Cálculos hemodinámicos Cálculos hemodinámicos y oximétricosy oximétricos

Dr Ricardo Gutiérrez LealDr Ricardo Gutiérrez LealResidente de HemodinamiaResidente de HemodinamiaCMN 20 de noviembre ISSSTECMN 20 de noviembre ISSSTEServicio de Hemodinamia y Cardiología Servicio de Hemodinamia y Cardiología IntervencionistaIntervencionista

IntroducciónIntroducción

El mantenimiento del FS en proporción a El mantenimiento del FS en proporción a las necesidades metábolicas del cuerpo las necesidades metábolicas del cuerpo es un requerimiento fundamental para la es un requerimiento fundamental para la vida humana.vida humana.

En ausencia de enfermedad mayor de la En ausencia de enfermedad mayor de la vasculatura arterial el mantenimiento del vasculatura arterial el mantenimiento del FS apropiado para el cuerpo depende de FS apropiado para el cuerpo depende de la habilidad del corazón como bombala habilidad del corazón como bomba

La mayoría de cálculos involucran a La mayoría de cálculos involucran a menudo la evaluación de:menudo la evaluación de:

1.1. Gasto CardiacoGasto Cardiaco

2.2. Resistencias vascularesResistencias vasculares

3.3. Áreas valvularesÁreas valvulares

4.4. CortocircuitoCortocircuito

Gasto CardiacoGasto Cardiaco

Es la cantidad de sangre liberada a la Es la cantidad de sangre liberada a la circulación sistémica en una unidad de circulación sistémica en una unidad de tiempo.tiempo.

Se expresa en L/minSe expresa en L/min

Factores que influencian el GCFactores que influencian el GC

Superficie corporal. Superficie corporal. (0.007184xpesoxestatura)(0.007184xpesoxestatura)

EdadEdad

PosturaPostura

Temperatura corporalTemperatura corporal

AnsiedadAnsiedad

Calor ambiental y la humedadCalor ambiental y la humedad

Técnicas: Técnicas:

Método de FickMétodo de Fick

TermodiluciónTermodilución

Consumo de OConsumo de O2 2 ml/minml/min

1.1. MedidoMedido

2.2. Estimado Estimado

3ml O3ml O22/Kg/Kg

125ml/min/m125ml/min/m22

Diferencia arteriovenosa de oxígeno Diferencia arteriovenosa de oxígeno AVoAVo22

Calculada de la diferencia de contenido OCalculada de la diferencia de contenido O22

muestra arterial-muestra venosa.muestra arterial-muestra venosa.

Contenido de OContenido de O22= = saturaciónx1.36xHbx10saturaciónx1.36xHbx10

GC= GC= consumo de Oconsumo de O22 ml/min ml/min

dif AVodif AVo22ml Oml O22/100x10/100x10

Índice Cardiaco Índice Cardiaco L/min/mL/min/m22

IC= GC (L/min)IC= GC (L/min) ASC (mASC (m22) )

Volumen Latido Volumen Latido ml/Lat ml/Lat

VL= GC (ml/min)VL= GC (ml/min) FC (lpm)FC (lpm)

Volumen Sistólico IndexadoVolumen Sistólico Indexado ml/lat/m ml/lat/m22

VI= VS (ml/lat)VI= VS (ml/lat) ASC (mASC (m22))

Medición clínica de las resistencias Medición clínica de las resistencias vascularesvasculares

El Físico Francés Jean Léonard Marie El Físico Francés Jean Léonard Marie Poiseuille.Poiseuille.

Formulo en 1846 una serie de ecuaciones Formulo en 1846 una serie de ecuaciones para describir el flujo a travéz de un tubo para describir el flujo a travéz de un tubo cilíndrico. cilíndrico.

Ley de PoiseuilleLey de PoiseuilleQ= (Pi-Po) rQ= (Pi-Po) r44

8nl8nlQ volumen del flujoQ volumen del flujoPi-Po presión de entrada-presión de salidaPi-Po presión de entrada-presión de salidarr44 radio del tubo radio del tubo l longitud del tubol longitud del tubon viscosidad del fluidon viscosidad del fluido

Uso clínico de las resistencias Uso clínico de las resistencias vascularesvasculares

Los cambios en la longitud del lecho Los cambios en la longitud del lecho vascular son poco comunes después del vascular son poco comunes después del crecimiento.crecimiento.

