Доверяй, но проверяй: артефакты и ошибки при мониторинге гемодинамики

Точный мониторинг гемодинамики, то есть показателей кровообращения, является краеугольным камнем успешной анестезиологии и реаниматологии. От этих данных зависит своевременность и адекватность врачебных решений, напрямую влияющих на жизнь и здоровье пациента. Однако не всегда то, что отображается на экране монитора, соответствует реальному состоянию организма. Артефакты и ошибки при оценке гемодинамики — это не редкость, а скорее постоянный вызов для медицинского персонала, требующий внимательности, критического мышления и глубокого понимания принципов работы измерительных систем. Умение распознавать эти искажения, понимать их причины и оперативно устранять — важнейший навык, который помогает избежать ложной тревоги или, что гораздо опаснее, неверных лечебных действий.

Почему возникают артефакты и ошибки при оценке гемодинамики

Артефакты и ошибки при мониторинге гемодинамики могут возникать по множеству причин, и часто они являются результатом сложного взаимодействия нескольких факторов. Понимание этих причин крайне важно для предотвращения и своевременного устранения искажений данных.

Технические и аппаратные причины

Неисправности и особенности работы оборудования часто становятся источником недостоверных данных.

• Неправильная калибровка или обнуление. Любое инвазивное измерение давления требует регулярной калибровки системы относительно атмосферного давления (обнуление). Если это сделано неверно или нерегулярно, все последующие показания будут смещены относительно истинных значений.
• Повреждение или загрязнение датчика. Засорение или повреждение трансдьюсера (датчика давления) может привести к искажению формы волны и неверным числовым значениям.
• Неправильное подключение или неисправность кабелей. Плохой контакт, поврежденный кабель или неправильное подключение к монитору может вызывать электрические помехи, проявляющиеся в виде хаотичных колебаний или отсутствия сигнала.
• Неисправность самого монитора. Редкие, но возможные сбои в программном обеспечении или аппаратной части монитора также могут приводить к неверным данным.
• Завоздушивание системы. Наличие пузырьков воздуха в линии для измерения давления может значительно изменить динамические характеристики системы, приводя к чрезмерному демпфированию или, наоборот, к резонансу.

Пациент-зависимые факторы

Состояние и поведение пациента непосредственно влияют на точность измерений гемодинамики.

• Движения пациента. Кашель, дрожь, изменение положения тела или непроизвольные движения могут вызвать артефакты на кривых давления, особенно при инвазивном мониторинге.
• Положение тела. Неправильное положение пациента относительно уровня датчика может исказить показания. Например, если датчик центрального венозного давления (ЦВД) расположен выше или ниже флебостатической оси, показания будут занижены или завышены соответственно.
• Физиологические особенности. Аритмии, вазоконстрикция (сужение сосудов) или вазодилатация (расширение сосудов) могут влиять на форму волны и достоверность некоторых методов мониторинга, особенно неинвазивных.
• Наличие других медицинских устройств. Например, электрические помехи от электрокоагулятора или инфузионных насосов могут влиять на сигналы монитора.

Человеческий фактор

Ошибки персонала являются одной из наиболее частых причин некорректных данных.

• Неправильная установка катетера или манжеты. Например, слишком свободная или слишком тугая манжета для измерения артериального давления (АД) приводит к неверным показаниям. Неправильное размещение инвазивного катетера может вызвать его обструкцию или перфорацию сосуда.
• Недостаточный контроль за системой. Отсутствие регулярной проверки целостности системы, наличия пузырьков воздуха, адекватного давления в системе промывки может стать причиной ошибок.
• Неправильная интерпретация данных. Неопытность или невнимательность могут привести к тому, что артефакт будет ошибочно принят за реальное изменение состояния пациента.
• Нарушение протокола. Несоблюдение стандартизированных процедур установки, калибровки и обслуживания оборудования.

Распространенные артефакты при инвазивном мониторинге артериального давления

Инвазивный мониторинг артериального давления предоставляет непрерывную и точную информацию, однако он также подвержен различным артефактам, которые могут существенно исказить истинные значения. Знание этих искажений критически важно для правильной интерпретации данных.

