फेफड़ों की केशिकाओं के रक्त में गैस का तनाव। फेफड़ों में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड के प्रसार की दर

बुनियादी प्रावधान . रक्तचाप के साथ-साथ, शरीर के परिधीय भागों की पर्याप्त आपूर्ति के लिए, कार्डियक आउटपुट (एमसीवी), यानी 1 मिनट के लिए रक्त परिसंचरण में शामिल रक्त का द्रव्यमान महत्वपूर्ण है। इसे तीन अलग-अलग तरीकों से मापा जा सकता है:

• - फिक विधि के अनुसार;
• - सूचक कमजोर पड़ने की विधि का उपयोग करना;
• - रियोकार्डियोग्राफी का उपयोग करना।

जबकि फ़िक और इंडिकेटर कमजोर पड़ने के तरीके खूनी तरीके हैं जिनके लिए संवहनी बिस्तर तक पहुंच की आवश्यकता होती है, रियोकार्डियोग्राफी एक गैर-आक्रामक, गैर-खूनी माप विधि है।

फिक विधि . फ़िक विधि का उपयोग करके कार्डियक आउटपुट (सीवी) निर्धारित करने के लिए, ऑक्सीजन अवशोषण और ऑक्सीजन सामग्री (एवीडी-ओ 2) में धमनी अंतर को मापना आवश्यक है। एमओसी सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

यदि हम मानते हैं कि समान ऑक्सीजन अवशोषण है, तो इस सूत्र के अनुसार avD-O 2 में एक बड़ा अंतर एक छोटे MOS के बराबर है और, इसके विपरीत, एक छोटे avD-O 2 का मतलब एक बड़ा MOS है। एवीडी-ओ 2 और एमओसी के बीच इन संबंधों के आधार पर, कुछ लेखक खुद को एवीडी-ओ 2 को मापने तक सीमित रखते हैं और एमओसी की गणना करने से इनकार करते हैं।

एवीडी-ओ 2 के निर्धारण के लिए आवश्यक धमनी और मिश्रित शिरापरक रक्त में ऑक्सीजन सामग्री को सीधे मापा जा सकता है या धमनी और मिश्रित शिरापरक रक्त के हीमोग्लोबिन एकाग्रता और ऑक्सीजन संतृप्ति से गणना की जा सकती है। इस निर्धारण के लिए रक्त लेना होगा एक। पल्मोनलिसऔर प्रणालीगत परिसंचरण की धमनी से (चित्र 3.5)।

ऑक्सीजन की खपत निर्धारित करने के लिए, साँस लेने और छोड़ने वाली हवा में ऑक्सीजन सामग्री को मापना आवश्यक है। इस प्रयोजन के लिए, श्वास गैस बैग (डगलस बैग) में हवा एकत्र करना सबसे अच्छा है। फ़िक विधि को उच्च माप सटीकता की विशेषता है, जो एमओसी घटने के साथ और भी सटीक हो जाती है। इस प्रकार, सदमे में एमओएस को मापने के लिए फिक विधि सबसे उपयुक्त है। यह केवल दोषों की उपस्थिति में उपयुक्त नहीं है - शंट, क्योंकि रक्त का कुछ हिस्सा तब फेफड़ों से नहीं गुजरता है। माप की तकनीकी लागत, विशेष रूप से प्रेरित हवा में ऑक्सीजन सामग्री निर्धारित करने की आवश्यकता को ध्यान में रखते हुए, इतनी महत्वपूर्ण है कि वे झटके की व्यावहारिक निगरानी के लिए फिक विधि को शायद ही कभी लागू करते हैं।

संकेतक कमजोर पड़ने की विधि . संकेतक को पतला करने की विधि का उपयोग करके एमओएस का निर्धारण करते समय, संकेतक की एक निश्चित मात्रा को रोगी की नस में इंजेक्ट किया जाता है और, रक्त के साथ मिश्रण करने के बाद, बहते रक्त में इस संकेतक की शेष एकाग्रता निर्धारित की जाती है। संकेतक का परिचय और एकाग्रता का माप मुख्य संवहनी रेखाओं (दाएं वेंट्रिकल) में से एक में किया जाना चाहिए। एक। पल्मोनलिस, महाधमनी)। एक बड़े एमओसी के साथ, मजबूत कमजोर पड़ने होता है, और एक छोटे से, इसके विपरीत, संकेतक का एक छोटा कमजोर पड़ने होता है। यदि हम एक साथ संकेतक एकाग्रता वक्र को रिकॉर्ड करते हैं, तो पहले मामले में वक्र में थोड़ी वृद्धि होती है, और दूसरे मामले में वक्र में तेज वृद्धि होती है। विधि का उपयोग करने के लिए एक शर्त रक्त और संकेतक का पूरी तरह से मिश्रण और संकेतक के किसी भी नुकसान का बहिष्कार है।

एमओसी की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:

एमओसी = प्रशासित संकेतक की मात्रा/एक निश्चित समय में एकाग्रता वक्र का क्षेत्र

एमओसी की गणना एक छोटे कंप्यूटर का उपयोग करके की जा सकती है जिसमें आवश्यक डेटा दर्ज किया जाता है। रंगों, आइसोटोप या ठंडे घोलों का उपयोग संकेतक पदार्थों के रूप में किया जा सकता है।