Los cambios en las resistencias Los cambios en las resistencias vasculares reflejan ya sea alteración de la vasculares reflejan ya sea alteración de la viscosidad de la sangre o cambios en el viscosidad de la sangre o cambios en el área seccional del lecho vascular.área seccional del lecho vascular.

Resistencias Vasculares Resistencias Vasculares SistémicasSistémicas

Hipotensión o bajo GC provocan Hipotensión o bajo GC provocan incremento por los baroreceptores.incremento por los baroreceptores.

Vías neurales alfa adrenérgicas.Vías neurales alfa adrenérgicas.

Bajas resistencias vasculares pueden Bajas resistencias vasculares pueden ser vistas en condiciones en las que el ser vistas en condiciones en las que el FS es anormalmente alto:FS es anormalmente alto:

1.1. Fístula arteriovenosaFístula arteriovenosa

2.2. AnemiaAnemia

Resistencias vasculares Resistencias vasculares pulmonares pulmonares

Es lo más preciso en la evaluación y Es lo más preciso en la evaluación y grado de enfermedad vascular pulmonar.grado de enfermedad vascular pulmonar.

Vasculatura pulmonar es un sistema Vasculatura pulmonar es un sistema dinámico sujeto a algunos cambios dinámico sujeto a algunos cambios mecánicos, neurales y bioquímicosmecánicos, neurales y bioquímicos

Pueden ser incrementadas: Pueden ser incrementadas: 1.1. Hipoxia, Hipoxia, 2.2. Hipercapnia, Hipercapnia, 3.3. Tono simpático incrementadoTono simpático incrementado4.4. PolicitemiaPolicitemia5.5. Liberación local de serotoninaLiberación local de serotonina6.6. Obstrucción mecánicaObstrucción mecánica7.7. Edema pulmonar precapilarEdema pulmonar precapilar8.8. Compresión pulmonarCompresión pulmonar

RAP:RAP: PMAP-PMAI (PCP) PMAP-PMAI (PCP)

GC GC

RPT: presión arterial pulmonar media

GC

RVS: RVS: PAMS-PAMDPAMS-PAMD

GCGC

Convertir resistencias a unidades métricasConvertir resistencias a unidades métricas

RAP, RPT, RVS unidadesx80RAP, RPT, RVS unidadesx80

Resistencias VascularesResistencias Vasculares

Valores normales para las Valores normales para las resistencias vascularesresistencias vasculares

Resistencias vasculares sistémicas 1,170 + 270 dynes-sec-cm Resistencias vasculares sistémicas 1,170 + 270 dynes-sec-cm -5-5

Resistencias vasculares sistémicas 2,130+450 dynes-sec-cmResistencias vasculares sistémicas 2,130+450 dynes-sec-cm-5-5. M. M22

indexadasindexadas

Resistencias vasculares pulmonares 67 +30 dynes-sec-cmResistencias vasculares pulmonares 67 +30 dynes-sec-cm-5-5

Resistencias vasculares pulmonares 123+ 54 dynes-sec-cmResistencias vasculares pulmonares 123+ 54 dynes-sec-cm-5-5. M. M22

indexadas indexadas

Cálculo del área valvularCálculo del área valvular

Fórmula de Gorlin. Ley de Torriceli’s Fórmula de Gorlin. Ley de Torriceli’s

F= AVCF= AVCcc A= F A= F

VCVCc c

F flujoF flujoA área del orificioA área del orificioV velocidad del flujoV velocidad del flujoCc coeficiente de contracción del orificioCc coeficiente de contracción del orificio

Segundo principio. Gradiente de presión y Segundo principio. Gradiente de presión y velocidad de flujovelocidad de flujo

VV22= (C= (Cvv))22.2gh.2gh

V= (CV= (Cvv) 2gh) 2gh

980cm/seg980cm/seg2 2 Convertir cm H2O en unidades de Convertir cm H2O en unidades de presiónpresión

FF

(C) (44.3) h(C) (44.3) h

A= GC/ (PLLD o PES)(FC)A= GC/ (PLLD o PES)(FC)

44.3C 44.3C ΔΔ P P

Cálculo del área valvularCálculo del área valvular

Área (cm2)= flujo valvular (ml/seg)Área (cm2)= flujo valvular (ml/seg) K x C x MVGK x C x MVG

MVG es el gradiente valvular medio en MVG es el gradiente valvular medio en mmHgmmHg

K es 44.3 es una constante derivada de la K es 44.3 es una constante derivada de la fórmula de Gorlin y Gorlinfórmula de Gorlin y Gorlin

C es una constante empírica de 1 para C es una constante empírica de 1 para válvulas semilunares y 0.85 para AV.válvulas semilunares y 0.85 para AV.

