心拍出量(CO)の測定方法

心拍出量とは

心拍出量(Cardiac Output, CO)とは、心臓が1分間に全身へ送り出す血液量のことで、単位はリットル/分(L/min)です。健康な成人の心拍出量は通常4〜6.5 L/分です。

測定が必要な場面

救急部での重篤な心肺不全患者や、重度の心肺疾患を抱える外科手術患者など、危機的状態にある患者の管理において心拍出量のモニタリングは不可欠です。

心拍出量の算出式

心拍出量は、心拍数(HR)×一回拍出量(SV)で求められます。SVは1回の心拍で心臓から排出される血液量で、病院のモニタリング機器でしか測定できません。

主な測定手法

  1. 肺動脈カテーテル(PAC)

    米国麻酔科学会(2003年)は、心臓手術や高度心肺障害患者などハイリスク手術患者に対し、肺動脈カテーテルによる心拍出量測定を推奨しています。カテーテルは大血管から右心房、右心室を経て肺動脈まで挿入し、超音波や透視下で位置決めします。

  2. 上胸骨ドップラ法

    首の鎖骨上部にゲルを塗布したトランスデューサーを当て、遠位大動脈弓の血流速度を測定します。連続的な測定ができず、断続的な情報しか得られないため、極めて重篤な患者には不向きです。

  3. 食道ドップラ法

    鎮静下で食道にトランスデューサーを挿入し、下行大動脈の血流速度を測定します。取得したデータはコンピュータモニタにリアルタイムで表示されます。

  4. バイオインピーダンス法

    頸部左右と胸部下部に使い捨て電極を貼付し、微小な交流電流を流します。各心拍サイクルごとに心拍出量を算出し、数拍の平均値として連続表示します。ただし、正常な心機能を持つ患者に限られます。

  5. 部分的二酸化炭素再呼吸法(CO₂再呼吸法)

    気管挿管患者の呼気中CO₂濃度変化を測定し、Fickの式を用いて心拍出量を算出します。主に短時間の手術中や機械換気下の術後患者で使用されます。

  6. パルスコンツア法

    指先にパッドを装着し、波形をコンピュータで解析してビート・トゥ・ビートで心拍出量を測定します。連続モニタリングが可能で、機械換気患者に有用です。動脈カテーテルと併用することもできます。

  7. 心臓カテーテル法

    大血管からカテーテルを挿入し、冠循環中の血流を直接測定して心拍出量を評価します。既知または疑いのある心疾患患者に適用されます。

  8. 中心静脈圧(CVP)モニタリング

    上大静脈(右心房上部)にカテーテルを配置し、心肺蘇生や重症患者の心拍出量を間接的に評価します。

心肺蘇生(CPR) - 関連記事