गहन देखभाल अभ्यास में, सबसे व्यापक रूप से उपयोग की जाने वाली विधि शीत तनुकरण (थर्मोडायल्यूशन) है। इस विधि में, एक ठंडा घोल इंजेक्ट किया जाता है वेना कावा श्रेष्ठया दाएँ आलिंद में और इसके कारण होने वाले रक्त तापमान में परिवर्तन को रिकॉर्ड करें एक। पल्मोनलिस(चित्र 3.6)। अंदर तैरते कैथेटर का उपयोग करना एक। पल्मोनलिसअंत में एक छोटे कंप्यूटर का उपयोग करके तापमान मापने की जांच से सुसज्जित, एमओसी की तुरंत गणना की जा सकती है। थर्मोडायल्यूशन तकनीक बिस्तर के पास चिकित्सकीय रूप से उपयोग की जाने वाली एक नियमित विधि बन गई है। विधि का विवरण नीचे वर्णित है। पेंट पतला करने की विधि का उपयोग करते समय, रंग पदार्थ को इसमें पेश किया जाता है एक। पल्मोनलिस. डाई की सांद्रता महाधमनी या बड़ी धमनी ट्रंक में से एक में मापी जाती है (चित्र 3.7)। डाई पतला करने की विधि का एक महत्वपूर्ण नुकसान यह है कि डाई लंबे समय तक रक्त परिसंचरण में रहती है और इसलिए पदार्थ की इस शेष मात्रा को बाद के मापों में ध्यान में रखा जाना चाहिए। डाई पतला करने की विधि के लिए, एमओसी की गणना के लिए एक कंप्यूटर का भी उपयोग किया जा सकता है।

रियोकार्डियोग्राफी . यह अप्रत्यक्ष गैर-आक्रामक माप विधियों को संदर्भित करता है और हृदय के स्ट्रोक की मात्रा निर्धारित करना भी संभव बनाता है। यह विधि हृदय के रक्त की मात्रा में इस्केमिक परिवर्तन के परिणामस्वरूप छाती में बायोइलेक्ट्रिकल प्रतिरोध में परिवर्तन को रिकॉर्ड करने पर आधारित है। रियोग्राफ़िक वक्रों में कमी गोलाकार टेप इलेक्ट्रोड का उपयोग करके की जाती है, जो गर्दन और छाती पर लगे होते हैं (चित्र 3.8)। स्ट्रोक की मात्रा की गणना केवल रियोग्राफ़िक वक्र के आयाम के स्तर, हृदय से रक्त के निष्कासन के समय, इलेक्ट्रोड के बीच की दूरी और मुख्य प्रतिरोध द्वारा की जाती है। रियोग्राफ़िक वक्र रिकॉर्ड करते समय, कुछ बाहरी माप स्थितियों (इलेक्ट्रोड का स्थान, रोगी की स्थिति, श्वास चक्र) का पालन किया जाना चाहिए, अन्यथा मापा मूल्यों की तुलना असंभव हो जाएगी। क्लिनिक में प्राप्त अनुभव के अनुसार, रियोकार्डियोग्राफी विशेष रूप से एक ही रोगी में चल रही निगरानी के लिए उपयुक्त है, लेकिन सदमे में स्ट्रोक और कार्डियक आउटपुट के पूर्ण निर्धारण के लिए, यह बहुत सशर्त रूप से लागू है।

सामान्य मान . आराम के समय एमवीआर का सामान्य मान, रोगी की ऊंचाई और शरीर के वजन के आधार पर, 3-6 एल/मिनट है। महत्वपूर्ण शारीरिक गतिविधि के साथ, एमओसी 12 एल/मिनट तक बढ़ जाता है।

चूंकि ऊंचाई और एमओएस मान के बीच घनिष्ठ संबंध हैं, इसलिए एमओएस पर डेटा प्राप्त करते समय रोगी के शरीर की संबंधित सतह को ध्यान में रखने की सिफारिश की जाती है। इस प्रकार की पुनर्गणना के साथ, मापा एमवीआर मान को शरीर की सतह क्षेत्र से विभाजित किया जाता है, तथाकथित कार्डियक आउटपुट इंडेक्स प्राप्त होता है, या अधिक सरल रूप से, कार्डियक इंडेक्स, जो शरीर की सतह के प्रति 1 एम2 एमवीआर मान को इंगित करता है। विश्राम के समय एमओसी सूचकांक का सामान्य मान 3-4.4 एल/मिनट एम2 है। शरीर की सतह का निर्धारण ऊंचाई और शरीर के वजन के आधार पर एक नॉमोग्राम का उपयोग करके किया जाता है। एमओएस इंडेक्स के अनुरूप, एक स्ट्रोक वॉल्यूम इंडेक्स भी है। उसी तरह, स्ट्रोक की मात्रा को 1 मीटर 2 के शरीर के सतह क्षेत्र में पुनर्गणना किया जाता है। सामान्य मान शरीर की सतह के प्रति 1 एम2 30-65 मिली हैं।

