Дыхательная недостаточность
щью проводится обычная, инвазивная ИВЛ), так и портативных респираторов, специально предназначенных для НВЛ (рис. 19.4, см.
). Реанимационный респиратор позволяет точно контролировать фракцию кислорода во вдыхаемой смеси (FiO2) и предлагает возможности мониторирования за параметрами механики дыхания, снабжен многочисленными тревогами. При респираторной поддержке с данными типами респираторов используется полный контур (инспираторная и экспираторная трубки), благодаря чему порция выдохнутого газа (с большим содержанием СО2) не может быть вновь ингалирована. Основными проблемами реанимационных респираторов при проведении НВЛ являются их низкая способность компенсации утечки и связанные с этим сложности переключения с фазы вдоха на фазу выдоха [80].
Общими чертами портативных респираторов являются их малый размер, низкая стоимость, простота настройки, возможность эффективно компенсировать даже высокую утечку; однако данные аппараты, как правило, не обладают теми возможностями мониторинга и тревог, что есть у реанимационных респираторов [81–83]. Большинство портативных респираторов используют одиночный контур (инспираторный), эвакуация выдыхаемого дыхательного объема осуществляется через клапан выдоха или специальные отверстия в маске или контуре. Одной из проблем портативных респираторов является возможность обратного вдыхания СО2 [rebreathing] [84]. Повышение FiO2 осуществляется путем увеличения подаваемого потока O2 в контур респиратора. Преимущества и недостатки реанимационных и портативных респираторов представлены в табл. 19.10.
Типы масок
Во многих случаях неудачи применения НВЛ во время эпизодов ОДН были связаны не только с тяжестью состояния больных, но и с неспособностью пациентов переносить присутствие маски, т.е. с низкой толерантностью к ним [10, 85]. В насто-
ящее время в качестве интерфейса НВЛ для связи «пациент–респиратор» используются носовые и лицевые маски [86–88] (рис. 19.5, см.
). Каждый из типов масок имеет свои преимущества и недостатки. Носовые маски менее обременительны, реже вызывают клаустрофобию (очень редкое осложнение), позволяют прием пищи, разговор и экспекторацию мокроты без снятия интерфейса. Кроме того, носовые маски имеют меньшее мертвое пространство (около 100 мл) по сравнению с лицевыми масками, и, следовательно, требуются меньшее инспираторное давление при PSV и меньший дыхательный объем при вспомогательно-контролируемом режиме с регуляцией по объему для обеспечения одинаковой альвеолярной вентиляции [89].
Лицевые маски при ОДН имеют то преимущество, что многие больные с выраженным диспноэ дышат ртом, поэтому такая маска позволит избежать большой утечки через рот. Действительно, в своем исследовании Carrey и соавт. показали, что во время НВЛ при помощи носовых масок огромное значение имеет позиция рта: так, при открытии рта утечка значительно увеличивалась и активность диафрагмы, оцененная по величине амплитуды электромиографии, возвращалась от 15 до 98%, т.е. респираторная поддержка практически полностью сводилась на нет [90]. Особенно часто открытый рот пациента является источником непреднамеренной утечки во время сна. Однако режимы вентиляции, регулируемые по давлению, способны компенсировать умеренную утечку; кроме того, снижение утечки во время сна обеспечивает использование подбородочных ремней. У пациентов с отсутствием зубов развитие утечки через рот является большой проблемой, и при использовании носовых масок может явиться причиной неэффективности НВЛ [91].
Некоторые авторы также отмечают, что нормализация параметров газообмена происходит несколько быстрее при использовании лицевой маски (около 30 мин) по сравнению с носовой маской (около 1 ч) [92]. Лицевые маски рекомендуется применять у более тяжелых больных, с более
Таблица 19.10. Преимущества и недостатки респираторов для неинвазивной вентиляции легких
Параметр |
Портативные респираторы |
Реанимационные респираторы |
|
|
|
Компенсация утечки |
+++ |
+ |
|
|
|
Проблемы с экспираторным |
Редко |
Часто |
порогом |
|
|
|
|
|
Тревоги |
Жизненно необходимые |
Чрезмерные |
|
|
|
Мониторинг механики дыхания |
Нет (да) |
Да |
|
|
|
О2-модуль |
Редко |
Да |
Управление |
Простое |
Сложное |
|
|
|
Портативность |
Да |
Нет |
|
|
|
Возвратное вдыхание СО2 |
Возможно |
Нет |
379
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
выраженными степенями нарушения сознания и меньшей кооперацией, а также у тех больных, у кого носовая маска вызывает чрезмерно большую утечку. Преимущества и недостатки лицевых и носовых масок представлены в табл. 19.11.
Таблица 19.11. Преимущества [+] и недостатки [−] лицевых и носовых масок
Параметр |
Лицевая |
Носовая |
|
маска |
маска |
|
|
|
Ротовая утечка |
+ |
– |
|
|
|
Давление в дыхательных |
+ |
– |
путях |
|
|
Аппаратное мертвое про- |
– |
+ |
странство |
|
|
|
|
|
Возможность разговора |
– |
+ |
|
|
|
Прием пищи, воды |
– |
+ |
|
|
|
Экспекторация секрета |
– |
+ |
|
|
|
Риск аспирации |
– |
+ |
|
|
|
Риск аэрофобии |
– |
+ |
|
|
|
Клаустрофобия |
– |
+ |
|
|
|
Комфорт больного |
– |
+ |
|
|
|
Относительно новым типом интерфейса является шлем (helmet) [93]. Шлем состоит из прозрачного пластикового цилиндра, который полностью покрывает голову больного и плотно фиксируется вокруг шеи больного при помощи подмышечных креплений (см. рис. 19.5,
). Преимуществами шлема являются возможность обеспечения герметичного крепления неинвазивного интерфейса больным с практически любым контуром лица, отсутствие повреждений кожи и больший комфорт для пациента.
