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Dr. Dario Massimo Giorgio Galante
Master di II Livello In Terapia Intensiva Neonatale e Pediatrica
IL DOPPLER TRANSESOFAGEO NELLA VALUTAZIONE EMODINAMICA NON INVASIVA DELLA FLUIDOTERAPIA INTRAOPERATORIA
PEDIATRICA
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Vel
Time
Flusso verso il trasduttore
Doppler
Flusso si allontana dal trasduttore
+
-
E’ una Misura della Velocità del sangue nel Tempo tramite effetto Doppler
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Doppler
φ v
Ultrasuono Equazione Doppler (semplificata): ∆Hz (f) cosφ ∗ v φ = angolo insonazione; v = velocità sangue
Angolo insonazione φ 90 180 0 45 135
Cos
eno
φ
1
- 1
0.5
0
- 0.5
COS
0
20
40
60
80
100
% E
rror
e
% Error
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Doppler Transesofageo Pediatrico Cardio QP
Secondo il principio Doppler la frequenza percepita di onde sonore o luminose emesse o riflesse da un
oggetto in movimento cambia proporzionalmente alla velocità relativa tra l’oggetto ed il ricevente.
Da un punto di vista pratico, la sonda esofagea dirige un fascio di onde ad ultrasuoni a 4 MHz verso il
sangue dell’aorta discendente.
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Sonda Esofagea
KDPn - Kinder Doppler Probe
Connettore
Posizionamento orale - Lunghezza 70 cm. - Ø 5-6 mm - La sonda presenta dei marcatori di profondità: il primo e l’ultimo sono situati ad una distanza di 15 e 40 cm. dalla punta ed i rimanenti a 5 cm. l’uno dall’altro. - Silicone, buona tollerabilità 2 trasduttori a 4 mHz
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KDPn - Kinder Doppler Probe
1. Sonda sterile monopaziente (riduce rischi infettivi) 2. Bassa invasività in esofago, (riduce morbidità)
3. Punta “soft” per inserimento sicuro 4. Flessibile con armatura interna, 5. In silicone, non-tossica, latex free
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Posizionamento della sonda Posizionamento per via orale corretto tra i markers
(dipende da età e dal peso del bambino)
L’angolo di 45° deve essere rivolto verso l’aorta discendente
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Aorta discendente
Esofago
Sonda CardioQPTM
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PROFONDITA’ DI INSERIMENTO DELLA SONDA DOPPLER ESOFAGEA PEDIATRICA
ALTEZZA in cm. PROFONDITA’ in cm. MARCATORE in cm. 50-55 15-17 Da 15 a 20 56-60 17-20 Da 15 a 20 61-70 16-23 Da 15 a 25 71-80 17-24 Da 15 a 25 81-100 19-28 Da 20 a 30
101-120 24-28 Da 25 a 30 121-140 27-34 Da 25 a 35
> 140 27-40 Da 25 a 40
Tibby SM, Hatherill M, Murdoch IA. Use of transesophageal Doppler ultrasonography in ventilated pediatric patients: derivation of cardiac output. Crit Care Med 2000; 28: 2045–2050.
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Cardio QP
Bisogna introdurre la sonda ruotandola fino alla visualizzazione del segnale. Un buon posizionamento viene evidenziato da un segnale a spettro chiaro e ben definito del flusso pulsante. Il tipico suono del
doppler aiuta il posizionamento.
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Monitor - Cardio QP
Grande Display a colori di facile lettura.
Controlli manuali di facile intuizione.
Software
Possibilità di collegare una stampante o un PC.
Leggero ( 5,5 kg).