झटके के प्रारंभिक चरण के दौरान, एमओएस को 30-60 मिनट के अंतराल पर मापा जाना चाहिए। यदि, शॉक-रोधी चिकित्सा के परिणामस्वरूप, हेमोडायनामिक्स स्थिर हो जाता है, तो 2-4 घंटे के अंतराल पर माप पर्याप्त है (चित्र 3.9)।

कार्डियक आउटपुट निर्धारित करने के तरीके

कार्डियक आउटपुट निर्धारित करने के तरीकों को शारीरिक और वाद्य में विभाजित किया जा सकता है।

शारीरिक विधियों में मुख्य रूप से फिक विधि और स्टीवर्ट-हैमिल्टन विधि शामिल हैं। ये विधियाँ IOC और SVR के निर्धारण के लिए कई नैदानिक ​​विधियों का आधार बनती हैं। उदाहरण के लिए, रेडियोकार्डियोग्राफी स्टीवर्ट-हैमिल्टन सिद्धांत पर आधारित है। इन विधियों को आईओसी के प्रारंभिक निर्धारण और फिर एसआरएल की गणना की विशेषता है।

आईओसी ® एसवी: एसवी = आईओसी / एचआर

आईओसी और एसओएस के निर्धारण के लिए अन्य सिद्धांतों का उपयोग करने वाली वाद्य विधियों में अल्ट्रासाउंड, रेडियोन्यूक्लाइड (ईडीवी और ईएसवी के निर्धारण के साथ), टोमोग्राफी (सीटी, एमआरआई) शामिल हैं। इन उद्देश्यों के लिए रिओग्राफ़िक पद्धति का उपयोग कम से कम किया जाता है।

इन विधियों को एसआरएल के प्रारंभिक निर्धारण और फिर आईओसी की गणना की विशेषता है।

एसवी ® आईओसी: आईओसी = एसवी ´ हृदय गति

1870 में, जर्मन फिजियोलॉजिस्ट एडॉल्फ फिक ने सबसे पहले स्वस्थ जानवरों और मनुष्यों में कार्डियक आउटपुट को मापने के लिए एक विधि प्रस्तावित की थी। इस विधि का आधार कहा जाता है फ़िक का सिद्धांतद्रव्यमान के संरक्षण के नियम का एक सरल अनुप्रयोग है। यह नियम इस स्थिति पर आधारित है कि फुफ्फुसीय धमनी के माध्यम से फुफ्फुसीय केशिकाओं तक पहुंचाई गई ऑक्सीजन (ओ 2) की मात्रा, साथ ही एल्वियोली से फुफ्फुसीय केशिकाओं में प्रवेश करने वाली ओ 2 की मात्रा, ले जाने वाली ओ 2 की मात्रा के बराबर होनी चाहिए। फुफ्फुसीय शिराओं से दूर।

फ़िक का सिद्धांत चित्र में योजनाबद्ध रूप से दिखाया गया है। 710251114.

चावल। 710251114. कार्डियक आउटपुट को मापने के लिए फ़िक सिद्धांत को दर्शाने वाला आरेख [एमएफ16]।

मात्रा प्रश्न 1 फेफड़ों तक पहुंचाई जाने वाली ऑक्सीजन फुफ्फुसीय धमनी के रक्त में O2 की सांद्रता के बराबर होती है ([O2 ] आरए), फुफ्फुसीय धमनी रक्त प्रवाह वेग (क्यू) से गुणा किया जाता है, जो कार्डियक आउटपुट के बराबर है, अर्थात।

आइए हम एल्वियोली से फुफ्फुसीय केशिकाओं द्वारा प्राप्त ऑक्सीजन की मात्रा को इस प्रकार निरूपित करें प्र2 . संतुलन पर प्र2 के बराबर होती है O2 की खपतजीव। O2 की मात्रा जो फुफ्फुसीय शिराओं के माध्यम से उत्सर्जित होती है (आइए इसे निरूपित करें प्रश्न 3 ), फुफ्फुसीय शिरा के रक्त में ऑक्सीजन सांद्रता के बराबर, [O 2 ] पीवी„ कुल फुफ्फुसीय शिरापरक रक्त प्रवाह से गुणा किया जाता है, जो वास्तव में फुफ्फुसीय धमनी में रक्त प्रवाह के बराबर होता है (क्यू)वे।

द्रव्यमान संरक्षण के नियम के अनुसार

इस प्रकार, कार्डियक आउटपुट वॉल्यूम

यह समीकरण फ़िक के सिद्धांत का सूत्रीकरण है।

कार्डियक आउटपुट को चिकित्सकीय रूप से निर्धारित करने के लिए, तीन मानों की आवश्यकता होती है:

1) शरीर द्वारा ऑक्सीजन की खपत की मात्रा;

2) फुफ्फुसीय शिरा के रक्त में ऑक्सीजन सांद्रता ([ओ 2 ] पीवी);

3) फुफ्फुसीय धमनी के रक्त में ऑक्सीजन सांद्रता ([ओ 2 ] आरए).