Преимущества неинвазивной вентиляции легких
Авторы всех проведенных исследований, посвященных НВЛ, единодушны в том, что количество осложнений значительно меньше при использовании НВЛ, чем при традиционной ИВЛ. Масочная вентиляция позволяет снизить до минимума число инфекционных и механических осложнений (табл. 19.12) [1, 2].
Таблица 19.12. Преимущества неинвазивной вентиляции легких
Предотвращение механических и инфекционных осложнений, связанных с интубацией
Сохранение естественных защитных механизмов верхних дыхательных путей
Сохранение физиологического кашля
Сохранение способности больного разговаривать, глотать, принимать пищу, откашливать мокроту
Повышение комфорта больного
Снижение потребности в миорелаксантах и транквилизаторах
Легкое отлучение от респиратора
Нозокомиальная пневмония является частым осложнением вентиляции легких и является важнейшим фактором, определяющим исход больного. При проведении НВЛ не происходит прямого контакта с трахеей (интубационная трубка, аспирационный катетер), пациент может сам экспекторировать мокроту после снятия маски. Кроме того, в отличие от ИВЛ, при проведении НВЛ голосовые связки сохраняют свою естественную подвижность, что снижает риск развития аспирации — ведущего фактора риска развития вентиляционной пневмонии. В наиболее крупном исследовании Meduri и соавт. [92], включавшем 158 больных, получавших НВЛ, нозокомиальная пневмония была выявлена только у одного больного.
При использовании НВЛ полностью отсутствуют осложнения, связанные с наличием в дыхательных путях интубационных и трахеостомических трубок — ранние и поздние повреждения глотки, гортани и трахеи. Также практически не наблюдается развития другого частого осложнения назотрахеальной интубации — синуситов, которые часто являются причинами необъяснимой лихорадки и бактеремии у пациентов, получающих респираторную поддержку. По данным ретроспективного анализа, проведенного Abou-Shala и Meduri, ни в одном из 633 случаев НВЛ не было зарегистрировано развития нозокомиального синусита [94].
Основная роль в снижении риска нозокомиальных инфекций принадлежит, безусловно, замене интубационной трубки на маску, хотя возможно, что и меньшая потребность в других инвазивных процедурах (катетеризация вен, мочевого пузыря, зондирование желудка) у неинтубированного больного, и меньшая длительность нахождения больных в ОРИТ также вносят свой вклад в уменьшение числа инфекционных осложнений респираторной поддержки (рис. 19.6) [41].
|
% |
НВЛ (n=50) |
Стандартная терапия (n=50) |
|
25 |
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
10 |
p=0,04 |
p=0,03 |
p=0,002 |
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
0 |
Нозокомиальные |
Мочевые |
Катетерные |
|
|
|
|
пневмонии |
инфекции |
инфекции |
Рис. 19.6. Неинвазивная вентиляция легких и другие нозокомиальные инфекции при проведении неинвазивной вентиляции легких и стандартной терапии: исследование «случай–контроль» (Girou и соавт., 2000)
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
Дыхательная недостаточность
Недостатки неинвазивной вентиляции легких
Осложнения при проведении НВЛ встречаются намного реже, чем при традиционной, инвазивной вентиляции, и, как правило, не требуют прекращения респираторной поддержки. Наиболее частыми осложнениями НВЛ являются некрозы кожи лица, конъюнктивиты, раздражение носа, транзиторная гипоксемия, общий дискомфорт, аэрофагия, утечка [92, 95] (рис. 19.7).
Эрозии и некрозы кожи образуются чаще всего
вместе наибольшего давления маски на кожу лица (обычно — мостик носа). Это осложнение, по данным различных исследований, встречается в 6–18% случаев [13, 33]. Эрозии и некрозы кожи не являются серьезным осложнением, так как обычно очень быстро заживают (2–7 дней) [94].
Транзиторная гипоксемия обычно появляется лишь во время перерыва между сеансами НВЛ, когда пациент снимает маску. Данная проблема особенно актуальна для больных с гипоксемической ОДН [94]. Использование постоянного мониторинга при помощи пульс-оксиметрии позволяет вовремя возобновить неинвазивную респираторную поддержку и быстро устранить гипоксемию.
Недостатком НВЛ является необходимость кооперации с пациентом, а также его высокой мотивации. По данным метаанализа, проведенного Muir и соавт., процедура НВЛ была прекращена из-за непереносимости пациентом присутствия маски
в37 из 747 случаев (5%) использования НВЛ при ОДН [96]. Настоящий метод практически не используется у больных с выраженными нарушениями сознания (количество баллов по шкале Глазго менее 9), так как эти больные нуждаются в защите дыхательных путей и требуют частых санационных мероприятий, что трудновыполнимо при использовании НВЛ. Однако кома в некоторых ситуациях (гиперкапническая кома, постоперационное состояние) не является абсолютным противопоказанием к неинвазивной респираторной поддержке, так как легко может быть разрешена и при НВЛ [97–100].
Список литературы
См. 