Flujo válvula aórticaFlujo válvula aórtica

Gasto cardiaco (ml/min)Gasto cardiaco (ml/min)

Período eyección sistólica (seg/min)Período eyección sistólica (seg/min)

Flujo válvula mitralFlujo válvula mitral

Gasto cardiaco (ml/min)Gasto cardiaco (ml/min)

Período de llenado diastólico (seg/min)Período de llenado diastólico (seg/min)

Detección y cuantificación de Detección y cuantificación de cortocircuitoscortocircuitos

Detección, localización y cuantificación de Detección, localización y cuantificación de los cortocircuitos intracardiacos son una los cortocircuitos intracardiacos son una parte integral de la evaluación parte integral de la evaluación hemodinámica de los pacientes con hemodinámica de los pacientes con cardiopatía congénita. cardiopatía congénita.

Un cortocircuito es una comunicación Un cortocircuito es una comunicación anormal.anormal.

El flujo sanguíneo a través del El flujo sanguíneo a través del cortocircuito puede ser:cortocircuito puede ser:

Izquierda a derechaIzquierda a derecha Derecha a izquierdaDerecha a izquierda BidireccionalBidireccional

El cortocircuito de izquierda a derecha, El cortocircuito de izquierda a derecha, incrementa el flujo sanguíneo en las incrementa el flujo sanguíneo en las cavidades derechas y arteria pulmonar.cavidades derechas y arteria pulmonar.

El cortocircuito de derecha a izquierda, El cortocircuito de derecha a izquierda, incrementa el flujo sanguíneo sistémico en incrementa el flujo sanguíneo sistémico en relación al flujo pulmonar.relación al flujo pulmonar.

Para evaluar los cortocircuitos, existe 4 Para evaluar los cortocircuitos, existe 4 métodos:métodos:

1.1. OximetríaOximetría

2.2. Curvas de dilución de verde indocianinaCurvas de dilución de verde indocianina

3.3. AngiografíaAngiografía

4.4. Trazadores radiactivos.Trazadores radiactivos.

Carrera Oximétrica:Carrera Oximétrica:1.1. Rama pulmonar izquierda y derechaRama pulmonar izquierda y derecha2.2. Arteria pulmonar Arteria pulmonar 3.3. Ventrículo derecho, TSVDVentrículo derecho, TSVD4.4. Ventrículo derecho, medioVentrículo derecho, medio5.5. Ventrículo derecho, vt o ápexVentrículo derecho, vt o ápex6.6. Aurícula derecha, baja o cerca de la vtAurícula derecha, baja o cerca de la vt7.7. Aurícula derecha mediaAurícula derecha media8.8. Aurícula derecha altaAurícula derecha alta

9. VCS baja unión con la AD9. VCS baja unión con la AD

10. VCS alta cerca unión con la VI10. VCS alta cerca unión con la VI

11. VCI alta, justo abajo del diafragma11. VCI alta, justo abajo del diafragma

12. VCI baja a nivel de L4-L512. VCI baja a nivel de L4-L5

13. Ventrículo izquierdo13. Ventrículo izquierdo

14. Aorta, distal a la inserción del ductus14. Aorta, distal a la inserción del ductus

Para determinar el sitio del cortocircuito debe Para determinar el sitio del cortocircuito debe realizarse una carrera oximétrica secuencial, realizarse una carrera oximétrica secuencial, obtenida en un lapso menor a 7 min.obtenida en un lapso menor a 7 min.

Un incremento de oxígeno en cavidad o vaso Un incremento de oxígeno en cavidad o vaso derechos, en relación a la cavidad que le derechos, en relación a la cavidad que le antecede sugiere el sitio del cortocircuito de antecede sugiere el sitio del cortocircuito de izquierda a derecha. izquierda a derecha.

La desaturación de sangre arterial sugiere el La desaturación de sangre arterial sugiere el sitio del cortocircuito de derecha a izquierda.sitio del cortocircuito de derecha a izquierda.

Cortocircuitos intracardiacosCortocircuitos intracardiacos

LOCALIZACIÓNLOCALIZACIÓN SITIO DE CONTAMINACIÓN SITIO DE CONTAMINACIÓN Drenaje anómaloDrenaje anómalo

parcial de venas pulmonaresparcial de venas pulmonares Aurícula derecha. Aurícula derecha.

