Warum Herzzeitvolumen?

Fallstudie - „Flussgerichtete zielgerichtete Therapie“

Zusammenfassung
Die traditionelle Überwachung unter ausschließlicher Verwendung der Vitalfunktionen hat sich bei manchen klinischen Fällen als unzureichend erwiesen. HR, SBP, CVP und MAP sind hilfreiche Indikatoren. Wenn man sich jedoch ausschließlich auf diese verlässt, kann dies zu einer nachteiligen Therapie führen, einschließlich übermäßiger oder unangemessener Beatmung. Es liegen Anzeichen dafür vor, dass eine vorzeitige Anwendung dieser Indikatoren zusammen mit den Flussparametern bei einem zielgerichteten Protokoll zu signifikanten klinischen und ökonomischen Vorteilen führen kann. Hierzu gehören u. a.:

Reduzierte Mortalität
Geringere Komplikationen und reduzierte Morbidität
Kürzerer Krankenhausaufenthalt
Geringere Kosten für die Krankenhäuser

Minimal invasive Technologien für die Überwachung des Herzzeitvolumens, wie z. B. der FloTrac Sensor und der Vigileo Monitor, sind von Vorteil für den Arzt, da diese die wichtigsten Flussparameter bereitstellen und so hilfreich bei der Behandlung von schwer kranken und Risikopatienten sind. Das FloTrac System lässt sich schnell einrichten, ist einfach zu bedienen und erfordert keine manuelle Kalibrierung. Diese Benutzerfreundlichkeit führt zu einer schnelleren Einleitung der flussgerichteten und zielgerichteten Therapie. Dies hat sich als fördernd für die Genesung des Patienten erwiesen. Zusammen mit der zielgerichteten Therapie (wie z. B. dem Rivers EGDT-Protokoll) ermöglicht dies ein genaueres Management der Sauerstoffzufuhr für den Patienten durch die Ärzte und Krankenschwestern als dies durch die traditionelle Überwachung der Vitalfunktionen allein möglich ist.

Warum flussgerichtet?
Die klinische Therapie zielte traditionell auf die Überwachung der verschiedenen Vitalfunktionen ab. In der Literatur wird jeoch zunehmend darauf hingewiesen, dass eine zielgerichtete Therapie, die sich zusammen mit der Überwachung der Vitalfunktionen auf die Maximierung des effektiven Blutflusses konzentriert, Chancen für eine beträchtliche Verbesserung des Zustands sowohl bei schwer erkrankten als auch Risiko-Chirurgiepatienten birgt. Bennett wies darauf hin, dass die traditionelle Überwachung der Vitalfunktionen mit Fokus auf Blutdruck, Herzfrequenz (HR), Atmungsfrequenz und Temperatur eventuell als prognostischer Indikator nicht ausreichend ist und dass sie zusammen mit den Flussparametern überwacht werden sollte.¹

Zu den traditionellen Vitalfunktionen und Überwachungsparametern gehören u. a. EKG, nicht invasiver und/oder intraarterieller Blutdruck, SpO2 und zentralvenöser Druck (CVP). In manchen Fällen sind die Vitalfunktionen von geringem Nutzen oder können zu einer nachteiligen Therapie führen:

Barorezeptor-vermittelte vaskuläre Kompensation durch eine Erhöhung des Gefäßtonus kann einen konstanten Blutdruck aufrechterhalten, wenn der Patient bis zu 18 % seines Blutvolumens verliert, bevor dies mit einem Abfall des mittleren arteriellen Drucks (MAP) assoziiert wird.¹
Die MAP Überwachung kann sich als schlechter prognostischer Indikator erweisen, da eine „…systemische Hypoperfusion normalerweise einer Hypotonie vorausgeht, vor allem bei Patienten mit Hämorrhagie und Sepsis.“²
Es liegen Anzeichen dafür vor, dass es keine solide Verbindung zwischen der Sauerstoffzufuhr und dem systolischen Blutdruck (SBP) bei blutenden Traumapatienten gibt.³
HR, Atmungsfrequenz und SBP sind evtl. schwache Prädiktoren bei schwer erkrankten Patienten.⁴
Die alleinige Überwachung von HR und SBP gibt evtl. keinen ausreichenden Aufschluss über Hypovolämie oder kann Hypoperfusion „verdecken“.^1,5
SBP, CVP und HR zeigen einen beträchtlichen Mangel an Sensitivität und Spezifität als Prädiktoren des Ansprechverhaltens auf Flüssigkeiten in der Neurochirurgie im Vergleich mit der Schlagvolumen-Variation (SVV).⁶

Falsche Messungen und/oder Interpretationen allein basierend auf den traditionellen Vitalfunktionen kann zu unpräzisen Interventionen wie z. B. übermäßiger oder zu geringer Beatmung oder unangemessener Beatmung führen. Stattdessen sollte der Arzt die Verwendung flussgerichteter Parameter als Anleitung für die Wahl der Therapie und für das Vertrauen in diese Therapie in Erwägung ziehen.

