Im Arterieneystem treten an den« jenigen Orten Reflexionen der Pulswelle auf f eil denen sich der Wellenwider stand (Z) ändert oder an denen der Abschlußwiderstand (Re) nicht gleich dem Wellenwiderstand ist. Werden arterieller Druck (p) und arterielle Stromstärke (i) am gleichen Meßort registriert, so ist es bei Kenntnis des Wellenwiderstandes möglich, die Summe aller peripherwärt s (pd, i*) und zentralwärt s (p*» i*) laufenden Vollen auf einfache Weise zu berechnen. Die Wellen des Druckes und der Stromstärke überlagern sich in der Welse, daß sich der registrierte Druck (p) aus der Summe (p-Pi+P2)* die registrierte Stromstärke (i; aus der Differenz (i«ii-i2) der Summe aller rechtund rückläufigen Wellen ergibt. Der Wellenwiderst and ist unter der Voraussetzung gleicher Laufrichtung als das Verhältnis von Wellendruck zu Wellenstromstärke definiert (Z· Pl/ilP2/i2) · ann §üt nach von Kries (1892) für die Summe aller rechtläufigen Wellen pWp+i-Z)/2 bzw. i<f(p/2+i)/2 und für die Summe der rückläufigen Wellen p2-(P-i'Z)/2 , N bzw. i2-(P/Z-i)/2 (2). Die Anwendung dieser Gleichungen zur Analyse von Pulswellen verschiedener Laufrichtung wird an im Tierversuch blutig registrierten Druckund Strompulsen demonstriert· Der Wellenwiderstand wird hierbei aus der Messung des Gefäßquerschnittes (Q), der Pulswellengeschwindigkeit (o) und der Dichte des Blutes (?) nach der Gleichung Z«e*c/Q näherungsweise ermittelt und vereinfachend als reell angenommen· Es ergibt sich, daß die Anstiege von po und i2 gegenüber p-j und i-j zeitlich verspätet beginnen· Die Kurven der recht lauf igen Druckund Strompulse haben übereinstimmende Form, ebenso die der rückläufigen Druckund Strompulse· Die Pulswellen beider Richtungen werden daher vollständig durch die Kurvenverläufe von pt und £2 oder von i^ und i2 dargestellt. Am Menschen können mittels Sphygmographie und Ultraschall-Doppler (USD)-Strömungsregistrierung unblutig Pulse gewonnen werden, deren Form dem Verlauf des arteriellen Druckes bzw. der arteriellen Stromstärke entspricht. Strompulse, die mit ausreichend hoher Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters im Ausgang des USD-Gerätes registriert sind, können nicht als solche zur Berechnung herangezogen werden, da ihnen störende Zacken und Schwingungen überlagert sind. Unter der Voraussetzung eines stationären Kreislaufzustandes liefert die elektronische Mittelung(Averaging) einer Serie von Einzelpulsen einen weitgehend geglätteten Strömungspuls, der hinsichtlich Registriertreue dem blutig registrierten sehr nahe kommt (1).
Article Simulation arterieller Druck- und Strömungspulse mit Hilfe eines Digitalrechners. was published on January 1, 1974 in the journal Biomedical Engineering / Biomedizinische Technik (volume 19, issue s1).
In Heft 1 dieses Jahrganges hatten die Herausgeber von ains angekündigt, den Dialog mit den Lesern zukünftig zu fördern. In der Zwischenzeit wurde die Präsenz des Thieme Verlages im Internet deutlich verstärkt. Leser (und Nicht-Leser) von ains können über die Adresse www.thieme.de/ains/ direkt auf unsere Zeitschrift zugreifen. Die Heftübersicht, alle Abstracts und einzelne ausgewählte Beiträge können im Volltext eingesehen werden. Über die in der Eröffnungsseite angegebene Adresse Redaktion ains kann direkt Kontakt mit dem Verlag aufgenommen werden (wir freuen uns über Kritik und Lob gleichermaßen!)
