January 16th, 2019
Strukturierte Protokolle sind notwendig, um Antworten auf Forschungsfragen bei kritisch kranken Patienten zu geben. Die Simple Intensive Care Studies (SICS) bieten eine Infrastruktur für wiederholte Messungen bei kritisch kranken Patienten, einschließlich klinischer Untersuchung, biochemischer Analyse und Ultraschall. SICS-Projekte haben einen spezifischen Schwerpunkt, aber die Struktur ist flexibel für andere Untersuchungen.
Im Rahmen der Forschungsstruktur Simple Intensive Care Studies verwenden wir wiederholte körperliche Untersuchungen und Ultraschalluntersuchungen, um die hämodynamische Funktion bei kritisch Kranken zu beurteilen. Der Hauptvorteil dieses Protokolls besteht darin, dass es nicht-invasiv und schnell ist und von geschulten Anfängern durchgeführt werden kann. Obwohl diese Forschungsmethode genutzt werden kann, um in die Gewebeperfusion einzudringen, kann die Forschungsstruktur Simple Intensive Care genutzt werden, um andere Forschungsfragen in anderen Abteilungen oder anderen Krankenhäusern zu beantworten.
Im Allgemeinen können Forscher, die neu in dieser Methode sind, Schwierigkeiten haben. Das Abrufen der Bilder erfordert Übung, obwohl die Bildgebung mit der Zeit und dem Training einfacher wird. Der Demonstrator dieses Protokolls wird der Doktorand Bart Hiemstra sein, der auch Koordinator von SICS-I ist.
Ziehen Sie vor Beginn der Untersuchung eine Plastikschürze und unsterile Handschuhe an, nachdem Sie die Hände und Handgelenke mit 70%igem Alkohol gemäß den üblichen Krankenhausverfahren desinfiziert haben. Wenn der Patient bei Bewusstsein und ausreichend ist, stellen Sie sich vor und bitten Sie den Patienten um Erlaubnis, die Untersuchung durchzuführen. Nachdem Sie erklärt haben, was durchgeführt werden soll, registrieren Sie alle Vitalparameter und die entsprechenden Beatmungsgeräteeinstellungen gemäß dem Protokoll auf den verfügbaren Monitoren am Krankenbett.
Um die subjektive Hauttemperatur zu bestimmen, tasten Sie die Extremitäten mit den Händen ab, um abzuschätzen, ob dem Patienten kalt oder warm ist. Um die periphere Durchblutung zu beurteilen, beurteilen Sie die Reperfusion des Knies und des Brustbeins, indem Sie zehn Sekunden lang auf die Haut drücken und loslassen und die Anzahl der Sekunden bis zur vollständigen Reperfusion zählen und die periphere Temperatur messen. Legen Sie für die Intensivsonographie von Herz und Lunge die Brust frei und kleben Sie bei Bedarf neue Elektrokardiogramm- oder EKG-Aufkleber auf die Haut, bevor Sie die Aufkleber an das Ultraschallgerät anschließen und darauf warten, dass sich das Signal stabilisiert.
Platzieren Sie als Nächstes ein ausreichendes Volumen des Ultraschallgels auf dem kardialen Ultraschallschallkopf und platzieren Sie den Schallkopf seitlich links vom Brustbein zwischen dem dritten und fünften Interkostalraum, um eine parasternale Lungenzugangsansicht im 2D-Modus zu erhalten. Passen Sie die Tiefe nach Bedarf an, um Bilder für die Messungen des linksventrikulären Ausflusstrakts aufzunehmen, und speichern Sie das Bild. Um die apikale 4-Kammer-Ansicht zu erhalten, stellen Sie die Tiefe auf 15 bis 20 Zentimeter ein, platzieren Sie den Schallkopf über der Herzspitze, kaudal zum linken Warzenhof, wobei das Sondenlicht zur linken Achselhöhle zeigt.
Speichern Sie das Bild und rollen Sie den Trackball so, dass sich der Cursor auf der Grenze zwischen der Trikuspidalklappe und der rechten Ventrikelwand befindet, um die systolische Auslenkung der Trikuspidalringebene zu erhalten. Drücken Sie die M-Modus-Taste, um das richtige Bild zu erhalten und das Bild zu speichern, wenn definierte Sinuswellen beobachtet werden. Bewegen Sie den Cursor über die Trikuspidalklappe und verringern Sie die Breite des Bildes, um die Anzahl der Bilder pro Sekunde zu erhöhen.