ऑक्सीजन की खपत की गणना एक निश्चित अवधि के बाद छोड़ी गई हवा की मात्रा और उसकी ऑक्सीजन सामग्री के माप के आधार पर की जाती है।

चूंकि परिधीय धमनी रक्त में ऑक्सीजन सांद्रता काफी हद तक फुफ्फुसीय नसों में इसकी एकाग्रता के समान है, यह एक पंचर सुई के साथ लिए गए परिधीय धमनी रक्त के नमूने में निर्धारित किया जाता है।

फुफ्फुसीय धमनी रक्त वास्तव में मिश्रित शिरापरक रक्त है। ऑक्सीजन की मात्रा निर्धारित करने के लिए रक्त के नमूने एक कैथेटर के माध्यम से फुफ्फुसीय धमनी या दाएं वेंट्रिकल से लिए जाते हैं।

पहले, एक अपेक्षाकृत कठोर कैथेटर का उपयोग किया जाता था, जिसे एक्स-रे मार्गदर्शन के तहत फुफ्फुसीय धमनी में डाला जाना था। आज, टिप के पास एक छोटे गुब्बारे के साथ एक बहुत लचीला कैथेटर परिधीय नस में डाला जा सकता है। जब ट्यूब किसी बर्तन के अंदर होती है, तो रक्तप्रवाह इसे हृदय तक ले जाता है। दबाव में परिवर्तन का पालन करके, डॉक्टर फ्लोरोस्कोपी की सहायता के बिना कैथेटर की नोक को फुफ्फुसीय धमनी में डाल सकते हैं।

आराम के समय एक स्वस्थ वयस्क के कार्डियक आउटपुट की गणना का एक उदाहरण चित्र में दिखाया गया है। 710251114. 250 मिलीलीटर/मिनट की ऑक्सीजन खपत के साथ, धमनी (फुफ्फुसीय शिरापरक) रक्त में इसकी सामग्री 0.20 मिलीलीटर प्रति 1 मिलीलीटर रक्त और मिश्रित शिरापरक (फुफ्फुसीय धमनी) रक्त में 0.15 मिलीलीटर प्रति 1 मिलीलीटर रक्त है, कार्डियक आउटपुट मात्रा 250/ (0.20 - 0.15) = 5000 मिली/मिनट है।

फ़िक के सिद्धांत का उपयोग अंग ऑक्सीजन की खपत का अनुमान लगाने के लिए भी किया जाता है जब धमनी और शिरापरक रक्त में रक्त प्रवाह और ऑक्सीजन सामग्री निर्धारित करना संभव होता है। बीजगणितीय प्रतिस्थापन से पता चलता है कि यह धमनी और शिरापरक रक्त में O2 सांद्रता के बीच अंतर से गुणा किए गए रक्त प्रवाह के बराबर है। उदाहरण के लिए, यदि एक किडनी से रक्त प्रवाह 700 मिली/मिनट है, तो धमनी रक्त में ऑक्सीजन की मात्रा 0.20 मिली प्रति 1 मिली रक्त है, और वृक्क शिरा रक्त में ऑक्सीजन की मात्रा 0.18 मिली प्रति 1 मिली रक्त है, खपत दर 700 (0 .2-0.18) = 14 मिली O2 प्रति 1 मिनट होनी चाहिए।

कार्डियक आउटपुट निर्धारित करने के लिए स्टुअर्ट-हैमिल्टन विधि [एमएफ17]

कार्डियक आउटपुट को मापने के लिए विघटित संकेतकों का उपयोग करने की विधि भी द्रव्यमान के संरक्षण के नियम पर आधारित है; इसे योजनाबद्ध रूप से चित्र में दिखाया गया है। 710251134.

चावल। 710251134. कार्डियक आउटपुट को मापने के लिए संकेतक को पतला करने की विधि। इस मॉडल में, जिसमें कोई पुनरावर्तन नहीं होता है, रंगीन पदार्थ की मात्रा q, mg को बिंदु पर एक साथ इंजेक्ट किया जाता है एक्यू एमएल/मिनट पर रक्तप्रवाह में। बिंदु बी के माध्यम से बहने वाले तरल का एक मिश्रित नमूना डेंसिटोमीटर के माध्यम से एक स्थिर गति से पारित किया जाता है; C तरल में डाई की सांद्रता है। एक बिंदु पर डाई सांद्रता का परिणामी वक्र मेंचित्र के नीचे कॉन्फ़िगरेशन दिखाया गया है।

आरेख में, तरल एक ट्यूब के माध्यम से तेज गति से बहता है क्यू(एमएल/एस), और क्यू(मिलीग्राम) रंगीन पदार्थ को एक साथ बिंदु पर इसके प्रवाह में पेश किया जाता है एक।प्रवाह में बहाव के किसी बिंदु पर मिश्रण होता है। यदि तरल का एक छोटा सा नमूना लगातार वहां (बिंदु से) लिया जाता है में)और एक डेंसिटोमीटर से गुजरें, डाई का सांद्रण वक्र, साथ,समय के फलन के रूप में लिखा जा सकता है टी(चित्र 710251134 का निचला भाग देखें)।

यदि बिंदुओं के बीच एऔर मेंडाई का कोई नुकसान नहीं, डाई की मात्रा, क्यू,एक बिंदु से गुजरना मेंसमय में बिंदुओं के बीच टी 1और टी2,बराबर होगा

