Bloedgasanalyse: arterieel of centraal veneus? Amsterdam Symposium 2015 Martijn van Tellingen
Bloedgasanalyse: arterieel of centraal veneus?
Bloedgasanalyse: arterieel of (gemengd) centraal veneus? • • • • • •
ScvO2 vs. SvO2 Lactaat pH pCO2 Bicarbonaat Base Excess
Complicaties arterielijn
Scheer e.a. Clinical review: Complications and risk factors of peripheral arterial catheters used for haemodynamic monitoring in anaesthesia and intensive care medicine. Crit Care. 2002; 6(3): 199–204.
Bloedafname geïnduceerde anaemie
• • • •
‘…a critically ill patient loses 1–2 units of blood through blood sampling during their hospital stay’ ‘…phlebotomy could account for up to 30% of the total blood transfused in the ICU’ ‘…total blood volume sampled are larger among more severely ill patients and among patients receiving renal replacement therapy’ ‘…blood sampling volumes are highest during the first 24 h of ICU stay’
Betrouwbaarheid POCT • Error range ± 10% • Inadequate afname of metingen – te lang laten liggen (pO2 ↓; pCO2 ↑) – lucht in spuit (pCO2↓; pO2↑) – teveel heparine in spuit (Bic↓; pCO2↓) – co-medicatie – reagens – etc. Steinfelder-Visscher J et al. Evaluation of i-STAT POC analyzer in critically ill adult patients. Journal of the American Society
.
of Extra-Corporeal Technology 2008; 40: 57-60
Bland Altman • Overeenstemming tussen 2 metingen
• Gemiddelde versus verschil tussen metingen • 95% Limits of Agreement
Bland JM, Altman DG. Statistical methods for assessing agreement between two methods of clinical measurement. Lancet 1986;1:307–10.
Bland Altman voorbeeld • Overeenkomst tussen pCO2 in ABG en CVBG • 95% LOA = -2,2 tot 10,9 • Stel er wordt een pCO2 in de CVBG gemeten van 40 mm Hg, dan kan de arteriële waarde variëren van 29 mm Hg tot 42 mm Hg
Malinoski, Darren J., et al. "Correlation of central venous and arterial blood gas measurements in mechanically ventilated trauma patients." Archives of surgery 140.11 (2005): 1122-1125.
ScvO2 versus SvO2
ScvO2 versus SvO2
ScvO2
SvO2 Complicaties (33%) Mortaliteit (1,5%) Kosten Expertise
S(c)vO2=DO2/VO2
DO2=COxHbxSaO2
VO2
Lactaat >2 mmol/l
S(c)vO2 <70
S(c)vO2>70
gestoorde microcirculatie/ AV-shunt
DO2 verhoogd
VO2 verlaagd
NTG, KTS
inotropie, afterloadreductie, FiO2, assist device
sedatie, NMB, hypothermie
preload optimaliseren (vulling)
DO2 verlaagd
CI<3
Hypoxie
contractiliteit (inotropie)
VO2 verhoogd
Anaemie
Pijn, koorts, rillen, WOB
ΔT>5° Cutis marmorata
NTG, KTS, vulling
Lactaat >2 mmol/l
S(c)vO2 <70
S(c)vO2>70
gestoorde microcirculat ie/ AV-shunt
DO2 verhoogd
VO2 verlaagd
NTG, KTS
inotropie, afterloadreductie, FiO2, assist device
sedatie, NMB, hypothermie
preload optimaliseren (vulling)
DO2 verlaagd
CI<3
Hypoxie
contractiliteit (inotropie)
VO2 verhoogd
Anaemie
Pijn, koorts, rillen, WOB
ScvO2 versus SvO2 • - in rust SvO2 > ScvO2 (+2-3%) • geringe extractie nieren, lever
• - in shock SvO2 < ScvO2 (-8%) • hogere myocardiale extractie • splanchnische en renale vasoconstrictie • verminderde flow • hogere zuurstofextractie
• ScvO2 versus SvO2 • Stabiele, gemengde, IC populatie • n=61 – 31 chirurgisch (22 abdominaal, 4 thorax) – 30 medisch (19 exacerbatie COPD, 4 sepsis)
Ladakis e.a. • Metingen verricht voor aanvang circulatietherapie • Goede correlatie (r=0,945)
• In 90,2% van de patiënten verschillen de metingen <5%
ScvO2 versus SvO2 • Geen Bland Altman analyse – wel correlatie maar zijn de metingen uitwisselbaar?
• Stabiele patiënten met een gemiddeld goede cardiac index (3,9 l/min/m2) • Hoe is de relatie bij patiënten in shock?
