esCCO
La siguiente generación de monitoreo hemodinámico no invasivo
Redefiniendo la Calidad del Cuidado con esCCO
Nihon Kohden está redefiniendo la calidad del cuidado con una tecnología innovadora, esCCO (Estimación del Gasto Cardíaco Continuo), al introducir la información volumétrica en todos los niveles de atención sin importar el nivel de invasividad.
esCCO es una nueva tecnología para determinar el gasto cardíaco utilizando el tiempo de tránsito de la onda de pulso (PWTT) que se obtiene mediante la pulsioximetría y las señales del ECG.
El desempeño de esCCO en el seguimiento de los cambios en el gasto cardíaco y el volumen sistólico, ha sido evaluado en estudios clínicos demostrado que la precisión es relevante para el uso clínico1, 2.
Dado que esCCO calcula el GC (Gasto Cardiaco) utilizando parámetros de medición estándar, no requiere técnicas ni consumibles especiales. Con esCCO, es posible proporcionar un manejo hemodinámico óptimo a pacientes a los que no se les podría medir el GC debido al costo o falta de personal.
Desempeño confiable de las tendencias
Fácil
Sin sensores adicionales
esCCO para optimización de fluidos
Se ha reportado que el manejo óptimo de líquidos basado en parámetros del fluido como el volumen sistólico y el índice cardiaco podría mejorar el resultado del paciente, incluyendo acortar la duración de la estancia y reducir la tasa de complicaciones3, 4. Así que ahora, existe una creciente demanda de métodos menos invasivos y más eficientes para medir el gasto cardíaco con fines de una mejor atención al paciente. esCCO no invasivo y fácil de usar puede proporcionar una solución útil para este propósito compensando las deficiencias de todo otro método actualmente disponible en el mercado.
Volumetric information for all care levels
esCCO proporciona información del Gasto Cardiaco usando únicamente parámetros básicos de signos vitales de ECG, SpO2 y presión arterial, los cuales no requieren sensores adicionales ni capacitaciones especiales. El monitoreo del gasto cardíaco estará disponible con esCCO para todos los niveles de atención no sólo durante cirugías mayores, sino también en procedimientos menores para pacientes de alto riesgo, que muestren una mayor probabilidad de hemorragia o cualquier estrés hemodinámico. Además, esCCO puede ser un índicador confiable durante la administración de fluidos en diversos contextos clínicos. La adición de esCCO al monitoreo convencional del paciente puede conducir a la optimización de manejo de líquidos, disminución del riesgo de complicaciones y, finalmente, un mejor pronóstico, incluyendo la reducción en la duración de la estancia.
Aplicaciones potenciales de esCCO
Monitoreo hemodinámico después de la extracción del catéter de la arteria pulmonar
Optimización hemodinámica de pacientes que no son elegibles para el catéter de arteria pulmonar
Apoyo en el proceso de toma de decisiones para el manejo de fluidos dirigido a objetivos y más
Herramienta de triage para la detección temprana del deterioro
1 Ishihara H, Okawa H, Tanabe K, Tsubo T, Sugo Y, Akiyama T, Takeda S. A New Non-Invasive Continuous Cardiac Output Trend Solely Utilizing Routine Cardiovascular Monitors. J Clin Monit Comput 2004; 18: 313–320.
2 Yamada T, Tsutsui M, Sugo Y, Sato T, Akazawa T, Sato N, Yamashita K, Ishihara H, Takeda J. Multicenter Study Verifying a Method of Noninvasive Continuous Cardiac Output Measurement Using Pulse Wave Transit Time: A Comparison with Intermittent Bolus Thermodilution Cardiac Output. Anesth Analg. 2012 Mar 30
3 Wakeling HG et al. Intraoperative oesophageal Doppler guided fluid management shortens postoperative hospital stay after major bowel surgery. Br J Anaesth 2005; 95 : 634-42.
4 Mayer J et al. Goal-directed intraoperative therapy based on autocalibrated arterial pressure waveform analysis reduces hospital stay in high-risk surgical patients: a randomized, controlled trial. Crit Care 2010; 14: R18.
Principio de esCCO
Tiempo de tránsito de la onda de pulso como tecnología esencial para esCCO
El tiempo de tránsito de la onda de pulso, PWTT, se define como el tiempo transcurrido desde el pico de la onda R del ECG hasta el punto de ascenso de la onda de pulso. El punto de ascenso de la onda de pulso se define como el punto en el que la onda de pulso diferenciada alcanza el 30% de su amplitud pico. El PWTT consta de tres intervalos: periodo de pre-eyección (PEP), tiempo de tránsito de la onda de pulso por la arteria elástica (T1) y tiempo de tránsito de la onda de pulso por las arterias periféricas (T2) (Figura 1).