Демпфирование кривой артериального давления

Демпфирование (сглаживание) кривой АД происходит, когда система измерения теряет свою способность адекватно передавать высокочастотные компоненты пульсовой волны. Это может быть как чрезмерное, так и недостаточное демпфирование.

• Чрезмерное демпфирование. При этом состоянии пульсовая волна становится сглаженной, теряет характерные острые пики и диастолическую выемку (инцизуру). Систолическое артериальное давление будет занижено, а диастолическое — завышено, при этом среднее АД может оставаться относительно точным.
  • Причины: Наличие пузырьков воздуха в линии или датчике, слишком длинные и/или мягкие трубки, сужение просвета катетера (изгиб, тромб, спазм сосуда), слишком низкое давление в промывочной системе, слишком жесткий датчик.
  • Распознавание: Отсутствие четкой инцизуры, пологий подъем и спуск кривой, узкий пульсовой интервал.
  • Коррекция: Проверка системы на пузырьки воздуха, укорочение линии, устранение перегибов, повышение давления в промывочной системе, замена катетера при подозрении на тромб или спазм.
• Недостаточное демпфирование (резонанс). Противоположное состояние, при котором система чрезмерно усиливает высокочастотные колебания, создавая "звон". Кривая АД становится слишком острой, с неестественно высокими пиками и глубокими провалами. Это приводит к завышению систолического АД и занижению диастолического АД, при этом среднее АД также может быть достаточно точным, но менее надежным, чем при чрезмерном демпфировании.
  • Причины: Слишком жесткая система, короткие трубки, слишком высокий коэффициент демпфирования (внутреннее свойство системы).
  • Распознавание: Чрезмерно острые пики на систолической части кривой, дополнительные колебания после инцизуры, слишком широкий пульсовой интервал.
  • Коррекция: Увеличение длины трубок (использование более длинных линий), добавление элементов демпфирования (например, небольшого пузырька воздуха, если нет другого выбора, но это не идеальное решение). В большинстве современных систем это встречается реже.

Ошибки калибровки нуля

Неправильное обнуление или дрейф нулевой точки является частой причиной систематических ошибок. Нулевая точка должна быть установлена на уровне сердца (обычно среднеподмышечная линия в 4-м межреберье) и периодически обновляться. Если датчик расположен выше сердца, АД будет занижено; если ниже — завышено.

Механические помехи и артефакты

• Движения пациента. Движение конечности с установленным катетером приводит к резким, хаотичным изменениям на кривой, которые не имеют отношения к реальному давлению.
• Перегиб катетера. Если инвазивный катетер перегнут или сдавлен, это нарушает передачу пульсовой волны и вызывает снижение или полное исчезновение сигнала.
• Кровь в системе. Попадание крови в датчик или линию без своевременного промывания приводит к демпфированию и потенциальной окклюзии (закупорке).

Ошибки при измерении центрального венозного давления и давления в легочной артерии

Измерение центрального венозного давления (ЦВД) и давления в легочной артерии (ДЛА) – это ключевые инвазивные методы для оценки объёма жидкости и функции сердца. Однако они требуют еще более тщательного подхода, так как на их показания могут влиять множество факторов, способных привести к ошибкам.

Неправильное положение пациента и нулевой точки

Точность измерения ЦВД и ДЛА критически зависит от правильного позиционирования нулевой точки датчика относительно сердца пациента.

• Флебостатическая ось. Обычно нулевую точку устанавливают на уровне правого предсердия, ориентируясь на среднеподмышечную линию в четвертом межреберье. Если датчик будет расположен выше, значения давления будут искусственно занижены; если ниже – завышены. Любое изменение положения тела пациента (например, подъем изголовья кровати) требует повторного определения и установки нулевой точки.
• Невнимательность при позиционировании. Зачастую медицинский персонал не придает должного значения точному выравниванию, что приводит к систематическим ошибкам в показаниях.

Влияние дыхательных движений и искусственной вентиляции легких (ИВЛ)

Давление в грудной полости существенно влияет на внутрисосудистое давление, поэтому дыхание пациента является важным источником артефактов.