19.3. Механическая вентиляция легких
В.А. Волчков, О.Н. Титова, А.В. Нефедов
Введение
В настоящее время методы искусственного (аппаратного) полного или частичного замещения вентиляционной функции легких принято обозначать термином механическая вентиляция легких, или ИВЛ. Названия практически идентичны, отражают суть одного и того же процесса, поэтому используются в изложении данного материала как синонимы.
История ИВЛ насчитывает более четырех тысяч лет. Невозможно достоверно определить изобретателя отдельно взятого метода обеспечения проходимости дыхательных путей или устройств
иинструментария для осуществления вентиляции легких. Упоминаются отдельные сведения по проведению горлосечения (наложение трахеостомы) для устранения обструкции верхних дыхательных путей в индийской и египетской медицине за 2000–1500 лет до н.э. (Rig Veda, древняя индийская книга медицины, папирусы египетского жреца Имхотепа). Позднее в Греции Гиппократ (460–380 гг. до н.э.) описал ИТ у человека для проведения вентиляции легких (цит. по Szmuk P.
исоавт., 2008).
Одним из первых упоминаний о применении вспомогательной вентиляции в практике можно считать воскрешение сына Сонамитянки пророком Елисеем (в Коране пророк Аль-Яса, упоминаемый в аятах Корана 38:48 и 6:86) «…И вошел Елисей в дом и вот ребенок умерший лежит на постели его. И вошел, и запер дверь за собою, и помолился Господу. И поднялся и лег над ребенком, и приложил свои уста к его устам, и … согрелось тело ребенка… И чихнул ребенок раз семь, и открыл ребенок глаза свои…» (Ветхий Завет, Четвертая книга царств, глава 4, п. 32–35).
Ранние периоды истории (Гален, Авиценна и др.), эпоха Возрождения (Парацельс, А. Везалий, С. Галес, Д. Пристли и др.), конец XIX и нача-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Дискомфорт |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Минимально |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Аррозии кожи лица |
|
|
|
|
|
|
|
|
Максимально |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Заложенность носа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 19.7. Частота осложнений при неин- |
Аэрофагия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Утечка |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вазивной вентиляции легких (минималь- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ная и максимальная частота) (Mehta и Hill, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2001) 0 20 40 60 80 100 %
381
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
лением и представляется уравнением:
ло XX вв. (Т. Туффер, Дж. О’Двайер, Г. Фелл, В.И. Добромыслов, Р. Уатерс, К. Крауфорд, К. Энгстрем и многие другие) характеризовались развитием множества методов и технических приспособлений, используемых для вентиляции легких. Прогресс в данном направлении шел от отдельных эмпирических, нередко схоластических наблюдений до эпистемологических исследований и эффективного внедрения в практику. Что характерно, энтузиасты изучения ИВЛ нередко объединялись под эгидой какого-либо собрания, по типу основанного Cogan и Harwes в Лондоне в 1774 г. общества спасения с названием «Институт для осуществления немедленного лечения у людей, кажущихся мертвыми при утоплении», которое позднее было переименовано в Королевское общество спасения. Cogan и Harwes указали, что ИТ с вентиляцией мехами была более эффективной для выживания, чем дыхание «ото рта ко рту». Необходимо отметить изданное
вСанкт-Петербурге в 1799 г. руководство под названием «Краткая книжка для народа, содержащая легкое и удобопонятное наставление, как с усопшими, замерзшими, удавившимися, упадшими в обморок, повесившимися или кажущимися быть мертвыми поступать надлежит», где в числе рекомендаций указывается на необходимость «…стараться, чтобы впустить ему (пострадавшему)
влегкое опять воздух посредством вдыхания изо рта в рот или помощью раздувательного мешочка…» (цит. по Г.А. Степанскому, 1960).
Различные чрезвычайные ситуации, войны, эпидемии (например, полиомиелита) являются дополнительными стимулами к техническому прогрессу, в том числе созданию новых аппаратов ИВЛ. Наряду с прототипами современных аппаратов ИВЛ, работающих по принципу вдувания под положительным давлением, вплоть до 1970-х годов в зарубежных клиниках широко применялись громоздкие агрегаты для создания изменений внешнего давления вокруг тела пациента вроде кирасных (для грудной клетки) или циклопических танковых (для всего тела) респираторов, качающиеся кровати и т.п. Доминирующий сегодня способ проведения ИВЛ — далеко не единственный в плане замещения вентиляционной функции легких. При высоких спинальных травмах, поражении диафрагмальных нервов, заболеваниях ЦНС в далеко зашедших стадиях с недостаточной работой дыхательной мускулатуры (боковой амиотрофический склероз, рассеянный склероз и др.) может применяться «френикус-стимуля- ция» имплантированных в диафрагму электродов. Заданные параметры электрических сигналов вызывают синхронное сокращение диафрагмы с присасывающим эффектом грудной клетки и поступлением воздуха в легкие. Указанные методики замещения внешнего дыхания ограничиваются как показаниями к их использованию, так и довольно высокой себестоимостью (до 65 тыс. евро).
Базовые представления о механических свойствах легких
Механические свойства легких характеризуются следующими основными показателями: бронхиальное сопротивление и комплаенс (рис. 19.8).
Сопротивление воздухопроводящих путей (бронхиальное сопротивление) выражается формулой:
P
R = V· , см вод.ст./л/с,
где P = (пиковое давление – давление плато), т.е. разность между пиковым и давлением плато; V· — скорость потока вдоха.