Hinweis auf flussgerichtete zielgerichtete Therapie
Eine protokollisierte Therapie basierend auf flussgerichteten Parametern kann zu beträchtlichen Vorteilen bei der Behandlung schwer erkrankter Patienten führen. Zu diesen Flussparametern gehören Herzzeitvolumen (CO) und Herzindex (CI), Schlagvolumen (SV) und Schlagvolumenindex (SVI) sowie Sauerstoffzufuhr (DO2). Gemischt venöse Oximetrie (SvO2) kann als indirekter Marker für die Sauerstoffzufuhr verwendet werden, indem die „Angemessenheit der Sauerstoffzufuhr“ im Vergleich zum Sauerstoffverbrauch (VO2) ermittelt wird.^4,7 Zentralvenöse Oximetrie (ScvO2) kann ebenfalls für die Ermittlung der Angemessenheit der Sauerstoffzufuhr verwendet werden, mit dem Hinweis, dass diese normalerweise ±7 % höher als SvO2 liegt und dieser Unterschied sich bei Schockzuständen vergrößern kann. ScvO2 weist jedoch zu 90 % die gleichen Trends wie SvO2 auf.⁸ Flussgerichtete, zielgerichtete Optimierung unter Verwendung der o. g. Parameter in einem rigorosen und gut konzipierten Behandlungsprotokoll hat sich als effizient bei der Behandlung einer Vielzahl von Patienten erwiesen, einschließlich folgender Fälle:

Reduzierte Mortalität

Forschungsleiter	Fluss- Parameter	Kontroll-	Protokoll	Patientenart
Wilson	CI, DO2	17%	3% (P=0.007)	Große elektive Operation
Boyd	DO2	22.2%	5.7% (P=0.015)	Operation mit hohem Risiko
Shoemaker	CI, DO2	35%	12.5% (P<0.02)	Post-kritischen Betrieb
Shoemaker	CI, DO2	35%	4% (P<0.01)	Operation mit hohem Risiko

Geringere Komplikationen / Reduzierte Morbidität

Forschungsleiter	Fluss- Parameter	Kontroll-	Protokoll	Patientenart
Morbidität		% Differenz	% Differenz
Pearce	CO	68%	44% (P=0.003)	Operation mit hohem Risiko
Venn	SV, CO	28%	7% (P<0.05)	Hüftfraktur Reparatur
Komplikationen		Komplikationen pro Patient	Komplikationen pro Patient
Boyd	DO2	1.35	0.68 (P=0.008)	Operation mit hohem Risiko
Shoemaker	CI, DO2	1.34	0.76 (P<0.05)	Post-kritischen Betrieb
Shoemaker	CI, DO2	1.30	.39 (P<0.01)	Operation mit hohem Risiko

Kürzerer Krankenhausaufenthalt - Tage im Krankenhaus

Forschungsleiter	Fluss- Parameter	Kontroll-	Protokoll	Patientenart
Pearse	CO	14	11	Operation mit hohem Risiko
Gan	CO, SV	7±3	5±3	Große Operation
Wilson	CI, DO2	22	13	Große elektive Operation
Shoemaker	CI, DO2	2.5.2±3.4	19.3±2.4	Operation mit hohem Risiko
McKendry	CI, DO2	14	11	Operation mit hohem Risiko
Sinclair	CO, Max SV	20	12	Hüftfraktur Reparatur

Gesundheitsökonomische Vorteile

Forschungsleiter	Fluss- Parameter	Ergebnis
Fenwick	CI, DO2	Mittlere Kosten bei zuvor optimierten Patienten waren 33% geringer als bei der Kontrollgruppe
Guest	CI, DO2	Kosten für den Erhalt eines Überlebenden in der Protokollgruppe waren 31% geringer als bei der Kontrollgruppe
Shoemaker	CI, DO2	Krankenhausrechnung der Protokollgruppe war 26% geringer als bei der Kontrollgruppe

größere elektive Operation und Operation mit hohem Risiko, Herzoperation, in der Notaufnahme, sowie bei Patienten mit Hypovolämie oder Organversagen. Verschiedene Studien deuten darauf hin, dass signifikante Vorteile durch eine protokoll-unterstützte perioperative flussgerichtete Therapie erzielt werden.^9-17
Darüber hinaus kann die Optimierung der flussgerichteten Therapie mithilfe spezieller Behandlungsprotokolle zu signifikanten Vorteilen bei der Vermeidung von Organversagen durch Hypovolämie, insbesondere bei Fällen mit Nierenversagen, führen.^1,19 Hypovolämie lässt sich durch die traditionelle Überwachung der Vitalfunktionen nur schwer vorherbestimmen. Sie kann jedoch durch die Überwachung und Optimierung von SV und CO vorherbestimmt und vermieden werden.^5,15,20 Dies kann das Risiko einer terminalen Niereninsuffizienz (ESRF) bei schwer erkrankten Patienten reduzieren, bei der dem Krankenhaus Kosten von über USD 51.000 pro Patient und Jahr entstehen können.^19-21

