pumpleistung des Herzens Vorlast Messung des Herzminutenvolumens (Herzzeitvolumen; engl. cardiac output = CO)
Pumpleistung der Herz-Kreislaufsystems Messmethoden für das HZV Pulmonalarterienkatheter ( HZV-Katheter )
PiCCO-System
Echokardiographie arterial pressure based cardiac output (FlowTrac)
Herzindex (HI; engl. cardiac index = CI) HZV pro m2 Körperoberfläche (KOF; engl. body surface area = BSA) der Herzindex beschreibt das Herzminutenvolumen pro Quadratmeter Körperoberfläche neben dem HZV ist ein Mindestblutdruck zur Perfusion der Organe erforderlich die Blutdruckkurve kann zur Messung des HZV ausgewertet werden

Übersicht über den zentralen Blutkreislauf bei Sepsis, SIRS, ARDS oder allgemein bei Langzeit-Intensivpatienten ist oft der rechte Ventrikel belastet bei Akutpatienten der Kardiologie und Kardiochirurgie ist meist der linke Ventrikel kritisch

FRANK-STARLING-Herzgesetz
die Kontraktionskraft der Herzmuskelfasern hängt von der Vordehnung ab

Herz-Funktions-Kurve
notwendige physikalische Arbeit zum Heben des Körpers auf eine höhere Ebene Arbeit kann mehr oder weniger ökonomisch verrichtet werden das objektive Endergebnis bleibt gleich der Energieverbrauch kann aber höher oder niedriger sein die Längsdehnung der Herzmuskelfasern ist der eigentlich Vorlastparameter

Diagnostik Messmethoden methodische Probleme der Vorlastmessung Ursprünglich Längsdehnung der Herzmuskelfasern nur experimentell möglich
Krücke 1 je größer der Ventrikel, desto länger sind die Fasern ( Ein größerer Raum hat längere Wände )
Lävokardiographie
Röntgen
Herzkatheterlabor
Echokardiographie
Ultraschall
REF-Katheter nur für rechten Ventrikel
PiCCO Krücke 2 über Druckmessung je höher der Druck im Inneren, desto mehr sind die Wände gedehnt
rechter Ventrikel
ZVD
linker Ventrikel
PCWP während der Diastole (Erschlaffungsphase) füllen sich die Ventrikel wie viel Blut ist in den Ventrikeln
linker Ventrikel EDV ? 100 ml EF ? 70 % = 70 ml = ESV ? 30 ml
rechter Ventrikel EDV ? 175 ml EF ? 40 % = 70 ml = ESV ? 105 ml
die Blutfüllung der Ventrikel am Ende der Diastole bestimmt die Vorlast der Druck im linken Ventrikel zu diesem Zeitpunkt heißt
Linksventrikulärer Enddiastolischer Druck = LVEDP
Methoden zur Volumenmessung
Lävokardiographie
MRT
Vorteil Volumenmessung Nachteil aufwendig Risiko nur Momentaufnahmen

Echokardiographie (TTE, TEE) Vorteile Volumenmessung bettseitig vielseitige Informationen nicht invasiv (TTE) oder wenig invasiv (TEE)
Nachteil (noch?) nicht für Dauermonitoring geeignet die Echokardiographie zeigt anschaulich den Füllungszustand des linken Ventrikels bei zu geringer Füllung berühren ( küssen ) sich die Papillarmuskeln das Phänomen heißt kissing papillaries

PiCCO (Pulse induced Continous Cardiac Output) Vorteile intrathorakales Blutvolumen Blutvolumen des (gesamten) Herzens kontinuierliche Messung wenig invasive für Dauermonitoring geeignet

extravaskuläres Lungenwasser ICG-Clearance der Leber
Nachteile kann nicht zwischen Volumina im rechten und linken Herzen unterscheiden misst nicht die gemischt-venöse Sauerstoffsättigung

Vorlastschätzung über Druckmessung linker Ventrikel der pulmonalkapilläre Verschlussdruck (pulmonary capillary wedge pressure = PCWP) entspricht dem Druck im linken Vorhof

PAK (SWAN-GANZ-Katheter)
Vorteile vielseitige Informationen PCWP PAP SvO2 HZV
Nachteile begrenzte Liegedauer seltene, aber zum Teil schwerwiegende Komplikationen Spontanwedge Knotenbildung Pulmonalarterienruptur die Spitze des Pulmonalarterienkatheters wandert beim Einschwemmen mit dem Blutstrom durch die obere Hohlvene und den rechten Ventrikel in die Pulmonalarterie

Begrenzungen der Vorlastschätzung mittels Druckmessung linker Ventrikel der optimale enddiastolische Druck im linken Ventrikel hängt von der Dehnbarkeit der Ventrikelmuskulatur ab diese wird von vielfältigen Faktoren beeinflusst
PCWP = 14 mm Hg
ausreichende Vordehnung = normaler LV
PCWP = 14 mm Hg unzureichende Vordehnung LV mit eingeschränkter Dehnbarkeit (Compliance) z. B. Hypertrophie (AK-Stenose, arterieller Hypertonie)
Kardiomypathien nach Ischämien (EKZ) Vorlastschätzung über Druckmessung rechter Ventrikel der zentrale Venendruck ist ein grober Parameter für die Füllung des Gefäßsystems und die Vorlast des rechten Ventrikels was zu berücksichtigen ist in den Körpervenen befindet sich der größte Teil des Blutvolumens der rechte Vorhof ist ein Teil dieses Venensystems die Kapazität des Venensystems ist normalerweise nicht genutzt
TTE-Befund = vollständiges Kollabieren der Vena cava inferior während Inspiration Folgen Schwankungen des Blutvolumens führen zu keinen oder geringfügigen Änderungen des zentralen Venendrucks der ZVD ist nur ein sehr grober Parameter für die Füllung des Gefäßsystems und des rechten Ventrikels er sagt nichts über die enddiastolische Füllung des linken Ventrikels aus