Сопротивление воздухопроводящих путей увеличивается при всех состояниях, так или иначе вызывающих сужение их просвета — хронический бронхит, эмфизема легких, БА, бронхиолит, стеноз трахеи, эпиглотит и пр. В свою очередь, возрастание сопротивления воздухопроводящих путей приводит к увеличению работы дыхания с возможным последующим уменьшением сократительной способности диафрагмы, включением в работу вспомогательных мышц и развитием острой дыхательной недостаточности, что требует перевода больного на ИВЛ (рис. 19.9).
Комплаенс (податливость) — свойство, описывающее эластическое поведение структуры (в нашем случае — легочной ткани). Он определяет изменение объема в результате изменения градиента давления в системе в состоянии покоя. Он может быть рассчитан как отношение изменения объема к разности давления снаружи и внутри системы в покое:
где C — комплаенс (л/cm H2O); V — изменения объема (л); P — изменение давления (см вод.ст.).
Различают комплаенс статический и динамический.
Комплаенс статический рассматривается как отношение дыхательного объема к разности между
давлением плато и конечно-экспираторным дав-
Vt
Ppl −PEEP Этот показатель отражает эластические свойства
легких и грудной стенки (эластическое сопротивление). Так, например, при ОРДС или ателектазе легкого статический комплаенс снижается (жесткие легкие).
Комплаенс динамический — это отношение дыхательного объема к разности между пиковым и
Vt
конечно-экспираторным давлением: Ppik−PEEP.
В сущности, динамический комплаенс отражает не только эластические свойства легких, но и сопротивление дыхательных путей (не эластическое сопротивление). При бронхоспазме, наруше-
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
Дыхательная недостаточность
Открытие дыхательных путей |
|
PAO |
|
|
Дыхательные пути |
|
|
|
|
Плевральная полость |
|
PpI |
Грудная стенка |
|
|
Pmus |
|
|
Поверхность тела |
|
|
|
|
PBS |
Легкие |
|
|
|
|
PA |
Рис. 19.8. Схематическое изображение дыхательной системы, состоящее из воздухопроводящей части, представляющей дыхательные пути и соединенной с эластичным отделением, представляющим легкие и окруженным другим эластичным мешком, изображающим грудную стенку: PAO — давление открытия дыхательных путей; PPl — давление в плевральной полости; PBS — давление на поверхность тела; PA — давление в альвеолах; ΔPmus — разница давления, создаваемая дыхательной мускулатурой
|
Открытие дыхательных путей |
PAO |
|
Дыхательные пути |
|
|
|
|
PA |
|
Плевральная полость |
PpI |
|
Грудная стенка |
|
|
|
|
PmusRC |
|
Поверхность тела |
|
|
Pmusdi |
|
|
|
|
PBS |
|
Легкие |
|
|
|
|
|
Pab |
|
Диафрагма |
Pmusad |
|
|
|
|
Брюшная полость |
|
Рис. 19.9. Схема дыхательной системы с однополостным легким и стенкой грудной клетки, подразделенной на реберную, диафрагмальную и брюшную части. Стрелки, обозначенные ΔPmus, показывают направления положительных векторов распространения мышечной тяги: PAO — давление открытия дыхательных путей; PA — давление в альвеолах; PPl — давление в плевральной полости; ΔPmus — разница давления, создаваемая мускулатурой; RC — грудная клетка, BS — поверхность тела, ab — живот, di — диафрагма
нии проходимости дыхательных путей происходит снижение динамического комплаенса.
Современные аппараты ИВЛ позволяют измерять сопротивление, статический и динамический комплаенсы в реальном времени в каждом дыхательном цикле. Статический и динамический комплаенсы имеют разные обозначения: для статического комплаенса используется аббревиатура
C, для динамического — Cdyn (fb), где fb указывает, что Cdyn оценен при определенной частоте дыхания.
Если комплаенс вычисляется для легких, когда они находятся в состоянии покоя (CL), и в течение дыхательного цикла с различной частотой дыхания (Cdyn, fb), и разница в полученных величинах — в пределах 20%, мы можем сделать вывод, что легкие имеют равномерное распределение константы времени (R*C — безразмерная величина). Такие легкие можно охарактеризовать одним комплаенсом (CL) и одним сопротивлением (CR) при одинаковой частоте дыхания. Если Cdyn (fb) и CL не равны на разной частоте дыхания (т.е. Cdyn (fb) уменьшается, а fb увеличивается), то легкие имеют неравномерное распределение механической константы времени (т.е. в разных отделах легких есть различия в сопротивлении потоку и локальном статическом комплаенсе). В этом случае Cdyn (fb) описывает эластическую тягу легких, представленную системой на определенной частоте дыхания и отражает как сопротивление, так
иподатливость всех отделов легких. Другой показатель — динамическая характеристика (податливость
исопротивление системы), которую часто путают с динамическим комплаенсом:
VT
Динамическая характеристика = PIP − PEEP,
где: VT — дыхательный объем (л); PIP — пиковое давление вдоха; PEEP — положительное давление конца выдоха.
Этот показатель не является комплаенсом, потому что изменение давления — компонент сопротивления дыхательных путей (например, пиковое давление во время вдоха измеряется в то время, как воздушный поток доставлен в дыхательные пути). Учитывая дыхательный объем и скорость инспираторного потока, динамическая характеристика будет снижаться при повышении сопротивления дыхательных путей или уменьшении комплаенса. Это следует интерпретировать как повышение индекса нагрузки при ИВЛ (рис. 19.10).
