How to

PiCCOLess Invasive Advanced Hemodynamic Monitoring

Introduction

PiCCOsystemは

インジェクション

t

T

P

t

熱希釈法と圧波形解析法を組み合わせる事により各パラメータを測定しています。

熱希釈 測定範囲の違い

Swan-Ganz（肺動脈Cath） 測定範囲

主に右心系のパラメータ

-CO、PaP、PaWP、肺動脈抵抗、SvO2 など

PiCCO system 測定範囲

心臓全体と肺病態のパラメータ

-CO、GEDV、EVLW、GEFなど

（黄）Swan-Ganzカテーテル

（青）CV（中心静脈）カテーテル

PiCCOカテーテル

PiCCO systemで測定できる項目

前負荷（Preload)

- GEDV、CVP、（SVV)

心機能

- GEF、CPO、dp max

循環を評価する項目

後負荷（Afterload)

- SVR、MAP

肺病態

- EVLW、PVPI

肺のむくみ（肺水腫）を評価する項目

心拍出量（Frow)

-CO、PCCO、SV

組織酸素代謝

- ScvO2、DO2、VO2

代謝を評価する項目

ＰｉＣＣＯパラメータの関係図

輸液？ 血管作動薬？ 強心薬？ 輸血？

Parameters

PiCCOの特徴

肺血管外水分量（ ELWI ）

定量的な肺水腫の評価にTarget ： < 10 mℓ/kg

肺血管透過性指標（ PVPI ）心原性 / 非心原性肺水腫の鑑別に

Target ： < 2.5

1. 肺の病態解析

Lung permeability – differentiate between types of pulmonary edema

PVPI – Pulmonary Vascular Permeability Index

• 肺血管の透過性を示し、心原性及び非心原性肺水腫の鑑別評価として有用

• 非心原性肺水腫（敗血症など）の場合、値が2.5以上を示すことが多い

PVPI 1-2.5

肺血管外水分量係数

ELWI ≧１０ELWI＜１０

肺血

管透

過性

係数

PV

PI≧

２.５

PV

PI＜

２.５

心原性肺水腫（preload過剰を伴う）

Diastolic dysfunctionでは循環血液量過剰は伴わない可能性がある

著しい膠質浸透圧低下状態

ALI/ARDS（浸出期～増殖期）

透過性亢進＋心原性肺水腫

循環血液量減少を伴うALI/ARDS ？

肺水腫を伴わない大量胸水 ALI/ARDS（増殖期)？ 広範な無気肺？

人工呼吸管理を必要としてP/F ratio < 300の症例の呼吸不全の病態分類

Kushimoto et al, Japan Society Intensive Care Med 2011:18: 253-257,

Acute Respiratory Distress Syndrome (ARDS)The “Berlin Definition”

M.Ranieri 2011ESICM Hot Topics Session

トピックス

A new and simple definition for acute lung injuryMichard F, Fernandez-Mondeja E, Kirov M, Malbrain M, Tagami T

Critical Care Medicine 2011 ( In press )

トピックス

PiCCOの特徴

心臓拡張末期血液量（ GEDI ）

Volumeによる前負荷の評価にTarget ： 680～800 mℓ/m2

動脈圧呼吸性変動率（ SVV ）

VolumeレスポンスのマーカとしてTarget ： < 13 ％

2. 適切な水分管理

Preload Volume – blood volume which is fills the heart just prior to beating

GEDV – Global Enddiastolic Volume

• 心臓が最も拡張した時の容積を表し、前負荷評価を『容量』で評価することが可能

• 容量で評価することで、輸液反応性を直感的に評価出来ます

GEDI 680-800 ml/m2

200 400 600 800 1000 1200

25

50

75

GEDI (ml/m2)

SVI (ml/m2)

Preload increase

血管作動薬

Frank-Starling-Curve

Volume responsiveness – predicts the response of cardiac output to volume loading

SVV – Stroke Volume Variation

PPV – Pulse Pressure Variation

SVV < 13%PPV < 13%

SVV > 10% PPV > 10%

SVV 0-10% PPV 0-10%

Preload (GEDI)