Gesamtvolumen 5-6 Liter davon
Venen 50 %
Lungenstrombahn 18 %
Arterien, Arteriolen, Kapillaren 16 %
Herz 12 %
ZVD Vorteile kontinuierlich und ohne zusätzliche Invasivität
Nachteile Drucke korrelieren schlecht mit Muskelfaserdehnung bzw. Ventrikelgröße bei (erwachsenen) kardiologischen oder kardiochirurgischen Patienten ist meist der linke Ventrikel limitierender Faktor der Pumpleistung bei Verdacht auf Volumenmangel kann der ZVD durch Infusionen auf hochnormale Werte angehoben werden ungefähr 12 14 mm Hg je voller das Venensystem, desto deutlicher wird die Korrelation zwischen Füllungszustand und Druck wie beim Aufpumpen eines Fahrradschlauchs es handelt sich um einen Versuch, die Voraussetzungen für eine ausreichende Füllung des linken Ventrikels zu schaffen auch dann wissen wir nichts über den Füllungszustand des linken Herzens wenn der Patient weiterhin unbefriedigend ist, muss ein weitergehendes Monitoring erfolgen Echokardiographie PAK PiCCO nur eine möglichst genaue Einstellung des Nullpunkts kann eine aussagefähige Vorlastmessung ergeben mit Hilfe einer Schlauchwasserwaage kann der Druckwandler (Transducer) auf die Höhe des Bezugspunkts am Patienten eingestellt werden

Funktionsstörungen des linken Ventrikels
bei geschädigter Herzmuskulatur ist zur Erreichung eines ausreichenden Schlagvolumens eine höhere Vorlast erforderlich die Herzfunktionskurve (FRANK-STARLING-Kurve) ist nach rechts verschoben

Folgen
vermehrtes Gesamtkörperwasser
Belastungsdyspnoe durch Blutrückstau in die Lungenkapillaren = congestive heart failure Sauerstoff-Diffusionsstörung der höhere Druck im linken Vorhof und in der Lungenstrombahn führt zum Austritt von Wasser in das Lungengewebe interstitielles Lungenödem die Sauerstoffaufnahme ist vermindert Erhöhung der FiO2 steigert die Partialdruckdifferenz zwischen Alveolen und Lungenkapillaren die Sauerstoffaufnahmestörung kann weitgehend ausgeglichen werden

Linksinsuffizienz und low cardiac output bei Linksinsuffizienz kann für den Preis einer höheren Vorlast eine ausreichende Pumpleistung erzielt werden beim low cardiac output-Syndrom bzw. beim kardiogenen Schock ist die Pumpleistung bei jeder Vorlast zu niedrig unzureichende Ventrikelfüllung infolge Relaxtionsstörung die frühdiastolische Relaxation ist ein aktiver energieverbrauchender Vorgang. Störungen sind häufig bei auch latent ischämischer Myokard Diagnose mittels Echokardiographie möglich

Therapie
Phosphodiesterase III-Hemmer
Nachlast Nachlast (engl. afterload) fasst die Kräfte zusammen, die der Ventrikel beim Auswerfen des Schlagvolumens überwinden muss der systolische Blutdruck ist ein wesentlicher und beeinflussbarer Parameter der Nachlast des linken Ventrikels der systolische Pulmonalarteriendruck ist der wesentliche Nachlastparameter des rechten Ventrikels konventionsgemäß wird im allgemeinen der mittlere PAP gemessen zur Interpretation gilt der mPAP soll nicht höher als ein Drittel des MAP sein Situationen erhöhter Nachlast für den rechten Ventrikel sind
akute Lungenembolie PAP hoch PCWP niedrig
ARDS PAP hoch PCWP niedrig
chronische schwere Lungenkrankheiten
LV-Insuffizienz,
Mitralklappenfehler PAP hoch PCWP hoch ein hoher Pulmonalarteriendruck zeigt in jedem Fall, dass das Blut erschwert von rechts nach links fließt die Ursache kann aber sowohl im linken Herzen, als auch in der pulmonalen Strombahn selbst liegen normalerweise sind die Verhältnisse der Durchblutung der Muskulatur des rechten Ventrikels günstiger als die des linken Ventrikels während des gesamten Herzzyklus besteht ein relativ hoher Koronar-Perfusionsdruck Erhöhungen des Strömungswiderstands in der Lungenstrombahn verschlechtert die Koronardurchblutung des rechten Ventrikels der Blutdruck in den Koronararterien fällt bei gleichzeitigem Anstieg der Nachlast

Inotropie
die Kontraktionskraft der Herzmuskelfasern
unabhängig von Vorlast und Nachlast bezeichnen wir als Inotropie bei unveränderter Inotropie ändert sich das Schlagvolumen infolge von Änderungen der Vorlast, körpereigene oder medikamentöse Einflüsse können die Inotropie erhöhen oder vermindern

Diagnose-Stufenplan
Stufe 1
Blutdruck Herzfrequenz Puls regelmäßig?
Peripherie warm?
Diurese?
Luftnot?
Angina pectoris?
Blutverlust?

erforderliches Gerät
Augen
Hände
Ohren
einfache technische Untersuchungen
EKG
Ischämie
Infarkt
Rhythmusstörung
Pulsoxymetrie
interstitielles Lungenödem
Echokardiographie

Stufe 2
ZVD grober Hinweis auf Volumensituation

Stufe 3
PCWP
Echokardiographie Vorlast des linken Ventrikels
PiCCO intrathorakales Blutvolumen

Stufe 4
HZV
PAK mit SvO2
PiCCO

Radio Regentrude