Lösung
Es wurde eine minimal invasive hämodynamische Überwachungstechnologie entwickelt, die angewendet werden kann, um schwer erkrankte Patienten unter Verwendung verschiedener Flussparameter zu überwachen und deren Behandlung zu optimieren. Der FloTrac Sensor und der Vigileo Monitor verwenden einen vorhandenen arteriellen Zugang, um CO, SV und SVV in Echtzeit zu überwachen. ScvO2 kann ebenfalls überwacht werden, wenn der Vigileo Monitor zusammen mit dem zentralvenösen PreSep-Oximetriekatheter verwendet wird. Das FloTrac System kann in wenigen Minuten eingerichtet werden und ist sowohl für den Arzt als auch das Krankenpflegepersonal leicht zu bedienen. Die Technologie erfordert keine manuelle Kalbrierung, da der FloTrac Algorithmus automatisch die sich ständig ändernden Auswirkungen des Gefäßtonus ausgleicht. Der FloTrac Sensor hat sich als akkurat und zuverlässig für die CO-Überwachung in klinischen Studien bewährt, verglichen mit dem kontinuierlichen Herzzeitvolumen (CCO) und dem intermittierenden Herzzeitvolumen (ICO).²² Die Vorteile, die sich in den zuvor genannten Studien über flussgerichtete zielgerichtete Therapien gezeigt haben, dürften auch mit dem FloTrac System erzielt werden. Zudem kann diese Benutzerfreundlichkeit zu einer schnelleren Einleitung der flussgerichteten und zielgerichteten Therapie führen. Dies hat sich als fördernd für die Genesung des Patienten erwiesen.

In dieser Broschüre verwendete Zitate stammen aus Publikationen von Dritten und geben keine Auskunft darüber, dass Dritte die Produkte von Edwards Lifesciences bewertet haben oder unsere Produkte unterstützen.

Literaturhinweise
1. Bennett D. Arterial Pressure: A Personal View. Functional Hemodynamic Monitoring. Berlin: Springer-Verlag, 2005. ISBN: 3-540-22349-5.
2. Rackow EC: Pathophysiology and treatment of septic shock. JAMA 1991, 548-554. 3. Dutton RP: Hypotensive Resuscitation during Active Hemorrhage: Impact on In-Hospital Mortality. J Trauma 2002, 1141-1146.
4. Rady MY: Resuscitation of the Critically Ill in the ED: Responses of Blood Pressure, Heart Rate, Shock Index, Central Venous Oxygen Saturation, and Lactate. Am J Emerg Med 1996, 218-225.
5. Hamilton-Davies C: Comparison of commonly used clinical indicators of hypovolaemia with gastrointestinal tonometry. Intensive Care Med 1997, 276-281.
6. Berkenstadt H: Stroke Volume Variation as a Predictor of Fluid Responsiveness in Patients Undergoing Brain Surgery. Anesth Analg 2001, 984-989.
7. Pinsky MR: Hemodynamic monitoring in the intensive care unit. Clin Chest Med 2003, 549-560.
8. Reinhart K: Continuous central venous and pulmonary artery oxygen saturation monitoring in the critically ill. Intensive Care Med. 2004,1572-8.
9. Wilson J: Reducing the risk of major elective surgery. BMJ 199,1099-1103.
10. Boyd O: A Randomized Clinical Trial of the Effect of Deliberate Perioperative Increase of Oxygen Delivery on Mortality in High-Risk Surgical Patients. JAMA 1993, 2699-2707.
11. Shoemaker WC: Use of Physiological Monitoring to Predict Outcome And to Assist in Clinical Decisions in Critically Ill Postoperative Patients. AM J Surg 1983, 43-50.
12. Shoemaker WC: Prospective Trial of Supranormal Values of Survivors as Therapeutic Goals in High-Risk Surgical Patients. Chest 1988, 1176-1186.
13. Pearse R: Early goal-directed therapy after major surgery reduces complications and duration of hospital stay. Critical Care 2005, R687-693.
14. Venn R: Randomized controlled trial to investigate influence of the fluid challenge on duration of hospital stay and perioperative morbidity in patients with hip fractures. Brit J Anaest 2002, 65-71.
15. Gan TJ: Goal-directed Intraoperative Fluid Administration Reduces Length of Hospital Stay after Major Surgery. Anesthesiology 2002, 820-826.
16. McKendry M: Randomised controlled trial assessing the impact of a nurse delivered, flow monitored protocol for optimization of circulatory status after cardiac surgery. BMJ, doi:10.1136/bmj.38156.767118.7C
17. Sinclair S: Intraoperative intravascular volume optimisation and length of hospital stay after repair of proximal femoral fracture. BMJ 1997, 909-912.
18. Fenwick E: Pre-operative optimisation employing dopexamine or adrenaline for patients undergoing major elective surgery Int Care Med 2002, 599-608.
19. Kellum JA: Primary prevention of acute renal failure in the critically ill. Curr Opin Crit Care 2005, 537-541.
20. O’Leary MJ: Preventing renal failure in the critically ill. BMJ 2001, 1437-1439.
21. Chikotas N: Uremic syndrome and end-stage renal disease. JAANP 2006 195-202.
22. Dr Gerry Manecke, Poster, SCCM 2005. Dr William McGee, Poster, ISICEM 2005.