Сердечный выброс можно измерить с помощью следующих способов:
•оценки изменений импеданса грудной клетки,
•методов разведения индикатора,
•ультразвуковых методов,
•радионуклидных методов.

Изменения импеданса грудной клетки можно определять методами тетраполярной и интегральной реографии. Они оценивают изменения электрического сопротивления грудной клетки, возникающие при движении через нее потока крови. Методы являются неивазивными, и здесь заложен источник их достоинств и недостатков. Достоинство - возможность мониторинга сердечного выброса и оценки его относительных изменений. Недостаток - неточность в определении абсолютной величины сердечного выброса, поэтому лучше их комбинировать с другими методами оценки сердечного выброса.

Методики разведения индикатора основаны на принципе Фика. Суть принципа Фика состоит в следующем. Количество любого маркера, содержащегося в статическом объеме жидкости, является производным этого объема и концентрации маркера. На данном принципе основаны методы определения объема циркулирующей крови при помощи красителей или изотопов. Если известно количество введенного маркера, то по изменению его концентрации можно рассчитать, в каком объеме он распределился. Важно только, чтобы он в течение достаточно долгого промежутка времени не терялся из системы, как это происходит, например, при введении меченного изотопом I131 альбумина. В динамической системе, когда маркер постоянно добавляется и теряется из системы, изменения его концентрации зависят от скорости потока через регион потери и разницы концентраций «на входе и выходе» из этой области.

Если в качестве маркера используют кислород, то имеют ввиду следующие соображения. Потребление кислорода (VO₂) является производным от сердечного выброса и разницы между артериальной и смешанной венозной кровью. Для оценки оксигенации венозной крови пробы лучше брать из легочной артерии, то есть после того, как она прошла через правые отделы сердца. Если измерить VO₂, то сердечный выброс рассчитывается как частное от деления потребления кислорода на артериовенозную разницу по кислороду:

СО = VO₂ / АVDO₂

В клинической практике измерение VO₂ производят нечасто в связи с невысокой распространенностью так называемых быстрых оксиметров, позволяющих оценивать конечно-инспираторную (FendInspO₂) и конечно-экспираторную (FendExpO₂) концентрации кислорода. Умножение разницы этих концентраций на минутный объем дыхания (MV) позволяет рассчитать VO₂:

VO₂ = FendInspO₂ - FendExpO₂ / MV

Более широкое распространение получили термодилюционные методы. Классический метод термодилюции основан на разведении холодного раствора теплой кровью при прохождении его через правые камеры сердца (рис. 5.2). Чем меньше меняется температура раствора при прохождении им пути от места введения до места измерения температуры, тем больше сердечный выброс. Для корректного выполнения методики введение 10 мл раствора должно быть выполнено за 4 секунды. Температура вводимой жидкости не должна изменяться из-за согревания в руках исследователя и может быть комнатной. Для большей точности пользуются ледяным раствором. Необходима тщательная проверка катетерно-компьютерного коэффициента пересчета данных, зависящего от модели катетера. Нужно учесть, что кончик катетера с термистором может упираться в стенку легочной артерии или покрыться сгустком крови. Это приводит к изоляции его от холодного раствора и завышению результатов. Для контроля за данной ошибкой нужно эпизодически проверять форму кривой термодилюции. Адекватная кривая демонстрирует быстрый возврат к основанию волны и плавное затухание за 10-15 секунд. Если наблюдаются разрывы кривой, то ее следует исключить из анализа. Стандартом является двух-трехкратное повторение измерения.

Сейчас появились методики, основанные на анализе изменений температуры холодовой метки, прошедшей через все камеры сердца (монитор PiCCO). Измеряющий термистор располагается в бедренной артерии. Считается, что при этом по специальному алгоритму можно рассчитать потери тепла в легких и по ним – количество воды в их интерстициальном пространстве (рис. 5.3). Используют также методы разведения препаратов лития, специальных красителей, а также двойной метки – красителя и холодовой пробы.

При помощи ультразвуковых методов сердечный выброс рассчитывают на основе анализа размеров полостей сердца в конце систолы и диастолы. Можно также вычислить сердечный выброс по величине потока крови через клапаны сердца (допплерографически). Точность методов выше, чем импендансных, но ниже дилюционных. Большое значение имеет опыт исследователя в визуализации камер сердца.

Косвенными методами оценки сердечного выброса являются исследование сатурации смешанной венозной крови и рН-метрия желудка. Сатурация смешанной венозной крови отражает несоответствие между потребностями тканей и поступлением к ним кислорода. Условием корректной оценки является отсутствие шунтирования крови мимо регионов с нарушенной отдачей кислорода из-за спазма снабжающих их сосудов. Интересные данные можно получить при сравнении насыщения гемоглобина кислородом в верхней и нижней полых венах. В норме сатурация в нижней полой вене больше, чем в верхней. При шоке это отношение может инвертироваться.

Смысл исследования рН желудочного содержимого состоит в следующем. Поскольку желудок в первую очередь страдает при гипоперфузии, то по изменениям рН желудочного сока можно судить о степени централизации кровообращения. На анализ можно брать желудочный сок прямо из желудочного зонда или анализировать солевой раствор, промывающий специальный баллон, введенный в желудок. В солевом растворе измеряют рСО2. Так как между просветом и слизистой оболочкой желудка существует равновесие, это значение рСО2 считается измеренным в толще слизистой. В качестве следующего допущения принимается равенство концентрации бикарбонатов в крови и слизистых оболочках. Измеряя концентрацию бикарбонатов в крови, ее используют для расчета рН слизистой желудка вместе с зарегистрированной ранее величиной рСО2. Метод может давать ошибочные результаты при рефлюксе из двенадцатиперстной кишки, проведении энтерального питания и постоянной аспирации из желудка.