• Самостоятельное дыхание. Во время вдоха внутригрудное давление снижается, что приводит к небольшому снижению ЦВД. На выдохе ЦВД повышается. Для оценки истинного ЦВД необходимо снимать показания в конце выдоха, когда внутригрудное давление максимально приближено к атмосферному.
• Искусственная вентиляция легких. При ИВЛ с положительным давлением внутригрудное давление повышается на вдохе и снижается на выдохе. Таким образом, ЦВД будет выше на вдохе и ниже на выдохе. Как и при самостоятельном дыхании, корректные значения ЦВД и ДЛА измеряют в конце выдоха. При этом следует учитывать, что сам факт положительного давления в дыхательных путях может повышать ЦВД.

Проблемы с катетером и системой

Как и при инвазивном мониторинге артериального давления, проблемы с катетером и измерительной системой могут привести к значительным ошибкам.

• Частичная обструкция катетера. Изгиб, сдавление или наличие тромба на кончике катетера может вызвать демпфирование волны, что приводит к занижению истинных значений и искажению формы волны.
• Неправильное заполнение системы. Пузырьки воздуха в линии или датчике, недостаточное заполнение или протечка системы приводят к неправильному демпфированию и неверным показаниям.
• Неправильная длина катетера. Если кончик центрального венозного катетера находится не в правом предсердии или верхней полой вене, а, например, в периферической вене, то измеряемое давление не будет отражать ЦВД. Положение катетера всегда должно быть подтверждено рентгенологически.

Неправильная интерпретация формы волны

Форма волны ЦВД имеет характерные зубцы (a, c, v) и спады (x, y), отражающие фазы сердечного цикла. Их отсутствие или искажение указывает на проблемы.

• Отсутствие зубцов. Может свидетельствовать о чрезмерном демпфировании или неправильном положении катетера.
• Гигантские "a" волны. Возникают при трикуспидальном стенозе (сужении трехстворчатого клапана) или при тахикардии (учащенном сердцебиении).
• Гигантские "v" волны. Характерны для трикуспидальной недостаточности.

Неинвазивный мониторинг гемодинамики: подводные камни и ложные данные

Неинвазивные методы мониторинга гемодинамики широко используются благодаря своей простоте и безопасности. Однако они также подвержены значительным ограничениям и могут выдавать ложные данные, которые могут ввести в заблуждение медицинский персонал. Критическое осмысление показаний неинвазивных устройств является обязательным условием их применения.

Измерение артериального давления с помощью манжеты

Наиболее распространенный неинвазивный метод, но его точность зависит от многих факторов.

• Размер манжеты. Это одна из самых частых причин ошибок. Слишком маленькая манжета приведет к завышению АД, а слишком большая — к занижению. Манжета должна покрывать не менее 80% окружности плеча.
• Положение манжеты. Манжета должна находиться на уровне сердца. Если рука опущена ниже сердца, показания АД будут завышены, если поднята выше — занижены.
• Движения пациента и дрожь. Любые движения конечности или мышечная дрожь во время измерения могут вызвать значительные погрешности или невозможность получить результат.
• Наличие аритмий. При нерегулярном сердечном ритме (например, фибрилляции предсердий) осциллометрический метод измерения АД может быть неточным, давая сильно варьирующиеся или некорректные значения.
• Периферическая вазоконстрикция. При шоке, гипотермии (переохлаждении) или приеме вазопрессорных препаратов (средств, сужающих сосуды) периферический кровоток может быть настолько снижен, что манжетный метод будет показывать сильно заниженные или неизмеряемые значения, не отражающие центральное АД.

Пульсоксиметрия

Измерение сатурации кислородом гемоглобина крови (SpO2) — важный показатель насыщения крови кислородом, но и он может быть неточным.

• Движения пациента. Дрожь, судороги или просто беспокойство пациента могут вызвать артефакты сигнала, проявляющиеся в виде хаотичных колебаний SpO2 или сообщения "ошибка датчика".
• Низкая перфузия (кровоток). При гипотермии, шоке, использовании вазопрессоров или анемии периферический кровоток может быть недостаточным для адекватного определения SpO2, что приводит к неверным или отсутствующим показаниям.
• Лак для ногтей, искусственные ногти, загрязнения. Эти факторы могут поглощать свет, проходящий через палец, и искажать показания пульсоксиметра.
• Воздействие внешнего света. Яркий свет от операционного светильника или солнечные лучи могут мешать работе датчика.
• Дисгемоглобинемии. Карбоксигемоглобин (при отравлении угарным газом) и метгемоглобин (при отравлениях некоторыми лекарствами) поглощают свет на тех же длинах волн, что и оксигемоглобин, что приводит к ложновысоким или ложнонормальным показаниям SpO2, несмотря на реальную гипоксию (недостаток кислорода).