El PEP refleja la contractilidad cardiaca y la precarga, se acorta al aumentar la contractilidad cardiaca y la precarga.
T1 depende de la distensibilidad arterial y se acorta cuando aumenta la presión arterial. T2 refleja la resistencia vascular a medida que los vasos sanguíneos se dilatan. Así pues, con base en los diversos elementos del manejo hemodinámico incluidos en el PWTT, combinados con los hallazgos fisiológicos relacionados con el gasto cardíaco (GC), se ha validado su aplicación clínica.
Como resultado, se hizo un intento inicial de inferir la presión arterial a partir del PWTT. Sin embargo, quedó claro que los cambios en el PWTT eran diferentes cuando se administraban fármacos agonistas cardiovasculares.
Se observó que el PWTT y el volumen sistólico (VS) muestran una buena correlación incluso cuando los cambios en la presión arterial y el VS no coinciden durante la administración del fármaco (Figura 2).
Fórmula de esCCO
La mayoría de los dispositivos existentes para la medición del gasto cardíaco utilizan como principio de medición el método del contorno del pulso, el cual calcula el gasto a partir de la forma de onda de la presión arterial. Esto demuestra que existe una buena correlación entre el volumen sistólico (VS) y la presión del pulso (PP) (Ecuación (1)).
SV = K × PP (1) K: una constante
Asimismo, en el concepto básico de esCCO, PWTT y SV en la Figura 2 exponen una buena correlación, lo que puede mostrarse como Ecuación (2).
SV = α’ × PWTT ＋ β’ (2) α’: una constante β’: un coeficiente
La ecuación (2) puede ampliarse a la ecuación (3) utilizando la ecuación (1) para incluir el componente de conformidad K
SV= K × (α × PWTT + β) (3) α: una constante, β and K: coeficientes
Con base en lo anterior, el gasto cardíaco se mide continuamente utilizando PWTT, y esCCO se obtiene utilizando la ecuación (4).
CO = SV × HR = K × (α × PWTT + β) × HR = esCCO (4)
α: una constante, β and K: coeficientes
Calibración de esCCO
esCCO obtiene el gasto cardíaco a partir de la ecuación (4), que incluye tres coeficientes (K, α and β).
esCCO = K × (α ×PWTT ＋β) ×HR (4)
De los tres coeficientes, α es una constante (2) que se obtiene de estudios previos. K y β se determinan introduciendo los tres valores (PWTT, PP y GC) calculados mediante monitorización durante la calibración.
Sin embargo, para la calibración el GC se obtiene a partir de la información del paciente, lo que permite una medición no invasiva, una de las mejores ventajas de esCCO.
Referencia
1) Sugo Y, UkawaT, Takeda S, Ishihara H, Kazama T, Takeda J. 2010. A Novel ContinuousCardiac Output Monitor Based on Pulse Wave Transit Time. Conf Proc IEEE Eng MedBiol Soc. 2010: 2853-6.
2) Ishihara H, Okawa H, Tanabe K, Tsubo T, Sugo Y, Akiyama T, Takeda S. A New Non-Invasive Continuous Cardiac Output Trend Solely Utilizing Routine Cardiovascular Monitors. J Clin Monit, 2004; 18: 313–320.
Desempeño basado en evidencia
En 2004, se reportó que esCCO tiene una alta correlación con el Gasto Cardiaco Continuo (CCO).
Se realizaron diversos estudios clínicos, el siguiente reporte se realizó sobre la precisión y la capacidad de respuesta, que son los puntos clave del desempeño de la medición.
Medición de la precisión
En 2009, se evaluó la eficacia de esCCO como aplicación práctica, en un estudio multicéntrico en 7 instalaciones de Japón, y los resultados fueron publicados en 2012.
Multicenter Study Verifying a Method of Noninvasive Continuous Cardiac Output Measurement Using Pulse Wave Transit Time: A Comparison with Intermittent Bolus Thermodilution Cardiac Output
Authors: Yamada T, Tsutsui M, Sugo Y, Sato T, Akazawa T, Sato N, Yamashita K, Ishihara H, Takeda J. Reference: Anesth Analg 2012；115：82-6. July 2012, Vol.115, No.1.
Antecedentes
Se han desarrollado diversas tecnologías para la monitorización menos invasiva del gasto cardíaco. esCCO es una de las tecnologías que determinan el gasto cardíaco mediante el PWTT. Cuando se utiliza junto con la monitorización básica de ECG, SpO2, presión arterial mediante electrodos de ECG, sensores de SpO2 y brazaletes PNI; esCCO puede ser aplicable para la monitorización clínica de la circulación de los pacientes, incluidos los pacientes de bajo riesgo. La eficacia de esCCO se evaluó usando PWTT en un estudio multicéntrico.