Изложенное выше вытекает из некой абстрактной математической модели, служащей для описания механических свойств легких. Соответственно, абсолютные значения выше названных показателей в контексте ИВЛ носят весьма условный характер, однако их динамическая оценка может оказаться весьма полезной (рис. 19.11).
Режимы искусственной вентиляции легких
Технический прогресс способствует стремительному развитию методов ИВЛ и обусловливает множество особенностей ее применения в клинической практике. В литературе можно обнаружить названия сотен (!) различных режимов
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
|
100 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
В |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
давление |
80 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
60 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Альвеолярное |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
А |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
|
|
|
Константа времени |
|
|
|
|
Рис. 19.10. Кривые постоянной времени. Кривая А соответствует инспираторному легочному давлению и объему и экспираторному потоку. Кривая В соответствует экспираторному легочному давлению и объему и инспираторному потоку
ИВЛ по способу нагнетания в легкие кислород- но-воздушной смеси. С клинико-физиологиче- ской точки зрения все режимы ИВЛ делятся на два основных вида: принудительный и вспомогательный. Режимы принудительной ИВЛ полностью заменяют паттерн дыхания пациента, т.е. частота дыхания, глубина, фазность и прочие параметры определяются исключительно аппаратными установками. Так, проведение ИВЛ при плановых оперативных вмешательствах в условиях общей анестезии с применением миорелаксантов является примером принудительной ИВЛ. В свою очередь, вспомогательная ИВЛ может быть полной или частичной. При полной вспомогательной ИВЛ (PSV, например) каждый вдох пациента будет сопровождаться аппаратной составляющей для обеспечения, например, нужного дыхательного объема. Соответственно, при неполной вспомогательной ИВЛ аппаратная составляющая будет присутствовать только в некоторых спонтанных вдохах (синхронизированная перемежающаяся вентиляция легких, например).
Высокое значение внутриальвеолярного давления (более 30 см вод.ст.) является одним из значимых, оказывающим повреждающее воздействие на легочную ткань фактором. Поэтому следует подчеркнуть, что при проведении принудительной ИВЛ обеспечение физиологического уровня легочного газообмена не всегда является обязательной клинической целью. В ряде случаев, для того чтобы не оказать дополнительного повреждающего воздействия на ткань легких, приходится осознанно допускать умеренную гиперкапнию и/ или гипоксемию. Очевидно, что при проведении вспомогательной ИВЛ клинической целью будет достижение физиологических показателей легочного газообмена (кислотно-основное состояние и газов крови).
Рассмотрим кратко основные и часто применяемые режимы ИВЛ под положительным давлением более подробно. Доля их применения в клинической практике составляет более 90%. К основным методам ИВЛ относятся: volume control (вентиляция, контролируемая по объему), pressure control (вентиляция, контролируемая по давлению), as- sist-control ventilation — принудительная вентиляция с заданной частотой дыхания с управлением по объему или давлению, pressure support (PSV).
При вентиляции, контролируемой по объему, предустановленной является величина дыхательного объема. Соответственно, фаза вдоха осуществляется при постоянном потоке и прекращается по достижении заданной величины дыхательного объема. В силу особенностей, связанных с механическими свойствами легких, внутриальвеолярное давление оказывается, как правило, ниже давления пикового. С этим обстоятельством связано ошибочное представление об императивном повреждающем воздействии этого режима ИВЛ на легочную ткань. Сам по себе этот режим ИВЛ не увеличивает риск повреждения легочной ткани. Основным его преимуществом является постоянство дыхательного объема, который не будет зависеть от значений комплаенса легочной ткани и сопротивления бронхиального дерева. Из недостатков следует отметить ограничения, связанные с установкой скорости потока вдоха, что у неко-
|
|
|
|
A |
|
|
|
|
Б |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PIP |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PIP |
|
|
|
|
|
|
PTA |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
40 см вод.ст. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
PTA |
20 см вод.ст. |
|
|
|
|
PPLAT |
|
|
|
PPLAT |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Время, с
Рис. 19.11. Уменьшение легочного комплаенса, например при ателектазе легкого, характеризуется увеличением давления плато (Pplat) и пикового давления на вдохе (PIP) от точки А к точке В (А → В)
384
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
торых пациентов сопряжено с возникновением чувства дыхательного дискомфорта.
При вентиляции, контролируемой по давлению, регулируемым параметром является максимально возможная величина давления в дыхательных путях на вдохе. Продолжительность фазы вдоха определяется исходно установленными параметрами. Основным преимуществом здесь является точное соответствие между величиной давления, задаваемого аппаратом на вдохе, и значением внутриальвеолярного давления. Считается, что повреждение легких, связанное с ИВЛ, начинает развиваться при внутриальвеолярном давлении, превышающем 30 см вод.ст. За счет того, что при данном режиме вентиляции возможна регулировка скорости вдоха в широком диапазоне, оказывается возможным подобрать комфортный для пациента паттерн вдоха. Существенным недостатком этого режима ИВЛ является тесная зависимость между величиной фактического дыхательного объема и значениями растяжимости и сопротивления легких. Так, при постепенном накоплении бронхиального секрета и постоянной величине заданных параметров давления будет происходить постепенное снижение фактической величины дыхательного объема (рис. 19.12).