औसत डाई सांद्रता कहाँ है. इसके मूल्य की गणना डाई सांद्रता के क्षेत्र के आकार को अवधि से विभाजित करके की जा सकती है ( टी 2 –टी 1) वक्र, यानी

समीकरण 45.6 में c का मान रखें और Q का मान परिकलित करें।

इस प्रकार, प्रवाह को ऊपर की ओर जोड़े गए संकेतक (डाई) की मात्रा को डाई सांद्रण वक्र के नीचे के अंतराल से विभाजित करके मापा जा सकता है।

मनुष्यों में कार्डियक आउटपुट को मापने के लिए इस पद्धति का व्यापक रूप से उपयोग किया गया है। कुछ ट्रेसर (डाई या रेडियोट्रेसर जो परिसंचरण के भीतर रहता है) की एक मापी गई मात्रा को कैथेटर के माध्यम से बड़ी केंद्रीय नस या हृदय के दाहिने हिस्से में जल्दी से इंजेक्ट किया जाता है। धमनी रक्त को एक डिटेक्टर (डेंसिटोमीटर या रेडियोन्यूक्लाइड काउंटर) के माध्यम से लगातार पारित किया जाता है और ट्रेसर एकाग्रता वक्र को समय के एक फ़ंक्शन के रूप में दर्ज किया जाता है।

वर्तमान में रंगों को घोलने की सबसे लोकप्रिय विधि है थर्मोडायल्यूशन विधि.यहां संकेतक के रूप में ठंडे खारे घोल का उपयोग किया जाता है। इंजेक्शन से पहले इसका तापमान और आयतन सटीक रूप से निर्धारित किया जाता है। एक लचीली कैथेटर को परिधीय नस में डाला जाता है और आगे बढ़ाया जाता है ताकि टिप फुफ्फुसीय धमनी में प्रवेश कर सके। कैथेटर के अंत में एक छोटा थर्मिस्टर तापमान में परिवर्तन को रिकॉर्ड करता है। कैथेटर में छेद सिरे से कई इंच का होता है। जब कैथेटर का अंत फुफ्फुसीय धमनी में रखा जाता है, तो उद्घाटन तदनुसार दाएं आलिंद में या उसके पास स्थित होता है। एक ठंडा खारा घोल तुरंत कैथेटर के माध्यम से दाहिने आलिंद में इंजेक्ट किया जाता है और कैथेटर के उद्घाटन के माध्यम से बाहर निकल जाता है। रक्त के प्रवाह में तापमान परिवर्तन को फुफ्फुसीय धमनी में एक थर्मिस्टर द्वारा दर्ज किया जाता है।

थर्मोडायल्यूशन विधि के निम्नलिखित फायदे हैं: 1) धमनी पंचर की कोई आवश्यकता नहीं है; 2) प्रत्येक माप के लिए उपयोग की जाने वाली छोटी मात्रा में खारा समाधान हानिरहित होता है, जिससे बार-बार माप करना संभव हो जाता है; 3) पुनर्चक्रण नगण्य है। फुफ्फुसीय धमनी में थर्मिस्टर से दूसरी बार गुजरने से पहले फुफ्फुसीय और प्रणालीगत केशिकाओं के नेटवर्क के माध्यम से ठंडा रक्त प्रवाहित होने पर तापमान बराबर हो जाता है।

) हृदय के दाहिनी ओर से और धमनी रक्त में लिए गए रक्त में ऑक्सीजन या कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री में अंतर निर्धारित करने के साथ-साथ ऑक्सीजन की खपत या कार्बन डाइऑक्साइड रिलीज के एक साथ निर्धारण के आधार पर कार्डियक आउटपुट को मापने की एक विधि।

बड़ा चिकित्सा शब्दकोश. 2000 .

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विधि विकसित की गई हैऔर 1870 में ए. फिक द्वारा वर्णित, जिन्होंने एक संकेतक के रूप में ऑक्सीजन का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा था। सीबी को मापने के लिए, एक निश्चित अवधि में हवा से अवशोषित ऑक्सीजन की मात्रा निर्धारित की जाती है। साथ ही, फुफ्फुसीय धमनी के मुंह से लिए गए धमनी और मिश्रित शिरापरक रक्त के नमूने लिए जाते हैं और उनमें ऑक्सीजन की मात्रा निर्धारित की जाती है। इस मामले में, धमनी और शिरापरक रक्त में ऑक्सीजन सामग्री में अंतर निर्धारित करना आवश्यक है, अर्थात, फेफड़ों के माध्यम से पारित होने के दौरान प्रत्येक घन सेंटीमीटर रक्त से जुड़ी ऑक्सीजन की मात्रा को मापना आवश्यक है। कार्डियक आउटपुट की गणना सूत्र का उपयोग करके की जाती है:
एसवी = P02 / (Ca02 -Sv02),

जहां सीओ कार्डियक आउटपुट है, एल/मिनट (वास्तव में, फुफ्फुसीय परिसंचरण से गुजरने वाले रक्त की मात्रा); P02 ऑक्सीजन की खपत है, ml/min, Ca02 धमनी रक्त में ऑक्सीजन सामग्री है, और S02 शिरापरक रक्त में है, ml/l है।

