Фиков принцип се заснива на идеји да је брзина потрошње кисеоника од стране периферних ткива директно пропорционална производу количине кисеоника достављеног ткивима и разлике концентрације кисеоника између артерија и вена. Количина крви коју срце пумпа уско је усклађена са глобалним метаболичким потребама. Промене срчаног излаза у односу на почетну вредност директно су пропорционалне променама у укупним потребама тела за кисеоником. Током периода физиолошког стреса, минутни волумен срца ће се повећати како би се обезбедила адекватна перфузија ткива.
Фиков принцип, назван је по Адолфу Еугену Фику (1829–1901), који га је примено за мерење минутног волумена срца, мада се његови основни принципи могу применити и у различитим клиничким ситуацијама.
У Фиковој оригиналној методи, „орган“ је било цело људско тело, а маркер супстанца је био кисеоник. Први објављени помен био је у зборнику радова са конференције од 9. јула 1870. године, као предавања које је он одржао на тој конференцији NB: summary of his principle is under point (4) of the proceedings. па се управо ова публикација најчешће користи у чланцима за цитирање Фиковог доприноса. Принцип се може применити на различите начине. На пример, ако је познат проток крви у органу, заједно са артеријским и венским концентрацијама маркер супстанце, може се израчунати апсорпција маркер супстанце од стране органа.
Фиков принцип Фиков принцип се заснива на идеји да је брзина потрошње кисеоника од стране периферних ткива директно пропорционална производу количине кисеоника достављеног ткивима и разлике концентрације кисеоника између артерија и вена. - "Indirect Measurement of Cardiac Output"
Овај принцип се може изразити следећом једначином:
CO = VO2/ (СaO2 – СvO2)
где је:
СО - минутни волумен срца VO2 - потрошња кисеоника у ткивима или брзина којом телесна ткива троше кисеоник у минути (мерено у mL/min). CaO2 - садржај артеријског кисеоника или садржај кисеоника у артеријској крви (мерено у mL/L). СvO2 - садржај венског кисеоника или садржај кисеоника у венској крви (мерено у mL/L).
Компоненте Фикове једначине Потрошња кисеоника у ткивима (VO2) VO2 представља количину кисеоника коју користе телесна ткива. Потрошња кисеоника се обично мери у милилитрима у минути и кључни је параметар у Фиковој једначини. На VO2 могу утицати брзина метаболизма, физичка активност и опште здравље. Идеално би било да се VO2 мери кроз затворени респираторни систем који бележи удахнути и издахнути кисеоник.
Садржај артеријског кисеоника (CaO2) CaO2 се односи на садржај кисеоника у артеријској крви и одређена је парцијалним притиском кисеоника (PaO2 ) у артеријској крви и засићењем хемоглобина кисеоником. Идеално би било да се CaO2 мери из леве срчане преткоморе, где се крв оксигенише у плућима пре него што ткива екстрахују кисеоник.
Садржај кисеоника у венској крви (CvO2) CvO2 представља садржај кисеоника у венској крви, који се враћа у срце након што је кисеоник испоручени ткивима. Разлика између CaO2 и CvO2 је кључни фактор у Фиковој једначини, који одражава количину кисеоника коју ткива екстрахују. Идеално би било да се CvO2 мери из плућне артерије.
Директна Фикова метода Директно Фиково мерење је златни стандард, али је изазовна за извођење, јер захтева затворен респираторни систем и катетер плућне артерије.
Индиректна Фикова метода Индиректна Фикова метода се често користи, јер је практичнија и мање ризична.
VO2
Валидирана мерења су проценила потрошњу кисеоника у ткивима одраслих на 125 mL/min/m2 у мировању. За одрасле особе старије од 70 година, потрошња кисеоника се процењује на 110 mL/min/m2 . Стога се потрошња кисеоника у ткивима може проценити помоћу следеће једначине:
VO2 (mL/min) = 125 (mL/min/m2 ) × површина тела (BSA; мерено у m2 ) .
За пацијенте старости 70 година или више, једначина је следећа: VO2 ( mL/min) = 110 (mL/min/m2 ) × BSA (m2 ) .