Капнография

Измерение углекислого газа в выдыхаемом воздухе (EtCO2) — индикатор адекватности вентиляции.

• Утечки в дыхательном контуре. Негерметичность системы, манжеты эндотрахеальной трубки или неплотное прилегание маски могут привести к занижению EtCO2.
• Обструкция датчика. Загрязнение или закупорка линии отбора пробы слизью или конденсатом вызывает резкое снижение или отсутствие сигнала.
• Неправильное расположение датчика. Если боковой поток датчика установлен слишком далеко от места отбора пробы (например, на длинной дыхательной трубке), это может задержать обнаружение изменений.
• Изменения в метаболизме. Экстремальные изменения в метаболизме или легочном кровотоке могут влиять на соотношение между EtCO2 и парциальным давлением углекислого газа в артериальной крови (PaCO2), делая капнографию менее надежной.

Алгоритм действий: как отличить артефакт от реальной патологии

Столкнувшись с необычными или тревожными показаниями монитора гемодинамики, очень важно сохранять спокойствие и действовать по четкому алгоритму. Это позволяет быстро отличить артефакт от реальной, угрожающей жизни патологии и принять адекватные меры.

Клинический осмотр пациента

Это первый и самый важный шаг. Монитор — лишь инструмент, а пациент — живой организм.

• Оценка общего состояния. Соответствуют ли показания монитора внешнему виду пациента? Если монитор показывает критически низкое артериальное давление, но пациент в сознании, разговаривает, имеет розовую кожу и достаточный диурез (выделение мочи), это с высокой вероятностью артефакт. И наоборот, если пациент бледен, вял, с холодными конечностями, несмотря на "нормальные" показатели, это повод для тревоги.
• Пальпация пульса. Проверьте наличие и характер пульса на периферических и центральных артериях. Сравните его с частотой сердечных сокращений на мониторе.
• Аускультация сердца и легких. Послушайте сердцебиение и дыхание. Это поможет оценить состояние кровообращения и вентиляции.
• Цвет кожных покровов, температура конечностей, диурез. Эти параметры являются косвенными, но очень важными индикаторами тканевой перфузии и кровообращения.

Проверка системы и оборудования

После быстрой клинической оценки следует детально проверить все компоненты мониторинговой системы.

• Проверка датчиков и кабелей. Убедитесь, что все датчики (например, пульсоксиметрический, капнографический) правильно размещены, не смещены, а кабели надежно подключены и не повреждены.
• Система для инвазивного мониторинга. Если используются инвазивные методы, проверьте:
  • Нулевая точка: Корректно ли обнулена система и находится ли датчик на уровне сердца?
  • Целостность системы: Нет ли пузырьков воздуха в линии, перегибов катетера или трубок, утечек?
  • Давление в промывочной системе: Достаточно ли оно для предотвращения тромбообразования и обеспечения адекватной динамики?
  • Положение катетера: Не сместился ли катетер?
• Манжета для измерения АД. Правильно ли подобран размер манжеты и как она расположена на конечности?
• Настройки монитора. Проверьте выбранный режим измерения, пределы тревоги. Иногда банальная ошибка в настройках может вызвать ложную панику.

Повторное измерение

В большинстве случаев, если есть подозрение на артефакт, повторное измерение или использование альтернативного метода подтвердит или опровергнет опасения.

• Повторное измерение неинвазивного АД. Измерьте давление на другой руке или после небольшого перерыва.
• Ручное измерение АД. Если есть сомнения в показаниях автоматического манжетного аппарата, используйте ручной тонометр. Это "золотой стандарт" для подтверждения.
• Проверка SpO2 другим пульсоксиметром. Используйте другой датчик или другой аппарат, если есть подозрение на неисправность.

Использование альтернативных методов

Если один метод мониторинга вызывает сомнения, можно прибегнуть к другому, чтобы получить подтверждение.

