ISSN : 1301-5680
e-ISSN : 2149-8156
TURKISH JOURNAL OF
THORACIC AND
CARDIOVASCULAR SURGERY
Turkish Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery     
Simultaneous Comparison Between Cardiac Output Measured by Thoracic Electrical Bioimpedance and Thermodilution in Open Heart Surgery
İlhan MAVİOĞLU, Kemal NAZLIEL, Murat ÖZEREN, Alp DOLGUN, Ertan YÜCEL
SSK Ankara Hastanesi Kalp Damar Cerrahisi, Ankara

Abstract

Cardiac output is considered the ultimate expression of cardiovascular performance. For the purpose to research validty of noninvasive cardiac output measured by thoracic electrical bioimpedance (TEB), 10 coronary artery patients ages ranged 43 to 62 (mean: 56) were inculuded into study. Simultaneous cardiac output measurements was done by using thoracic electrical bioimpedance and thermodilution at the induction, after opening of thorax and postoperative hours 1, 6 and 24. Results; induction of anesthesy; COTD: 4.3 ±1.2 L/min, COTEB: 4.4 ± 1.9 L/min, correlation coefficient r=0.949, p<0.001, after opening of thorax: COTD: 4.3+1.2 L/min, COTEB: 3.4±0.9 L/min, r=0.52 p<0.09, postoperative hour 1.; COTD: 5.6 ± 1.1 L/min, COTEB: 5.07 ± 1.4 L/min, r=0.73, p<0.05, and hour 6.; COTD: 5.4 ± 0.8 L/min, COTEB: 5.03 ± 1.4L/min, r=0.62, p<0.05, hour 24; COTD: 5.5 ± 1.3 L/ min, COTEB: 5.28 ± 1.3 L/min, r=0.89, p<0.01 were obtained. Correlation between TEB and thermodilution was observed at the induction and postoperative 24 hours,but could not be observed during the operation and postoperative 1 and 6 hours.

Kardiyak output, kardiyovasküler performansın ifade edilmesinde kullanılan üstün bir parametredir. Günümüzde kardiak output'un hesaplanmasında klinikte yaygın olarak kullanılan, açık kalp cerrahisinde, koroner yoğun bakım ve reanimasyon ünitelerinde kabul görmüş yöntem termodilüsyondur[1,5].

Termodilüsyon yöntemi pahalı, sürekli olarak ölçüm sağlamayan ve teknik desteğe ihtiyaç duyulan ve hasta için risk taşıyan bir yöntemdir. 1966 yılında Kubicek ve arkadaşları sağlıklı bireylerde kardiak output'un noninvaziv güvenilir bir yöntem olan torasik bioimpedans ile ölçülmesini geliştirmişlerdir[2]. Tatminkar sonuçlar son birkaç yılda bilgisayar teknolojisinin gelişmesi ve formüllerin bilgisayarlar tarafından hassas bir şekilde uygulanması ile elde edilmiştir. Torasik elektriksel bioimpedans (TEB), hasta için risk taşımayan, noninvaziv olarak kardiak dinamiğin ölçülmesinde, tecrübeli personele ve steril ortama gereksinim duyulmadan sürekli olarak değerlendiren yegane yöntemdir[3].

Bu çalışmanın amacı, koroner arter hastalarında invaziv yöntem olan termodilüsyon ile noninvaziv TEB kullanılarak hesaplanan kardiak output değerlerinin anestezi indüksiyonunda, göğüs açıldıktan sonra, postoperatif 1. saat, 6. saat ve 24. saatlerde karşılaştırılmasıdır.

Yaşları 43-62 (ortalama 58) olan 10 erkek koroner arter hastası çalışmaya alındı. Tüm hastalara termodilüsyon kateteri (7F, Swan-Ganz catheter, Baxter-Edwards Laboratories, Santa Ana, CA) preoperatif olarak, bir doktor tarafından internal juguler ven veya subclavian ven kullanılarak takıldı. Kateter pulmoner artere basınç trasesi izlenerek yerleştirildi.

