Úvod

Elektrická impedance, na rozdíl od elektrického odporu (rezistence), je komplexní odpor kladený prostředím střídavému elektrickému proudu, kdy spolu napětí a proud nejsou ve fázi. Kromě samotné odporové složky, rezistance, navíc zahrnuje i tzv. reaktanci, tzn. kapacitní a indukční účinky prostředí (kapacitanci a induktanci).

Impedance tělesných tkání a orgánů závisí na jejich stavbě a složení. Nejlepším vodičem (s nejnižší bioimpedancí; nepřímá úměra) jsou tělesné tekutiny, nejhorším tuk. Kosti a vzduch jsou mezi oběma těmito póly. V medicíně se měření bioimpedance rutinně využívá k posouzení hydratace anebo obsahu tělesného tuku. Bioimpedančním vyšetřením hrudníku je možno měřit minutovou ventilaci anebo množství tekutiny v hrudní dutině, ať už je lokalizována v cévách, nebo mimo ně. O taková vyšetření je možno se opřít při posuzování vedlejších ledvinových účinků nesteroidních antiflogistik a jiných léků a při dávkování diuretik. Navíc je z impedačních měření možno získat důležité informace o pohybech tekutin, zejména o proudění krve v cévách, a o reakci cév na vazokonstrikční nebo vazodilatační podněty.

Výhodou měření založených na stanovení bioimpedance je skutečnost, že jde o rychlou a jednoduchou a přitom neinvazivní metodu. Náklady na přístrojové vybavení nepřesahují náklady na běžné vybavení lékařské ordinace. Jednotlivé vyšetření trvá asi 5 minut. Opakovaná bioimpedační kardiografická měření při průběžných kontrolách mohou poskytnout informace o postupu onemocnění a o účinnosti léčby.

Impedanční kardiografie

Impedanční kardiografie (IKG) využívá měření změn hrudní impedance v průběhu srdečního cyklu. Impedanční senzory jsou ve čtyřech párech umístěny na hrudníku a na krku. Celková impedance hrudníku je nepřímo úměrná obsahu tekutiny v něm (index TFC, thoracic fluid content). Změny impedance v průběhu srdečního cyklu pak jsou nejvíce ovlivněny náplní aorty a rychlostí krevního proudu. Ze změny impedance je možno určit systolický volum, popř. systolický index. Z dynamiky jeho zvětšování lze vypočítat rychlost a akceleraci krve v aortě, které spolu s délkou preejekční periody, délkou ejekční periody a poměru preejekční periody k ejekční periodě poskytují informaci o stažlivosti myokardu a dynamice stahu levé komory.

Ze souběžných zápisů EKG a neinvazivních oscilometrických měření lze zjistit srdeční frekvenci, systolický, diastolický a střední arteriální tlak a pulsový tlak. Systolický volum po vynásobení pulsovou frekvencí dá srdeční výdej, popř. srdeční index. Ze znalosti srdečního výdeje a středního arteriálního tlaku lze vypočítat (po odečtení centrálního venózního tlaku) systémovou periferní rezistenci, jejíž rutinní posuzování dosud nebylo možné. Pokud je k dispozici údaj o pulmonálním kapilárním tlaku v zaklínění, lze vypočítat index práce levé komory. Navíc, vztažením systolického výdeje k pulsovému tlaku získáme údaj o arteriální poddajnosti v systémovém oběhu.

Srdeční výdej lze zjistit také jinou neinvazivní metodou – echokardiograficky. Echokardiografické vyšetření však je časově i technicky mnohem náročnější. Rutinní stanovení srdečního výdeje a systémové periferní rezistence se dosud většinou opírá o invazivní termodiluční měření katetrem zavedeným do arteria pulmonalis. Kvůli vážným rizikům s tím spojeným je vyhrazeno jednotkám  intenzivní péče.

Zavedení impedanční kardiografie slibuje tento stav změnit. Impedanční kardiografie nově získává významné místo zejména ve zpřesnění diagnostiky a na něm závislé léčby systémové arteriální hypertenze (schéma 1).

Schéma 1. Přínos impedanční kardiografie ke stanovení strategie při léčbě hypertenze. (Podle Ventura O, Taler SJ, Strobeck JE: Am. J. Hypertens. 18, 26S-43S, 2005.)

Zpracoval: Jaroslav Veselý, Ústav patologické fyziologie LF UP v Olomouci