Bioimpedanța toracică – investigația modernă care oferă informații valoroase despre funcția inimii și circulație

În cardiologie, există numeroase investigații care oferă informații despre structura și funcționarea inimii. Electrocardiograma (EKG) analizează activitatea electrică a inimii, ecocardiografia evidențiază anatomia și funcția cardiacă, iar monitorizarea Holter urmărește ritmul cardiac pe parcursul unei zile sau mai mult.

Există însă situații în care medicul are nevoie de informații suplimentare despre modul în care inima pompează sângele și despre eficiența circulației, fără a recurge la proceduri invazive. În aceste cazuri, una dintre metodele moderne disponibile este bioimpedanța toracică, cunoscută și sub denumirea de cardiografie prin impedanță (Impedance Cardiography – ICG) sau bioimpedanță electrică toracică (Thoracic Electrical Bioimpedance – TEB).

Bioimpedanța toracică este o metodă complet neinvazivă, rapidă și nedureroasă, care permite estimarea unor parametri importanți ai funcției cardiovasculare, precum:

debitul cardiac;
volumul de sânge pompat la fiecare bătaie a inimii (volumul sistolic);
indicele cardiac;
rezistența vasculară sistemică;
alți parametri utilizați pentru evaluarea stării hemodinamice.

Prinși în fapt! S-au sărutat cu foc și au confirmat relația! Fotografiile incendiare cu cel mai nou cuplu din showbiz au scăpat pe internet!

Recomandarea zilei

Aceste informații îi oferă medicului o imagine mai complexă asupra modului în care funcționează sistemul cardiovascular și pot contribui la evaluarea anumitor afecțiuni sau la monitorizarea evoluției pacientului.

Cine poate beneficia de această investigație?

pacienți cu insuficiență cardiacă;
hipertensiune arterială;
oboseală inexplicabilă;
dificultăți la efort;
palpitații;
monitorizarea tratamentului.

Răspunsul elegant al Danei Nălbaru, după ce Adina Alberts i-a criticat ridurile: „Am fost șocată de numărul foarte mare de riduri”. Replica artistei, demnă și calmă, a strâns mii de aprecieri în online!

Recomandarea zilei

Ce înseamnă, de fapt, „bioimpedanță”?

Bioimpedanța toracică – investigația modernă care oferă informații valoroase despre funcția inimii și circulație

Termenul poate părea complicat, însă principiul este surprinzător de simplu.

Fiecare țesut din organism conduce curentul electric într-un mod diferit. Mușchii, sângele, plămânii și țesutul adipos au proprietăți electrice diferite.

Bioimpedanța reprezintă rezistența pe care țesuturile corpului o opun trecerii unui curent electric alternativ de intensitate foarte mică, complet sigur pentru organism.

În timpul fiecărei bătăi a inimii, cantitatea de sânge prezentă în vasele mari din torace se modifică. Deoarece sângele conduce electricitatea mai bine decât majoritatea celorlalte țesuturi, aceste variații determină modificări foarte fine ale impedanței electrice măsurate la nivelul toracelui.

Aparatul detectează aceste modificări și, folosind algoritmi matematici validați clinic, estimează diferiți parametri hemodinamici.

Cum funcționează bioimpedanța toracică?

Investigația utilizează mai mulți electrozi adezivi aplicați pe pielea pacientului, de obicei în zona gâtului și a toracelui.

Prin intermediul acestora:

se transmite un curent electric alternativ de foarte mică intensitate;
pacientul nu îl simte;
curentul nu produce durere și nu afectează organismul.

Pe măsură ce inima pompează sângele, apar modificări ale conductivității electrice în interiorul toracelui.

Computerul aparatului analizează aceste variații de la o bătaie cardiacă la alta și calculează automat numeroși indicatori ai funcției cardiovasculare.

O tehnologie dezvoltată pentru monitorizarea funcției cardiovasculare

Puțini pacienți știu că principiile bioimpedanței toracice nu sunt deloc noi.

Primele cercetări importante au început încă din anii 1960, când au fost dezvoltate metode neinvazive pentru monitorizarea funcției cardiovasculare în programele aerospațiale. Ulterior, tehnologia a fost perfecționată și adaptată utilizării clinice, iar în prezent este folosită în numeroase centre medicale pentru evaluarea hemodinamică a pacienților.

Evoluția software-ului, a algoritmilor de procesare și a senzorilor a crescut semnificativ performanța dispozitivelor moderne comparativ cu primele generații.

De ce este importantă monitorizarea hemodinamică?

