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title: "Hemodynamic Monitoring (ICU)"
type: clinical-overview
specialty: ICU
tags: [hemodynamic-monitoring, oximetry, capnography, fluid-responsiveness, lactate, ScvO2]
created: 2026-06-15
updated: "2026"
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# 🔍 Hemodynamic Monitoring (ICU) — Clinical Overview

> ⚡ 資料更新至：2026（整合 ESICM 2025 hemodynamic monitoring guideline + 主要 monitoring trials [PAC-Man / ESCAPE] + Marino ICU Book 5e）

> [!note] 核心觀念
> Monitoring 的目的不是「蒐集更多數字」，而是回答三個問題：(1) 現在有沒有 **tissue hypoperfusion**？(2) 是哪種 hemodynamic phenotype？(3) 當前治療**真的**改善 perfusion 了嗎？Monitor 和病人不一致時，**先相信病人，再複核 monitor**。

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## 📊 監測層級概念

- 從 non-invasive 到 invasive，依 shock 嚴重度與「數據是否會改變處置」逐步 escalate。
- ESICM 2025：shock type 判定以 **bedside echocardiography 為 first-line**；對 initial therapy 無反應的 shock 才考慮 arterial line、cardiac output / stroke volume monitoring、targeted hemodynamic assessment。`(PMID 41236566)`

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## 🩺 Non-invasive：Pulse Oximetry 與 Capnography

### Pulse oximetry — 是 saturation monitor，不是 oxygen content monitor

- SpO₂ 不是 PaO₂；oxyhemoglobin dissociation curve 讓兩者非線性，**SpO₂ > 90% 時對 PaO₂ 變化不敏感**。`(Marino Ch7)`
- **Pitfalls**：skin pigmentation、low perfusion、motion artifact、nail polish、COHb、MetHb 都會失真。
- 🆕 **Occult hypoxemia**：NEJM 2020（Sjoding，PMID 33326721）顯示 SpO₂ 在深膚色病人可 falsely reassuring → SpO₂ 與臨床不一致時用 **ABG with co-oximetry** 複核。
- SpO₂ 100% 不代表 oxygen delivery 足夠（severe anemia / low cardiac output 仍可 tissue hypoxia）。

### Capnography — 同時是 airway monitor 與 circulation monitor

- EtCO₂ 受 ventilation、dead space、pulmonary blood flow、cardiac output 影響。
- **臨床用途**：(1) intubation 後 **continuous waveform capnography 確認 ETT**（不只靠 chest rise / misting）；(2) CPR quality monitoring；(3) **EtCO₂ 突升支持 ROSC**。
- EtCO₂ 突降不一定是 hyperventilation——可能是 tube/circuit problem、**PE**、或 **low cardiac output**。

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## 🧪 Invasive Pressure / Flow Monitoring

### Arterial line

- Persistent shock 或已需 vasopressor → 優先放 arterial line 做 continuous BP 與反覆抽血。
- 注意 transducer leveling、zeroing、damping artifact。

### CVP — 價值有限

- 單次 **CVP（或 PAOP）對 fluid responsiveness 預測力差**，不應作為 fluid 決策主要依據。`(Marino Ch11)`
- CVP trend 可作 venous congestion / RV preload 的輔助線索，但要結合其他資訊。

### PA Catheter (PAC) — 無 routine mortality benefit

> [!warning] PAC 沒有 routine 使用 indication
> 大型 RCT 一致顯示 **routine PAC 不改善 mortality**：
> - **PAC-Man**（Harvey, Lancet 2005, PMID 16084255）：general ICU 病人放 PAC 不降低 hospital mortality。
> - **ESCAPE**（Binanay, JAMA 2005, PMID 16204662）：severe HF 病人用 PAC-guided therapy 不改善 mortality 或住院天數。
> 結論：**沒有 clinical question 的 PAC 只是 invasive noise**。

- PAC 仍有價值的情境：unclear / mixed shock、severe pulmonary hypertension、RV failure、cardiogenic shock、MCS titration——即「數據會改變處置」時。`(Marino Ch8)`

| Parameter | Clinical use | Common trap |
|---|---|---|
| RAP/CVP | venous congestion、RV preload trend | single value 不預測 fluid responsiveness |
| PAOP/PCWP | left-sided filling pressure 估計 | **不等於 LVEDV**；PEEP / mitral disease 誤導 |
| CO/CI | pump output、治療反應 | severe TR / shunt / 快速溫度變化 → thermodilution 失準 |
| SvO2 | true mixed venous DO2/VO2 balance | sepsis 中 high value 可能代表 impaired extraction |

> **Wrong wedge pressure is more dangerous than no wedge pressure.** PAOP 不是 preload volume。

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## 🔬 Oxygenation & Perfusion Markers

- **CaO₂ = 1.34 × Hb × SaO₂ + 0.003 × PaO₂**；oxygen content 主要由 Hb 與 SaO₂ 決定。
- **DO₂ = cardiac output × CaO₂ × 10**；介入軸是 cardiac output、hemoglobin、arterial saturation。`(Marino Ch9)`
- **ScvO₂ / SvO₂**：反映 global DO₂/VO₂ balance。低值 → delivery 不足或 demand 增加；**normal/high ScvO₂ 不排除 septic shock 的 tissue hypoxia**（impaired extraction / microcirculatory failure）。
- **Veno-arterial PCO₂ gap**：補充 perfusion 資訊。
- **Lactate**：重要 prognostic marker 與 perfusion trend，但**是警報不是診斷**——epinephrine/beta-agonist、seizure、liver dysfunction、mitochondrial dysfunction 都可升高。用 **lactate clearance / trend** 比單次數值有意義。