प्राणवायु की खपतस्पाइरोमीटर का उपयोग करके निर्धारित किया जाता है, और मुख्य धमनियों और फुफ्फुसीय धमनी में से एक में ऑक्सीजन सामग्री का विश्लेषण करके ऑक्सीजन में धमनीविस्फार अंतर का आकलन किया जाता है।

फ़िक के सिद्धांत के बाद से, चूंकि संकेतक के कमजोर पड़ने पर आधारित कोई भी विधि रक्त के साथ इसके समान मिश्रण का तात्पर्य है, अध्ययन के दौरान निम्नलिखित शर्तों को पूरा किया जाना चाहिए:
अध्ययन के समय श्वास और रक्त परिसंचरण की स्थिर स्थिति;
ऑक्सीजन सामग्री का विश्लेषण केवल फुफ्फुसीय धमनी के ट्रंक से लिए गए मिश्रित शिरापरक रक्त में किया जाना चाहिए, जहां सभी शिरापरक संवहनी मार्ग एकत्रित होते हैं;
फ़िक के प्रत्यक्ष सिद्धांत का उपयोग करते हुए, इंट्राकार्डियक रक्त निर्वहन की उपस्थिति में सीओ का निर्धारण करना असंभव है, क्योंकि इस मामले में रक्त का हिस्सा फुफ्फुसीय परिसंचरण को बायपास करता है।

हालांकि निर्धारण की प्रत्यक्ष विधिफिक के अनुसार कार्डियक आउटपुट सबसे सटीक में से एक है; इसका उपयोग गहन देखभाल और पुनर्जीवन विभागों में अपेक्षाकृत कम ही किया जाता है। यह ऑक्सीजन की खपत का आकलन करने के लिए अपेक्षाकृत जटिल और महंगे उपकरणों की आवश्यकता के कारण है। हालाँकि, फेफड़ों के कृत्रिम वेंटिलेशन की स्थितियों में, इस कार्य को आधुनिक चयापचय मॉनिटर के उपयोग से सुविधाजनक बनाया गया है, जो साँस लेना और साँस छोड़ने के सर्किट में ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री को निर्धारित करना संभव बनाता है। V02 संकेतक की गणना साँस लेने और छोड़ने के दौरान ऑक्सीजन सामग्री में अंतर को सांस लेने की मिनट की मात्रा से गुणा करके की जाती है। वर्तमान में, एक अंतर्निर्मित मेटाबॉलिक मॉनिटर वाले वेंटिलेटर हैं, जो अन्य मापदंडों के अलावा, लगातार V02 को मापते हैं।

पाने के लिए मिश्रित शिरापरक रक्तफुफ्फुसीय धमनी कैथीटेराइजेशन आवश्यक है। इससे जुड़ी समस्याओं का वर्णन थर्मल तनुकरण विधि अनुभाग में किया गया है। इन उद्देश्यों के लिए, आप पल्मोबल प्रकार के अंत में एक गुब्बारे के साथ एक फ्लोटिंग कैथेटर का उपयोग कर सकते हैं, हालांकि, नैदानिक ​​​​अभ्यास में, स्वान-हंस थर्मोडायल्यूशन कैथेटर का अधिक बार उपयोग किया जाता है, जो एक निर्मित की उपस्थिति से पिछले वाले से अलग होते हैं। - थर्मिस्टर में. चूंकि थर्मल कमजोर पड़ने की विधि का उपयोग करके फुफ्फुसीय धमनी में कैथेटर के साथ सीओ निर्धारित करना आसान है, इसलिए फिक विधि को उन मामलों के लिए आरक्षित किया जा सकता है जहां रिकॉर्डर (थर्मोडिल्यूटर) गायब है या दोषपूर्ण है।

फिका विधि

(ए. फिक, 1829-1901, जर्मन चिकित्सक) कार्डियक आउटपुट को मापने की एक विधि, जो हृदय के दाहिनी ओर से और धमनी रक्त में लिए गए रक्त में ऑक्सीजन या कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा के साथ-साथ अंतर को निर्धारित करने पर आधारित है। ऑक्सीजन की खपत या कार्बन डाइऑक्साइड की रिहाई का एक साथ निर्धारण।

कार्डियक आउटपुट को मापने के लिए, या तो फ़िक विधि या (अधिक बार) थर्मोडायल्यूशन का उपयोग किया जाता है। हालाँकि, संदर्भ विधि फ़िक विधि ही रहती है। वास्तव में, यह डाई पतला करने की विधि का एक रूप है: यहां "डाई" ऑक्सीजन है, इंजेक्शन स्थल फेफड़े हैं, और प्रशासन की विधि निरंतर है। फ़िक विधि में धमनीशिरापरक ऑक्सीजन अंतर का निर्धारण करना और इसकी खपत को मापना शामिल है।

कार्डियक आउटपुट की गणना के लिए समीकरण है:

सीबी = वीओ2:सी(ए-वी)ओ2, कहां

सीओ - कार्डियक आउटपुट, एल/मिनट;

VO2 - ऑक्सीजन की खपत, एमएल/मिनट;