Tensiunea arterială și pulsul oferă doar o parte din informațiile despre funcționarea aparatului cardiovascular.

Două persoane pot avea aceeași tensiune arterială, însă:

una poate avea un debit cardiac normal;
cealaltă poate avea o capacitate redusă de pompare a inimii.

Din acest motiv, medicii sunt interesați și de parametri precum:

cât sânge pompează inima într-un minut;
cât sânge este ejectat la fiecare contracție;
cât de eficient circulă sângele prin organism;
cât de mare este rezistența vaselor de sânge.

Aceste informații poartă denumirea de parametri hemodinamici și completează evaluarea cardiologică tradițională.

Un avantaj important: fără catetere și fără proceduri invazive

În trecut, măsurarea debitului cardiac necesita frecvent proceduri invazive, precum cateterizarea arterei pulmonare și tehnica termodiluației, utilizate în special în secțiile de terapie intensivă.

Bioimpedanța toracică oferă posibilitatea estimării acestor parametri fără introducerea unui cateter, fără expunere la radiații și fără administrarea de substanțe de contrast.

Acest lucru înseamnă:

confort crescut pentru pacient;
repetarea investigației ori de câte ori este necesar;
monitorizare în timp real;
timp redus de efectuare.

Este important de menționat că, deși bioimpedanța toracică este foarte utilă în multe situații clinice, ea nu înlocuiește toate metodele invazive de măsurare a debitului cardiac. Literatura de specialitate arată că performanța poate varia în funcție de dispozitivul utilizat, caracteristicile pacientului și contextul clinic, motiv pentru care rezultatele sunt întotdeauna interpretate împreună cu examenul clinic și celelalte investigații cardiologice.

Ce parametri măsoară bioimpedanța toracică?

Unul dintre cele mai importante avantaje ale bioimpedanței toracice este faptul că poate furniza, în doar câteva minute, informații despre modul în care funcționează sistemul cardiovascular, fără a fi necesare proceduri invazive.

În funcție de tipul echipamentului utilizat, pot fi calculați mai mulți parametri hemodinamici. Cei mai importanți sunt:

Parametru	Ce arată?
Debitul cardiac	Cât sânge pompează inima într-un minut
Volumul sistolic	Cât sânge pompează la fiecare bătaie
Indicele cardiac	Funcția inimii raportată la dimensiunea corpului
Rezistența vasculară	Cât de greu circulă sângele prin vase

1. Debitul cardiac (Cardiac Output – CO)

Debitul cardiac reprezintă cantitatea totală de sânge pompată de inimă într-un minut.

Acesta este unul dintre cei mai importanți indicatori ai funcției cardiovasculare, deoarece reflectă eficiența cu care inima asigură oxigenarea și hrănirea organelor.

În mod normal, un adult sănătos aflat în repaus are un debit cardiac de aproximativ 4–8 litri pe minut, însă valorile pot varia în funcție de:

vârstă;
înălțime;
greutate;
nivelul de activitate fizică;
starea generală de sănătate.

Un debit cardiac redus poate indica faptul că inima nu pompează suficient sânge pentru necesitățile organismului, în timp ce un debit cardiac crescut poate apărea în anumite afecțiuni sau în situații fiziologice, precum efortul fizic sau sarcina. Interpretarea acestor valori se face întotdeauna în context clinic și în corelație cu celelalte investigații.

2. Volumul sistolic (Stroke Volume – SV)

Volumul sistolic reprezintă cantitatea de sânge eliminată de ventriculul stâng la fiecare bătaie a inimii.

Dacă debitul cardiac arată cât sânge circulă într-un minut, volumul sistolic arată cât sânge este pompat la fiecare contracție.

Acest parametru îi ajută pe cardiologi să înțeleagă dacă inima funcționează eficient și dacă fiecare contracție este suficient de puternică pentru a asigura circulația normală.

Scăderea volumului sistolic poate apărea, de exemplu, în:

insuficiența cardiacă;
afectarea funcției de pompă a inimii;
deshidratare severă;
unele boli valvulare.

3. Indicele cardiac (Cardiac Index – CI)

Nu toate persoanele au aceeași dimensiune corporală.

De aceea, pentru o evaluare cât mai corectă, debitul cardiac este raportat la suprafața corporală a fiecărui pacient.

Rezultatul poartă denumirea de indice cardiac.

Acesta permite compararea funcției cardiace între persoane cu constituții fizice diferite și este utilizat frecvent în evaluarea pacienților cu boli cardiovasculare sau în monitorizarea tratamentului.

4. Rezistența vasculară sistemică (Systemic Vascular Resistance – SVR)

Acest parametru reflectă rezistența pe care vasele de sânge o opun circulației sângelui.