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## 💊 Dynamic Fluid-Responsiveness（取代 static CVP）

> [!tip] 「Fluid responsive」≠「需要 fluid」；也要確認「fluid tolerant」
> ESICM 2025 與 SSC 2026 建議：initial resuscitation 後若 shock 持續，**繼續補液前先評估 fluid responsiveness 用 dynamic measures**，並用 serial tissue perfusion assessment 指導。`(PMID 41236566)`

| 問題 | Better tools | Weak tools |
|---|---|---|
| 有 hypoperfusion 嗎 | CRT、mottling、lactate trend、urine output、mentation | blood pressure alone |
| Fluid responsive 嗎 | **passive leg raise (PLR) + SV/CO**、**end-expiratory occlusion test**、mini-fluid challenge、**PPV/SVV**（規律機械通氣、無自主呼吸、sinus rhythm 才可靠）、echo VTI 變化 | CVP alone、IVC diameter alone |
| Fluid tolerant 嗎 | lung ultrasound、venous congestion (VExUS)、RV function、oxygenation、intra-abdominal pressure | absence of edema |
| 需要 de-resuscitation 嗎 | cumulative balance、oxygenation、venous congestion、renal recovery | fixed ICU day number |

> [!warning] PPV/SVV 與 IVC ultrasound 的限制
> PPV/SVV 在 spontaneous breathing、arrhythmia、low tidal volume、open chest 下不可靠。IVC ultrasound 在 mechanical ventilation、high PEEP、RV failure、intra-abdominal hypertension 下易誤導。

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## 📈 監測的整合邏輯

- Echo 看 **anatomy & phenotype**；PAC 追 **pressure / flow / oxygen transport over time**。
- Shock phenotype 會隨治療改變——**echo 不能只做一次**，要 serial reassess。
- 監測目標：判斷下一步該加 fluid、vasopressor、inotrope，還是直接處理 cause。

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## ⚠️ Clinical Pearls

1. SpO₂ 是 saturation monitor，不是 oxygen content monitor；SpO₂ 100% 不等於 DO₂ 足夠。
2. 🆕 **Occult hypoxemia**：深膚色病人 SpO₂ 可 falsely reassuring，mismatch 時抽 ABG/co-oximetry。
3. Capnography 同時監測 airway（ETT confirmation）與 circulation（ROSC、EtCO₂ 突降想 PE / low CO）。
4. **Single CVP 不預測 fluid responsiveness**；用 dynamic measures。
5. 🆕 **Routine PAC 無 mortality benefit（PAC-Man、ESCAPE）**；只在「數據會改變處置」時使用。
6. PAOP ≠ preload volume；wrong wedge 比 no wedge 更危險。
7. **Lactate 是警報不是診斷**；用 trend / clearance，別反覆 bolus 追 lactate 造成 fluid overload。
8. Normal/high ScvO₂ 不排除 septic shock 的 tissue hypoxia。
9. Fluid responsive ≠ fluid tolerant——兩個都要評估。

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## 🔗 相關筆記

- [[Cardiology(CV)/pa-catheter-tailored-therapy/pa-catheter-tailored-therapy_overview|PA Catheter / Tailored Therapy]]
- [[Critical care medicine(ICU)/shock/shock_overview|Shock (ICU)]]
- [[Critical care medicine(ICU)/fluid-therapy/fluid-therapy_overview|Fluid Therapy (ICU)]]
- [[Critical care medicine(ICU)/vascular-access/vascular-access_overview|Vascular Access (ICU)]]

> 寫完記得到上面這些筆記補一條反向連結指回本篇（雙向）。

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## 📚 Key References

| 類型 | 標題 | 期刊 | 年份 |
|------|------|------|------|
| Textbook | Marino's The ICU Book 5e — Section III (Ch 7-9, Physiologic Monitoring) | LWW | 2014 |
| 🆕 Guideline | Monnet X, et al. ESICM Guidelines on Circulatory Shock and Hemodynamic Monitoring. Intensive Care Med 2025;51:1971-2012. PMID: 41236566. [DOI](https://doi.org/10.1007/s00134-025-08137-z) | ICM | 2025 |
| RCT | Harvey S, et al. PAC-Man — assessment of pulmonary-artery catheters in ICU. Lancet 2005;366:472-7. PMID: 16084255. [DOI](https://doi.org/10.1016/S0140-6736(05)67061-4) | Lancet | 2005 |
| RCT | Binanay C, et al. ESCAPE — PAC effectiveness in severe heart failure. JAMA 2005;294:1625-33. PMID: 16204662. [DOI](https://doi.org/10.1001/jama.294.13.1625) | JAMA | 2005 |
| Clinical bias | Sjoding MW, et al. Racial bias in pulse oximetry measurement. N Engl J Med 2020;383:2477-8. PMID: 33326721. [DOI](https://doi.org/10.1056/NEJMc2029240) | NEJM | 2020 |

> 引用經 PubMed 查證。

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> 📌 本筆記僅供學習參考，臨床決策請依最新指引及 attending 意見為準。

*筆記建立：2026-06-15 ｜ 來源：ESICM 2025 + PAC-Man / ESCAPE + Marino ICU Book 5e*