Central hemodynamic monitoring in patients with cardiogenic shock

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Cardiogenic shock is the pathology most commonly encountered by intensive care physicians. Its frequency averages 4–10% in STEMI (ST-elevation myocardial infarction) patients and 2–4% in NONSTEMI (non-ST-elevation myocardial infarction) patients. Effective shock therapy is impossible without understanding the hemodynamic mechanisms of its occurrence. Many authors emphasize that cardiac output is the most important indicator of cardiac function, which necessitates its monitoring. Meanwhile, the cardiac output monitoring is associated with a number of difficulties, including those related to the technology of recording this function. In this article, the authors emphasize the importance of measuring central hemodynamic parameters in patients with predominantly cardiogenic shock. We have tried to structure the knowledge about different techniques of central hemodynamics monitoring, considered advantages and disadvantages of each of them. We believe that the data obtained by hemodynamic monitoring should be closely studied and used, because sometimes multidirectional mechanisms may be involved in the genesis of shock; therefore, therapy should be based on the data obtained in a particular patient.

About the authors

Anna G. Syrkina

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre

Author for correspondence.
Email: sag@cardio-tomsk.ru
ORCID iD: 0000-0001-5581-5387

к.м.н., науч. сотр. отд-ния неотложной кардиологии

Russian Federation, Tomsk

Vyacheslav V. Ryabov

Cardiology Research Institute, Tomsk National Research Medical Centre

Email: sag@cardio-tomsk.ru
ORCID iD: 0000-0002-4358-7329

д.м.н., рук. отд-ния неотложной кардиологии

Russian Federation, Tomsk

References

  1. ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC). Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. Eur Heart J. 2014;37(27):2129-200. doi: 10.1093/eurheartj/ehw128
  2. ACCF/AHA guideline for the management of heart failure: a report of the American College of Cardiology Foundation/American Heart Association Task Force on Practice Guidelines. J Am Coll Cardiol. 2013;62(16):147-239. doi: 10.1016/j.jacc.2013.05.019
  3. Redfors B, Angeras O, Ramunddal T, et al. 17-year trends in incidence and prognosis of cardiogenic shock in patients with acute myocardial infarction in western Sweden. Int J Cardiol. 2015;185:256-62. doi: 10.1016/j.ijcard.2015.03.106
  4. Zeymer U, Bueno H, Granger C, et al. Acute Cardiovascular Care Association position statement for the diagnosis and treatment of patients with acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock: A document of the Acute Cardiovascular Care Association of the European Society of Cardiology. Eur Heart J Acute Cardiovasc Care. 2020;9(2):183-97. doi: 10.1177/2048872619894254
  5. Кузьков В.В., Киров М.Ю. Инвазивный мониторинг гемодинамики в интенсивной терапии и анестезиологии. Архангельск: Северный гос. мед. ун-т, 2015 [Kuz’kov VV, Kirov MY. Invasive hemodynamic monitoring in intensive care and anesthesiology. Arkhangelsk: Northern State Medical University, 2015 (In Russ.)].
  6. Diepen S, Katz J, Albert N, et al. Contemporary Management of Cardiogenic Shock. Circulation. 2017;136:e232-68. doi: 10.1161/CIR.0000000000000525
  7. Лебединский К.М. Анестезия и системная гемодинамика (Оценка и коррекция системной гемодинамики во время операции и анестезии). СПб.: Человек, 2000 [Lebedinskii KM. Anesthesia and systemic hemodynamics (Assessment and correction of systemic hemodynamics during surgery and anesthesia). Saint Petersburg: Chelovek, 2000 (In Russ.)].
  8. Thiele H, Zeymer U. Cardiogenic shock in patients with acute coronary syndromes. In: Tubaro M, Vranckx P, Price S, Vrints C (Eds.) The ESC Textbook of Intensive and Acute Cardiovascular Care (2nd ed.) Oxford University Press Print, 2015. doi: 10.1093/med/ 9780199687039.001.0001