Introduction. The influence of an inhalational and 2 TIVA techniques on circulation, respiration and postanaesthetic course was compared in spontaneously breathing patients. Methods. Following ethical committee approval and informed consent, 42 ASA 1 and 2 patients were randomly assigned to 3 groups. In group PK, anaesthesia was induced with 1 mg/kg propofol and maintained by a propofol infusion. Before incision, 1 mg/kg ketamine was given. Ketamine (0.25 mg/kg) and propofol (10-20 mg) were added upon request. In group PA, ketamine was replaced by alfentanil (0.5 μg/kg before incision; then 0.25 μg/kg if necessary). PK and PA patients received 30-35 % O2 in air. In group PE, anaesthesia was induced with 1mg/kg propofol and maintained with enflurane (1.0 vol.% endtidal) and 30-35 % O2 in N2O. All patients were intubated with a laryngeal mask and breathed spontaneously. Ventilatory and circulatory parameters, SpO2, endtidal and transcutaneous PCO2 were recorded. Postoperatively, recovery behaviour, psychomotor performance, incidence of PONV, and patient satisfaction were assessed. Results. There were only slight, statistically not significant differences in haemodynamic, ventilatory and oxygenation parameters between the groups. Recovery was faster in PE (8.3 min) than in PK (13.9 min) and PA (14.2 min) patients. Psychomotor testing did not reveal differences between the groups. PONV occurred in 1 PE patient. 41 patients rated their anaesthetic as very good or good. Discussion. With the anaesthetic techniques studied, spontaneous breathing can be maintained in patients intubated with a laryngeal mask. The emergence from inhalational anaesthesia was faster than that from TIVA.
The compensatory haemodynamic response to acute isovolaemic haemodilution in elderly patients is controversial. In awake patients a significant increase in cardiac output was described [1], whereas in anaesthetized patients no increase in cardiac output was observed [2]. Thirteen patients, 65 years of age or older, scheduled for intraabdominal surgery were studied. Exclusion criteria were: history of coronary artery disease or congestive heart failure. Anaesthesia was induced with midazolam (50-120 μg kg−1), fentanyl (3-10 μg kg−1) and pancuronium (0.12 mg kg−1) and maintained with midazolam (0.75 μg kg−1 min−1) and fentanyl (0.05 μg kg−1 min−1) infusions. Measured variables were: mean (pulmonary) arterial (M(P)AP), central venous (CVP) and pulmonary capillary wedge pressures (PCWP), heart rate (HR), cardiac index (CI, thermodilution), arterial and mixed venous blood gases, haemoglobin concentration and ST segment deviation in leads II and V5. The above measurements were performed at baseline, after 6 mL kg−1 and after 12 mL kg−1 haemodilution (isovolaemic exchange of blood with 6% hydroxyaethyl starch). Responses to haemodilution were analysed by means of a repeated measures Anova (P<0.05). Data are presented as means±SEM. The mean age of the patients was 73±2 years. During haemodilution haemoglobin decreased from 12.2±0.5 gm dL−1 to 9.3±0.4 gm dL−1. CVP and PCWP were stable at 5 mm Hg. CI (Fig. 1a) and oxygen (O2) extraction (Fig. 1b) increased during haemodilution resulting in a stable O2 consumption (V˙O2I) (Fig. 1c). AVDO2 decreased during haemodilution. MAP, MPAP and ST segment deviation in leads II and V5 were unchanged during haemodilution (Fig. d).Fig. 1: (abstract 2). Changes (a) in cardiac index (b) oxygen extraction (c) oxygen consumption index (d) and ST segment deviation.* sign. change (P<0.05) during haemodilution.Moderate isovolaemic haemodilution to a haemoglobin value of approximately 9 gm dL−1 was well tolerated by elderly patients anaesthetized with midazolam and fentanyl infusions. The compensatory response to maintain whole body O2 consumption consisted in an increase of both, cardiac output and O2 extraction. This is in contrast to the response pattern of elderly patients anaesthetised with a neuroleptic analgesic technique, where only an increase in O2, extraction but no increase in cardiac output was observed during haemodilution [2]. The anaesthesia technique thus might modulate the compensatory response mechanisms during haemodilution.
Pathologische Prozesse, als deren Folge eine oder mehrere Teilfunktionen der äußeren Atmung nicht mehr normal oder im richtig abgestimmten Verhältnis ablaufen, wirken sich auf den Gehalt der Atemgase O2 und CO2 im Blut aus. Wird die pulmonale O2-Aufnahme so stark beeinträchtigt, daß der durch den Ruhemetabolismus einschließlich der Atemarbeit bedingte O2-Bedarf nicht mehr zu decken ist, liegt eine respiratorische Insuffizienz vor. Entsteht diese im Zusammenhang mit einer akuten Erkrankung, einem Trauma oder als akute Exazerbation einer chronischen Störung der Lungenfunktion, handelt es sich um eine akute respiratorische Insuffizienz (ARI). Auch beim Syndrom des akuten Lungenversagens,meistens als ARDS bezeichnet, besteht eine akute respiratorische Insuffizienz. Beide Begriffe werden oft synonym gebraucht; hier wird in Abgrenzung vom ARDS mit seinen typischen Stadien unter ARI ganz generell ein akut auftretender Defekt der respiratorischen Funktion verstanden, der schwerpunktmäßig, aber keineswegs ausschließlich die arterielle Oxygenierung beeinträchtigt.
