Les réponses compensatoires intégrées dans un modèle humain de Hémorragie
Summary
Le but de ce protocole est de démontrer les techniques de mesure des réponses compensatoires à la réduction du volume sanguin central utilisant une pression négative du bas du corps comme un modèle expérimental non invasif de l'hémorragie humaine qui peut être utilisée pour quantifier l'intégration totale des mécanismes de compensation à un déficit du volume sanguin chez l'homme .
Abstract
Hémorragie est la principale cause de décès liés à un traumatisme, en partie parce que le diagnostic précoce de la gravité de la perte de sang est difficile. L'évaluation des patients hémorragie est difficile parce que les outils cliniques actuels fournissent des mesures de signes vitaux qui restent stables au cours des premiers stades de saignements dus à des mécanismes compensatoires. Par conséquent, il est nécessaire de comprendre et de mesurer l'intégration totale des mécanismes qui compensent réduit le volume sanguin circulant et comment ils changent au cours de l'hémorragie progressive en cours. La réserve du corps pour compenser la baisse du volume sanguin circulant est appelé la «réserve compensatoire». La réserve compensatoire peut être évalué avec précision des mesures en temps réel des changements dans les caractéristiques de la forme d'onde artérielle mesurées avec l'utilisation d'un ordinateur de grande puissance. Lower Body Negative Pressure (LBNP) a été montré pour simuler un grand nombre de réponses physiologiques chez l'homme associés à une hémorragie,et est utilisé pour étudier la réponse compensatoire à l'hémorragie. Le but de cette étude est de démontrer comment la réserve compensatoire est évaluée au cours des réductions progressives du volume sanguin central avec LBNP comme une simulation d'hémorragie.
Introduction
La fonction la plus importante du système cardio-vasculaire est le contrôle de la perfusion adéquate (débit sanguin et l'apport d'oxygène) à tous les tissus du corps par régulation homéostatique de la pression sanguine artérielle. Divers mécanismes de compensation (par exemple, l' activité du système nerveux autonome, la fréquence cardiaque et de la contractilité, le retour veineux, vasoconstriction, respiration) contribuent à maintenir des niveaux physiologiques normaux d'oxygène dans les tissus. 1 Les réductions de volume de sang circulant tels que ceux causés par une hémorragie peut compromettre la capacité des mécanismes compensatoires cardiovasculaires et finalement conduire à une faible pression artérielle, une hypoxie tissulaire grave et un choc circulatoire qui peut être mortelle.
Choc circulatoire causé par des saignements graves (c. -à- choc hémorragique) est une cause majeure de décès dus à un traumatisme. 2 L' un des aspects les plus difficiles de la prévention d' un patient de développer le choc est notreincapacité à reconnaître son apparition précoce. Précoce et précise l' évaluation de la progression vers le développement de choc est actuellement limitée dans le cadre clinique par les technologies (c. -à- moniteurs médicaux) qui fournissent des mesures de signes vitaux qui changent très peu dans les premiers stades de la perte de sang en raison de nombreux compensatoires du corps mécanismes de régulation de la pression artérielle. 3-6 en tant que tel, la capacité de mesurer la somme totale de la réserve de l'organisme pour compenser la perte de sang représente la réflexion la plus précise de l' état de la perfusion tissulaire et le risque de développer un choc. 1 Cette réserve est appelée . réserve compensatoire qui peut être évalué avec précision par des mesures en temps réel des changements dans les caractéristiques de la forme d' onde artérielle 1 Appauvrissement de la réserve compensatoire reproduit l'instabilité cardiovasculaire terminale observée chez les patients gravement malades avec l' apparition soudaine d'hypotension; une condition connue sous le nom déco hémodynamiquempensation. 7
La relation entre l'utilisation de la réserve de compensation et de régulation de la pression artérielle au cours de la perte de sang en cours chez l' homme peut être démontrée en laboratoire en utilisant un ensemble complet de mesures physiologiques (par exemple, la pression artérielle, fréquence cardiaque, artérielle saturation en oxygène, le volume systolique, le débit cardiaque, la résistance vasculaire, le rythme respiratoire, le caractère d'impulsion, l' état mental, en fin d'expiration du CO 2, de l' oxygène tissulaire) fournies par la surveillance physiologique standard pendant des réductions progressives continues dans le volume sanguin central similaire à celles qui se produisent au cours des hémorragies. Volume central Abaissé de sang peut être induite de manière non invasive avec des augmentations progressives de Lower Body Negative Pressure (LBNP). 8 En utilisant cette combinaison de mesures physiologiques et LBNP, la compréhension conceptuelle de la façon d'évaluer la capacité du corps à compenser la diminution du volume sanguin central peut être facilement démonstré. Cette étude représente la préparation Prélab, la démonstration de réponse compensatoire par rapport à d'autres réactions physiologiques au cours de l'hémorragie simulée, et l'évaluation de PostLab des résultats. Les techniques expérimentales nécessaires pour effectuer des mesures de réserve compensatoire sont démontrées dans un volontaire humain.
Protocol
Representative Results
Discussion
Utilisation de LBNP pour provoquer des réductions progressives et continues du volume sanguin central, nous avons été capables d'induire une réponse typique de décompensation hémodynamique dans le sujet, caractérisé par l'apparition soudaine d'hypotension et bradycardie (figure 7). Il est important de comprendre que la réponse compensatoire intégrée à l' hémorragie est très complexe, 19 résultant de la variabilité individuelle importante dans la tolérance à l…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ce travail est soutenu par un financement de l'armée des États-Unis, la recherche médicale et Materiel Command, Combat Programme de soins aux blessés. Nous remercions LTC Kevin S. Akers, MD et Mme Kristen R. Lye pour leur aide à faire la vidéo.
Materials
| Dynamic Research Evaluation Workstation (DREW) data acquisition syetem | NA | NA | Custom Built by ISR personnel. The DREW allows for time synchronization of both digital and analog signal data collection from up to 16 independent instruments with a sampling rate of 1000 Hz. |
| Finometer | Finapress Medical Systems (FMS) | Model 1 | Device that provides non-invasive, continuous measurements of brachial artery blood pressure and arterial oxygen saturation (SpO2) using two separate infrared finger photophlethymography cuff sensors. |
| BCI Capnocheck Plus | Smith Medical PM Inc. | 9004 | Capnograph used to measure end tidal CO2 and respiration rate |
| CipherOX | Flashback Technologies Inc. | R200 | Investigational device used to calculate Compensatory Reserve Index (CRI) |
| Nonin 9560 Pulse Oximeter | Nonin | 9560 | finger pulse oximeter |
| Lower Body Negative Pressure Chamber (LBNP) | NASA | 79K32632-1 | Custom Chamber built by NASA |
| ECG Biotach | Gould | 13-6615-65 | Electrocardiograph for measuring ECG |
| Nasal CO2 Sample Line | Salter Labs | REF 4000 | Latex free nasal cannula for sampling expired air |
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