Str

oke

volu

me (

SV

)

• 動脈圧の呼吸性変動の幅を数値化したパラメータで輸液反応性の評価が可能

• 30秒間の最大値と最小値を算出し、加算移動平均法によりモニタリング

immediately know the reasons for it…detect if the therapeutic decisions are correct…

I should recognize problems earlier…1回

拍出

量（SV

）EVLW （間質の水分量）

「最適な」Preload

前負荷（GEDV）

Volumeを足せばいいのか？引けば良いのか・・・？

心機能低下 GEF・CPI ↓

透過性亢進PVPI ↑

PiCCOの特徴

中心静脈血酸素飽和度（ ScvO2 ）

酸素需給バランスの評価にTarget ： 70～80 ％

酸素供給量（DO2）酸素消費量（VO2）

Target ： DO2I 400-650 ml/min/m2

3. 組織酸素代謝

Target ： VO2I 125-175 ml/min/m2

ScvO2 - Indicates insufficient tissue oxygenation

ScvO2 70-80%(SvO2 65-75%)

ScvO2

O2-Delivery

O2-Consumption

ScvO2 – Central venous oxygen saturation

• 中心静脈血の酸素飽和度を測定し、酸素需給バランスの評価が可能

• 従来品のCV catheterに挿入するだけで連続的に測定が可能

• Fever• Stress • Muscle work (shivering)

• CO• Hemoglobin• Arterial O2 saturation

The relationship of DO2 and VO2

DO2I 400-650 ml/min/m2

VO2I 125-175 ml/min/m2

Hb及びSaO2を入力するだけで「DO2」及び「VO2」を算出して連続的に表示します

酸素需給バランスの問題が、「供給」または「需要」のどちらにあるのか、いち早く判断する上での指標となります

Consumption : VO2 I = CI x Hb x 1.34 x (SaO2 – ScvO2)

Delivery : DO2 I = CI x Hb x 1.34 x SaO2

Enough

O2 transport capacity DO2 ml/min/m²

O2

supply V

O2 m

l/m

in/m

²

Cardiac Output – Blood volume, amount of blood pumped by the heart per minute

CI – Cardiac Index (Thermodilution)

PCCI – Pulse Contour Cardiac Index ( Continuous CO )

SVI – Stroke Volume Index

• 熱希釈法と圧波形解析法によるそれぞれの心拍出量 を提供します

• 血圧波形は動脈complianceに大きく依存する為PiCCOsystemでは、熱希釈の際に血管complianceを 計測し、圧波形解析計算式に代入する事で、簡便で 精度の高いCCOとSVを提供します

PCCI 3-5 l/min/m2

SVI 40-60 ml/m2

Calibration

Measurement

熱の拡散は液体に接する表面積に依存する（フーリエの法則）

心拍出量はスチューワートハミルトン法を利用

RA LA LVRV Lungs

容量は流量と経過時間に依存

MTt : 平均通過時間

DSt : 指数降下時間

熱の拡散は液体に接する表面積に依存する（フーリエの法則）

RA LA LVRV Lung

容量は流量と経過時間に依存

MTt : 平均通過時間

DSt : 指数降下時間

血液温度

インジェクション

時間

血液量はこの時間に比例します

温度変化速度は 「容量」 に依存する

脱水のカーブ

溢水のカーブ

血液温度

インジェクション

時間

肺血管外水分量はこの時間に比例します

肺水腫のカーブ

間質の水分量増加も 「温度変化を遅延」 させる

PiCCOによる胸腔内血液量の妥当性

Sakka SG, Ruhl CC, Pfeiffer UJ, et al: Assessment of cardiac preload and extravascular lung water by single transpulmonary thermodilution. Intensive Care Med 2000; 26:180–187

r = 0.97, p < 0.0001

ICUに入院した209症例を対象として、色素希釈法とPiCCOを用いた胸腔内血液量の相関関係を解析

色素希釈法による測定値

PiC

CO

によ

る測

定値

n=209

PiCCOによる肺血管外水分量の妥当性

n=30rS=0.904P<0.001

500 1000 1500 2000 2500 3000 3500

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

2000

Y=-58.0+0.56X

肺血

管外

水分

量（EV

LW

）

剖検肺重量

T.Tagami, S.Kushimoto, Y.Yamamoto,et al, Validation of extravascular lung water measurement by single transpulmonary thermodilution: human autopsy study. Critical Care 2010, 14:R162

