Fick法(Fick equation)是測定心輸出量的直接方法之一。該理論由Adolph Fick于19世紀70年代提出,其原理是某個器官對某種物質(zhì)的攝取或釋放,是流經(jīng)這個器官的血流量和動靜脈中該物質(zhì)含量差值的乘積。
以氧氣作為被測定物質(zhì),以肺臟作為代謝器官,測定動脈、靜脈的氧含量以獲得動靜脈氧含量差值(CaO2-CvO2),通過吸入和呼出的氧含量差值和通氣頻率可以計算出肺氧耗量(VO2)。
例如:測得每分鐘VO2250ml,此時CaO2為0.2ml/ml,CvO2為0.15ml/ml,其濃度差為0.05ml/ml,故每分鐘經(jīng)肺的循環(huán)血量為250/0.05=5000ml,即每分心輸出量為5000ml。
心臟指數(shù)(CI)是一個血流動力學(xué)參數(shù),它表示心臟在一分鐘內(nèi)泵出的血量(CO)除以體表面積(BSA)。
Fick法的發(fā)展:
- 在直接 Fick法中所有變量都被測量,是以氧氣作為指示劑的測量方法,通過肺活量計測定肺氧消耗量(即吸入氧氣含量和呼出氧氣含量之差),混合靜脈氧含量使用肺動脈導(dǎo)管測定,動脈氧含量使用動脈血測量。
優(yōu)點:該法準確,是心輸出量測定的標準方法。
缺點:動靜脈氧飽和度獲取難。
- 在間接Fick法(又名重呼吸法)中,受檢者重吸入上次呼出的部分氣體,檢測重呼吸前后VO2和呼末CO2的變化量,通過呼末CO2和CO2解離曲線間接推算CaCO2,而考慮重呼吸時間短吸入CO2量少,但CO2體內(nèi)貯存體積較大,故假定CvCO2濃度保持不變,肺內(nèi)分流通過血氧飽和度和吸入氧濃度進行計算。
重呼吸法測定的心排量=心輸出量通過肺泡有通氣的部分(即肺泡毛細血管血流量)+心輸出量中未進行氣體交換的部分(即分流部分)
優(yōu)點:該法以Fick法為基礎(chǔ),是較為準確的心輸出量測定方法。
缺點:操作繁瑣,限制機械通氣患者。
目前測量心輸出量的方法有很多,包括有創(chuàng)和無創(chuàng),但沒有一種被認為是“金標準”。侵入性方法更為普遍接受,但有證據(jù)表明,他們不一定能夠提供真正有效的管理,因此對于非侵入性方法的需求日益增加?;贔ick法,Mespere系統(tǒng)能夠無創(chuàng)的連續(xù)的評估心臟指數(shù)。由于很難測量氣體濃度,因此使用了靜態(tài)VO2值,即單位體表面積每分鐘消耗125mL O2。同時,Mespere系統(tǒng)基于近紅外光技術(shù)可以提供連續(xù)的無創(chuàng)的頸靜脈氧飽和度和脈搏氧飽和度,而每克血紅蛋白可攜帶1.34毫升的O2,每升血液中的血紅蛋白濃度為150克,使用這些條件,可以使用以下公式以氧飽和度為基礎(chǔ)計算氧含量: