PiCCO基本原理
PICCO
PICCO脉搏指示连续心排血量测定及临床应用脉搏指示连续心排血量（Pulse indicator Continous Cadiac Output，PiCCO）是将经肺热稀释技术与动脉搏动曲线分析技术相结合，采用成熟的热稀释法测量单次心输出量，并通过分析动脉压力波型曲线下面积与心输出量存在的相关关系，获取个体化的每搏量（SV）、心输出量（CCO）和每搏量变异（SVV），以达到多数据联合应用监测血流动力学变化的目的。
第一节、PiCCO原理和方法（一）原理1.经肺热稀释法（Transpulmonary Thermodilution, TPTD）早在1897年，Stewart首先将人造指示剂直接注入血流，然后在其下游测定其平均浓度和平均传输时间，计算出心排血量。
后来1966年Pearse 等在心肺实质容量测定中，进一步在临床上确定了从中心静脉同时注入温度染料两种指示剂，在股动脉除了测定心排血量，可计算出不透过血管壁的血管内染料容量（胸内心血管）和透过血管壁的温度容量。
PiCCO 中单一温度热稀释心排血量技术就是由温度－染料双指示剂稀释心排血量测定技术发展而来。
与传统热稀释导管不同之处为PiCCO从中心静脉导管注射室温水或冰水，在大动脉（通常是主动脉）内测量温度-时间变化曲线（见图1），从热稀释曲线，测定出特定传输时间乘以心排血量,就可计算出特有的容量，这些特定的传输时间包括平均传输时间（MTt）和指数下斜时间（DSt）（见图2）。
图1. 心血管系统混合腔室的示意图注： RAEDV-右房舒张末期容积 RVEDV-右室舒张末期容积 PBV-肺血容量EVLW-血管外肺水LAEDV-左房舒张末期容积LVEDV-左室舒张末期容积图2 指示剂稀释曲线和时间取值图注：In c(1)-浓度自然对数 At-显现时间 DSt-为指数曲线下斜时间MTt-平均传输时间。
平均传输时间容量(MTt volume): 把心肺当作相连的系列混合腔室，股动脉探测的稀释曲线，实际是由所有混合腔室产生的最长衰减曲线所形成的（见图1）。
picco原理
picco原理摘要：1.PICCO 原理简介2.PICCO 原理的组成部分3.PICCO 原理的应用领域4.PICCO 原理的优势和局限性正文：【提纲】详解1.PICCO 原理简介PICCO 原理，全称为“Problem Identification, Causal Analysis, Cost-Benefit Analysis, and Objective Setting”，即“问题识别、因果分析、成本效益分析和目标设定”原理，是一种用于解决复杂问题和制定决策的系统性思考方法。
该原理旨在帮助人们更好地理解问题、找出解决方案并衡量其效果，从而做出明智的决策。
2.PICCO 原理的组成部分a) 问题识别：明确问题的具体内容，分析问题的影响范围和严重程度，以便制定相应的解决方案。
b) 因果分析：深入研究问题产生的原因，找出导致问题发生的关键因素，为制定解决方案提供依据。
c) 成本效益分析：评估不同解决方案的成本和效益，以便选择最优的解决方案。
d) 目标设定：明确解决问题所需的具体目标，制定实现目标的计划和时间表。
3.PICCO 原理的应用领域PICCO 原理可以广泛应用于企业管理、项目管理、政策制定、个人决策等各个领域，帮助人们更有效地解决问题、制定决策和实现目标。
4.PICCO 原理的优势和局限性a) 优势：系统性、逻辑性强，能够帮助人们全面地分析问题，避免盲目决策；具有较高的实用性，适用于各种类型的问题和场景。
b) 局限性：对分析者的逻辑思维能力和知识储备有一定要求，可能不适用于解决非常复杂的问题。
通过以上对PICCO 原理的详解，我们可以看到，这一原理为我们提供了一种科学、有效的问题解决和决策制定方法。
Picco技术简介
PICCO参数测定
心输出量（CO），心功能指数（CFI）， 心脏前负荷（ITBV，GEDV），血管外肺 水（EVLW），肺血管通透性（PVPI）以及 全心射血分数（GEF），脉搏轮廓心输出 量（PCCO），心率（HR），每搏输出量 （SV），容量反应（PPV，SVV），动脉压 （AP），全身血管阻力（SVR），左心室 收缩力指数（dPmax）。
PICCO监测临床意义
为什么运用PICCO监测？PICCO在大动脉（通常是主动脉）内测
量温度—时间变化曲线，因而可测量全心相关参数，而不仅以右心代 表全心；更为重要的是其所测量的全心舒张末期容积（GEDV）、胸 腔内血容积（ITBV）能更充分反映心脏前负荷的变化，避免了以往以 中心静脉压（CVP）、肺动脉阻塞压（PAOP）等压力代容积，不能 预测扩容反应的缺陷。
PICCO主要参数正常值范围
参数 正常范围 单位 CO 4.5-6.5 l/min ITBVI 850-1000 ml/ m2 GEDVI 680-800 ml/ m2 GEF 25-35 % ELWI 3.0-7.0 ml/kg PVPI 1.0-3.0 SVV ≤10 % PPV ≤10 % dPmx 1200-2000 mmHg/s SVRI 2000～2400 dyn/s/m-2/cm-5
结语
谢谢大家！
心血管状况如何？ 前负荷如何？ 扩容治疗会增加心输出量吗？ 心脏收缩功能如何？ 是否会发生或者已经出现肺水肿？
PICCO治疗决策
适应症及应用领域
PiCCO的校正
校正方法为从中心静脉注入一定量温度指示剂（冰盐水），经过上 腔静脉→右心房→右心室→肺动脉→血管外肺水→肺静脉→左心房→ 左心室→升主动脉→腹主动脉→股动脉→PiCCO导管接收端；计算机 将整个热稀释过程画出热稀释曲线，并自动对该曲线波形进行分析， 得出一基本参数，然后结合PiCCO导管测得的股动脉压力波形，得出 一系列具有特殊意义的重要临床参数。为了保持脉波轮廓分析对病人 状况有更准确的监测，推荐病情稳定后每8 h用热稀释测定一次CO校 正，每次校正注3～5次冰盐水，但已有研究提示常温下盐水和冰盐水 这两种指示剂测量结果相差不大。当病情有变化时，例如休克病人复 苏期要每小时测定一次ITBV、依据过去的15 min CCO变化与病情变 化和（或）突然变化符合同一方向、对机械通气病人/通气没有变化 而SVV增加超过10%、当全身血管阻力变化超过20%，均需重新校正。 指示剂的量是根据患者的体重和胸腔内液体量以及测量提示进行选择， 一般为10～15 ml，4 s内匀速注入，注射完成之后要关闭装有注射液 的注射器的旋阀，等待测量结果出现之后方可触摸或移动患者导管。 校正首次测量之前需暂停中心静脉输液30 s以上
picco讲课
05
picco的发展趋势与未来展望
picco的发展趋势
01
picco在教育领域的应用 越来越广泛，成为一种 重要的辅助教学手段。
02
picco技术不断升级，功 能越来越强大，能够满 足更多教学需求。
03
picco与虚拟现实、增强 现实等技术的结合，将 为教学带来更多创新体 验。
04
picco的普及程度逐渐提 高，越来越多的教师和 学生开始使用picco进行 学习和教学。
检查Picco设备的网络连接是否正常，如果网络不稳定， 尝试切换网络或使用稳定的网络环境。
解决方案3
重启Picco设备，或者检查显示屏幕的连接线是否松动， 如果问题依然存在，可能需要更换显示屏幕。
解决方案4
清理Picco设备内存，或者卸载不常用的软件，以提高设 备的运行速度。同时，也可以尝试升级Picco设备的软件 版本，以获得更好的性能和稳定性。
进行参数设置。
调试与测试
检查系统是否正常工作 ，确保数据传输无误。
picco的使用方法
01
02
03
04
开机与关机
按照正确顺序打开和关闭系统 ，避免对设备造成损坏。
数据采集
根据实验需求设置采集参数， 确保数据准确性和实时性。