ScvO2 versus SvO2 Septische shock
ScvO2 - SvO2
ScvO2 versus SvO2 Septische shock
• n=16 • ScvO2 - SvO2 95% LOA–8.1% to 16.5% • SvO2 vaak lager dan ScvO2 • Stel je meet een ScvO2 van 65%, dan kan de SvO2 varieëren van 73% tot 48% • Hoe lager de CI, des te groter het verschil
ScvO2 versus SvO2 na extracorporele circulatie
• Gasparovic e.a.1 – n=156 na ECC – Hoe lager de cardiac index, hoe groter het verschil
• Suehiro e.a.2 – n=102 na ECC – Hoe groter het verschil, des te langere beademingsduur en complicaties 1.Gasparovic e.a. Diagnostic accuracy of central venous saturation in estimating mixed venous saturation is proportional to cardiac performance among cardiac surgical patients. J Crit Care 2014 2.Suehiro e.a. Discrepancy between superior vena cava oxygen saturation and mixed venous oxygen saturation can predict postoperative complications in cardiac surgery patients. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2014
ScvO2 versus SvO2 • ScvO2 geschikt als surrogaat voor SvO2 in ‘stabiele’ IC patiënten met goede CI • ScvO2 overschat SvO2 in patiënten met shock
Lactaat
ΔT>5° Cutis marmorata
NTG, KTS, vulling
Lactaat >2 mmol/l
S(c)vO2 <70
S(c)vO2>70
gestoorde microcirculat ie/ AV-shunt
DO2 verhoogd
VO2 verlaagd
NTG, KTS
inotropie, afterloadreductie, FiO2, assist device
sedatie, NMB, hypothermie
preload optimaliseren (vulling)
DO2 verlaagd
CI<3
Hypoxie
contractiliteit (inotropie)
VO2 verhoogd
Anaemie
Pijn, koorts, rillen, WOB
Lactaat • • • •
o.a. product van anaerobe glycolyse VO2>DO2 Geassocieerd met MODS en mortaliteit Gebruik als target voor resuscitatie
Lactaat • n=110 • gemiddeld verschil 0,08 mmol/l • 95% LOA -0.27 - 0.42 mmol/l • Stel er wordt een lactaat in de CVBG gemeten van 2 mmol/l, dan kan de arteriële waarde variëren van 1,6 tot 2,3 mmol/l
• n=188 • Gemiddeld verschil 0,1 mmol/l • 95% LOA -1,4 – 1,3 mmol/l • Stel er wordt een lactaat in de CVBG gemeten van 3 mmol/l, dan kan de arteriële waarde variëren van 1,7 tot 4,4 mmol/l • Groter verschil in leverfalen
• Verhoogd lactaat in CVBG goede voorspeller van verhoogd lactaat in ABG • Lactaat >2 • Sensitiviteit 97% • Specificiteit 90% • AUC 0.98 (95% CI: 0.97–0.99) • Lactaat >4 • Sensitiviteit 90% • Specificiteit 99% • AUC 0.98 (95% CI: 0.96–0.99)
Lactaat • • • •
Gemiddeld iets hoger in CVBG dan in ABG Klein verschil Toename verschil bij hoge waarden Verhoogd lactaat CVBG goede voorspeller van verhoogd lactaat in ABG
pH
pH Patient number and type
Mean Arterial
Mean Venous
Mean A-V diff
95 % LOA
55 "seriously ill" surgical patients
7.39 (7.15 to 7.55)
7.34 (7.12 to 7.48)
0.05 (0 to 0.13)
NR
41 Critically ill adults in ICU
7.40 (6.97 to 7.56)
7.36 (6.95 to 7.51)
0.04 (-0.01 to 0.1)
NR
25 adult trauma patients in ICU
7.39 (±0.14)
7.36 (±0.14)
0.032 (±0.052)
-0.03 to 0.09
110 adult patients in ICU
7.37 (7.12 to 7.50)
NR
0.03 (NR)
-0.01 to 0.07
73 adults from thoracic ICU, general ICU and pulmonary ICU
7.39 (7.24 to 7.54)
7.35 (7.21 to 7.45)
0.036 (±0.028)
0.008 to 0.063
40 adults medical ICU, 72 % with sepsis
7.37 (±0.276)
7.34 (±0.268)
0.027 (±0.054)
-0.028 to 0.081
187 adults medical and surgical ICU and cardiac catheteri zation lab.