Metodología
El estudio comparó esCCO y el gasto cardiaco medido mediante termodilución en bolo intermitente (ICO) en 213 casos de 7 centros de Japón (139 casos en UCI, 74 casos en quirófano). Se midieron el ECG, la SpO2 y la presión arterial invasiva de todos los pacientes, y esCCO se calibró una vez. Para la medición de la ICO, el gasto cardiaco se midió una vez al día en los pacientes de la UCI y cada hora en los pacientes de quirófano, y justo antes de retirar el catéter de la arteria pulmonar tanto en los pacientes de la UCI como en los de quirófano.
ICO y esCCO se compararon mediante análisis de correlación y análisis de Bland-Altman, y también se evaluaron los cambios en el sesgo a lo largo del tiempo.
Resultados
Correlación entre esCCO e ICO
Se obtuvo un total de 587 puntos de medición de 213 pacientes. Los datos demográficos de los pacientes se muestran en la Tabla 1.
| n | Edad | Sexor (M/F) | Estatura (cm) | Peso (kg) | ASC (㎡) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Total | 213 | 65.1 ± 12.7 | 142/71 | 160.0 ±10.3 | 59.2 ±12.5 | 1.61 ±0.20 |
Tabla 1. Datos demográficos de los pacientes
La correlación entre esCCO e ICO fue de r = 0,79 (p<0,01) y el sesgo ± precisión fue de 0,13 ± 1.15 (L/min), lo que sugiere que esCCO tiene una buena precisión de medición equivalente a ICO (Figura 4).
El intervalo de confianza del 95% para el sesgo medio entre esCCO e ICO fue de 0,04 a 0,22. Esto estaba dentro del intervalo de ± 0.3 (L/min)que se considera aceptable para uso clínico.
Para evaluar los cambios en el sesgo a lo largo del tiempo, los datos del periodo posterior a la calibración en el grupo Quirófano se dividieron en 5 intervalos de 2 horas cada uno. No se encontró una diferencia significativa en el sesgo de estos 5 intervalos. (ANOVA de Welch p = 0,07)
Asimismo, en el grupo de la UCI, los datos tras la calibración se dividieron en 3 intervalos de 24 horas cada uno. No se encontró una diferencia significativa en el sesgo de estos 3 intervalos. (ANOVA de medidas repetidas P = 0,781) (Figura 5).
Conclusión
Hubo una fuerte correlación entre esCCO e ICO y el sesgo fue mínimo. El cambio de sesgo a lo largo del tiempo también fue mínimo.
Capacidad de respuesta
En 2015 se realizó una comparación con un método de medición basado en la forma de onda de la presión arterial invasiva (APCO), que se utiliza ampliamente en muchos centros para medir el gasto cardíaco.
El gasto cardíaco mediante termodilución de bolo intermitente (ICO) se utilizó como base para la comparación y la comparación de los cambios a lo largo del tiempo confirmó que la capacidad de respuesta era comparable al de APCO.
Comparison of the ability of two continuous cardiac output monitors to measure trends in cardiac output: estimated continuous cardiac output measured by modified pulse wave transit time and an arterial pulse contour-based cardiac output device
Authors: Terada T, Oiwa A, Maemura Y, Robert S, Kessoku S, Ochiai R.Reference: J Clin Monit Comput. 2015 Sep 14.
Antecedentes
El trasplante renal se asocia a numerosas anomalías cardiovasculares, aumentando el gasto cardíaco y disminuyendo la presión arterial y la resistencia vascular. Por lo tanto, la monitorización perioperatoria de estos parámetros es crucial para los pacientes de trasplante renal.
Este estudio comparó esCCO y el gasto cardíaco medido mediante termodilución de bolo intermitente (ICO) y el gasto cardíaco basado en la presión arterial (APCO), el cual se basa en la observación de la forma de onda de la presión arterial.
Metodología
Pacientes adultos programados para un trasplante de riñón y capaces de dar su consentimiento informado fueron evaluados en el Centro Médico Omori de la Universidad Toho.
En todos los pacientes se midieron el ECG, la SpO2 y presión arterial invasiva.
ICO, esCCO and APCO se midieron en los siguientes 4 momentos: tras la inducción de la anestesia, antes de comenzar la sutura del riñón trasplantado, antes del pinzamiento arterial (revascularización arterial) y al final de la cirugía.
Los resultados de cada algoritmo se compararon mediante el análisis de correlación, el análisis de Bland-Altman y el análisis de Gráfica Polar.
Resultados
El sesgo angular medio de esCCO e ICO fue de -1,8°, los límites radiales de concordancia fueron de ± 37.6°. (Figura 6. Izquierda)
El sesgo angular medio de APCO y ICO fue de -3.3°, los límites radiales de concordancia fueron de ± 42.2°. (Figura 6. Derecha).