Bambini di età > a 3 kg
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Inserimento della sonda e segnale (onda)
Inserire peso, età e altezza del bambino ( > 3 kg)
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MA
PV
FTc
SD Stroke Distance Area sotto la curva = Distanza percorsa da una colonna di sangue attraverso l’aorta durante la sistole
Tempo di Flusso corretto
= FT/ √Tempo di ciclo
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PEAK VELOCITY e MEAN ACCELERATION
PV: velocità max di flusso in sistole (cm/s) MA: accelerazione media del sangue tra inizio sistole e punto di massima velocità
PV e MA inversamente correlati all’età 20 anni 90-120 cm/sec 50 anni 70-100 cm/sec 70 anni 50-80 cm/sec
• PV e MA direttamente correlati pre-carico e contrattilità PV e MA inversamente correlati post-carico
PV
v
t
MA
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STROKE VOLUME e CARDIAC OUPUT
Vel
Time
STROKE DISTANCE (SD):
- area sotto curva della velocità del sangue
- integrale velocità-tempo
SA
SD STROKE VOLUME (SV): SD * sezione aortica (SA)
CARDIAC OUTPUT: SV*HR (assunto COe/COtot = 0.7)
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FLOW TIME
Vel
Time
FT
Corrected flow time (FTc) = FT/radice quadra di intervallo RR
Cycle Time
• tempo di flusso di sangue in aorta • in fase sistolica • FT è inversamente correlato a HR • FTc normalizza FT per HR • Circa 30% del ciclo cardiaco • FTc direttamente correlato precarico • Valori di FTc 330-360 ms
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Come determino la CO? 1. VELOCITA’ X TEMPO = SPAZIO percorso *
* SPAZIO percorso da una colonnina di sangue durante una sistole = STROKE DISTANCE (SD)
2. SD x Sez. Aortica* = GITTATA SISTOLICA (SV)
3. SV X HR = GITTATA CARDIACA (CO)
*stimata
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MISURATO Peak velocity (PV) Flow time corretto (FTc) Heart rate (HR)
CALCOLATO Superficie aortica (SA) (f) età, peso, altezza Stroke volume (SV) = Stroke distance * SA Cardiac Output = SV * HR Mean Acceleration (MA)
MA
PV Triangolini bianchi
Punti fiduciari
FT
SD
HR
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Un nomogramma fornisce il diametro aortico nel sistema CardioQP
Chew MS, Poelaert J. Accuracy and repeatability of pediatric cardiac output measurement using Doppler: 20-year review of the literature. Intensive Care Med 2003; 29: 1889–1894. Tibby SM, Hatherill M, Murdoch IA. Use of transesophageal Doppler ultrasonography in ventilated pediatric patients: derivation of cardiac output. Crit Care Med 2000; 28: 2045–2050.
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Doppler trans-esofageo CAMPI DI APPLICAZIONE
Anestesia Gestione fluidica interventi perdite (Mythen MG) Effetti emodinamici laparoscopia (Haxby EJ) Effetti emodinamici chir vascolare (Klotz KL) Interventi in pazienti cardiopatici (Sorohan J) Chirurgia dei trapianti (Nakatsuka M) Post-operatorio Ottimizzazione emodinamica immediato post-operatorio (Poeze M) Terapia Intensiva Shock (Valtier B) (Cuschieri M) Neonati-Bambini (Tibby M) Gestosi (Penny JA) Emergenza Politrauma (Rodriguez R)
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Gestione dei fluidi
Normovolemia Ipovolemia
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Interpretazione: FLUIDI
Visivo: - Diminuisce la base dell’onda Dati: -Diminuisce il Flusso di Tempo
FTc< 330 ms
Visivo: - Si allarga la base dell’onda Dati: - Aumenta il Flusso di Tempo.
330ms < FTc < 360ms
Fluidi Tempo
Normovolemia Ipovolemia
FTc FTc
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INOTROPI
Insufficenza Ventricolo Sinistro
Visivo: - Riduzione dell’altezza dell’onda Dati: - Diminuzione del PV (peak velocity)
Visivo: - Aumento dell’altezza dell’onda Dati: - Aumento del PV (peak velocity)
PV
PV
Dopo somm. di Inotropi
Interpretazione: INOTROPI
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Bambini arruolati nello studio
56 bambini di sesso M/F età media 3,88±2,37 anni (da 6 mesi a 14 anni) rischio anestesiologico ASA I-II interventi di chirurgia minore genito-urinaria durata degli interventi ≤ a 100 minuti.
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- Interventi genito-urinari in anestesia generale. - I criteri di esclusione comprendevano l'appartenenza ad un grado di rischio anestesiologico ASA III-IV-V ed un’un'età > 14 anni, l'esistenza di concomitanti cardiopatie congenite e di patologie a carico dell'aorta (coartazione aortica), dell'esofago (varici o stenosi esofagee, diverticoli esofagei) e/o alterazioni scheletriche (cifoscoliosi). - Anestesia generale: Propofol 2,5-3 mg/Kg al momento dell'induzione, fatta eccezione dei bambini più piccoli nei quali si è utilizzato il Sevoflurane alle concentrazioni di 5-6%. Il mantenimento dell'anestesia è stato effettuato solo con Sevorane 2-3% secondo le diverse età, Remifentanil in infusione continua alle concentrazioni di 0,02-0,025 μg/kg/min ed una miscela di O2/aria (FiO2 = 0,4). - Di proposito non sono stati impiegati curari e farmaci per la premedicazione come l'Atropina al fine di minimizzare quanto più l'impatto sullo stato emodinamico del bambino. - Tutti i pazienti sono stati ventilati nella modalità di pressione controllata, impostata al fine di ottenere un Tidal Volume di 6-8 ml/kg ed in tutti i pazienti sono state utilizzate delle maschere laringee Proseal - LMA-prosealTM
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-
- Tutti i bambini, subito dopo l'ingresso in sala operatoria, hanno ricevuto un monitoraggio standard mediante pulsossimetria, ECG, valutazione continua della frequenza cardiaca (HR) e pressione arteriosa non invasiva ad intervalli di 3 minuti. - Dopo l'induzione veniva posizionata la maschera laringea e quindi una sonda doppler esofagea, Cardio QP (Deltex Medical, Chichester, UK) previa registrazione di età, peso ed altezza del bambino sul monitor.