  9. Zeymer U, Bueno H, Granger BC, et al. Acute Cardiovascular Care Association position statement for the diagnosis and treatment of patients with acute myocardial infarction complicated by cardiogenic shock: A document of the Acute Cardiovascular Care Association of the European Society of Cardiology. Eur Heart J Acute Cardiovasc Care. 2020;9(2):183-97. doi: 10.1177/2048872619894254
  10. Точило С.А., Никифорова Ю.Г., Резников М.В. Применение инвазивного мониторинга гемодинамики у пациента с кардиогенным шоком. Проблемы здоровья и экологии. 2015;2 (44):90-4. Режим доступа: http://elib.gsmu.by:80/xmlui/handle/GomSMU/281. Ссылка активна на 28.04.2016 [Tochilo SA, Nikiforova JuG, Reznikov MV. The use of invasive hemodynamic monitoring in a patient with cardiogenic shock. Health and Ecology Problems. 2015;2(44):90-4. Available at: http://elib.gsmu.by:80/xmlui/handle/GomSMU/281 Accessed: 28.04.2016 (In Russ.)].
  11. Йовенко И.А., Кобеляцкий Ю.Ю., Царев А.В., и др. Гемодинамический мониторинг в практике интенсивной терапии критических состояний. Медицина неотложных состояний. 2016;5(76):42-6 [Yovenko IA, Kobelyatskiy YuYu, Tsarev AV, et al. Hemodynamic monitoring in the practice of critical care. Meditsina neotlozhnykh sostoyaniy. 2016;5(76):42-6 (In Russ.)]. doi: 10.22141/2224-0586.5.76.2016.76433
  12. Thiele H, Magnus Ohman E, deWaha-Thiele S, et al. Management of cardiogenic shock complicating myocardial infarction: an update. Eur Heart Journal. 2019;40:2671-83. doi: 10.1093/eurheartj/ehz363
  13. Хенсли-мл. Ф.А., Мартин Д.Е., Грэвли Г.П. Практическая кардиоанестезиология. M.: Медицинское информационное агентство, 2008 [Hensley Jr. FA, Martin DE, Gravely GP. A Practical Approach to Cardiac Anesthesia. Moscow: Medical news agency, 2008 (In Russ.)].
  14. Michard F, Perel A. Management of circulatory and respiratory failure using less invasive volumetric and functional hemodynamic monitoring. In: Yearbook of Intensive Care and Emergency Medicine. NY: Springer, 2003; p. 508-20. doi: 10.1007/978-1-4757-5548-0_48
  15. PROAQT – Laboratório de Materiais. Available at: http://www.proaqt.com.br/ Accessed: 15.09.2020.
  16. Romagnoli S, Bevilacqua S, Lazzeri C, et al. Most Care®: a minimally invasive system for hemodynamic monitoring powered by the Pressure Recording Analytical Method (PRAM). HSR Proc Intensive Care Cardiovasc Anesth. 2009;1(2):20-7. PMCID: PMC3484543.
  17. Masimo Signal Extraction Technology. Available at: https://www.masimo.com/technology/co-oximetry/set/ Accessed: 15.09.2020.
  18. Shah N, Ragaswamy HB, Govindugari K, Estanol L. Performance of Three New-Generation Pulse Oximeters during Motion and Low Perfusion in Volunteers. J Clin Anesth. 2012;24(5):385-91. doi: 10.1016/j.jclinane.2011.10.012
  19. Malbrain M, De Potter T, Deeren D. Cost-effectiveness of Minimally Invasive Hemodynamic Monitoring. In: Vincent JL (Ed.) Yearbook of Intensive Care and Emergency Medicine. NY: Springer, 2005. doi: 10.1007/0-387-26272-5_52
  20. Yamada T, Tsutsui M, Sugo Y, et al. 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;115(1):82-7. doi: 10.1213/ANE.0b013e31824e2b6c
  21. Edwards Lifesciences Corporation. Available at: https://www.edwards.com/gb/devices/Hemodynamic-Monitoring/clearsight. Accessed: 15.09.2020.
  22. McLean AS. Echocardiography in shock management. Crit Care. 2016;20:275. doi: 10.1186/s13054-016-1401-7
  23. Chong SW, Peyton PJ. A meta-analysis of the accuracy and precision of the ultrasonic cardiac output monitor (USCOM). Anaesthesia. 2012;67(11):1266-71. doi: 10.1111/j.1365-2044.2012.07311.x
  24. Cecconi M, de Backer D, Antonelli M, et al. Consensus on circulatory shock and hemodynamic monitoring. Task force of the European Society of Intensive Care Medicine. Intensive Care Med. 2014;40:1795-815. doi: 10.1007/s00134-014-3525-z
  25. Doshi R, Patel K, Patel P, et al. Trends in the utilization and in-hospital mortality associated with pulmonary artery catheter use for cardiogenic shock hospitalizations. Indian Heart J. 2018;70(3):S496-8. doi: 10.1016/j.ihj.2018.08.021