数据处理与分析
利用软件对采集到的数据进行 处理、分析和可视化。
数据存储与备份
picco常见问题
问题1
Picco设备无法正常启动。
问题3
Picco设备的显示屏幕出现异常，如花屏、 黑屏等。
问题2
Picco设备连接不稳定，经常掉线。
问题4
Picco设备的软件运行缓慢，响应迟钝。
解决方案
解决方案1
PICCO讲课
picco拥有一支经验丰富、专业素养高的教师团队，其中包括多位教授、副教授和博士生导师。
师资力量
picco拥有丰富的数字化教学资源，包括电子教材、多媒体课件、实验指导书、教学视频等，方便学生学习和复习。
教学资源
picco教学师资力量与教学资源
THANKS
感谢观看
监测器官灌注
PICCO技术可以评估休克程度，通过监测胸腔内血液容积变化，计算肺动脉楔压等指标，为医生提供准确的诊断依据。
评估休克程度
PICCO技术可以为医生提供实时、准确的重症数据，帮助医生制定和调整重症治疗方案。
指导重症治疗
picco在重症监护领域的应用
围术期监测
PICCO技术可以在围术期监测患者的血流动力学情况，为医生提供准确的手术风险评估和手术效果评估依据。
操作难度较大
Picco技术需要专业技术人员操作，对于基层医疗机构可能存在操作难度较大等问题。
费用较高
Picco技术需要使用昂贵的设备和材料，因此治疗费用较高，可能不适用与一些经济条件较差的患者。
picco技术局限性
picco使用方法
03
Picco探头
监护仪
扩展模块
picco硬件设备
picco软件操作
picco教学与培训
06
picco教学计划与课程设置
理论教学
picco采用实验教学的方法，通过实验验证理论，加深学生对知识的理解和掌握。
实验教学
网络教学
picco教学方法与手段
picco还采用网络教学的方式，通过在线视频、音频、文本等多种形式，方便学生随时随地学习。
picco注重理论教学，通过讲解知识点、案例分析、课堂讨论等多种方式，帮助学生掌握相关理论和知识。
picco原理
picco原理摘要：一、Picco原理简介1.Picco是什么2.Picco的原理二、Picco在医学领域的应用1.临床监测2.疾病诊断三、Picco在科学研究中的应用1.神经科学2.生理学四、Picco的优缺点1.优点2.缺点五、结论正文：Picco原理简介Picco（脉搏血氧饱和度持续监测）是一种用于监测人体血氧饱和度的设备，广泛应用于医学和科学研究领域。
它通过红外线和绿色LED光源，测量皮肤中的脉搏波，从而获取血氧饱和度数据。
Picco具有小巧便携、操作简单、测量准确等优点，为临床诊断和科学研究提供了便利。
Picco的原理Picco利用的是光体积描记法（Photoplethysmography，简称PPG），这是一种通过测量皮肤微小血管中的脉搏波来获取血氧饱和度的技术。
Picco 设备内部包含一个红外线LED和一个绿色LED，红外线LED发出红外光，绿色LED发出绿光。
绿光和红外光分别穿透皮肤的浅层和深层组织，绿光被皮肤中的血红蛋白吸收，而红外光则被皮肤中的水分吸收。
通过测量绿光和红外光在皮肤中传播速度的差异，可以计算出血氧饱和度。
Picco在医学领域的应用Picco在医学领域的应用非常广泛，主要用于临床监测和疾病诊断。
通过持续监测患者的血氧饱和度，医护人员可以及时了解患者的病情，调整治疗方案。
Picco在新生儿的监测、外科手术、危重病人监护等方面具有显著的优势。
Picco在科学研究中的应用Picco在科学研究领域也发挥着重要作用。
例如，在神经科学研究中，可以通过Picco监测脑血氧饱和度，了解大脑的氧供需关系；在生理学研究中，可以利用Picco研究运动生理、高原生理等领域的血氧饱和度变化。
Picco的优缺点Picco的优点包括：小巧便携，方便携带和使用；操作简单，医护人员和科研人员可以快速上手；测量准确，能提供较为可靠的血氧饱和度数据。