C(a-v)O2 - ऑक्सीजन में धमनीशिरा संबंधी अंतर, एमएल/एल।

धमनीशिरापरक ऑक्सीजन अंतर की गणना करने के लिए, फुफ्फुसीय धमनी रक्त में ऑक्सीजन सामग्री (या, यदि मिश्रित शिरापरक रक्त में कोई बाएं से दाएं शंट नहीं है) को फुफ्फुसीय नसों के रक्त में ऑक्सीजन सामग्री से घटाया जाना चाहिए (या , यदि धमनी रक्त में दाएं से बाएं कोई शंटिंग नहीं है)। कार्डियक आउटपुट, जिसकी गणना उपरोक्त विधि का उपयोग करके की जाती है, फुफ्फुसीय रक्त प्रवाह (यानी, प्रति यूनिट समय में फुफ्फुसीय वाहिकाओं से गुजरने वाले रक्त की मात्रा) के बराबर है। यदि अटरिया, निलय या मुख्य धमनियों के स्तर पर कोई रक्त स्राव नहीं होता है, तो यह प्रणालीगत रक्त प्रवाह (प्रति इकाई समय में प्रणालीगत वृत्त की वाहिकाओं से गुजरने वाले रक्त की मात्रा) के बराबर होता है। यदि बाएं से दाएं निर्वहन होता है, तो फुफ्फुसीय रक्त प्रवाह प्रणालीगत रक्त प्रवाह से अधिक होता है। ऐसे मामलों में, उनकी गणना अलग-अलग तरीके से की जाती है: दोनों मामलों में, ऑक्सीजन की खपत को ऑक्सीजन में धमनी-शिरापरक अंतर से विभाजित किया जाता है, लेकिन प्रणालीगत रक्त प्रवाह के लिए इसे धमनी रक्त में ऑक्सीजन की मात्रा घटाकर मिश्रित शिरापरक रक्त में इसकी सामग्री के बराबर लिया जाता है, और इसके लिए फुफ्फुसीय परिसंचरण - धमनी रक्त में फुफ्फुसीय धमनी का रक्त घटा।

विभिन्न वजन और ऊंचाई के लोगों के बीच तुलनीय डेटा प्राप्त करने के लिए, कार्डियक आउटपुट को शरीर की सतह क्षेत्र से विभाजित किया जाता है। परिणामी सूचक को कार्डियक इंडेक्स कहा जाता है। मानक तालिका में दिए गए हैं। 229.3.

फ़िक विधि तब सबसे सटीक होती है जब कार्डियक आउटपुट कम होता है और धमनीशिरापरक ऑक्सीजन अंतर बड़ा होता है।

थर्मोडायल्यूशन का उपयोग करके कार्डियक आउटपुट को मापने के लिए, अंत में एक थर्मिस्टर के साथ एक स्वान-गैंज़ कैथेटर को फुफ्फुसीय धमनी में डाला जाता है। फिर ठंडे ग्लूकोज या सेलाइन को कैथेटर के समीपस्थ उद्घाटन के माध्यम से वेना कावा या दाएं आलिंद में इंजेक्ट किया जाता है। फुफ्फुसीय धमनी के माध्यम से बहने वाले रक्त के तापमान में परिवर्तन एक वक्र के रूप में दर्ज किया जाता है, जिसके नीचे का क्षेत्र फुफ्फुसीय रक्त प्रवाह के व्युत्क्रमानुपाती होता है। इस क्षेत्र को मापने के लिए तापमान वक्र स्वचालित रूप से एकीकृत होता है।

कार्डियक आउटपुट निर्धारित करने के लिए, कई तरीकों का उपयोग किया जा सकता है, जिनमें से प्रत्येक मामले में चुनाव प्रयोग के उद्देश्यों से तय होता है। इनमें शामिल हैं: 1) फ़िक सिद्धांत पर आधारित विधियाँ: ए) प्रत्यक्ष फ़िक विधि, बी) अप्रत्यक्ष फ़िक विधियाँ, सी) संकेतक कमजोर पड़ने की विधि; 2) अप्रत्यक्ष तरीके (स्फिग्मोमेट्री, बैलिस्टोकार्डियोग्राफी, आदि); 3) प्रत्यक्ष तरीके - फ्लो मीटर का उपयोग करके पंजीकरण। सभी विधियों का वर्णन करने में सक्षम होने के बिना, हम केवल फ़िक के तरीकों के बुनियादी सिद्धांतों और संकेतक कमजोर पड़ने की विधि की प्रस्तुति पर ध्यान केंद्रित करेंगे, जिसका उपयोग अक्सर प्रयोगात्मक अध्ययनों में किया जाता है।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि हृदय प्रदर्शन का अध्ययन करने के लिए अधिकांश आधुनिक तरीके फिक सिद्धांत पर आधारित हैं (हालांकि लेखक ने स्वयं अपने प्रयोगात्मक अध्ययनों में कभी इसका उपयोग नहीं किया है)। फिक ने सबसे पहले इस तथ्य की ओर ध्यान आकर्षित किया था कि प्रति यूनिट समय में हृदय द्वारा उत्सर्जित रक्त की मात्रा की गणना कुल ऑक्सीजन खपत और धमनीशिरापरक ऑक्सीजन अंतर से की जा सकती है। यह स्पष्ट है कि:
(3.2)
कहां: क्यू - रक्त परिसंचरण की मिनट मात्रा (एल/मिनट); वी ए ओ 2 - धमनी रक्त में ओ 2 सामग्री (एमएल/एल); वी इन ओ 2 - शिरापरक रक्त में ओ 2 सामग्री (एमएल/एल); वीओ 2 - ओ 2 का कुल अवशोषण (मिली/मिनट)।