• Клиническая картина. Всегда остается главным ориентиром.
• Эхокардиография. В некоторых случаях, для оценки сердечного выброса или фракции выброса, эхокардиография может дать более точную информацию, чем инвазивные методы, если они подвержены артефактам.
• Лабораторные анализы. Анализы газов крови, лактата могут предоставить объективную информацию о перфузии тканей и оксигенации, дополняя картину гемодинамики.

Профилактика артефактов и повышение точности мониторинга гемодинамики

Лучший способ борьбы с артефактами и ошибками при мониторинге гемодинамики — это их профилактика. Комплексный подход, включающий стандартизацию процедур, обучение персонала и регулярное обслуживание оборудования, значительно повышает достоверность получаемых данных.

Стандартизация процедур и протоколов

Четкие и однозначные инструкции по установке, калибровке и эксплуатации оборудования помогают минимизировать человеческий фактор.

• Разработка и внедрение контрольных списков. Использование контрольных списков для установки инвазивных линий, подготовки оборудования и выполнения измерений значительно снижает вероятность ошибок. Например, контрольный список для установки центрального венозного катетера должен включать пункты о правильной обработке поля, соблюдении стерильности, правильном позиционировании датчика и обнулении.
• Единые правила. Все сотрудники должны быть ознакомлены и строго следовать единым протоколам мониторинга, от выбора размера манжеты до интерпретации сложных кривых.
• Доступность инструкций. Инструкции по эксплуатации мониторов и датчиков должны быть легко доступны для персонала.

Регулярное обучение и повышение квалификации персонала

Знания и навыки медицинского персонала — ключевой фактор в предотвращении ошибок.

• Теоретические занятия. Регулярное проведение лекций и семинаров по физиологии кровообращения, принципам работы мониторинговой аппаратуры, видам артефактов и методам их коррекции.
• Практические занятия. Отработка навыков установки датчиков, калибровки систем, распознавания различных форм волн и артефактов на симуляторах. Это позволяет персоналу учиться и ошибаться без риска для пациента.
• Разбор клинических случаев. Анализ реальных ситуаций, когда возникали артефакты, помогает учиться на собственном и чужом опыте.
• Системы наставничества. Опытные специалисты могут обучать молодых коллег "на рабочем месте", демонстрируя правильные подходы и указывая на потенциальные ошибки.

Регулярная проверка и техническое обслуживание оборудования

Исправное и правильно работающее оборудование — основа точного мониторинга.

• Плановое обслуживание. Регулярные технические проверки и калибровка всех мониторов и датчиков в соответствии с рекомендациями производителя.
• Ежедневный осмотр. Перед каждым использованием необходимо проверять целостность кабелей, датчиков, манжет, линий. Наличие видимых повреждений, загрязнений или признаков износа является поводом для замены или обращения в техническую службу.
• Быстрая замена расходных материалов. Своевременная замена одноразовых датчиков, манжет, катетеров и трубок.
• Ведение журнала обслуживания. Документирование всех проверок, ремонтов и калибровок оборудования.

Внимательность к деталям и критическое мышление

Даже при идеальном оборудовании и обученном персонале бдительность и способность к критическому анализу остаются незаменимыми.

• Постоянное сопоставление данных. Всегда сравнивайте показания монитора с клиническим состоянием пациента и данными других методов исследования.
• "Ощущение пациента". Опытные врачи часто интуитивно чувствуют, когда что-то не так, даже если цифры на мониторе кажутся нормальными. Это результат большого клинического опыта и внимания к мелочам.
• Принцип "если что-то выглядит слишком хорошо, чтобы быть правдой...". Если показания монитора внезапно и необъяснимо улучшились или ухудшились, это всегда повод для детальной проверки на предмет артефакта.

Применение этих подходов позволяет не просто "доверять" данным мониторинга, но и "проверять" их достоверность, обеспечивая максимальную безопасность и эффективность лечения для каждого пациента.

Список литературы

1. Бунятян А.А., Мизиков В.М. Анестезиология и реаниматология: Учебник. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2017.
2. Гельфанд Б.Р., Саввина И.А. Мониторинг в интенсивной терапии. — М.: Практическая медицина, 2011.
3. Miller’s Anesthesia. 9-е изд. / Под ред. Р.Д. Миллера [и др.]. — Philadelphia : Elsevier, 2020.