Kritisch Kranke zeigen Störungen der Mikro- und Makrozirkulation, unsere gängigen (nicht)invasiven Messverfahren (NIBP, EKG, SiO2, ZVK, PAK…) bilden den wesentlichen Parameter – das Herzzeitvolumen – nur als indirekte Surrogatparameter ab, als Druck, als Sättigung, als Frequenz. Das lässt therapeutische wie diagnostische Aussagen nur bedingt zu, denn Druck ist nicht gleich Volumen. ZVK, bzw. der darüber leicht zu messende ZVD, lassen nur sehr bedingt Aussagen zu und dienen allenfalls als Verlaufsparameter.

Auf der Intensivstation steht man dann, gerade in weniger gut ausgestatteten Kliniken oft vor der dichotomen Frage: “Vasoaktiva oder Volumen?” und wenn ja, welche und was? Klinische Zeichen und Erfahrung führen gleichsam tastend voran – oft genug nur bedingt erfolgreich. Dass Schlagvolumenvarianz und Pulsdruckvarianz unter bestimmten Bedingungen eine Aussage zum Volumenstatus liefern können, führte zur Entwicklung eines wenig invasiven Systems, das mit Hilfe v.a. der Pulskonturanalyse (“SVV”) und der transpulmonalen Thermodilution Aussagen zu Volumenstatus und Katecholaminbedarf und damit eine differenzierte Kreislauftherapie erlaubt – dem PiCCO.

PiCCO steht für pulse contour cardiac output, also für eine Messung des Herzzeitvolumen via Pulskonturanalyse. Entwickelt wurde das System von der Firma Pulsion.

Das System besteht zunächst aus einem ZVK, in den ein spezielles Temperaturmessmodul eingeschaltet wird, so wie einem speziellen temperatursensiblen arteriellen Katheter (eben “PiCCO-Katheter”). Zugrunde liegen dem Verfahren zum einen die direkte Messung üblicher Parameter (ZVD, IBP, HF, SVV), so wie durch transpulmonale Thermodilution ermittelte Funktionsparameter und Volumina (HZV, SV, GEDV, ITBV, EVLW, und ihre Indices).

Was bedeutet transpulmonale Thermodilution. Es handelt sich zunächst um ein diskontinuierliches Verfahren. Über einen speziellen thermosensiblen Konnektor/ Sensor am ZVK wird ein definierter Bolus kalter Flüssigkeit (10 ml NaCl 0,9%, “kühlschrankkalt” 4°C oder 20 ml raumtemperiert, je niedriger das HZV, desto grösser/ kälter der Bolus, sonst wird die Kurve zu flach) zügig und gleichmässig injiziert. Über die Vena cava, das rechte Herz, Lungenstrombahn und das linke Herz erreicht der inzwischen verdünnte Bolus den Thermistor/ Messfühler des arteriellen PiCCO-Katheters meist in der Leiste. Dauer bis zum Anfluten und Kurvenverlauf erlauben nun Aussagen zu den o.g. Parametern.

Es ergibt sich eine “area under the curve”, nach dem Stewart-Hamilton-Verfahren gilt:

HZV =M_Indikator/ AUC [Norm 5-10 l/min], bezogen auf die KOF HI 2,4-4,2 l/min/m²

HI “Herzindex” wird auch gern CI “cardiac index” abgekürzt!

Die erste Messung liefert einen falsch hohen HZV-Wert aufgrund der Abkühlung des Messzulaufs/ Katheters, es werden also erst die Folgemessungen gewertet, in der Praxis wird das HZV aus 3 Messungen gemittelt.

Vergleicht man übrigens PAK und PiCCO, so fällt auf, das aufgrund der kürzeren Mess-strecke die Kurve beim PAK einen steileren Verlauf nimmt. Entscheidender Vorteil des PiCCO ist v.a. seine geringere Invasivität und damit Morbidität, so wie aufgrund des weiteren Verlaufs die gegenüber respiratorischen Schwankungen weniger anfällige Messung.

Neben dem o.g. HZV und der Schlagvolumenvarianz SVV [Norm < 10%] gibt uns unser PiCCO noch folgende berechnete Werte aus:

• GEDVI – globaler enddiastolischer Volumenindex [Norm: 680-800 ml/m²]
• ITBVI – intrathorakaler Blutvolumenindex [Norm: 850-1000 ml/m²]
• EVLWI – Index des extravaskulären Lungenwassers [Norm: 3-8 ml/kg]

Das intrathorakale Blutvolumen ITBV ist die Summe der Volumina der Herzhöhlen und der Lungenstrombahn, das globale enddiastolische Volumen GEDV das Volumen der 4 Herzhöhlen allein. In guter Näherung gilt: ITBVI = 1,25 x GEDVI. Das GEDV gilt als zuverlässiger Vorlastparameter. Das EVLW ist ein Parameter zur Beurteilung einer Volumenüberladung der Lungen, resp. eines Lungenödems.

Am Anfang wollten wir also wissen: “Volumen oder Vasoaktiva?”

• MAP <60-70 mmHg oder HI<2,4 l/m²
• ITBVI <850 ml/m² & EVLWI <10 ml/kg: eher Volumengabe
  • wenn Volumen und Hb <10 g/dl: Blut
  • wenn Volumengabe und Hb > 10 g/dl: Kolloide/ Kristalloide
• ITBV >1000 ml/m² & EVLWI >10 ml/kg: eher Katecholamine
  • wenn Katecholamine und SVI >40 ml/m²: Noradrenalin
  • wenn Katecholamine und SVI <40 ml/m²: Dobutamin, Adrenalin, Inodilatatoren

Der Schlagvolumenindex SVi dient hier als Mass für die Inotropie.

Typische pitfalls:

• ZVK-Volumen: zu grosse Lumina (“Shaldon”) bieten einen im Algorithmus nicht hinterlegten zu grossen Totraum und überschätzen das HZV.
• Die Dämpfung der Arterie sollte im Normbereich liegen, da sie deutlichen Einfluss auf die AUC hat. Hinschauen lohnt.
• Die SVV ist stark Abhängig von respiratorischen Schwankungen, insgesamt ist die AUC-Messung auf einen stabilen Rhythmus angewiesen, ruhig beatmete Patienten im Sinusrhythmus sind also Voraussetzung für adäquate Messungen. Auch kardiale Vitien mit Pendelvolumina verfälschen die Ergebnisse, v.a Mitralinsuffizienzen.
• Zu schnelle oder langsame und diskontinuierliche Injektion verfälschen die Messung: zügig und gleichmässig injizieren!
• Einmal ist keinmal: 4 Messungen, 1 verwerfen, 3 mitteln.
• NaCl 0,9% aus dem Kühlschrank (10 ml, 4°C), dafür ist der PiCCO-Algorithmus geeicht
• alle 8 h eichen und messen.

bei ITBVI >1000 und EVLWI > 10 empfiehlt sich der vorsichtige Volumenentzug/ Restriktion.