|
|
Регуляция по объему |
Регуляция по давлению |
|
|
Давление |
Внутриальвео- |
|
|
в трахее |
|
Давление |
лярное давле- |
|
пиковое |
|
ние пиковое |
|
|
|
|
|
|
|
Внутри- |
Внутри- |
|
|
альвео- |
альвео- |
|
|
лярное |
лярное |
|
|
давление |
давление |
|
|
|
Вдох |
Выдох |
Вдох |
Выдох |
потока |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Скорость |
0 |
|
|
|
|
|
Вдох |
Выдох |
Вдох |
Выдох |
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 19.12. Изменение параметров давления и потока во время дыхательного цикла при вентиляции, контролируемой по объему или по давлению. Значение показателя дыхательного объема в обоих случаях одинаковое. Давление в трахее (Paw) обозначено сплошной линией, а внутриальвеолярное давление (Palv) — пунктиром; фаза вдоха — I, фаза выдоха — E
При вентиляции, контролируемой пациентом, он самостоятельно инициирует вдох (делает попытку вдоха). Соответствующий датчик (давления или потока) аппарата ИВЛ такую попытку регистрирует, и аппарат формирует и подает пациенту дыхательный объем в соответствии с установленными величинами дыхательного объема или давления. Продолжительность фазы вдоха определяется задаваемыми параметрами (рис. 19.13).
|
Дыхательная недостаточность |
Вдох инициируемый |
Инициация (триггер) |
пациентом |
вдоха по времени |
Вдох инициируемый вентилятором в режиме принудительной вентиляции
Быстрый инициируемый пациентом режим принудительной вентиляции по объему
Синхронизированный режим переменной принудительной вентиляции по объему
Спонтанное дыхание
Вентиляция
аппаратом
Рис. 19.13. Изменение давления в воздухопроводящих путях при вентиляции, контролируемой пациентом (АСМ)
Вентиляцию, поддерживаемую давлением, с точки зрения клинико-физиологической классификации, приведенной выше, можно отнести к полной вспомогательной вентиляции, при которой начало и окончание фазы каждого вдоха контролируется пациентом. Соответственно, аппаратная составляющая дыхательного объема будет определяться заданной величиной давления. Основное применение данный режим находит при процедуре перевода больного с аппаратного на самостоятельное дыхание (процедура отлучения от респиратора) (рис. 19.14).
потока |
|
Скорость |
25% пикового |
|
|
потока |
Давление
Фаза вдоха
Рис. 19.14. Изменение параметров давления и потока в фазе вдоха при вентиляции, контролируемой по давлению. Вдох прекращается, как только скорость потока снижается до 25% по сравнению с исходным значением. Таким образом осуществляется контроль величины дыхательного объема и продолжительности вдоха
385
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
Задаваемыми параметрами при ИВЛ, как правило, являются:
1) частота вентиляции, f (frequency, число вдохов в 1 мин);
2) дыхательный объем (мл) или минутный объем дыхания (л/мин) при вентиляции по объемным показателям, максимальное инспираторное давление (см вод.ст.) при вентиляции по давлению;
3) отношение длительностей вдоха и выдоха;
4) максимальная величина инспираторного потока газа (V· — мл(л)/с(мин));
5) наличие или отсутствие инспираторной паузы;
6) положительное давление в дыхательных путях в конце выдоха;
7) концентрация кислорода во вдыхаемой и выдыхаемой газовых смесях.
В случае принятия решения о переводе больного на ИВЛ для выбора начального режима вентиляции можно руководствоваться следующими соображениями:
Параметры вентиляции
Показания к применению искусственной вентиляции легких в терапевтической практике
развития и степени тяжести ДН. При paO2 <60 мм рт.ст. и/или paCO2 >55–60 мм рт.ст., pH ≤7,25 следует крайне внимательно наблюдать за пациентом, а появление других клинических призна-
ков ОДН будет служить достаточным основанием В клинических условиях чаще всего приходит- для перевода на ИВЛ. В тех случаях когда кли- ся сталкиваться с развитием и прогрессировани- нические признаки ОДН ярко манифестированы, ем ОДН. При принятии решения о целесообраз- нет оснований дожидаться снижения уровня SpO2 ности перевода пациента на ИВЛ используются или повышения концентрации углекислого газа три группы критериев: клинические, инстру- в выдыхаемом воздухе в конце выдоха до критиментальные и лабораторные. В настоящее время ческих значений, указанных выше. В подобных применение портативных инструментальных и случаях необходимо незамедлительно приступить лабораторных средств контроля состояния па- к проведению респираторной поддержки, опи- циентов с ОДН уже не представляет техниче- раясь на данные осмотра и динамики состояния
ских сложностей. Широкое внедрение такого пациента.
оборудования на данный момент ограничива- Серьезные сложности для врача может пред- ется только относительно высокой стоимостью ставлять решение вопроса о переводе на ИВЛ па- самих устройств и расходных материалов к ним. циентов с выраженным обострением хронической В сложившейся ситуации врач нередко вынужден ДН. У больных данной группы инструментальные принимать решение о начале ИВЛ на основании и лабораторные показатели, упомянутые выше, осмотра пациента. могут резко отличаться от физиологических значе-
Абсолютными показаниями к началу ИВЛ можно ний даже в период относительного благополучия. считать апноэ любой этиологии. По этой причине учет указанных критериев при
Ситуации, связанные с возможностью перевода решении вопроса о переводе на ИВЛ не всегда
на ИВЛ: является принципиально важным. У пациентов с
•брадипноэ менее 8 вдохов в минуту или тахип- хронической легочной патологией следует ориен-
ноэ свыше 35 вдохов в минуту; тироваться на степень выраженности клинических
•быстро нарастающая ОДН, резистентная к ды- проявлений хронической ДН.
