Comparison of several pulse-pressure techniques for monitoring stroke volume

Values of stroke volume calculated from five different formulas utilising parameters derived from the aortic-pressure pulse waveform were compared with stroke-volume values calculated from the thoracic electrical-impedance waveform, which was recorded simultaneously with the aortic-pressure waveform. A total of 195 beats from three closed-chest anaesthetised dogs were compared. During the recording of the impedance and blood-pressure waveforms, the cardiac output was measured by dye and saline dilution. The mean of stroke-volume values from the impedance method was 39% greater than the mean ‘stroke volume’ calculated by dividing the dye cardiac-output value by the mean heartrate measured during the recording of the dye-dilution curve. The correlation between impedance and dye cardiac-output values was 0·879. The correlation of dye ‘stroke volume’ with values calculated by all four formulas was about 0·89. Individual stroke volumes could be markedly affected by variations in the beat-by-beat values of the total systemic resistance.SommaireLes valeurs volumétriques du systole, étables d'après cinq formules différentes au moyen des paramètres obtenus à partir de la forme d'onde présentée par la pression aortique, ont fait l'objet d'une comparaison avec les valeurs volumétriques systoliques calculées à partir de la forme d'onde de l'impédance thoracique qui a été enregistrée en même temps que celle de la pression aortique. Au total, 195 battements de coeur relevés chez trois chiens anésthésiés à poitrine fermée ont fait l'objet de la comparaison. Au cours de l'enregistrement des formes d'onde impédance et pression artérielle, le débit cardiaque fut mesuré en présence d'une dilution de matière colorante et de sérum physiologique. La moyenne des valeurs du volume systolique obtenue par la méthode impedance s'est révélée supétieure de 39% à la moyenne ‘volume systolique’ calculée en divisant la valeur du débit cardiaque en présence du colorant par la fréquence moyenne des battements de coeur mesurée au cours de l'enregistrement de la coure de ilution avec du colorant. La corrélation entre les valeurs du débit cardiaque obtenues par la méthode dite d'impédance et la méthode mettant en oeuvre le colorant s'est établie à 0,879 environ. La correlation du volume systolique en présence du colorant avec les valeurs calculées d'après les quatre formules a été de l'ordre de 0,89. Il se pourra que des volumes systoliques donnés soient sensiblement affectés par des variations des valeurs des battements individuels en fonction de la résistance globale du système.ZusammenfassungDie aus fünf verschiedenen Formeln mit von der Aorta-Druckpulswelle abgeleiteten Parametern berechneten Werte des Schlagvolumens wurden mit Werten des Schlagvolumens verglichen, welche aus den gleichzeitig mit der Aortadruckwelle aufgezeichneten elektrischen Impedanzkurven des Thorax berechnet wurden. Insagesamt wurden 195 Schläge von drei betäubten Hunden mit geschlossenem Brustkorb verglichen. Während der Augnahme der Impedanz- und Bludruckkuven wurde die Herzleistung durch Farbstoff- und Salzlösungsverdünnung gemessen. Das Mittel der Schlagvolumenwerte nach der Impedanzmethode war 39% grösser als das mittlere Schlagvolumen, das durch Dividieren des Farbstoffherzleistungswertes durch die während der Aufnahme der Farbstoffverdünnungskurve gemessene Schlagrate berechnet worden war. Die Korrelation zwischen Impedanz und Farbstoffherzleistungswerten war 0,879. Die Korrelation des ‘Farbstoffschlagvolumens’ mit nach allen vier Formeln berechneten Werten war etwa 0,89. Einzelne Schlagvolumen waren deutlich durch Variationen von Schlag zu Schlag in den Werten des Gesamtsystemwiderstandes beeinflusst.