Defecto septal auricularDefecto septal auricular1.1. Primum (bajo)Primum (bajo) AD-VDAD-VD2.2. Secundum (medio)Secundum (medio) AD AD3.3. Seno venoso (alto)Seno venoso (alto) ADAD

Defecto septal ventricularDefecto septal ventricular1.1. Membranoso (alto)Membranoso (alto) VDVD2.2. Muscular (medio)Muscular (medio) VDVD3.3. Apical (bajo)Apical (bajo) VD VD

Cortocircuitos extracardiacosCortocircuitos extracardiacos

LOCALIZACIÓNLOCALIZACIÓN SITIO DE SITIO DE CONTAMINACIÓN CONTAMINACIÓN

Ventana APVentana AP APAP

PCA PCA APAP

Comunicación Interauricular Comunicación Interauricular

SALTO OXIMÉTRICO SALTO OXIMÉTRICO EN AURICULA EN AURICULA DERECHA:DERECHA:

1.1. Ostium primum (AD baja Ostium primum (AD baja y VD)y VD)

2.2. Ostium secundum (AD Ostium secundum (AD media)media)

3.3. Seno venoso (AD alta)Seno venoso (AD alta)4.4. Drenaje anómalo parcial Drenaje anómalo parcial

de venas pulmonares de venas pulmonares (AD)(AD)

Comunicación InterventricularComunicación Interventricular

SALTO SALTO OXIMÉTRICO EN OXIMÉTRICO EN VENTRICULO VENTRICULO DERECHO:DERECHO:

1.1. Septum membranoso Septum membranoso (VD alto).(VD alto).

2.2. Septum muscular (VD Septum muscular (VD medio)medio)

3.3. Apical (VD bajo)Apical (VD bajo)

SALTO OXIMÉTRICO SALTO OXIMÉTRICO EN ARTERIA EN ARTERIA PULMONAR:PULMONAR:

1.1. Persistencia del conducto Persistencia del conducto arterioso (rama derecha arterioso (rama derecha de la arteria pulmonar)de la arteria pulmonar)

2.2. Ventana aortopulmonarVentana aortopulmonar

Criterios para determinar un salto Criterios para determinar un salto oximétrico significativooximétrico significativoNIVEL DEL NIVEL DEL CORTO CORTO CIRCUITOCIRCUITO

PROMEDIO PROMEDIO DE LAS DE LAS MUESTRAS MUESTRAS DE LA DE LA CÁMARA CÁMARA DISTALDISTAL

PROMEDIO PROMEDIO DE LAS DE LAS MUESTRAS MUESTRAS DE LA DE LA CÁMARA CÁMARA PROXIMALPROXIMAL

MAYOR MAYOR VALOR EN LA VALOR EN LA CÁMARA CÁMARA DISTALDISTAL

MAYOR MAYOR VALOR EN LA VALOR EN LA CÁMARA CÁMARA PROXIMALPROXIMAL

QP/QS QP/QS MÌNIMO MÌNIMO REQUERIDO REQUERIDO PARA LA PARA LA DETECCIÓNDETECCIÓN

POSIBLES CAUSASPOSIBLES CAUSAS

VOL% O2VOL% O2 Sat% O2Sat% O2 Vol% O2Vol% O2 Sat% O2Sat% O2

AURICULAAURICULA

(VCS a AD)(VCS a AD)> o = 1.3> o = 1.3 > o = 7> o = 7 > o = > o =

2.02.0> o = 11> o = 11 1.5 – 1.91.5 – 1.9 CIA, DVPA, seno de CIA, DVPA, seno de

Valsalva roto. CIV Valsalva roto. CIV +IT, fistula coronaria +IT, fistula coronaria a ADa AD

VENTRICULOVENTRICULO

(AD – VD)(AD – VD)> o = 1.0> o = 1.0 > o = 5> o = 5 > o = > o =

1.71.7> o = 10> o = 10 1.3 – 1.51.3 – 1.5 CIV, PCA + IP, CIA-CIV, PCA + IP, CIA-

OP, fistula coronaria OP, fistula coronaria a VDa VD

PULMONARPULMONAR

(VD - AP)(VD - AP)> o = 1.0> o = 1.0 > o = 5> o = 5 < o = < o =

1.01.0> o = 5> o = 5 1.31.3 PCA, ventana Ao-P, PCA, ventana Ao-P,

origen anòmalo de origen anòmalo de una arteria coronariauna arteria coronaria

Cálculo del cortocircuitoCálculo del cortocircuito

Para determinar el cortocircuito debe Para determinar el cortocircuito debe medirse el gasto sistémico (QS) y gasto medirse el gasto sistémico (QS) y gasto pulmonar (QP) por método de Fick.pulmonar (QP) por método de Fick.

