Considerations on impedance cardiography

Abstract

Impedance cardiography is an electronic plethysmographic technique which provides information on cardiac stroke index, myocardial performance, thoracic fluid content and peripheral circulation. The method has gained popularity in recent years because it is not invasive. While less precise in absolute terms than invasive methods the results are reproducible, and the technique accurately assesses variations in measurements. It may be used in most anaesthetized patients without the possibility of any of the complications which sometime accompany the use of more precise invasive methods. La recherche de méthodes non-invasives pour la mesure du débit cardiaque, du travail myocarde, du contenu fluide du thorax et de l’état de la circulation périphérique, a gagne du terrain durant la dernière decennie. La cardiographie par impedance est un exemple des travaux qui ont porte fruit a ce sujet ; découverte dès 1930, elle ne fut perfectionnée et utilisée a fond que trente ans plus tard, au cours des explorations lunaires Appolon. II s’agit d’une méthode pléthysmographique électronique qui mesure l’impédance thoracique durant les phases du cycle cardiaque. Une formule dérivée par Kubicek et coll. permet le calcul du volume d’éjection, et done du debit cardiaque, en fonction de changements d’impédance thoracique. La méthode permet aussi de mesurer le rapport des durées respectives de la contraction isovolémique ventriculaire et de la phase d’éjection (index Heather). Hill et coll. ont établi une formule par laquelle il est possible de mesurer la durée d’éjection ventriculaire gauche et Siegel et coll. pour leur part ont conçu une methode de calcul de la contraction isométrique du myocarde en fonction de changements d’impédance thoracique. Le cardiogramme par impédance s’obtient par l’encerclement de la base du cou et de la poitrine du malade par quatre rubans (2.5 cm de large) en mylar aluminisé. Un courant électrique de 4 milliampéres et de 100 kilohertz est introduit entre la seconde et la troisième électrode; son voltage amplifié permet d’obtenir la courbe des variations d’impédance thoracique par rapport au temps. La pléthysmographie des membres s’obtient par le placement des électrodes autour de Textrémité choisie dont elle mesure la circulation sanguine. Plusieurs auteurs ont souligné le manque de précision de cette technique: on reconnaît de facon générate, qu’elle surestime les valeurs mesurees. Cependant, la reproductibilite des resultats rend la technique utilisable pour mesurer des changements plutôt que des valeurs absolues. Les erreurs au début sont attribuables au fait qu’on a assume que le thorax était cylindrique et a contenu homogène; la morphologie individuelle des patients introduit des variations particulières qui se retrouvent dans la mesure de leur impédance thoracique. La cardiographie par impédance possède deux avantages importants: la simplicité relative des appareils de mesure et leur prix economique. De plus, elle peut s’employer durant l’anesthésie sans aucune crainte des complications qui accompagnent parfois l’emploi de méthodes invasives plus précises. La recherche du méthodes de mesures non-invasives demeure une priorité et nous croyons que la cardiographie par impédance represente une avance importante dans ce sens.