Kardiak output ölçümleri termodilüsyon yönteminde, 10 ml soğuk serum fizyolojik kullanılarak, termodilüsyon aletinde (Spectramed, Hemopro I, model 1445) ardışık 3 ölçümün ortalamasından elde edildi. Noninvaziv kardiak output ölçümleri torasik bioimpedans aleti (NCCOM-3R-7, Bomed medical Manufacturing, Ltd, Irvine, CA) kullanılarak elde edildi (Resim 1). TEB, boyun köküne yerleştirilen 2 çift elektrod ile, toraksta ksifoidin midaksiller hattı kestiği noktaya yerleştirilen 2 çift elektrod yardımıyla kaydedildi. Dışta bulunan elektrod çifleri yüksek frekanslı (70 kHz), düşük amplitüdlü (2.5 mA) akımı toraks dokusuna yaymaktadır, içte bulunan elektrod çiftleri EKG ve her kalp siklüsünde toraksta oluşan torasik total dirençteki değişimlerini kaydeder.

Her hasta için gerek TEB gerekse termodilüsyon yöntemi ile anestezi indüksiyonunda, göğüs açıldıktan sonra, postoperatif 1. saatte, 6. saatte, 24. saatlerde ölçümler yapıldı. Her ölçüm için 3 ayrı kayıtlama yapılarak ortalama değerleri student's t- testi kullanılarak karşılaştırıldı ve aralarındaki korelasyon değerlendirildi.

Results

Sonuçlar: anestezi indüksiyonunda; COTD: 4.3±1.2 L/dk, COTEB: 4.4±1.9 L/dk, korelasyon katsayısı, r= 0.949, p<0-001, göğüs açıldıktan sonra; COTD: 4.3±1.2 L/dk, COTEB: 3.4 ±0.9 L/dk, r=0.52 p<0.09, postoperatif 1. saatte; COTD: 5.6 ± 1.1 L/ dk, COTEB: 5.07±1.4 L/dk, r:0.53, p<0.10, 6. saatte; COTD:5.4+.0.8 L/dk, COTEB: 5.03±1.4 L/Dk, r=0.62, p<0.09, 24. saatte; COTD: 5.5±1.3 L6dk, COTEB: 5.28+1.3 L/Ddk, r=O.59, p<0.01 olarak elde edildi (Tablo 1). COTEB ile COTD arasındaki korelasyon, indüksiyon ve postop 24. saatte gözlenmiş, buna karşın operasyon sırasında, postoperatif 1. ve 6. saatlerde ise gözlenmemiştir.

Discussion

Torasik kavitenin elektriksel impedansı, her pulsasyondan genişleyen damar ÇAPI ve kan akım hızı ile değişir. Bu değişikliklerle torasik kavitenen ileti değişiklikleri bioimpedans dalga formunun oluşmasına yol açar. NCCOM3, bioimpedans dalga formundan yararlanılarak atım volümü ve kardiak output hesaplamak için programlanmıştır[3,4].

COTEB'in sürekli, noninvaziv, ucuz ve kullanımının kolay olması COTD’ a diğer tercih sebepleridir. Termodilüsyonun mutlaka bir hekim tarafından uygulanması, fiyatının pahalı olması, uygulamanın daha uzun süre alması ve hasta için risk taşıması gibi dezavantajlarının yanında kardiak outputda anlık ölçümler yapmaktadır[1,5].

TEB'in avantajları yanında, obesite, terli ve ıslak cilt olduğu durumlarda, elektrokoter kullanımında, hareketle, toraksın açık olduğu durumlarda, toraks içinde metal bulunmasında, taşikardi (kalp atım hız >200 dk) gibi durumlarda kullanımını sınırlayan dezavantajları da vardır.

Çalışmamızda kardiak output değerleri TEB ve TD ile indüksiyonda iyi bir korelasyona (r=0.9) sahip iken, göğüs açıldıktan sonra bu korelasyon bozulmaktadır (r=0.52). Bunun nedenleri arasında açık toraksın bioimpedans dalga formunu bozması, elektrokoterin operasyon sırasında uygulanması sayılabilir.

Postop 1. saatte göğüs boşluğunun açılmış olması, ventilatörün solunum dinamiği üzerine etkileri ve drenaja bağlı olarak TEB ve TD arasında korrelasyon yine düşük olup (r=0.50), ancak 6. saatte hastanın kısmen stabilleşmesi ile korrelasyon başlamakta, ancak etkin korelasyona 24. saatteki TEB ve TD ölçümlerinde (r=0.89) ulaşılmaktadır.

Bu nedenle TEB'in açık kalp cerrahisinde kullanımı cerrahinin aktif döneminde sınırlamalar getirmektedir. Ancak kontrollü anestezi verebilmek amacıyla indüksiyonda TEB kullanılabilir. TEB, aynı kullanılabilirliğe yoğun bakım hastalarında 1. günde ulaştığı için takipte ek parametre olarak değerlendirilebilir.