Per il calcolo del fattore di calibrazione e della funzione di compliance aortica individuale è necessario determinare la gittata cardiaca transpolmonare quale riferimento.Quando sono stati determinati il fattore di calibrazione e la compliance aortica individuale, è possibile misurare la gittata cardiaca in continuo per mezzo della frequenza cardiaca e dell'area sottesa alla curva di flusso aortico.La procedura di misurazione viene eseguita iniettando, in un catetere posizionato a livello di una vena centrale, un bolo di soluzione fisiologica o glucosata ad una temperatura inferiore a 10° C. Dopo l'iniezione del bolo, la soluzione fisiologica attraversa tutto il sistema cardiopolmonare fino a raggiungere il termistore posto sulla punta del catetere arterioso posizionato solitamente nell'arteria femorale, ma possono essere utilizzate anche l'arteria ascellare o radiale.Si ottiene, quindi la curva di termodiluizione, da cui è possibile misurare tre grandezze: l'area sottesa per il calcolo della portata cardiaca; il tempo di attraversamento medio (MTt); la costante di discesa della curva (DSt). Attualmente, nelle Unità di Terapia Intensiva, si utilizza questa metodica di monitoraggio meno invasiva, in sostituzione del PAC [48].Le principali indicazioni all'uso di questa tecnica sono: pazienti con shock settico, cardiogeno, ipovolemico, traumi, ustioni, ARDS, chirurgia maggiore e cardio-chirurgia.Il sistema PiCCO ha numerosi vantaggi; è, infatti, meno invasivo, quindi si verificano meno complicanze dovute all'inserimento del catetere arterioso polmonare (quali embolia polmonare, aritmie) [49].La cateterizzazione dell'arteria femorale è risultata, infatti, sicura e priva di gravi complicanze, ma bisogna comunque porre attenzione all'eventuale sviluppo di infezioni locali o di tromboembolie [50,51].Inoltre il PiCCO è in grado di misurare il volume telediastolico globale e l'acqua extravascolare polmonare, e molti studi hanno dimostrato la superiorità del volume telediastolico globale rispetto alla pressione di incuneamento polmonare nella valutazione del pre-carico cardiaco [52].Infine, il PiCCO consente una misurazione in continuo del cardiac output, che risulta utile nel monitoraggio di un paziente critico in cui le condizioni emodinamiche possono cambiare molto rapidamente.Dai parametri emodinamici misurati, si ricava l'indice di permeabilità vascolare polmonare (PVPI) dato dal rapporto tra EWLV e volume di sangue polmonare; questo è un indice preciso di permeabilità del distretto capillare polmonare.Un valore normale per questo indice è 1 e può arrivare fino a 5 nel caso di gravi danni polmonari.Il PVPI risulta elevato in pazienti con ARDS rispetto a pazienti con edema polmonare cardiogeno ed è utile, quindi, per differenziare i due tipi di edema.Tuttavia, in caso di ARDS grave possono risultare dei falsi negativi, in cui i valori misurati di EVLW e di PVPI sono sottostimati a causa della difficile termodiluizione nelle aree di maggior consolidamento polmonare [53].La termodiluizione trans-polmonare è una tecnica che misura in modo accurato i piccoli aumenti di EVLW, consentendo la monitorizzazione dell'edema polmonare [54].I valori di ELVW considerati nella norma sono inferiori a 7-10 ml/kg, anche se attualmente non esiste un cut-off preciso [55].Tra gli svantaggi di questa metodica, si evidenzia l'invasività della procedura, seppur inferiore rispetto al PAC. Inoltre, è stato osservato che sono necessarie tre misurazioni di termodiluizione per avere una valutazione dei parametri emodinamici sufficientemente accurata, ma questa teoria non è ancora supportata da sufficienti evidenze scientifiche [56].Stante la complessità, i rischi, e le incertezze interpretative derivanti dall'utilizzo delle metodiche invasive testè descritte, si ritiene che, almeno per quanto riguarda le procedure cliniche ordinarie, sussista lo spazio per l'impiego di metodiche di paragonabile sensibilità ed accuratezza, ma più sicure in termini di rischio clinico. Tra queste hanno assunto negli anni recenti forte interesse ed evidenza di utilità clinica le metodiche ad ultrasuoni, quali l'ecografia polmonare e cardiaca.Capitolo 6: Monitoraggio emodinamico non invasivo: l'ecografia polmonare e cardiaca L'ecocardiografia nel paziente critico L'ecocardiografia trans-toracica, qui trattata nei soli aspetti pertinenti allo studio sperimentale presentato, è utile nella valutazione del paziente critico poiché consente la visualizzazione diretta dell'anatomia e della funzionalità cardiaca, rendendo apprezzabili all'esaminatore alterazioni strutturali e della contrattilità di parete [57].Le principali indicazioni all'ecografia cardiaca trans-toracica nel paziente critico sono: Nel setting dell'emergenza-urgenza viene di solito utilizzata al letto del paziente, seguendo operativamente le Linee Guida, recentemente definite, per l'ecocardiografia point-of-care effettuata da medici non cardiologi in un contesto di terapia intensiva [58].Seguendo queste indicazioni, i punti principali che devono essere valutati sono: la stima della pressione venosa centrale attraverso la misurazione del diametro della vena cava inferiore e della sua dinamica respiratoria; la stima del pre-carico cardiaco attraverso la misurazione del diametro telediastolico dei ventricoli destro e sinistro; la valutazione della funzionalità dei ventricoli destro e sinistro attraverso il riscontro di eventuali alterazioni della contrattilità di parete; il riscontro di un versamento pericardico e di un eventuale tamponamento cardiaco; la valutazione globale della funzionalità valvolare attraverso l'uso del Color Doppler.Ai fini della diagnosi differenziale nell'ambito dello scompenso cardiaco, consentendo la valutazione della frazione d'eiezione, permette di distinguere tra insufficienza sistolica (FE < 45-50%) e diastolica (FE > 50%).La determinazione della funzionalità globale ventricolare consiste in una valutazione visiva della variazione in diastole ed in sistole del movimento della parete miocardica, come indice di contrattilità globale [59].Si può, inoltre, avere una stima del volume intravascolare attraverso l'osservazione del diametro della vena cava inferiore, calcolato 2-3 cm caudalmente rispetto allo sbocco nell'atrio destro. Nel soggetto sano, durante la fase inspiratoria, si ha il collabimento della vena, in seguito alla pressione negativa intra-toracica, con conseguente aumento del ritorno venoso al cuore.Attraverso l'ecografia cardiaca M-mode è possibile una migliore valutazione visiva della variazione dinamica del diametro della vena cava inferiore con il ciclo respiratorio.Alcuni studi hanno osservato che un diametro inferiore ai 2 cm ed un collabimento superiore al 50% nella fase inspiratoria corrisponde ad una pressione venosa centrale (PVC) inferiore ai 10 cm H₂O; mentre, un diametro superiore ai 2 cm, con un collabimento in inspirazione inferiore al 50%, è correlato con una PVC superiore ai 10 cm H₂O. Quest'ultimo caso si può riscontrare, ad esempio, in presenza di shock cardiogeno [60,61].In un paziente ventilato meccanicamente con una pressione positiva di fine espirazione (PEEP), il calcolo della pressione venosa centrale, della pressione di incuneamento polmonare e del diametro tele-diastolico del ventricolo destro può risultare alterato, in quanto si ha un'aumentata pressione intra-toracica e quindi un minor ritorno venoso ed un'alterazione dello stroke-volume. Tuttavia una valutazione ecografica cardiaca, in questi pazienti, può rivelarsi utile come guida per la terapia con fluidi [62].