然而，Picco也存在一定的缺点，如：测量范围有限，对于血氧饱和度极低的患者，可能无法提供准确的监测结果；受皮肤条件影响较大，皮肤厚度过大或油脂分泌过多可能会影响测量结果。
PiCCO技术工作原理及参数解读
PiCCO技术工作原理及参数解读PiCCO技术最早问世于1997年，至今已有25年历史。
PiCCO技术已经在超过60个国家开展，每年使用超过14万次。
在过去15年里，全世界已经有超过1000篇文献论证了PiCCO技术的准确性和临床价值。
PiCCO技术的工作原理有两部分：经肺热稀释法和脉搏轮廓分析法。
经肺热稀释法经肺热稀释操作时，对于成人会在5秒内从中心静脉导管注射15ml低于8摄氏度的冰盐水，冰盐水随着血液，经过【中心静脉】→【右心房】→【右心室】→【肺】→【左心房】→【左心室】→【股动脉】，被PiCCO动脉导管监测到血液温度改变。
建议10分钟内进行3次打冰盐水操作，取平均值对脉搏轮廓分析法进行校准。
经肺热稀释法和肺漂浮动脉导管一样，都是通过Stewart-Hamilton公式得出的心输出量，临床研究显示，经肺热稀释法测得的心输出量和肺动脉漂浮导管有良好的一致性。
经肺热稀释法原理经肺热稀释法获得的参数有：•心输出量指数 CITD•全心舒张末期容积指数 GEDI•心功能指数 CFI•全心射血分数 GEF•血管外肺水指数 ELWI•肺血管通透性指数 PVPI经肺热稀释法获得的参数是间断参数，在重新打冰盐水后会更新，因此建议每8小时，或当患者病情及治疗发生重大变化以后，打冰盐水进行新的校准。
经肺热稀释曲线经肺热稀释法和肺动脉热稀释漂浮导管对比文献。
临床研究显示，经肺热稀释法测得的心输出量准确性与肺动脉漂浮导管具有良好的一致性。
脉搏轮廓分析法动脉脉搏压力收缩压的曲线下面积，即是每搏量SV，再乘以心率HR即可获得持续的心输出量PCCO。
动脉压力波形和曲线下面积不仅仅受到每搏量的影响，还受到每个患者个体不同血管顺应性的影响。
因此，脉搏轮廓分析法测得的心输出量与真实心输出量之间，还需要一个准确的校准因子。
经肺热稀释法即可为脉搏轮廓分析法提供这个校准因子。
脉搏轮廓分析法原理PiCCO的脉搏轮廓分析法和肺动脉热稀释漂浮导管对比文献。
picco基本原理和参数解读
picco基本原理和参数解读在理解picco的基本原理和参数之前，首先需要了解picco的定义与作用。
picco，全称为PICCO（Pulse Induced Continuous Cardiac Output），是一种基于动脉压力波形测量心输出量（Cardiac Output，CO）的监测技术。
它通过连续地监测动脉血压波形和脉搏血压波形，来评估患者的心血管功能和循环容量状态，从而引导临床治疗和监测疾病进展。
picco的基本原理主要包括两个方面：血流动力学参数和心输出参数。
血流动力学参数包括心输出量（Cardiac Output，CO）、心指数（Cardiac Index，CI）、全身血管阻力（Systemic Vascular Resistance，SVR）等；心输出参数包括血浆体积（Intrathoracic Blood Volume，ITBV）、肺血容量（Global End-Diastolic Volume，GEDV）等。
picco通过对这些参数进行监测和分析，可以提供医生全面的心血管功能和循环容量状态信息。
在picco监测中，有几个关键参数需要特别关注。
首先是心输出量（CO），它是指心脏每分钟向全身重要器官输送的血液量。
CO的正常范围是每分钟4到8升，对于循环功能的评估至关重要。
其次是心脏指数（CI），它是CO与体表面积的比值，可以更客观地评估患者的心脏功能。
全身血管阻力（SVR）也是一个重要参数，它反映了全身血管对血液流动的阻力，对判断循环功能和平衡状态至关重要。