Poate fi comparată cu diametrul unei conducte prin care circulă apa:

dacă conducta este mai îngustă, apa circulă mai greu;
dacă este mai largă, circulația este mai ușoară.

În mod asemănător, atunci când vasele de sânge sunt contractate, inima trebuie să depună un efort mai mare pentru a pompa sângele.

Acest indicator este util în evaluarea:

hipertensiunii arteriale;
insuficienței cardiace;
unor stări de șoc;
monitorizării răspunsului la anumite tratamente cardiovasculare.

5. Frecvența cardiacă (Heart Rate)

Bioimpedanța toracică înregistrează simultan și frecvența cardiacă.

Aceasta este analizată împreună cu ceilalți parametri, deoarece o inimă care bate foarte rapid sau foarte lent poate influența debitul cardiac și performanța întregului sistem cardiovascular.

6. Timpul de ejecție ventriculară

Acest parametru reprezintă durata în care ventriculul stâng ejectează sângele în aortă în timpul fiecărei contracții.

Modificările sale pot oferi informații suplimentare despre:

funcția de pompă a inimii;
contractilitatea miocardului;
răspunsul la tratament.

7. Contractilitatea cardiacă

Unele echipamente moderne estimează și indicatori care reflectă forța cu care se contractă mușchiul inimii.

Acești parametri pot fi utili în monitorizarea pacienților cu insuficiență cardiacă sau în evaluarea răspunsului la tratamente care influențează funcția de pompă a inimii.

De ce sunt importante toate aceste măsurători?

În practica medicală, tensiunea arterială și pulsul oferă informații valoroase, însă ele nu descriu în totalitate modul în care funcționează sistemul cardiovascular.

De exemplu, două persoane pot avea aceeași tensiune arterială:

una poate avea o inimă care pompează eficient;
cealaltă poate avea un debit cardiac redus, compensat prin creșterea rezistenței vasculare.

Prin urmare, bioimpedanța toracică oferă medicului o imagine mai completă asupra stării hemodinamice și poate ajuta la individualizarea conduitei terapeutice.

În ce situații poate recomanda medicul bioimpedanța toracică?

Bioimpedanța toracică nu este o investigație de rutină pentru toți pacienții, însă poate fi recomandată în numeroase situații clinice.

Insuficiența cardiacă

La pacienții cu insuficiență cardiacă, medicul poate utiliza bioimpedanța toracică pentru a evalua:

eficiența funcției de pompă;
răspunsul la tratament;
evoluția bolii în timp.

Unele studii sugerează că monitorizarea parametrilor hemodinamici poate contribui la optimizarea tratamentului la anumiți pacienți, însă interpretarea rezultatelor trebuie făcută în contextul clinic și al celorlalte investigații disponibile.

Hipertensiunea arterială

La unele persoane cu hipertensiune arterială, bioimpedanța toracică poate ajuta medicul să înțeleagă mai bine mecanismele care contribuie la creșterea tensiunii arteriale, cum ar fi:

debit cardiac crescut;
rezistență vasculară crescută;
retenție de lichide.

Aceste informații pot sprijini alegerea unui tratament adaptat profilului hemodinamic al pacientului.

Evaluarea pacienților cu simptome cardiovasculare

Medicul poate recomanda investigația în cadrul evaluării unor simptome precum:

oboseală accentuată;
scăderea toleranței la efort;
dificultăți de respirație;
amețeli;
palpitații.

Rezultatele nu stabilesc singure un diagnostic, dar completează informațiile obținute prin consultul cardiologic, electrocardiogramă, ecocardiografie și alte investigații.

Monitorizarea tratamentului

În anumite situații, bioimpedanța toracică poate fi utilizată pentru a urmări modul în care organismul răspunde la tratamentul medicamentos, în special la pacienții cu afecțiuni cardiovasculare cronice.

Prin repetarea investigației în timp, medicul poate observa modificările parametrilor hemodinamici și poate decide dacă este necesară ajustarea tratamentului.

Evaluarea preoperatorie și postoperatorie

În unele centre medicale, bioimpedanța toracică este utilizată și pentru monitorizarea pacienților înainte sau după anumite intervenții chirurgicale, atunci când este necesară aprecierea stării hemodinamice fără metode invazive. Utilizarea sa depinde de contextul clinic și de protocoalele fiecărei unități medicale.

Ce trebuie reținut?

