Abstract

For this purpose, 28 male and 2 female ages ranged 32 to 56 (mean 47) normal individuals and 27 male and 3 female ages ranged 39 to 67 patients with coronary artery discase that was confirmed angiographically in their further investigations were taken to exercise tolerance testing (ETT) and TEB recordings was done during the testing. Bruce protocol was used during ETT and the results of study were classified as a stages.

In order to evaluate cardiac response, left cardiac work index (LCWI), systemic vascular index (SVRI), cardiac index (CI), stroke indeks (SI), end diastolik index (EDI), ejection fraction (EF), thoracic fluid index (TFC), indeks of contractility (IC), acceleration index (ACI) were obtained by using TEB.

TEB, toraksın yüksek frekanslı, sabit, düşük akıma karşı gösterdiği direnci ölçer. Toraks, mikroskopik düzeyde nonhomogen olmasına rağmen, volüm kondüktörü olarak davranmaktadır. Toraksın non-homogen olması içersinde iletken plazma ve iletken olmayan alveollerdeki hava gibi yapıları içermesinden dolayıdır[3]. Toraks boyun kökü ile başlar ve diafragmada sona erer. Burada ölçümler segmental iki uç noktaya yerleştirilen elektrodlarla elde edilir. Elde edilen veriler bilgisayar yardımıyla Bernstein eşitliği kullanılarak kardiyak parametrelere dönüştürülür[4].

Çalışmanın amacı, egzersiz tolerans testi sırasında koroner arter hastalarında ve normal bireylerde TEB yöntemi kullanarak kardiak yanıtın kıyaslanmasıdır.

Methods

Treadmill egzersiz tolerans testi her iki gruba kardiak yanıtın kıyaslanması için uygulandı. Tüm egzersiz test kayıtlan Marquette Case 15 aletinde yapıldı. 10 EKG elektrodu göğüsteki klasik derivasyon bölgelerine yerleştirildi. Egzersiz testinde Bruce protokolü uygulandı. Test sırasında koroner arter hastalığı lehine pozitif kriter olarak 1.5 rnm'den fazla ST çökmesi, ST çökmesinin süresinin 3 dakikadan fazla olması, test sırasında veya testten hemen sonra olan angina pektoris, testle ilişkili olan hipotansiyon olması kabul edildi.

Kardiyak yanıt ölçümlerinde parametre olarak, sol kardiak iş indeksi (LCWI), sistemik vasküler rezistans indeksi (SVRI), kardiak indeks (CI), atam indeksi (SI), end diastolik indeks (EDI), kalp atım hızı (HR), ejeksiyon fraksiyonu (EF), torasik sıvı iletkenliği (TFC), kontraktilite indeksi (IC), akselarasyon indeksi (ACI) torasik bioimpedans aleti (NCCOM-3R-7, Bomed medical manufacturing, Ltd, Irvine, CA) kullanılarak elde edildi. TEB' ölçümünde alet dışında çalışmada kullanılan komponentler ise 8 EKG elektrodu, bilgisayar (CompuAdd 386) ve bilgisayar programıdır (CDDP, Cardiodynamic Data Processing System). Servikal elektrodlar boyunun her iki yanına ve toraksın ksifoid hizasında orta aksiler, hatta 2'şer adet olarak yerleştirildi. Ortalama arteriyel kan basıncı test boyunca otomatik olarak manşon ile ölçüldü.

Tüm parametreler ortalama olarak elde edildi ve her değişken Student's t testi kullanılarak kıyaslandı. P değeri <0.05 olan değerler anlamlı olarak değerlendirildi.

Results

Ortalama arteriyel basınç her iki grupta progresif olarak eforla artmıştır; ancak istirahat periodu dışında (p<0.05) anlamlı sonuç elde edilmemiştir. LCWI stage 4 ve 5'de (p<0.05) anlamlı olarak farklı idi. SVRI test boyunca her iki grupta da farklılık göstermedi. CI stage 4 ve 5'de istatistiksel olarak farklı idi (p<0.05), SI sadece stage 5'de ve istirahat periodunda farklı idi (p<0.05). EDI ve TFC hiçbir stagede farklılık göstermedi. Kalp atım hızı istirahat periodunda farklı olarak değerlendirildi (p<0.05), IC ise stage 5 ve istirahatte farklılık göstermiştir (tablo 2,3).