Por lo tanto, podemos decir que la correlación, el sesgo y la capacidad de tendencia entre esCCO e ICO son comparables a los de APCO e ICO.
Un reporte de caso (Figura 7) muestra que la capacidad de tendencia de esCCO es comparable a la de APCO.
Los valores medidos de APCO y esCCO, respectivamente, fueron 6,5 L/min y 4,7 L/min tras la inducción de la anestesia, 7,3 L/min y 6,5 L/min antes del inicio de la sutura del riñón injertado, 14,3 L/min y 12,0 L/min antes del pinzamiento de la arteria (reperfusión arterial) tras la administración de fluidos, y 7,4 L/min y 7,4 L/min al final de la cirugía.
Conclusión
The trending ability of esCCOis clinically acceptable and comparable to arterial pressure waveform analysis.
Reference
1) Ishihara et al. 2004. A new non-invasive continuous cardiac output trend solely utilizing routine cardiovascular monitors. J Clin Monit, Dec, 18: 313-320.
2) Lawrence C. Siegel, Maeve M. Hennessy, Ronald G. Pearl. 1996. Delayed Time Response of the Continuous Cardiac Output Pulmonary Artery Catheter. Anesth Analg
FAQ
esCCO es una nueva tecnología para determinar el gasto cardíaco de forma continua y no invasiva. Esta página contiene las preguntas más frecuentes que recibimos.
¿Pueden medirse en pacientes pediátricos y neonatos?
Sí, pero no se recomienda porque no disponemos de pruebas clínicas.
- No se ha validado en neonatos. Las características vasculares de los neonatos suelen ser diferentes de las de los adultos, por lo que las características de propagación de las ondas se ven afectadas.
- En el caso de pacientes pediatricos, al realizar la calibración de GC utilizando la información del paciente, debido a que los datos pediátricos no están incluidos en los datos para determinar la ecuación de regresión, el valor de esCCO puede estar sobreestimado.
¿Se puede colocar un sensor de pulsioximetría en el dedo del pie o en la oreja?
Sí, pero no se recomienda porque no disponemos de pruebas clínicas.
Dado que el PWTT depende de la longitud del vaso sanguíneo y de su elasticidad, el PWTT puede variar en función del lugar de fijación. El actual valor de esCCO es evaluado principalmente en los dedos de las manos y no se ha validado en los dedos de los pies ni en las orejas.
Preste atención si el lugar de fijación del sensor se cambia de un dedo de la mano a un dedo del pie o a una oreja durante la medición de esCCO, ya que el PWTT cambia y el valor de esCCO cambiará significativamente.
¿Cuándo debe realizarse la calibración?
Se recomienda la calibración tras la inducción de la anestesia.
La evaluación de la eficacia de esCCO se confirma mediante una comparación con las mediciones invasivas de CO iniciadas principalmente tras la inducción de la anestesia.
Antes de la inducción de la anestesia, el paciente está nervioso, la presión arterial es alta y la frecuencia cardíaca es rápida, por lo que la calibración en esta situación tiende a dar lugar a valores excesivos de esCCO.
Además, durante la inducción de la anestesia, la sonda tiende a moverse debido a la respiración y a los movimientos del cuerpo, lo que puede impedir la detección estable de la onda de pulso y dificultar la calibración.
BlLa presión arterial y la frecuencia cardíaca son relativamente estables tras la inducción de la anestesia, por lo que el PWTT es estable, lo que facilita la calibración.
¿Cuándo es necesario recalibrar?
Se recomienda recalibrar cuando el valor de esCCO cambia significativamente, por ejemplo, en las siguientes situaciones en las que la correlación entre el PWTT y el VS cambia significativamente desde el momento de la calibración.
ECG: cambio en la inducción del ECG, la forma del QRS ha cambiado significativamente.
Otros: el lugar de fijación del corazón y la onda de pulso han cambiado por el cambio de posición. (posición boca arriba a posición lateral) o después del bypass cardiopulmonar (CPB), reemplazo de la válvula cardiaca.
¿Cuándo es esCCO no aplicable?
The following situations and cases are considered inapplicable.
En Cirugía cardíaca: dado que las mediciones de esCCO se basan en el PWTT. En cardiopatías donde no se puede estabilizar el PWTT, o cuando no se puede medir el PWTT debido a procedimientos invasivos en el corazón o en el sistema macrovascular.
Casos en los que se utiliza el electrocauterio frecuentemente: el ruido del electrocauterio afecta al ECG y hace imposible medir el PWTT.
Otras limitaciones, como la de utilizar marcapasos, que figuran en los manuales de operaciones.
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