Die apparative Überwachung, das Monitoring, dient perioperativ, vor allem aber während der Anästhesie, zwei Hauptzielen. Erstens ist eine Messung der Anästhesietiefe Voraussetzung für deren korrekte und optimale Einstellung. Hierfür gibt es in der klinischen Routine bislang keine speziellen apparativen Verfahren, so daß die Anästhesietiefe nur indirekt aus klinischen Zei-chen und vegetativen Reaktionen erschlossen werden kann. Zum zweiten soll die Sicherheit der Anästhesie erhöht werden, indem durch die Überwachung vitaler und sonstiger physiologischer Funktionen sowie der Funktion des Anästhesiegerätes drohende oder eingetretene Zwischenfälle oder unerwünschte Reaktionen so rechtzeitig erkannt werden, daß sie nicht zu einer Schädigung des Patienten führen. In diesem Beitrag werden Zuverlässigkeit und Fehlermöglichkeiten des Monitorings im Hinblick auf den zweiten Aspekt, also den der Sicherheit und der Verhütung von Zwischenfällen, behandelt.
For the monitoring of arterial blood pressure in the peri-operative period, three different methods are available. The classical approach is the indirect measurement employing a cuff applied to the upper arm as described by Riva-Rocci, known as sphygmomanometry. Thanks to the development of automatic devices employing the oscillometric principle, measurement of the mean arterial pressure has now become possible, blood pressure monitoring simplified, and documentation made easy. The particular indications for direct arterial pressure measurement are very low, very high, and widely fluctuating pressure, as well as major and prolonged surgery. Futhermore, arterial catheterisation provides the additionnal advantage of permitting blood gas analysis, while, properly employed, the rate of associated complications is low. Recently, it has become possible to perform continuous recording of the blood pressure with a non-invasive method known as servo-plethysmomanometry. The device employed for this method (Finapres®) measures the pressure in the arteries of a finger using a small cuff incorporating a photoplethysmograph. Experience to date with this method in clinical usage is good. It is thus to be expected that the technique will in future offer an alternative to invasive methods of blood pressure measurement in many cases.
For a number of reasons, invasive and noninvasive measuring procedures for monitoring purposes must not be considered to be mutually exclusive alternatives. The transitions between the two are fluid, and their respective advantages and disadvantages frequently complement one another. The complication rate characteristic of a given procedure is the greater, the more invasive this procedure is. For this reason; a noninvasive technique should always be given preference over an invasive method provided it is capable of recording the Parameter to be monitored at least as reliably and accurately as the latter. Eor minimal monitoring during anaesthesia, non-invasive procedures are applied exclusively. These include the monitoring of ventilation (FI02, pressures, volumes, flows), ECG, measurement of blood pressure employing the cuff method, temperature measurement, and a nerve stimulator for establishing the degree of relaxation. In addition, pulse oximetry and capnography are increasingly becoming accepted elements of basic monitoring. The question as to whether further monitoring procedures need to be employed will depend upon the condition of the patient and the nature and duration of the surgical operation and anaesthesia. Here, preferential use is made of invasive rnethods of recording pressures and flows (cardiac output) within the circulatory System and of various blood Parameters (for example, blood gas analysis). To an increasing extent, they are being supplemented, expanded or replaced by newly developed non-invasive methods. Thus, for example, the time and material requirement for non-invasive blood pressure measurement in the finger by means of servomanometry (Finapres@) is reduced as compared with intra-arterial presSure recording. With the aid of transoesophageal echocardiography, diameters and volumes can be recorded, which was previously not possible with invasive means. As a result of the further development and automation of electrophysiological procedures (EEG, evoked potent ial~), the function of the brain has become accessible to an extent that was not formerly conceivable. Such complex techniques are, however, reserved for special indications, and their use requires particular knowledge. The time is coming when endotracheal tubes o r oesophageal transducers with "multimonitoring" features for heart and respiratory Sounds, ECG, temperature and Doppler flow measurements, will acquire importance for routine use. Invasive und nichtinvasive Meßverfahren zur