30 normal bireyden 4'ü stage 4'ü, 19'u stage 5'i ve 7'si stage 6'yı tamamladı. 30 koroner arter hastasından 2'si stage 2'yi, 14'ü stage 3ü, 8'i stage 4'ü ve 6'sı stage 5'i tamamlayabildi.

Discussion

TEB, atam volümü hesaplamak için mikro dalgaları toraksa enjekte eder ve dirençteki pulsatil değişiklikleri ölçer. 4 çift elektrod boyun ve göğüse yerleştirilir. Dıştaki elektrod çiftleri yüksek frekanslı (70 kHz), düşük amplitüdlü (2.5 mA) akımı torasik dokular içine yayar, içteki elektrod çiftleri EKG ve elektriksel impedans değişikliklerini kaydeder. Enjekte edilen akımm direnci toraks hacminin sıvı karakteristiğine bağlıdır. Toraks direncindeki pulsatil değişiklikler ventriküler elektriksel depolarizasyon ve mekanik sistol ile zamansal olarak eşlenerek Bernstein eşitliği kullanılarak bioimpedans atım volümü hesaplanır[4].

                                   L.VET.dZ/dt
Atım volümü (SV) - ———————————
                                    4.25 .Zo
L= ideal vücut ağırlığından sapma (nomogramdan elde edilir)
VET=Bioimpedans ile elde edilen ventriküler ejeksiyon zamanı
dZ/dt=Impedans değişikliğinin maksimum oranı
Zo= Baseline direnç
Kardiak output (Lt/dk) - kalp atım hızı X atım volümü / 1000,
kardiak indeks (Lt/dk/m2))- kardiak output/vücut yüzey alanı
(m2)dir.

Egzersiz, istirahatte olmayan kardiyovasküler patolojileri saptamada ve kardiak fonksiyonların yeterliliğini ölçmede kullanılan en yaygın fizyolojik strestir.

Dinamik egzersizle normalde kardiak output artar ve egzersiz sırasında fonksiyon görmeyen do kulardaki periferik rezistans da artar, ancak aktif olan kas gruplarında rezistans düşer[6]. Kardiak in deks her iki grupta da progresif olarak artmıştır. Manşon ile test süresince ölçülen kan basıncı artan kardiak output nedeniyle artan dinamik iş sonucu yükselmiştir. Sadece koroner arter hasta grubunda anlamlı hipotansiyon ile istirahat periodunda karşılaşılmıştır.

Sistemik vasküler rezistans yine egzersiz ile her iki grupta afterloadtaki değişikliklerin sonucu ola rak progreif olarak düşmüştür ve her iki grupta is tatistiksel olarak anlamlı farklı sonuçlar elde edile memiştir.

Kalp atım hızının artışı kardiyovasküler siste min egzersize hemen verdiği cevaptır. Dinamik eg zersiz süresince, kalp atım oranı iş yüküyle beraber lineer olarak artar. Biz benzer yanıtı her iki grupta da farklılık olmadan elde ettik. Egzersizin düşük düzeylerinde, sabit iş oranında kalp atım hızı istira hatteki atım hızına birkaç dakika içinde döner[7]. Bu çalışmada istirahat fazında koroner kalp hastaları nın kalp atım hızı başlangıçtaki atım hızına kontrol grubuna göre daha geç ulaşmışlardır (p<0.05).

Sol kardiak iş indeksi(LCWI)kanı pompalayan sol ventrikülün fiziksel işinin ölçümüdür. LCWI o ksijen tüketimi paralellik gösterir ve preload ve kontraktiliteden etkilenir. Çalışmamızda LCWI ileri stage'lerde koroner arter hastaları lehine düşük seyretmiştir; ancak anlamlı fark yoktur.

Kontraktilite indeksi (IC), TEB'e özgün bir para- metre olup, normalize edilmiş zirve aortik akımdır ve kontraktilitenin volüme bağımlı (preload) para metresidir. IC sadece satge 5'de ve istirahat fazında koroner arter hastalarında düşük seyretmiştir.

Torasik sıvı iletkenliği (TFC), tüm toraksın ilet kenliğinin göstergesidir. TFC intravasküler, intraal veoler ve intersisyel üç kompartmanın iletkenliği ile paralellik içindedir. Çalışmada her iki grup arasında farklı değerler elde edilmemiştir.