在实际应用中，picco技术可以帮助医生更准确地评估患者的心血管功能和循环容量状态，指导治疗方案的制定和调整。
对于心脏手术、危重患者、感染性休克等需要密切监测心血管功能的病情，picco技术可以发挥重要作用。
picco还可以帮助医生更及时地发现患者的心血管功能异常，减少不必要的治疗误区。
总结回顾起来，picco技术通过连续监测动脉血压波形和脉搏血压波形，评估患者的心血管功能和循环容量状态，为临床治疗提供重要参考。
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Extra Vascular Lung Water
Pulmonarv Blood Volume
PBV
正常
升高
正常
PBV
升高
升高
PBV
PVPI =
EVLW
PBV
PVPI =
EVLW
正常
静水压 肺水肿
PBV
16
PVPI =
升高
EVLW PBV
正常
通透性 肺水肿
全心射血分数
射血分数：与每搏量和舒张末期容积相关
- 来确认导管位置
效费比
- 比连续肺动脉导管价格便宜 - 动脉PiCCO导管可以放置10天 - 减少重症监护时间及花费
- 即使对于没有多少经验的人员而言，PiCCO参数 也非常易于判断和理解 - 床旁定量测量肺水肿
参数更明确 血管外肺水
23
PiCCO各参数的临床验证
a. 心输出量
24
经肺热稀释法的验证
60/180 23/218
45/283 37/449 30/150 9/27
0,13 ± 0,52 0,32 ± 0,29
0,49 ± 0,45 0,68 ± 0,62 0,16 ± 0,31 0,19 ± 0,21
0,93 0.98
0,95 0,97 0,96 -/-
与Fick方法对比
COTDa vs. COFick Pauli C. et al., Intensive Care Med 28, 2002 Tibby S. et al., Intensive Care Med 23, 1997 18/54 24/120 0,03 ± 0,17 0,03 ± 0,24 0,98 0,99
25
脉搏轮廓分析验证
与肺动脉热稀释对比
PCCO – COTDpa
Mielck et al., J Cardiothorac Vasc Anesth 17 (2), 2003 Rauch H* et al. Acta Anaesth Scand 46, 2002 Felbinger TW et al. J Clin Anesth 46, 2002 Della Rocca G* et al. Br J Anaesth 88 (3), 2002 Gö dje O* et al. Crit Care Med 30 (1), 2002 Zö llner C et al. J Cardiothorac Vasc Anesth 14 (2), 2000 Buhre W et al., J Cardiothorac Vasc Anesth 13 (4), 1999 n (pat. / measurements) 22 / 96 25 / 380 20 / 360 62 / 186 24 / 517 19 / 76 12 / 36 bias ± SD (l/min) -0,40 ± 1,3 0,14 ± 0,58 -0,14 ± 0,33 -0,02 ± 0,74 -0,2 ± 1,15 0,31 ± 1,25 0,03 ± 0,63 r -/-/0,93 0,94 0,88 0,88 0,94
SVmax SVmin
SVmean
SVV =
SVV 是...
SVmax – SVmin
SVmean
… 过去30秒的测量结果 … 只适用于心律规律的完全机械通气病人
21
脉压变异
脉压变异反映了脉压随通气周期变化的情况
PPmean PPmax
PPmin
PPV =
PPV 是...