7.41 (±0.14)
7.37 (±0.14)
0.035 (±0.04)
NR
Lactaat • n=110 • Gemiddeld verschil veneus – arterieel pH= -0,03 • 95% LOA -0,07 – 0,01 • Stel er wordt een pH in de CVBG gemeten van 7,45; dan kan de arteriële waarde variëren van 7,44 tot 7,52
pH • Meerdere studies • Consistent – kleine range LOA – gelijk gemiddelde verschil tussen ABG en CVBG
• pH (ABG) = pH (CVBG) + 0,03
pCO2
pCO2 (kPa) Patient number and Mean Arterial (range Mean Venous (range Mean A-V diff (range type or ±2SD) or ±2SD) or ±2SD)
95 % LOA
55 "seriously ill" surgical patients
4.28 (1.99 to 9.31)
5.50 (2.66 to 10.3)
-1.2 (range/ SD -NR)
NR
41 Critically ill adults in ICU
4.52 (2.66 to 8.88)
5.58 (2.93 to 9.71)
-1.06 (-2.39 to +0.27)
NR
25 adult trauma patients in ICU
5.45 (±1.96)
5.98 (±1.83 )
-0.58 (±0.89)
-1.44 to -0.29
6.61 (4.64 to 10.9)
-0.79 (±0.52)
-1.30 to +0.64
73 adults from thoracic ICU. general ICU and 5.80 (3.98 to 10.81) pulmonary ICU
40 adults medical ICU, 72% with sepsis
5.10 (±0.276)
5.62 (±0.268)
-0.52 (±0.054)
-1.63 to +0.64
187 adults medical and surgical ICU and cardiac catheterization lab.
5.32 (±0.14)
5.98 (±0.14)
-0.59 (±0.04)
- 0.87 to 1
• n=187 • pCO2 in CVBG gemiddeld 4,4mmHg ±0,3 hoger dan in ABG (0.59kPa ±0.04) • 95%LOA pCO2 ABG – CVBG = -6,5 tot 7,5 mmHg • Stel er wordt een pCO2 in de CVBG gemeten van 45mmHg (6kPa), dan kan de arteriële waarde variëren van 38,5 tot 52,5mmHg ( 5,1 tot 7 kPa)
pCO2 • Gemiddeld in CVBG 5 mm Hg (0,6kPa) hoger
• pCO2 (ABG) = pCO2 (CVBG) – 5 mm Hg (0,6kPa) • 95% LOA ±3.9 mm Hg (±0.52 kPa)
Bicarbonaat
Bicarbonaat Patient number and Mean Arterial (range Mean Venous (range Mean A-V diff (range Bland-Altman 95 % type LOA or ±2SD) or ±2SD) or ±2SD) 55 "seriously ill" surgical patients
NR
NR
-2,2
NR
110 adult patients in ICU
25 (14.6 to 42.2)
NR
-0.52 (NR)
-2.85 to +1.85
40 adults medical ICU, 72% with sepsis
22.4 (±15.2)
23.2 (±15.6)
-0.8 (±3.16)
-4.0 to +2.4
187 adults medical and surgical ICU and cardiac catheterization lab.
25.4 (±8.4)
26.6 (±13.2)
-1.13 (±8.6)
NR
Lactaat • n=110 • Gemiddeld Bic in CVBG 0,52 mmol/l hoger dan in ABG • 95% LOA 2.8 tot -1.8 mmol/l • Stel er wordt een Bic in de CVBG gemeten van 24; dan kan de arteriële waarde variëren van 21,2 tot 25,8 mmol/l
Bicarbonaat • Marges binnen bereik van therapeutische consequenties • Bic (ABG) = Bic (CVBG) – 1 mmol/l
Base Excess de hoeveelheid alkali of zuur (mmol/l) om de pH neutraal te maken
Base Excess Patient number and Mean Arterial (range Mean Venous (range Mean A-V diff (range Bland-Altman 95 % type LOA or ±2SD) or ±2SD) or ± 2SD)
110 adult patients in ICU
-0.1 (-12 to +16)
NR
-0.19 (range/SD -NR)
-2.24 to +1.86
25 adult trauma patients in ICU with sepsis
-0.01 (±7.76)
-0.34 (±7.44)
-0.34 (±2.06)
-2.20 to +1.80
Lactaat • n=110 • Gemiddeld BE in CVBG 0,19 mmol/l hoger dan in ABG • 95% LOA -1.86 tot 2.24 mmol/l • Stel er wordt een BE in de CVBG gemeten van 2; dan kan de arteriële waarde variëren van -0,2 tot 3,86 mmol/l
Base Excess • Geringe kans tot overschrijding bandbreedte voor therapeutische consequenties • BE (ABG) = BE (CVBG)
Bloedgasanalyse: arterieel of (gemengd) centraal veneus? • ScvO2 (CVBG) alternatief voor SvO2 (PAC) – behalve in septische of cardiogene shock
• Lactaat (CVBG) adequate voorspeller voor lactaat (ABG) – behalve ver buiten de normaalwaarde (bv leverfalen)
Bloedgasanalyse: arterieel of (gemengd) centraal veneus? • pH (ABG) = pH (CVBG) + 0,03 • pCO2 (ABG) = pCO2 (CVBG) – 5 mm Hg (0,6kPa) • Bic (ABG) = Bic (CVBG) – 1 mmol/l • BE (ABG) = BE (CVBG)
Bloedgasanalyse: arterieel of (gemengd) centraal veneus? • Is er nog een indicatie voor een arterielijn in een stabiele IC patiënt?