ханию кислородом через носовые канюли, ли- Противопоказаниями к инициативному пере- цевую маску; воду на ИВЛ можно считать отсутствие техни-
•быстро нарастающее угнетение сознания у па- ческих возможностей и практических навыков циента с выраженными проявлениями гипок- для проведения всех необходимых этапов данной
семии; процедуры. Выход в сложившейся ситуации —
•очевидная чрезмерность работы дыхания, при- привлечение квалифицированных специалистов водящая к быстро прогрессирующей усталости и срочный перевод больного в специализировандиафрагмы и угрозе наступления апноэ; ное медицинское учреждение.
•быстро прогрессирующий цианоз и гипергидроз кожных покровов у пациента с ДН;
•прогрессирующий отек легких, резистентный к медикаментозной терапии;
•кома с нарушением кашлевого и глотательного рефлекса;
•появление и быстрое нарастание аускультативного феномена «немые зоны» у пациентов с выраженной обструктивной или рестриктивной патологией легких.
Из методов инструментальной диагностики, используемых при решении вопроса о переводе пациента на ИВЛ, наиболее доступна пульсоксиметрия. Критическим уровнем следует считать снижение SpO2 ниже 85%. Нормальные значения SpO2 = 94–98%. У больных ХОБЛ нижняя граница относительной нормы для SpO2 составляет 88–92%.
В настоящее время при помощи портативных биохимических анализаторов стало возможным в течение нескольких минут оценить газовый состав крови и параметры кислотно-основного состояния. В клинических условиях эти показатели играют важнейшую роль при оценке варианта
Раздел 19
386
Дыхательная недостаточность
•по возможности следует сохранить дыхательные попытки больного, т.е. предпочтительным начальным выбором будет являться вспомогатель- но-контролируемый режим с регуляцией по объему — вентиляция, контролируемая пациентом;
•в сущности, выбор между вентиляцией, контролируемой по объему, и вентиляцией, контролируемой по давлению, должен определяться предпочтениями и опытом врача;
•в соответствии с современными представлениями начальная величина дыхательного объема должна составлять 8 мл/кг массы тела, с последующим уменьшением, если таковое оказывается возможным, до 6 мл/кг. Во всяком случае, альвеолярное давление не должно превышать 30 см вод.ст. Еще раз отметим, что для вентиляции, контролируемой по объему, внутриальвеолярное давление будет соответствовать давлению плато;
•устанавливаемое значение скорости вдоха, как правило, составляет 60 л/мин. У пациентов с высокой частотой дыхания следует устанавливать скорость вдоха более 80 л/мин;
•для большинства случаев соотношение вдоха к выдоху должно составлять 1:2.
Через 30 мин после начала ИВЛ необходимо выполнить контроль газового состава крови (артериальной или капиллярной) и кислотно-основно- го состояния, а затем в соответствии с полученными результатами корригировать параметры ИВЛ.
Обеспечение проходимости дыхательных путей во время искусственной вентиляции легких
Принято разделять инвазивный и неинвазивный
варианты проведения ИВЛ. Инвазивный вариант предполагает предварительную ИТ или наложение трахеостомы.
Неинвазивный вариант ИВЛ (нИВЛ) подразумевает использование средств доставки дыхательной смеси, не достигающих нижних дыхательных путей (т.е. не заходящих за уровень голосовых связок). К таким средствам можно отнести различные виды лицевых масок для ИВЛ, воздуховоды, ларингеальные маски и т.д.
В последние два десятилетия нИВЛ при оказании медицинской помощи рассматривается в качестве предпочтительного метода вентиляции. Его использование позволяет избежать риска многих осложнений, связанных с ИТ, а также обеспечивает больший комфорт во время ИВЛ у пациентов в сознании. Однако существуют противопоказания и ограничения для применения нИВЛ (табл. 19.13).
Основным недостатком нИВЛ является сложность герметизации нижних дыхательных путей, сопровождающаяся двумя негативными явлениями: сбросом во время вдоха части дыхательного объема в атмосферу и повышенным риском аспи-
Таблица 19.13. Противопоказания для неинвазивной искусственной вентиляции легких и критерии для перевода пациента на инвазивную искусственную вентиляцию легких
Противопоказания для нИВЛ |
Критерии для прерывания нИВЛ и перехода |
|
к инвазивной ИВЛ |
|
|
Высокий риск аспирации (необходимость интубации для |
Неспособность больного переносить маску вследствие |
защиты дыхательных путей от аспирации, например |
дискомфорта или боли |
у пациентов с «полным желудком», при коме и т.д.). |
|
Неспособность больного к откашливанию обильного |
Неспособность масочной вентиляции улучшить |
секрета трахеобронхиального дерева |
газообмен или уменьшить диспноэ |
|
|
Невозможность плотного прилегания маски к лицу, |
Необходимость эндотрахеальной интубации для |
приводящая к значительным утечкам воздуха, в том числе |
удаления секрета или защиты дыхательных путей |
при челюстно-лицевых травмах или деформациях лица |
|
Неспособность больного из-за тяжести состояния или |
Нестабильность гемодинамики |
нарушения сознания выполнять указания медперсонала, |
|
связанные с проводимой нИВЛ |
|
Выраженное ожирение (более 200% от идеальной массы |
Появление признаков ЭКГ-нестабильности с явлениями |
тела) |
ишемии миокарда или клинически значимыми |
|
желудочковыми аритмиями |
Артериальная гипотония (систолическое АД ниже 90 мм |
Нарастание энцефалопатии у больного |
рт. ст.). Сочетание ОДН, требующей начала ИВЛ, с острым |
|
коронарным синдромом; аритмиями |
|
|
|
Неспособность больного убрать маску при рвоте |
Остановка спонтанного дыхания |
|
|
Указания на желудочно-кишечное кровотечение |
|
|
|
Обструкция верхних дыхательных путей |
|
|
|
Недавно перенесенные операции в полости рта, на |
|
пищеводе или желудке |
|
|
|
Переломы основания черепа |
|
|
|
387
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi
рационных осложнений. В наибольшей степени эти недостатки свойственны нИВЛ, проводимой с помощью лицевых масок.