Drücken Sie die Taste für die Gewebegeschwindigkeitsbildgebung gefolgt von der Taste für gepulste Wellen, um das richtige Bild für die rechtsventrikuläre systolische Auslenkung zu erhalten und das Bild zu speichern. Neigen Sie den Schallkopf aus der apikalen 4-Kammer-Ansicht nach unten, um die apikale 5-Kammer-Ansicht zu erhalten, und positionieren Sie die Aortenklappe und den linksventrikulären Ausflusstrakt auf dem Bildschirm. Speichern Sie dann das Bild und platzieren Sie den Cursor direkt über der Aortenklappe.
Um das Bild des Pulswellendopplers des linksventrikulären Ausflusstrakts zu erhalten, platzieren Sie den Cursor genau an der Stelle, an der der Durchmesser des linksventrikulären Ausflusstrakts gemessen wurde, drücken Sie die Pulswellentaste und speichern Sie das Bild. Ändern Sie für den Lungenultraschall die Einstellungen des Phased-Array-Herzschallkopfes auf eine Frequenz von 3,6 MHz und eine Bildtiefe von 15 Zentimetern und verwenden Sie das Licht des Schallkopfs bei 12 Uhr für die korrekte Platzierung des Schallkopfs an jeder Position gemäß dem blauen Protokoll. Zählen und registrieren Sie dann, falls vorhanden, die Anzahl der beobachteten vertikalen echoarmen Nachhallartefakte oder B-Linien.
Für die Intensivsonographie der unteren Hohlvene und der Niere klicken Sie auf die Sondenschaltfläche und verwenden Sie den Trackball, um die aktive Sonde auf den konvexen krummlinigen Array-Abdominalschallkopf zu ändern. Platzieren Sie im 2D-Modus mit einer Tiefe von 10 bis 20 Zentimetern und einer Frequenz von 2,5 bis 5 MHz den Schallkopf knapp unter dem Xiphoid-Prozess und verschieben Sie die Sonde etwa zwei Zentimeter nach rechts vom Patienten. Die untere Hohlvene sollte sichtbar werden, speichern Sie das Bild.
Platzieren Sie den Cursor direkt über der oberen Wand der unteren Hohlvene und außerhalb des Lomaen, drücken Sie die Taste im M-Modus und speichern Sie das Bild. Platzieren Sie mit ähnlichen Einstellungen den Schallkopf dorsal und kaudal des Brustkorbs, lokalisieren Sie die ausgewählte Niere in der Mitte des Bildes und speichern Sie es. Drücken Sie die Farbtaste, um ein Farbdopplerbild der Niere zu erhalten und den Fluss im Nierengefäßsystem zu bestimmen.
Platzieren Sie den Cursor über einer beliebigen Arterie an der kortikomedullären Verbindung in der Mitte der Niere, wo der Dopplerfluss deutlich sichtbar ist, und stellen Sie den Cursorwinkel ein, bevor Sie die Taste für gepulste Wellen drücken. Passen Sie bei Bedarf die Signalamplitude und den Kontrast im aktiven Modus an und speichern Sie das Bild. Stellen Sie dann fest, ob auch für spätere Messungen genügend Venensignal vorhanden ist und speichern Sie das Bild.
Wenn die gesamte Bildgebung abgeschlossen ist, trennen Sie alle Kabel, entfernen Sie das überschüssige Gel und die EKG-Aufkleber vom Patienten und vom Schallkopf und bergen Sie den Patienten. Reinigen Sie dann das Ultraschallgerät und die benutzten Schallköpfe mit ultraschallzugelassenen Desinfektionstüchern. Alle Bilder sollten vordefinierten Kriterien entsprechen, um die Qualität zu gewährleisten.
Für die Messung des linksventrikulären Ausflusstrakts öffnen Sie die entsprechende Datei in der Ultraschallsoftware und pausieren das Bild, wenn die Klappen vollständig geöffnet sind. Klicken Sie auf Messen und wählen Sie Herzdimension linksventrikulärer Ausflusstrakt aus, um die Messung zu starten. Wenn der Cursor angezeigt wird, wählen Sie während der frühen Systole zwei Punkte an der Basis der Aortenklappe auf jeder Seite des Lomaens von Innenkante zu Innenkante aus und speichern Sie das Bild.
Für die Messung des Herzzeitvolumens wählen Sie das Pulswellenbild aus der apikalen 5-Kammer-Ansicht aus und stellen Sie den horizontalen Sweep auf 100 Zentimeter pro Sekunde ein. Wählen Sie drei gut geformte Hohlwellen mit klaren Rändern aus, die mit dem Elektrokardiogramm ausgerichtet sind, und klicken Sie mit dem Trackball auf Messen, um die linksventrikuläre Ausgangsspur der Herzaorta auszuwählen. Verfolgen Sie dann die Wellenformlinie, die an der Grundlinie beginnt und endet.