PPmax – PPmin PPmean
全心舒张末期容积（Global Enddiastolic Volume，GEDV）是舒 张末时心脏4个腔室的容积之和
GEDV 是ITTV与PTV之差
GEDV
GEDV = ITTV - PTV
RAEDV RVEDV
PTV
LAEDV LVEDV
ITTV
11
胸腔内血容积
胸腔内血容积（Intrathoracic Blood Volume，ITBV）是全心舒张末期容积 （GEDV）+ 肺血管内血液容积（PBV） ITBV = PBV + GEDV
LAEDV
LVEDV
GEDV
PTV = 肺内热容积，在一系列混合腔室中具有最大的热容积 (DSt – 容积) ITTV = 胸腔内总热容积，从注射点到测量的热容积之和(MTt – 容积) GEDV = 全心舒张末期容积 = ITTV - PTV
9
经肺热稀释测量：容量参数2
RAEDV
RVEDV
PTV
PBV
LAEDV
LVEDV
EVLW
EVLW
EVLW
14
容量计算——小结
ITTV = CO * MTtTDa
PTV = CO * DStTDa
RAEDV
RVEDV
PTV
LAEDV
LVEDV
PTV
GEDV = ITTV - PTV
RAEDV RVEDV
LAEDV
LVEDV
ITBV = 1.25 * GEDV
RAEDV RVEDV
PBV
LAEDV
LVEDV
EVLW
EVLW = ITTV - ITBV
EVLW
15
肺血管通透性指数
肺血管通透性指数（Pulmonary Vascular Permeability Index，PVPI）是血管外肺 水（EVLW）与肺血容积（PBV），反映了肺水肿的类型
正常
正常
压力电缆 注射液温度电缆
温度测量电缆 PULSION 一次性压力传感器 动脉热稀释导管
4
A. 热稀释参数
PiCCO 导管 如：股动脉
弹丸注 射 经肺热稀释技术需要在中心静脉 注射冷盐水(< 8°C)或室温盐水(< 24°C)
肺
右心 RA RV
EVLW
左心 LA
LV
PBV
EVLW
5
经肺热稀释测量：心输出量
与肺动脉热稀释对比
COTDa vs. COTDpa
Friedman Z et al., Eur J Anaest, 2002 n (pat. / measurements) 17/102 bias ± SD(l/min) -0,04 ± 0,41 r 0,95
Della Rocca G et al., Eur J Anaest 14, 2002 Holm C et al., Burns 27, 2001
GEDV vs. ITBV in 57 intensive care patients Sakka et al, Intensive Care Med 26: 180-187, 2000
12
双指示剂法——COLD系统
荧光染料稀释法
RAEDV
RVEDV
PBV
LAEDV
LVEDV
PTV
热稀释法
RAEDV
RVEDV
LAEDV
LVEDV
EVLW
EVLW
EVLW = ITTV - ITBV
13
血管外肺水
血管外肺水（Extravascular Lung Water，EVLW）反映肺间质内含有的水量，通 过ITTV与ITBV之差得到
ITTV
RAEDV
RVEDV
PTV
LAEDV
LVEDV
ITBV
RAEDV RVEDV
在中心静脉注射指示剂后，PiCCO动脉导管尖端的热敏电阻测量温度的变化 分析热稀释曲线后，心输出量通过改进的Stewart-Hamilton公式计算得到：
Tb
注射
CO 计算： 通过热稀释曲线下面积
t
Tb = 血液温度 Ti = 注射液温度 Vi = 注射液容积 ∫ ∆ Tb . dt = 热稀释曲线下面积 K = 校正系数，与体重、血温和注射液温度相关
V3 = 最大腔的容积
Newman et al. Circulation. 1951
= DSt x Flow 下降时间DSt由其中最大的腔室决
定 (比其它腔至少大 20% 成立!)
Newman et al, Circulation 1951
8
胸腔内相关容积的组成
ITTV PTV
EVLW RAEDV RVEDV PBV EVLW
B. 动脉脉搏轮廓分析
P [mm Hg]
t [s]
PCCO = cal • HR •
心率 病人相关的校正因子 （通过热稀释法得到）
Systole
P(t) ( + C(p) • SVR
dP ) dt dt
压力曲线下面积 动脉顺应性 压力曲线型状
18
脉搏轮廓分析－原理
通过对分析每一次心脏跳动（beat by beat）时的动脉压力波型，得到连续的参数 经过经肺热稀释校正后，可以测量每一次心脏跳动的每搏量（SV）
PULSION PiCCO plus
Pulse Contour Cardiac Output
1
1.什么是PiCCO技术?
PiCCO技术是经肺热稀释技术和脉搏波型轮廓分析技术 的综合， 用于进一步的测量血液动力监测和容量管理， 并使大多数病人不再需要放置肺动脉导管：
经肺热稀释技术
中心静 脉注射
T
注射
ln Tb e -1
t
热稀释曲线的指数下降时间
MTt
DSt
7
经肺热稀释测量： Newman模型
注射
检测
V1
V2
V3
V4
flow
Vall =
V1 + V2 + V3 + V4