CaO2
Садржај артеријског кисеоника може се одредити мерењем засићења кисеоником периферне артеријске крви и множењем тог засићења капацитетом хемоглобина за пренос кисеоника .
CvO2
Садржај венског кисеоника може се одредити мерењем засићености кисеоником из централног венског катетера и множењем тог засићења капацитетом хемоглобина за пренос кисеоника .
Максимални капацитет за пренос хемоглобина је описан у наставку:
Капацитет хемоглобина за кисеоник је максимална запремина кисеоника која се комбинује са 1 г хемоглобина (тј. Хифнерова константа), која варира између 1,34 и 1,39 под физиолошким условима. Прорачун се заснива на молекулској тежини хемоглобина и способности везивања 4 молекула кисеоника. На телесној температури од 37 °C и атмосферском притиску од 760 mm Hg, Хифнерова константа се израчунава на 1,58 mL/g. Међутим, стварни капацитет хемоглобина је мањи од израчунатог, па се често користи коефицијент од 1,31 mL/g.
Дакле, максимални капацитет крви за пренос кисеоника (млО2 по дл крви) је кисеоник везан хемоглобином плус количина кисеоника раствореног у крви. Пошто кисеоник растворен у крви доприноси мање важно, капацитет за пренос кисеоника може се проценити као количина кисеоника везаног за хемоглобин помножена са засићењем кисеоником.
Садржај и артеријске и венске крви се израчунава помоћу следеће једначине:
Садржај кисеоника у крви = Hgb (g/dL) × 1,31 (mL/g) × Измерена засићеност O2 .
Користећи ове замене, долазимо до следећег:
Минутни волумен срца (CO) = Потрошња кисеоника у ткиву (VO2 ) / (Садржај кисеоника у артерији − Садржај кисеоника у венама). CO (L/min) = (10 × 125 × BSA)/([SaO2 − SvO2] × Hgb x 1.31).
Ограничења и разматрања Иако је Фиков принцип вредан алат, он има нека ограничења и разматрања:
Фиков принцип подразумева инвазивно узимање узорака крви из артеријских и венских места, што може представљати ризик, посебно код критично болесних пацијената.
Претпоставка о стабилном стању потрошње кисеоника ограничава тачност у динамичним ситуацијама, као што су брзе промене стања пацијента или током вежбања.
Фиков принцип претпоставља да плућа не троше кисеоник. Стога, разлика између екстракције кисеоника из артеријског и венског ткива може бити прецењена у случајевима акутног оштећења плућа, као што је упала плућа.
Фиков принцип можда не одражава тачно срчани излаз код дисбаланса вентилације и перфузије, јер претпоставља нормалну размену гасова у плућима.
Садржај кисеоника у мешовитој венској плућној артерији користи се за мерење садржаја кисеоника у венској крви, што не узима у обзир потрошњу кисеоника у плућном ткиву. Стога, ова једначина може потценити потрошњу кисеоника у ткиву у ситуацијама са значајном потрошњом кисеоника у плућима.
Претпоставка о константним нивоима хемоглобина можда не важи у стањима која укључују акутно крварење, трансфузије или флуктуације нивоа хемоглобина.
Фиков принцип може бити мање применљив код педијатријске и неонаталне популације због изазова у добијању тачних узорака крви, шантовања и развојних варијација.
Прецизна имплементација захтева специјализовану опрему и стручност, што ограничава њену изводљивост у условима ограничених ресурса.
Друге методе Друга метода за мерење функције минутни волумен срца (CO) је термодилуциона метода која користи промену температуре крви између отвора у катетеру и термистора. Термодилуциони катетери се обично постављају тако да се проксимални отвор (ињекциони отвор) налази у горњој или доњој шупљој вени или десној преткомори, а дистални отвор (где се налази термистор) је у плућним артеријама.
Минутни волумен срца се динамички мења променама средњег артеријског притиска (MAP) и укупног периферног отпора (TPR) или системског васкуларног отпора. Ово се може представити као:
CO = MAP/TPR.
Види још
Минутни волумен срца
Референце
Спољашње везе Fick's Principle of cardiac output measurement
Категорија:Кардиологија Категорија:Анестезија