यहाँ से:
(3.3)
इस प्रकार, कार्डियक आउटपुट ऑक्सीजन की खपत की मात्रा को ऑक्सीजन में धमनीशिरागत अंतर से विभाजित करने के बराबर होता है।

फिक विधि के आधार पर, इलेक्ट्रॉनिक उपकरण विकसित किया गया है जो साँस लेने और छोड़ने वाली हवा, धमनी और मिश्रित शिरापरक रक्त (गायटन, 1969) में श्वसन और ऑक्सीजन की मात्रा की सूक्ष्म मात्रा को लगातार रिकॉर्ड करके कार्डियक आउटपुट की स्वचालित निरंतर रिकॉर्डिंग की अनुमति देता है। ऑक्सीजन के अलावा, कार्बन डाइऑक्साइड और पैरा-एमिनोहिप्पुरिक एसिड का उपयोग प्रत्यक्ष फिक विधि में संकेतक के रूप में किया जा सकता है। धमनी और शिरापरक रक्त में महत्वपूर्ण अंतर बनाए रखने के लिए उत्तरार्द्ध को ज्ञात गति से फुफ्फुसीय धमनी में इंजेक्ट किया जाता है (1 रक्त परिसंचरण के दौरान गुर्दे द्वारा रक्त से पैरा-एमिनोहिप्पुरिक एसिड का 1/5 भाग हटा दिया जाता है)। संकेतक के इंजेक्शन की दर और धमनीशिरा अंतर को जानकर, फ़िक फॉर्मूला का उपयोग करके कार्डियक आउटपुट निर्धारित करना आसान है।

फ़िक के विचार का एक और विकास संकेतक को पतला करने के लिए एक विधि का विकास था, जिसका 70 से अधिक वर्षों से प्रयोगात्मक और नैदानिक ​​​​रूप से सफलतापूर्वक उपयोग किया जा रहा है। इस पद्धति का सार शिरापरक बिस्तर में इसकी शुरूआत के बाद धमनी रक्त में संकेतक की एकाग्रता का निरंतर माप है। स्टीवर्ट ने, 1897 में, इस उद्देश्य के लिए एक ज्ञात दर पर एक संकेतक के निरंतर प्रशासन का उपयोग किया जब तक कि धमनी रक्त में एक निश्चित स्थिर एकाग्रता ("पठार") नहीं बन गया। एक संकेतक के रूप में, उन्होंने टेबल नमक के एक हाइपरटोनिक समाधान का उपयोग किया, जिसकी सांद्रता धमनी रक्त में बाद की विद्युत चालकता द्वारा निर्धारित की गई थी। कार्डियक आउटपुट की गणना लेखक द्वारा फ़िक फॉर्मूला (3.3) का उपयोग करके की गई थी।

इसके बाद, हैमिल्टन, किसमैन, डॉव और अन्य लोगों द्वारा सूचक को पतला करने की विधि में सुधार किया गया। उन्होंने कार्डियक आउटपुट को रिकॉर्ड करने के लिए शिरा में सूचक के एकल तीव्र इंजेक्शन की मौलिक संभावना को साबित किया और कई प्रस्ताव दिए जिससे यह संभव हो गया रक्त पुनर्चक्रण से जुड़े कार्डियक आउटपुट की गणना में त्रुटियों से बचने के लिए।

वर्तमान में, विभिन्न रंगों (टी-1824; फॉक्स ग्रीन्स - कार्डियोग्रीन, पेटेंट ब्लू, इंडिगो कारमाइन, आदि), रेडियोधर्मी आइसोटोप, रक्त प्लाज्मा और खारा समाधान, जो रक्त से तापमान में भिन्न होता है, अक्सर संकेतक के रूप में उपयोग किया जाता है। उपयोग किए गए सभी संकेतकों में निम्नलिखित गुण होने चाहिए: 1) रक्त के साथ समान रूप से मिश्रण और 2) इंजेक्शन स्थल से पंजीकरण स्थल तक परिसंचरण के दौरान रक्तप्रवाह से हटाया नहीं जाना चाहिए।

सभी संकेतकों का उपयोग करते समय एक सामान्य स्थिति उन्हें दाहिने हृदय या फुफ्फुसीय में डालने की आवश्यकता होती है
धमनी धमनी बिस्तर में संकेतक की एकाग्रता को रिकॉर्ड करने का स्थान इतना महत्वपूर्ण नहीं है। साहित्य के अनुसार, सूचक कमजोर पड़ने वाले वक्रों को महाधमनी और परिधीय धमनियों दोनों में दर्ज किया जा सकता है। हालाँकि, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि महाधमनी चाप या परिधीय धमनियों में दर्ज संकेतक कमजोर पड़ने वाले वक्र कार्डियक आउटपुट के कम अनुमानित मूल्य देते हैं, क्योंकि यह निर्धारण इसके मायोकार्डियल अंश को बाहर करता है।