Oberwachung dürfen aus mehreren Gründen nicht als sich ausschließende Alternativen betrachtet werden. Die Ubergänge zwischen beiden sind fließend, ihre Vorund Nachteile ergänzen sich häufig. Die für ein Verfahren charakteristische Komplikationsrate ist um so höher, je größer der Grad der Invasivität ist. Deshalb ist ein nichtinvasives Verfahren immer dann gegenüber einem invasiven zu bevorzugen, wenn es den zu überwachenden Parameter mindestens ebenso zuverlässig und fehlerfrei wie dieses registriert. Für das Minimalmonitoring während der Anästhesie werden ausschließlich nichtinvasive Methoden eingesetzt. Hierzu zählen die Oberwachung der Beatmung (FI02, Drücke, Volumina, Flows), EKG, Blutdruckmessung mit Manschettenverfahren, Temperaturmessung und Nervstimulator zur Erfassung der Relaxation. Auch Pulsoximetrie und Kapnographie gelten zunehmend als Bestandteil des Basismonitorings. O b weitere Oberwachungsverfahren einzusetzen sind, hängt vom Zustand des ~at ienten sowie der Art und Dauer von Operation und Anästhesie ab. Hier kommen vorzugsweise invasive Methoden zur Registrierung von Drücken und Flows (Herzminutenvolumen) im Kreislauf und von verschiedenen Blutparametern (beispielsweise Blutgasanalysen) zum Einsatz. Sie werden in zunehmendem Maße durch neu entwickelte nichtinvasive Methoden ergänzt, erweitert oder ersetzt. So ist der Zeitund Materialbedarf für die Servomann...V
Dieses Kapitel behandelt die besonderen Probleme bei der anästhesiologischen Versorgung der schwangeren Patientin, die sich einem chirurgischen Eingriff, welcher jedoch nicht ihre Entbindung betrifft, unterziehen muß. 1–2% der schwangeren Frauen müssen während der Schwangerschaft operiert werden (5, 23), und es herrschen sehr unterschiedliche Meinungen über das Risiko für den Fetus.
ZusammenfassungMaßnahmen der neuroradiologischen Diagnostik sind zwar häufig invasiv und unangenehm für den Patienten, aber nicht so schmerzhaft, daß aus diesem Grunde eine Vollnarkose erforderlich ist. Notwendig ist auf jeden Fall eine vollkommene Ruhigstellung des Patienten. Jede Bewegung, jede reflexartige Schmerzreaktion beeinflußt die Qualität der üntersuchungsergebnisse, führt zu Wiederholungen, Zeitverzögerungen, zu unnötiger Strahlenbelastung und erhöht dadurch die Komplikationsrate.
The influence of anesthetics on respiratory mechanics is of considerable clinical relevance. During anesthesia an increase in total respiratory resistance can complicate ventilation, particularly in cases with preexisting obstructive bronchial disease. Reduced compliance and a deterioration of resistance can favour or induce postoperative respiratory complications. It is also desirable that anesthetic drugs have as little influence as possible on compliance and resistance. In patients with primarily increase airways resistance, a bronchospasmolytic effect and an inhibition of respiratory secretion are positive.
Der Einfluß von Anästhetika auf die Atemmechanik ist von erheblicher klinischer Bedeutung. So kann — v. a. bei vorbestehenden obstruktiven Bronchialerkrankungen — während der Narkose eine Erhöhung des Atemwegswiderstands die Beatmung erschweren. Eine Abnahme der Compliance und eine Verschlechterung der Resistance können postoperative respiratorische Komplikationen begünstigen oder auslösen. Es ist also wünschenswert, daß zur Narkose verabreichte Pharmaka die Compliance und Resistance so wenig wie möglich beeinträchtigen. Ein bronchospasmolytischer Effekt und eine Hemmung der Atemwegsekretion sind bei Patienten mit primär erhöhten Atemwegswiderständen wünschenswert.
The effects of the inhalational anaesthetic, isoflurane, on two major parameters of respiratory mechanics--resistance and compliance--were studied in a total of 30 patients. With increasing inspiratory concentrations of isoflurane, resistance was measured in 5 spontaneously breathing patients using the oscillation method. In 16 mechanically ventilated patients resistance and compliance were calculated from airway pressure, gas flow, and tidal volume. In 9 patients with asthma or COPD the course of resistance and compliance was recorded intraoperatively. An increase in resistance of up to 117% of the initial volume occurred during spontaneous respiration, and was caused by a decrease in tidal volume. During mechanical ventilation with constant tidal volume, no definite changes in resistance or compliance were seen with increasing isoflurane concentrations. In the patients with elevated airway resistance there were only minor, statistically non-significant changes in resistance and compliance. The results show that the effects of isoflurane on respiratory mechanics do not differ from those of halothane or enflurane. Therefore, isoflurane may be considered appropriate for use in patients with impaired airway resistance.