Bioimpedanța toracică nu pune singură un diagnostic și nu înlocuiește investigațiile cardiologice consacrate, precum consultația de specialitate, electrocardiograma sau ecocardiografia. Valoarea sa constă în informațiile suplimentare pe care le oferă despre funcționarea inimii și circulației, ajutând medicul să obțină o imagine mai completă asupra stării hemodinamice a pacientului și să ia decizii terapeutice mai bine fundamentate.

Cum se desfășoară bioimpedanța toracică?

Bioimpedanța toracică este o investigație simplă, rapidă și complet neinvazivă. În majoritatea cazurilor, întreaga procedură durează aproximativ 10–20 de minute, iar măsurătorile propriu-zise sunt realizate în doar câteva minute.

Investigația se desfășoară într-un cabinet medical și nu necesită internare.

Pasul 1 – Pregătirea pacientului

Pacientul este rugat să se întindă confortabil pe patul de consultație și să rămână relaxat câteva minute înainte de efectuarea măsurătorilor.

Pentru obținerea unor rezultate cât mai fidele, este recomandat ca înainte de investigație:

să fie evitat efortul fizic intens;
să nu se consume cantități mari de cafea sau băuturi energizante imediat înainte;
să se respecte recomandările primite din partea medicului, dacă există indicații speciale.

În cele mai multe cazuri, nu este necesară o pregătire complicată.

Pasul 2 – Aplicarea electrozilor

Pe pielea pacientului sunt aplicați mai mulți electrozi adezivi, asemănători celor utilizați la electrocardiogramă.

Aceștia sunt plasați, de regulă:

la baza gâtului;
în partea superioară a toracelui;
în partea inferioară a toracelui.

Electrozii au rolul de a transmite un curent electric alternativ de intensitate foarte mică și de a înregistra modificările de impedanță produse de circulația sângelui prin vasele mari ale toracelui.

Pasul 3 – Înregistrarea măsurătorilor

În timpul investigației, pacientul respiră normal și rămâne nemișcat.

Aparatul înregistrează simultan:

semnalul electric;
modificările impedanței toracice;
ritmul cardiac;
variațiile produse la fiecare bătaie a inimii.

Toate aceste informații sunt analizate automat de software-ul dispozitivului, care calculează parametrii hemodinamici.

Rezultatele sunt disponibile aproape imediat și pot fi interpretate pe loc de către medic.

Investigația este dureroasă?

Nu.

Curentul electric utilizat este de intensitate foarte redusă și nu este perceput de pacient.

Bioimpedanța toracică:

nu provoacă durere;
nu utilizează ace;
nu implică injecții;
nu necesită substanță de contrast;
nu folosește radiații ionizante.

Din acest motiv, este considerată o metodă sigură și bine tolerată de majoritatea pacienților.

Care sunt avantajele bioimpedanței toracice?

Bioimpedanța toracică este apreciată în practica medicală deoarece oferă informații importante despre funcția cardiovasculară într-un mod simplu și confortabil pentru pacient.

Printre principalele avantaje se numără:

Complet neinvazivă

Nu presupune introducerea unor catetere în vasele de sânge și nu implică proceduri chirurgicale.

Rapidă

Rezultatele sunt disponibile în câteva minute.

Nedureroasă

Pacientul nu simte curentul electric utilizat pentru măsurători.

Poate fi repetată ori de câte ori este necesar

Deoarece nu utilizează radiații și nu implică substanțe de contrast, investigația poate fi repetată pentru monitorizarea evoluției pacientului.

Oferă informații dinamice

Spre deosebire de unele investigații care oferă doar imagini anatomice, bioimpedanța toracică furnizează informații despre modul în care funcționează sistemul cardiovascular în timp real.

Completează evaluarea cardiologică

Rezultatele pot fi interpretate împreună cu:

consultația cardiologică;
electrocardiograma;
ecocardiografia;
monitorizarea Holter;
măsurarea tensiunii arteriale;
alte investigații recomandate de medic.

Există și limitări?

Da.

Ca orice investigație medicală, bioimpedanța toracică are atât puncte forte, cât și limitări.

Numeroase studii au demonstrat utilitatea metodei în anumite contexte clinice, însă au arătat și că acuratețea măsurătorilor poate fi influențată de mai mulți factori, printre care:

tipul echipamentului utilizat;
experiența personalului medical;
caracteristicile pacientului;
anumite afecțiuni asociate.

De exemplu, rezultatele pot fi mai puțin precise la persoane cu:

obezitate severă;
acumulări importante de lichid în cavitatea pleurală;
aritmii cardiace importante;
ventilație mecanică;
mișcări excesive în timpul investigației.