Swan-GanzとPiCCOとの直接比較

COTDa vs. COTDpa

n (pat. / measurements) bias ±SD(l/min) r

Friedman Z et al., Eur J Anaest, 2002 17/102 -0,04 ± 0,41 0,95

Della Rocca G et al., Eur J Anaest 14, 2002 60/180 0,13 ± 0,52 0,93

Holm C et al., Burns 27, 2001 23/218 0,32 ± 0,29 0.98

Bindels AJGH et al., Crit Care 4, 2000 45/283 0,49 ± 0,45 0,95

Sakka SG et al., Intensive Care Med 25, 1999 37/449 0,68 ± 0,62 0,97

Gödje O et al., Chest 113 (4), 1998 30/150 0,16 ± 0,31 0,96

McLuckie A. et a., Acta Paediatr 85, 1996 9/27 0,19 ± 0,21 - / -

PCCO vs COTDpa

Mielck et al., J Cardiothorac Vasc Anesth 17 (2), 2003 22 / 96 -0,40 ± 1,3 - / -

Rauch H* et al. Acta Anaesth Scand 46, 2002 25 / 380 0,14 ± 0,58 - / -

Felbinger TW et al. J Clin Anesth 46, 2002 20 / 360 -0,14 ± 0,33 0,93

Della Rocca G* et al. Br J Anaesth 88 (3), 2002 62 / 186 -0,02 ± 0,74 0,94

Gödje O* et al. Crit Care Med 30 (1), 2002 24 / 517 -0,2 ± 1,15 0,88

Zöllner C et al. J Cardiothorac Vasc Anesth 14 (2), 2000 19 / 76 0,31 ± 1,25 0,88

Buhre W et al., J Cardiothorac Vasc Anesth 13 (4), 1999 12 / 36 0,03 ± 0,63 0,94

熱希釈法での比較（ 大腿動脈 vs 肺動脈 ）

計測方法の比較（ 圧波形解析 vs 肺動脈熱希釈 ）

PiCCOパラメータの正常値

( Consumption Oxygen Index )

Disposables

PiCCO Catheter ラインナップ

腋窩動脈 Adult 4F - 8cm

Axillaris

上腕動脈 Adult 4F - 22cmBrachialis

大腿動脈 Adult 4F - 16cmFemoralis Children 3F - 7cm

• 普段ご使用の中心静脈catheterのDistalルーメン（先端）に取り付けて下さい

• 三方活栓をご使用いただくことで、通常の輸液ラインとしてもご使用いただけます

• 温度センサー内に輸液を通さないで下さい

温度センサーハウジング（PV4046)

血圧トランスデューサキット（PV8015)

温度センサーハウジング＆血圧トランスデューサキット

• 普段ご使用の中心静脈catheterに挿入するだけで連続的にScvO2を測定する事が可能です

• 各種サイズがあり、適合すればcatheterメーカを問わずご使用いただけます

• もうScvO2を測定する為に、専用のcatheterをご使用いただく必要ありません

CeVOX Probe（ScvO2測定用プローベ）

CeVOX Probe Selection and Placement

中心静脈catheterのdistalルーメンにProbeを挿

入してください

根元まで挿入しルアーロックで固定してください

Catheterの先端から2,5 ± 0,5 cm程度出す こ

とが目安です

コネクター部分を本体に接続して完了です

Remove slide clamp from CeVOX lumen

三方活栓を通してCeVOX probeを挿入しないで下さい

スライドクランプは使用しないで下さい

catheter適合表をご参考にして下さい

以上