  26. Аксельрод Б.А., Толстова И.А., Пшеничный Т.А., Федулова С.В. Время прохождения пульсовой волны: очередная попытка неинвазивного измерения сердечного выброса. Анестезиология и реанимация. 2016;61(3):178-82 [Akselrod BA, Tolstova IA, Pshenichnyi TA, Fedulova SV. Time of passage of the pulse wave: another attempt at non-invasive measurement of cardiac output. Rus J Anesthesiol Reanimatol. 2016;61(3):178-82 (In Russ.)]. doi: 10.18821 / 0201-7563-2016-3-178-182
  27. Schwab T, Schmid B, Richter S, et al. The PAPIKAS trial: a comparative clinical trial of pulmonary catheter versus the PiCCO device during therapy of patients with acute heart failure and cardiogenic shock. Crit Care. 2010;14(1):98. doi: 10.1186/cc8330
  28. Herner A, Haller B, Mayr U, et al. Accuracy and precision of ScvO2 measured with the CeVOX-device: A prospective study in patients with a wide variation of ScvO2-values. PLoS One. 2018;13(4):e0192073. doi: 10.1371/journal.pone.0192073
  29. Menger J, Mora B, Skhirtladze K. Accuracy of Continuous Cardiac Output Measurement With the LiDCOplus System During Intra-Aortic Counterpulsation After Cardiac Surgery. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2016;30(3):592-8. doi: 10.1053/j.jvca.2015.09.022
  30. Kamath SA, Drazner MH, Tasissa G, et al. Correlation of Impedance Cardiography with Invasive Hemodynamic Measurements in Patients with Advanced Heart Failure: the BioImpedance CardioGraphy (BIG) Substudy of the ESCAPE Trial. Am Heart J. 2009;158(2):217-23. doi: 10.1016/j.ahj.2009.06.002
  31. Hasse Møller-Sørensen, Norum HM, Ricksten SE. 10 tips for intensive care management of transplanted heart patients. Intensive Care Med. 2019;45(3):374-6. doi: 10.1007/s00134-019-05545-w
  32. Vincent J-L, Pelosi P, Pearse R, et al. Perioperative cardiovascular monitoring of high-risk patients: a consensus of 12. Critical Care. 2015;19:224. doi: 10.1186/s13054-015-0932-7
  33. Hendy A, Bubenek S. Pulse waveform hemodynamic monitoring devices: recent advances and the place in goal-directed therapy in cardiac surgical patients. Rom J Anaesth Intensive Care. 2016;23 (1):55-65. doi: 10.21454/rjaic.7518.231.wvf
  34. Labovitz A, Noble V, Bierig M, et al. Focused cardiac ultrasound in the emergent setting: A consensus statement of the American society of Echocardiography and American College of Emergency Physicians (Conference Paper). JASE. 2010;23(12):1225-30. doi: 10.1016/j.echo.2010.10.005
  35. Price S. Transthoracic echocardiography: Normal two-dimensional and doppler imaging. In: de Backer D, Cholly D, Slama B. (Eds.) Hemodynamic Monitoring Using Echocardiography in the Critically Ill. Berlin Heidelberg: Springer-Verlag, 2011; p. 13-29. doi: 10.1007/978-3-540-87956-5_2
  36. Au SM, Vieillard-Baron A. Bedside echocardiography in critically ill patients: a true hemodynamic monitoring tool. J Clin Monit Comput. 2012;26(5):355-60. doi: 10.1007/s10877-012-9385-6
  37. Cioccari L, Zante B, Bloch A, et al. Effects of hemodynamic monitoring using a single-use transesophageal echocardiography probe in critically ill patients – study protocol for a randomized controlled trial. Trials. 2018;19(362). doi: 10.1186/s13063-018-2714-4
  38. Zhang Y, Wang Y, Shi J, et al. Cardiac output measurements via echocardiography versus thermodilution: A systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2019;14(10):e0222105. doi: 10.1371/journal.pone.0222105
  39. Papadimitriou L, Georgiopoulou VV, Kort S, et al. Echocardiography in Acute Heart Failure: Current Perspectives. J Card Fail. 2016;22(1):82-94. doi: 10.1016/j.cardfail.2015.08.001
  40. McLean A. Echocardiography in shock management. Crit Care. 2016;20:275. doi: 10.1186/s13054-016-1401-7
  41. Быков М.В. Ультразвуковые исследования в обеспечении инфузионной терапии в отделениях реанимации и интенсивной терапии. Тверь: Триада, 2011 [Bykov MV. Ultrasound examinations in the provision of infusion therapy in the intensive care and intensive care units. Tver’: Triada, 2011 (In Russ.)].

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. Varieties of MG

Download (205KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. Choice of monitoring depending on the severity of the patient and the risk of complications

Download (92KB)
Indexing metadata

Copyright (c) 2021 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».