Din acest motiv, bioimpedanța toracică este considerată o metodă complementară, iar rezultatele sale sunt întotdeauna interpretate împreună cu celelalte date clinice și paraclinice. Acesta este și mesajul principal al evaluărilor sistematice publicate în literatura de specialitate, care subliniază că performanța metodei depinde de contextul clinic și de tipul dispozitivului utilizat.¹

Există contraindicații?

Bioimpedanța toracică este, în general, o investigație sigură.

Totuși, în anumite situații, medicul poate decide că este necesară utilizarea unei alte metode de evaluare sau poate interpreta rezultatele cu prudență.

De aceea, este important să informați medicul dacă:

aveți un stimulator cardiac (pacemaker) sau un defibrilator implantabil;
aveți alte dispozitive medicale implantabile;
prezentați leziuni extinse ale pielii în zona unde trebuie aplicați electrozii.

În funcție de echipamentul utilizat și de recomandările producătorului, medicul va decide dacă investigația este potrivită pentru dumneavoastră.

Important: Existența unui pacemaker nu reprezintă automat o contraindicație absolută pentru toate sistemele de bioimpedanță. Compatibilitatea diferă în funcție de dispozitivul utilizat, motiv pentru care decizia aparține întotdeauna medicului și se bazează pe specificațiile tehnice ale aparatului și pe situația clinică a pacientului.

Întrebări frecvente (FAQ)

Bioimpedanța toracică înlocuiește ecocardiografia?

Nu.

Cele două investigații oferă informații diferite și se completează reciproc. Ecocardiografia analizează structura și funcția inimii cu ajutorul ultrasunetelor, în timp ce bioimpedanța toracică estimează parametrii hemodinamici și modul în care inima pompează sângele.

Înlocuiește electrocardiograma (EKG)?

Nu.

Electrocardiograma înregistrează activitatea electrică a inimii și este indispensabilă pentru diagnosticul tulburărilor de ritm sau al unor afecțiuni cardiace. Bioimpedanța toracică oferă alte informații, legate de performanța mecanică și hemodinamică a inimii.

Este o investigație sigură?

Da.

Curentul electric utilizat este extrem de redus și nu este resimțit de pacient. În condițiile utilizării conform indicațiilor și cu respectarea recomandărilor producătorului echipamentului, metoda este considerată sigură și bine tolerată.

Cât durează?

În majoritatea cazurilor, între 10 și 20 de minute.

Pot să mănânc înainte?

În general, da.

Cu toate acestea, este recomandat să urmați instrucțiunile primite de la medic sau de la clinica unde se efectuează investigația.

Se poate repeta?

Da.

Fiind o metodă neinvazivă, fără radiații și fără substanță de contrast, bioimpedanța toracică poate fi repetată ori de câte ori este necesar pentru monitorizarea evoluției pacientului.

Concluzie

Bioimpedanța toracică reprezintă o metodă modernă de evaluare a funcției cardiovasculare, care completează investigațiile cardiologice clasice prin furnizarea unor informații despre modul în care inima pompează sângele și despre starea hemodinamică a organismului.

Fiind o procedură rapidă, neinvazivă și nedureroasă, poate fi utilă în evaluarea și monitorizarea anumitor categorii de pacienți, în special atunci când medicul are nevoie de informații suplimentare despre debitul cardiac, volumul sistolic sau rezistența vasculară.

Este important de reținut că bioimpedanța toracică nu stabilește singură un diagnostic și nu înlocuiește consultația cardiologică sau celelalte investigații recomandate, ci reprezintă un instrument complementar, ale cărui rezultate trebuie interpretate în contextul tabloului clinic al fiecărui pacient. Pentru pacienții care doresc o evaluare de specialitate, clinicile moderne pun la dispoziție opțiuni rapide de programare online pentru o planificare eficientă a vizitei medicale.

Bibliografie (surse acreditate)

Summers RL, Shoemaker WC, Peacock WF, Ander DS, Coleman TG. Bench to bedside: Electrophysiologic and clinical principles of noninvasive hemodynamic monitoring using impedance cardiography. Academic Emergency Medicine. 2003.
National Center for Biotechnology Information (NCBI) / PubMed. Thoracic Electrical Bioimpedance. Technology Assessment.
Cybulski G. Ambulatory impedance cardiography: New possibilities. Journal of Applied Physiology. 2011.
Fellahi JL, Fischer MO. Electrical cardiometry and impedance cardiography. British Journal of Clinical Pharmacology. 2013.
Kusche R, Ryschka M. Impedance cardiography: A review of fundamentals and applications. BioMedical Engineering OnLine. 2022.