Gasto sistémicoGasto sistémico (L/min) = (L/min) = consumo de O2 consumo de O2 (ml/min) / 10 x diferencia de O2 arterial – sangre (ml/min) / 10 x diferencia de O2 arterial – sangre venosa mezclada (vol%).venosa mezclada (vol%).

Gasto pulmonar Gasto pulmonar (L/min) = (L/min) = consumo de O2 consumo de O2 (ml/min) / 10 x diferencia de O2 de vena (ml/min) / 10 x diferencia de O2 de vena pulmonar – arteria pulmonar (vol%).pulmonar – arteria pulmonar (vol%).

En presencia de cortocircuito la sangre En presencia de cortocircuito la sangre venosa mezclada, se obtiene de la venosa mezclada, se obtiene de la cavidad o vaso previo al salto oximétrico.cavidad o vaso previo al salto oximétrico.

En el caso de CIA la mezcla venosa se En el caso de CIA la mezcla venosa se obtiene de la siguiente forma:obtiene de la siguiente forma:

3 VCS + 1 VCI / 43 VCS + 1 VCI / 4

Determinación del cortocircuitoDeterminación del cortocircuito

De izquierda a derechaDe izquierda a derecha = QP-QS (L/min) = QP-QS (L/min)

De derecha a izquierdaDe derecha a izquierda = QS – QS efectivo (L/min) = QS – QS efectivo (L/min) QS la muestra arterial se obtiene de la vena pulmonar. QS la muestra arterial se obtiene de la vena pulmonar. QS efectivo, la muestra arterial se obtiene de la aorta o QS efectivo, la muestra arterial se obtiene de la aorta o arteria periférica.arteria periférica.

Bidireccional=Bidireccional=I-D = QP (cont de O2 de sangre VM – cont O2 AP) / I-D = QP (cont de O2 de sangre VM – cont O2 AP) / (cont de O2 de sangre VM – cont O2 VP).(cont de O2 de sangre VM – cont O2 VP).D-I = QP (cont O2 VP – con O2 humeral)(cont O2 AP – D-I = QP (cont O2 VP – con O2 humeral)(cont O2 AP – cont O2 VP) / (cont de O2 humeral – cont O2 sangre cont O2 VP) / (cont de O2 humeral – cont O2 sangre VM)(cont O2 sangre VM – cont O2 VP).VM)(cont O2 sangre VM – cont O2 VP).

En presencia de cortocircuito de izquierda a En presencia de cortocircuito de izquierda a derecha, la fórmula simplificada para obtener la derecha, la fórmula simplificada para obtener la relación relación QP/QSQP/QS es: es:

QP/QSQP/QS = SAO2 – MVO2 / PVO2 – PAO2 = SAO2 – MVO2 / PVO2 – PAO2

SAO2 = SAO2 = saturación de oxigeno de arteria sistémica.saturación de oxigeno de arteria sistémica.

MVO2 = MVO2 = saturación de oxígeno de sangre venosa mezclada.saturación de oxígeno de sangre venosa mezclada.

PVO2 = PVO2 = saturación de oxígeno de vena pulmonarsaturación de oxígeno de vena pulmonar

PAO2 = PAO2 = saturación de oxígeno de arteria pulmonar.saturación de oxígeno de arteria pulmonar.

En un cortocircuito de izquierda a derecha, el gasto En un cortocircuito de izquierda a derecha, el gasto pulmonar efectivo está incrementado y se determina de pulmonar efectivo está incrementado y se determina de la siguiente manera:la siguiente manera:

Gasto pulmonar efectivoGasto pulmonar efectivo = = gasto sistémico + flujo del cortocircuitogasto sistémico + flujo del cortocircuito

En cortocircuito de derecha a izquierda el gasto En cortocircuito de derecha a izquierda el gasto pulmonar efectivo está disminuido y se determina de la pulmonar efectivo está disminuido y se determina de la siguiente manera:siguiente manera:

Gasto pulmonar efectivoGasto pulmonar efectivo = gasto sistémico – flujo del cortocircuito. = gasto sistémico – flujo del cortocircuito.