TEB'in pratikte kullanımında obcs kişilerde, ser vikal kolan olanlarda, elektrokoter uygulamasında, hareket sırasında, toraksın açık olduğu hallerde, toraks içinde veya duvarında metal olması durum larında hatalı sonuçlar vermesi dezavantajlarıdır [3,8,9].Kardiak aritmiler, kapak yetmezlikleri, taşikardiler (Kalp hızı>200 dk) ve çok yüksek veya düşük kardiak outputlar ölçüm hatalarına neden olmaktadır[]. Biz çalışmamızda terlemeye bağlı olarak elektrodlarda ayrılma sonucu artefaktlar ile hastanın koşmasına bağlı olarak oluşan titreme sonucu korele olmayan ölçümler elde ettik. Kardiak parametrelerimizde yine aletin dezavantajı olarak özellikle 4. ve 5. stage'lerde taşikardiye bağlı olarak yüksek veya alçak ölçümler elde ettik.

Sonuç olarak TEB ile elde edilen kardiak para metreler, taşikardinin ve terlemenin az olduğu dönemlerde, harekete bağlı artefaktlar gözönüne alınarak daha güvenli olabilir, ancak koroner arter hastası ve normal bireyden ayrımın sağlanması için gereken eforun artığı ileri stage'lerde hastanın terle mesi artmakta, koşma hızı, taşikardi gibi dezavan tajlar TEB ölçümlerini etkilemektedir. Çalışmamızda, LCWI, CI, SI, IC gibi parametrelerin koroner arter hastalarında istatistiksel olarak anlamlı farklı sonuç vermesi gerçekten myokardial rezervin düşüklüğüne bağlı olabilir; ancak bu parametreler birbirleriyle korelasyon içinde değerler verme miştir; ayrıca bu stage'e ulaşan normal bireye oran la, koroner arter hastası sayısının az oluşu istatistik sel değerlendirmeyi sağlıklı kılmamaktadır.

TEB egzersiz tolerans testi sırasında başlangıç ve istirahatte hastanın kardiyovasküler perfor mansı konusunda ek bilgiler almak amacıyla kul lanılabilir, ancak egzersiz tolerans testi sırasında yapılması gerekli değildir.

References

1) Van deWaterJM, Philips PA, Thoin LG, et al: Bioelectric impedance: new developments and clinical application. Arch 102:541-546,1971.

2) Spinale FG, Reines HD, Crawford FA: Comparison of bioimpedance and thermodilution methods for determi ning cardiac output: Experimental and Clinical Studies. Ann Thorac Surg 45:421-425,1988.

3) Clancy TV, Norman K, Reynolds R, Covington D, Max well JG: Cardiac output measurement in critical care pa tients: Thoracic Electrical Bioimpedance versus thermodilution.J Trauma (31)8:1116-1119,1991.

4) Wong DH, Tremper KK, Stemmer EA, O'Connor D, Wilbur S, Zaccari J, Reeves C, Weidoff P, Trujillo RJ: Noninvasive Cardiac output: Simultaneous comparison of two different methods with thermodilution. Anesthesiology (72)5:4-12,1990.

5) Sramek BB: Noninvasive technique for measurement of cardiac output by means of electrical impedance. İn: Procceding of the Fifth International Conference on Electrical Bioimpedance,Tokyo,Japan pp.39-42,1981,

6) Londeree BR, Moeschberger ML: Influence of age and other factors on maximal heart rate. J Cardiac Rehabil 4:44-49,1984.

7) Schlant RC, Blomqvist CG, Brandenburg RO, Debusk R, Ellestad MH, Fletcher GF, Frolicher VF Jr, Hall RJ, McCallister BD, Mc Henry PL, Ryan TJ, Sheffield LT: Gu idelines for exercise testing. A report of the Joint Ameri can College of Cardiology/American Heart Association Tast Force on Assesment of Cardiovascular Procedures (Subcommitte on Exercise testing): Special report. Circuiation 74:653-667,1986.

8) Sramek BB: The impact on diagnosis and therapy of computorized integration, processing and display of no ninvasive hemodynamic and cardiodynamic parame ters. Intensive Care World (17)2:205-209,1989.

9) Shoemaker WC, Lopez SA, Hirt M, et al: Feasibility of noninvasive physiologic monitoring in resuscitation of trauma patients in the emergency department. Crit Care Med 17:567-571,1989.

10) Bernstein DP: Continous noninvasive real-timc monito ring of stroke volume and cardiac output by thoracic eloctrical bioimpedance. Critical Care Medic (14)10:898- 901,1986.