Как правило, у пациентов с гипоксемическим вариантом ОДН эффективность нИВЛ ниже, чем при гиперкапнической форме синдрома. В последующем у 30–50% больных с исходной тяжелой гипоксемией возникает необходимость в переводе на инвазивную ИВЛ. При гиперкапнической ОДН перевод пациента с нИВЛ на инвазивный вариант ИВЛ требуется значительно реже.
При использовании инвазивного метода ИВЛ традиционным способом обеспечения проходимости дыхательных путей служит оротрахеальная интубация под контролем прямой ларингоскопии.
В качестве возможной альтернативы оротрахеальной интубации могут рассматриваться назотрахеальная интубация, а также выполнение опера-
ции трахеотомии или крикотиреотомии. В этом случае удобнее использовать одноразовые наборы для чрескожной дилатационной трахеостомии и коникотомии.
На современных транспортных аппаратах ИВЛ конструктивно предусмотрена возможность переключения с инвазивного варианта ИВЛ на нИВЛ (на импортных аппаратах нИВЛ нередко обозначается аббревиатурой NIV). Активизация данной функции обычно предполагает частичную или полную компенсацию утечек нагнетаемого в легкие воздуха, так как выявленный аппаратом объем потерь дыхательной смеси автоматически добавляется к следующему принудительному вдоху.
Ниже представлены обобщенные данные о наиболее частых осложнениях ИТ, а также подходы к выбору между инвазивным и нИВЛ (табл. 19.14).
Таблица 19.14. Некоторые осложнения, связанные с интубацией трахеи и действия врача при выявлении данных осложнений
Возможное осложнение |
Действия врача при выявлении осложнения |
|
|
|
А. Осложнения в процессе ИТ |
|
|
Травма зубов, губ, языка, глотки, тра- |
Лечение осложнения профильным специалистом в условиях стационара |
хеи, шейного отдела позвоночника, |
|
носа или глаз |
|
Аспирация (крови, зубов или желудоч- |
Фибробронхоскопия с санацией трахеобронхиального дерева |
ного содержимого) |
|
Непреднамеренная интубация пищево- |
Удаление трубки, стабилизация состояния пациента выполнением преокси- |
да (запоздалое распознавание) |
генации 100% кислородом, интубация новой трубкой с аускультативным, |
|
а возможно, и рентгенологическим контролем ее положения в трахее |
Однолегочная интубация |
Наиболее часто трубка смещается в правый главный бронх. Удаляем воз- |
|
духа из манжеты ЭТ, после аккуратно подтягиваем ее при одновременном |
|
аускультативном контроле. Фиксация ЭТ в положении, когда дыхательные |
|
шумы имеют одинаковую звучность с обеих сторон грудной клетки |
|
|
Рефлекторные вегетативные реакции |
Синдромная терапия |
|
|
Б. Осложнения, связанные с введением ЭТ |
|
|
Бронхоспазм |
Углубление анестезии! Возможно введение кортикостероидов и препаратов |
|
с бронхорасширяющим эффектом |
Перфорация или разрыв трахеи |
Осмотр отоларингологом и торакальным хирургом |
|
|
Повреждение манжеты ЭТ |
Интубация новой ЭТ |
|
|
В. Осложнения в ходе экстубации трахеи |
|
|
Травма гортани или глотки раздутой |
Срочный осмотр ЛОР-врачом |
манжетой |
|
|
|
Аспирация надманжеточного содер- |
При выявлении аспирации — лечебно-санационная бронхоскопия |
жимого |
|
Ларингоспазм |
Стандартное лечение. При необходимости — ИТ |
|
|
Бронхоспазм |
Стандартное лечение. При необходимости — ИТ |
|
|
|
Г. Осложнения после экстубации |
|
|
Боль в горле, дисфагия |
Как правило, осложнение быстропроходящее и специальной терапии |
|
не требует. При сохранении явлений более суток — осмотр ЛОР-врачом |
Афония |
Как правило, осложнение быстропроходящее и специальной терапии |
|
не требует. При сохранении явлений афонии более 2–3 ч — осмотр |
|
ЛОР-врачом (состояние голосовых связок) |
|
|
Паралич подъязычного или язычного |
Осмотр ЛОР-врачом, неврологом |
нерва |
|
Воспалительные изменения ротоглот- |
Осмотр ЛОР-врачом, торакальным хирургом, при необходимости проведе- |
ки, трахеобронхиального дерева |
ние диагностической бронхоскопии |
388
Еще больше книг на нашем телеграм-канале MEDKNIGI «Медицинские книги»
@medknigi