- Ciascun paziente è stato valutato in condizioni basali e 3 minuti dopo l'inserimento della maschera laringea registrando solo i dati emodinamici standard. Successivamente all'inserimento della sonda Doppler sono stati registrati i dati ricavati dal Cardio QP (CI-CO-FTc-SVI-PV-MA) a paziente stabilizzato e la prima misurazione rilevata prima dell’incisione, quindi ogni 5 minuti per tutta la durata dell'intervento.
Monitoraggio
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Cosa abbiamo osservato
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Flow Chart: Algoritmo fluid management
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Algoritmo Ottimizzazione
Fluidica MONITORARE SV, FTc
PAZIENTE PERDE FLUIDI a VELOCITA’ SUP. ad INFUSIONE?
SOMMINISTR. 200 ML FLUIDI PER 10 MINUTI
YES
NO
IPOPERFUSIONE d’ORGANO? IPOTENSIONE?
OTTIMIZZAZIONE CIRCOLATORIA?
SV (& FTc) AUMENTANO >10% ?
NO
ALTRE TERAPIE richieste e.g. • VASODILATATORI (± MORE FLUID) SE FTc BASSO, PV BASSA & BP ACCETTABILE • INOTROPI SE PV BASSO & BP BASSA • VASOPRESSORI SE FTc ALTO, SV ALTO & BP BASSA
ANCORA COMPROMESSO? (e.g. BP BASSA, OLIGURIA)
YES NO
MONITORARE SV, FTc
Algoritmo suggerito dal Prof. Mervyn Singer UCL London
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Correlazione FTc di base con le età dei pazienti.
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Digiuno prolungato Perdita sangue Perdite dalla ferita chirurgica Malassorbimento intestinale Alter. Termoregolazione
Spesso i pazienti risultano ipovolemici prima della chirurgia (fino al 70% dei soggetti.)
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valori emodinamici di partenza
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Dati antropometrici per gruppi
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variazioni dopo carico dei parametri emodinamici (responders)
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risposta di CI al carico volemico
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risposta di SVI al carico volemico
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risposta di HR al carico volemico
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risposta di FTc al carico volemico
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risposta di PV al carico volemico
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risposta di MA al carico volemico
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variazioni dopo carico dei parametri emodinamici (non Responders)
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Resistenze totali pre e post carico R= responders
NR= non responders
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risposta delle pressioni al carico volemico
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TED-PLMA Technique
Ø 5-6 mm
CardioQP and Kinder Doppler Probe, Deltex Medical
Galante D. Transesophageal Doppler probe and proseal laryngeal mask airway. A new technique for probe insertion in pediatric anesthesia. Anesthesa & Analgesia 2008; 107: 348
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TED-PLMA Technique
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Inserimento della Sonda Pediatrica
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Inserimento della Sonda Pediatrica
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la registrazione dell’FTc e l’applicazione di un protocollo di gestione dei fluidi si sono rilevati efficaci nella ottimizzazione dei parametri emodinamici evitando un rischioso sovraccarico di volume o una ipovolemia occulta e migliorando la perfusione tissutale
i risultati ottenuti ci inducono a pensare che i pazienti pediatrici giungano spesso al tavolo operatorio effettivamente “vuoti” e forse, al fine di ottimizzare lo stato emodinamico preoperatorio del bambino le linee guida del digiuno preoperatorio andrebbero rivisitate, andrebbe rimpiazzato, in funzione del numero di ore, il digiuno preoperatorio Occorre ridurre i valori di riferimento dell’ FTc target nella guida alla gestione fluidica del paziente pediatrico?
Conclusioni 1
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Conclusioni 2
Non invasivo Riduzione dei rischi (metodi invasivi) Facile e rapido utilizzo Meno costoso Trasportabile Anestesia Terapia Intensiva Comportamento nelle cardiopatie congenite
con shunt (?)
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