Вентиляционные реакции во время наркоза

Сопротивление в дыхательном контуре и повы­шенная потребность в вентиляции из-за ревер­сии выдыхаемого СО₂ увеличивают работу дыха­ния пациента во время наркоза. Последствия увеличившейся работы и повысившегося мертво­го пространства изучались как у взрослых, так и у детей. Olsson и Lindahl [20, 21] наблюдали детей и младенцев со спонтанным дыханием во время наркоза закисью азота с галотаном от 1 до 1,5 %. При увеличении содержания СО₂ во вдыхаемой смеси до 2,2 % у детей старше 6 мес минутная вентиляция возрастала на 16 %, а при содержа­нии СО₂ 3,7 % она повышалась на 34 % исклю­чительно за счет увеличения дыхательного объе­ма. В противоположность этому младенцы в воз­расте до 6 мес не реагировали повышением дыха­тельного объема на те же самые концентрации СО₂. Увеличение вентиляции у детей этого воз­раста (в среднем на 61 %) происходило при ане­стезии меньшим количеством галотана (0,8— 0,9 %) и при содержании СО₂ во вдыхаемой сме­си 4 %. Характер реакции был аналогичным. Та­ким образом, вентиляционные реакции у детей младшего возраста проявлялись лишь при легкой анестезии, но исчезали в условиях более глубоко­го наркоза. Следовательно, глубокая анестезия у младенцев предрасполагает к гиповентиляции. Вентиляторные реакции на СО₂ не изучались в клинике у новорожденных, но в условиях экспе­римента на крысах подтверждено их значитель­ное подавление. Минутный объем вентиляции у крысят не возрастал при анестезии кетамином или пентобарбиталом и вдыхании смеси с 5 % СО₂, но увеличивался на 70 %, если наркоз от­сутствовал [22].

Изменения вентиляции при возрастании мерт­вого пространства с 2 до 16 мл были изучены Charlton и соавт. [23] у младенцев и детей во вре­мя анестезии закисью азота и галотаном. У детей с массой тела более 10 кг эти изменения приво­дили к увеличению минутной вентиляции на

40 %. Это происходило за счет повышения дыха­тельного объема, а не частоты дыхания; величи­ны Р_СО; в конце выдоха (Р_ЕТСо₂) изменялись ми­нимально. Дети с массой тела менее 10 кг при тех же условиях усиливали минутную вентиля­цию на 49 %, удерживая аналогичные показате­ли. По заключению исследователей у детей по­следней группы имела место перегрузка из-за по­вышенной работы дыхания, для них необходимо конструировать и использовать анестезиологиче­ское оборудование с минимальными величинами мертвого пространства.

Влияние величин порога сопротивления и ту-булярного сопротивления на вентиляцию изуча­лось у взрослых [24]. Роль первого из этих факто­ров оценивали во время наркоза, проводя вды­хаемый и выдыха.емый больными воздух через столб воды высотой 2—17 см. Сразу же после вве­дения этого сопротивления дыхательный объем резко снижался вплоть до апноэ, продолжавше­гося у некоторых пациентов до 45 с. Спустя 90 с дыхательный объем восстанавливался, но все же оставался ниже исходных величин. Например, дыхательный объем, измеренный после 2—3 мин при сопротивлении выдоху в 12 см вод.ст., не превышал 55—80 % исходного. Таким образом, направляющие клапаны, обычно применяемые в анестезиологических аппаратах (клапаны Огайо для взрослых и клапаны в педиатрических аппа­ратах с сопротивлением от 2 до 3,5 см водхт. при соответствующем потоке 5 л/мин), могут значи­тельно снижать минутную вентиляцию [13].

Влияние тубулярного сопротивления оценива­ли, предлагая взрослым вдыхать и выдыхать че­рез трубку длиной 25 мм с внутренним диамет­ром 4,5 или 3 мм [24]. Апноэ в этих случаях не развивалось, но вентиляция снижалась в среднем на 7 % при дыхании через трубку 4,5 мм и на 21 % — через трубку диаметром 3 мм. Реакция на тубулярное сопротивление у детей от 1 года до 12 лет изучалась путем присоединения добавоч­ного коннектора с внутренним диаметром 3,5 или 3 мм к дыхательному контуру [25]. Сразу же по­сле присоединения коннектора минутная венти­ляция падала соответственно на 17 и на 22 %, но спустя 5 мин возвращалась к исходным показате­лям. Аналогичное исследование было проведено у детей в возрасте 2— 11 мес во время наркоза за­кисью азота и галотаном. После введения ЭТТ меньшего размера инспираторное и экспиратор­ное сопротивление у них возрастало на 200 % и более [26]. Спустя 10 мин после интубации узкой трубкой дыхательный объем возрастал на 12 %, частота дыхания снижалась на 16 %, а минутная вентиляция уменьшалась на 8 %; Несмотря на трехкратное увеличение работы дыхания, Р_асо₂ увеличивалось не более чем на 2 мм рт.ст., а у 4 из 10 наблюдавшихся пациентов даже снижалось.

Длительное повышение сопротивления в ды­хательных путях плохо переносится новорожден­ными и младенцами, так как их диафрагма суще­ственно отличается от диафрагмы у взрослых. Высокоустойчивые к утомлению и хорошо окси-генируемые волокна (волокна I типа) составляют у недоношенных младенцев не более 10 %, но у доношенных их количество возрастает до 25 %. К 1 году эти волокна составляют более 55 % пока­зателя, характерного для взрослых (рис. 9.3) [27\. Следовательно, новорожденные и младенцы наи­более предрасположены к слабости диафрагмаль-ной мышцы, особенно при возрастании работы дыхания [28). По мере накопления усталости диафрагмы усиливается гиповентиляция и может развиться апноэ. Кроме того, у взрослых дыха­тельные мышцы потребляют не более 2 % всей энергии, вырабатываемой при метаболизме [9\. Поэтому удвоение и даже утроение затрат при работе дыхания минимально отразится на по­треблении кислорода. В противоположность это­му потребление кислорода на работу дыхания у младенцев гораздо выше [29], и увеличение этой работы может превысить имеющиеся возмож­ности.

Серьезные клинические исследования под­твердили, что младенцы не в состоянии длитель­но находиться на спонтанном дыхании во время наркоза [30—32]. До сих пор осталось неясным, связано ли это с сопротивлением анестезиологи­ческой аппаратуры или с другими факторами наркоза. Тем не менее, по мнению большинства

клиницистов, младенцы не должны находиться на спонтанном дыхании во время наркоза [23, 33]. Спонтанная вентиляция может проводиться новорожденным и младенцам, не вызывая во время операции респираторных, метаболических или циркуляторных нарушений, но повышенная работа дыхания, связанная с ней, способна вы­зывать осложнения со стороны дыхательной сио темы в послеоперационном периоде.