Das Ultraschallgerät berechnet automatisch das Herzzeitvolumen. Öffnen Sie für die systolische Exkursionsmessung in der Trikuspidalringebene die entsprechende M-Mode-Datei und platzieren Sie den Cursor zuerst auf den tiefsten Punkt einer wohldefinierten Sinuswelle und dann auf den höchsten Punkt. Der Unterschied zwischen den beiden Ausflügen sollte in der oberen linken Ecke des Bildschirms angezeigt werden.
Für die Messung der rechtsventrikulären systolischen Exkursion klicken Sie auf den Messschieber und platzieren Sie den Cursor auf der höchsten Spitze einer klar definierten Kurve. Um den Durchmesser der unteren Hohlvene und die Kollapsfähigkeit zu bestimmen, wählen Sie den Abdomenschallkopf aus und öffnen Sie das entsprechende 2D-Bild. Um die exspiratorischen und inspiratorischen Durchmesser der Vena cava inferior zu messen, öffnen Sie das entsprechende Bild im M-Modus, klicken Sie auf den Messschieber und messen Sie den Durchmesser während des Endes und der Exspiration, bevor Sie das Bild speichern.
Um die Nierenlänge in Zentimetern zu messen, öffnen Sie das entsprechende 2D-Bild und klicken Sie auf den Messschieber, um eine Linie zu zeichnen, die sich von den kaudalen bis zu den kranialen Enden der Nierenrinde erstreckt und die Nierenlänge registriert. Um den Nierenwiderstandsindex zu messen, wählen Sie das entsprechende arterielle Doppler-Flussbild aus und platzieren Sie den Cursor zuerst auf dem Peak und dann auf dem tiefsten Punkt der pulsidalen Flusswelle in der positiven Hälfte der y-Achse. Wenn dieses Signal im vorherigen Bild nicht sichtbar ist, öffnen Sie das andere Bild der venösen Dopplerströmung, klicken Sie dann auf den Messschieber und platzieren Sie den Cursor zuerst über dem Peak bei maximaler Strömungsgeschwindigkeit und dann über der Strömungsgeschwindigkeit am Nadir.
Diese Messungen werden zur Berechnung des venösen Impedanzindex verwendet. Bei wiederholter Anwendung dieser Methoden bei kritisch kranken Patienten können Veränderungen der hämodynamischen Funktion beobachtet werden. Diese Bilder wurden von einer Patientin mittleren Alters mittels Intensivsonographie aufgenommen.
Sie zeigen eine Zunahme des Herzzeitvolumens. Die Durchführung einer strukturierten körperlichen Untersuchung und des Ganzkörperultraschalls ermöglicht eine ordnungsgemäße Untersuchung hämodynamischer Probleme bei kritisch kranken Patienten. Es ist wichtig, den Patienten kontinuierlich darüber zu informieren, was Sie tun, auch wenn er oder sie sediert ist, um die Vitalparameter zu überwachen und bei Bedarf Zugang zu den Pflegekräften zu gewähren.
Im Anschluss an dieses Verfahren können weitere Methoden, wie Leber- oder Milzsonographie, durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zur Organperfusion zu beantworten. Vergessen Sie nicht, dass bei der Arbeit mit schwerkranken Patienten Isolationsbeschränkungen gelten können und daher die Hygiene des Forschers und des Ultraschallgeräts sehr wichtig ist. Die strukturelle Anwendung dieser Methode mit einem Team begeisterter Forscher kann dazu beitragen, wichtige Fragen zur hämodynamischen Instabilität und zur Ultraschalluntersuchung zu beantworten.
Das Simple Intensive Care Studies (SICS) Framework ermöglicht wiederholte Beurteilungen bei kritisch kranken Patienten durch nichtinvasive Methoden wie Ultraschall. Diese flexible Struktur erlaubt verschiedene klinische Untersuchungen über den primären Fokus hinaus.
Repeated noninvasive hemodynamic assessments in critically ill patients enable early detection of fluid overload and organ dysfunction, supporting mechanistic de-risking in preclinical and translational research. The protocol’s structured combination of clinical examination and critical care ultrasonography provides quantitative, reproducible data that can inform target validation and assay development pipelines. Its open design facilitates cross-center collaboration and reuse across discovery workflows focused on hemodynamic instability and perfusion biomarkers.
The method integrates into the discovery continuum by providing hemodynamic phenotyping that informs early target engagement and pathophysiological mechanism clarification.