Calcolo del volume sistolico (Stroke Volume): equazioni, metodi invasivi e limiti
Il volume sistolico (VS, Stroke Volume) è il volume di sangue espulso dal ventricolo sinistro a ogni contrazione (normale 60-130 mL/battito). Se criticamente ridotto (emorragia massiva, shock cardiogeno, ustioni maggiori), il flusso d'ossigeno ai tessuti cessa → fallimento d'organo. Il calcolo accurato richiede metodi invasivi in terapia intensiva.
Equazione 1: Metodo di Fick / Termodiluizione (Catetere arteria polmonare / Swan-Ganz)
Indicazione: Paziente in TI con catetere venoso centrale (giugulare/sottoclave/femorale) per monitoraggio emodinamico continuo.
Formula: VS = Gittata Cardiaca (CO) / Frequenza Cardiaca (FC)
- Misura CO: Termodiluizione. Iniezione bolus 10 ml soluzione salina fredda (0-4°C) nel lumen prossimale (atrio destro). Termistore in arteria polmonare registra curva temperatura-tempo. Calcolatore integra area curva (Stewart-Hamilton) → CO (L/min). Media 3-5 misure.
- Ottieni FC: monitoraggio ECG continuo (standard in TI).
- Calcola VS (mL/battito) = CO (mL/min) / FC (bpm).
Equazione 2: Angiografia ventricolare sinistra (Cateterismo cardiaco diagnostico)
Indicazione: Paziente in emodinamica per coronarografia / ventricolografia.
Formula: VS = Volume Telediastolico Finale (VTEL) - Volume Telesistolico Finale (VTSL)
- Catetere "pigtail" in ventricolo sinistro (via radiale/femorale).
- Iniezione rapida mezzo contrasto (30-40 ml, 15-20 ml/s) sotto fluoroscopia / cineangiografia (30-60 fps).
- Analisi volumetrica (metodo disco Simpson modificato / area-lunghezza) su fotogrammi end-diastole (massimo riempimento) e end-sistole (minimo volume). → VTEL, VTSL (mL).
- VS = VTEL - VTSL. Frazione di eiezione (FE) = VS / VTEL × 100%.
⚠️ Avvertenze critiche
- Entrambi i metodi sono invasivi (rischi: accesso vascolare, aritmie, embolia, infezione, nefropatia da contrasto, dissezione). Indicati solo in instabilità emodinamica acuta.
- Equazioni non invasive (ecocardiografia, impedance cardiography, bioreattanza, formule da FC/PA) sono STIME. Non accurate per decisioni cliniche in TI. Utili per screening / follow-up ambulatoriale / fitness.
- Non calcolare VS esatto per "migliorare fisico" persona sana: inutile, fuorviante.
Occorrente per calcolo invasivo
Catetere Swan-Ganz + monitor emodinamico / Sala emodinamica + angiografo + software analisi volumetrica. Calcolatrice per formula base.