Марини. Медицина критических ситуаций

141

Pes можно использовать, чтобы вычислить работу дыхания на уровне легких и внеш- него дыхательного контура или подсчитать произведение развившегося давления и про- должительности усилия вдоха ("давление х время").

Было сделано предположение, что той же цели могут служить колебания централь- ного венозного давления, но демпфированная кривая сосудистого давления может зани- зить величину этого усилия.

Такая недооценка вызвана тем, что венозный возврат имеет тенденцию повышаться, когда внутригрудное давление падает, и, наоборот, снижаться, когда внутригрудное дав- ление повышается.

Трансдиафрагмальное давление (Pdi), т. е. разность между Pes и давлением, измерен- ным в желудке другим катетером с раздуваемым баллончиком на конце, теоретически создается единственной мышцей вдоха.

Эта разность позволяет выразить количественно сократительную силу диафрагмы. В клинической практике Pdi иногда используется для исследования паралича диа-

фрагмы в совокупности со стимуляцией диафрагмальных нервов или с произвольным уси- лием.

ЗНАЧЕНИЕ НЕПРЕРЫВНОГО МОНИТОРИНГА Paw И СКОРОСТИ ПОТОКА Кривая скорости потока

Большинство современных респираторов предоставляет возможность одновременно получить на дисплее изображения кривых давления в дыхательных путях и скорости по- тока.

Когда кривая потока используется вместе с одновременно зарегистрированной кри- вой давления, она оказывает неоценимую помощь в определении ряда параметров, пред- ставляющих клинический интерес.

Достаточно взглянуть на эту кривую, чтобы определить режим работы аппарата ИВЛ во время вдоха, и по ней лучше, чем по кривой давления, обнаруживается несинхронность пациента и аппарата.

Скорость потока газа необходимо знать, чтобы вычислить сопротивление дыхатель- ных путей и работу дыхания, а также определить (но не количественно) аутоПДКВ без перекрытия дыхательных путей.

Почти линейная двухфазная (а не экспоненциальная) форма потока может четко ука- зать на ограничение выдыхаемого потока.

Волнистая кривая, отражающая скорость вдыхаемого газа, указывает на накопление секреции в центральных дыхательных путях.

Точки нулевой скорости потока и кривые пищеводного давления определяют дина- мические механические пределы фаз дыхательного цикла, которые требуются, чтобы вы- числить давление перекрытия "во рту" (Р0,1 — см. ниже), минимальное сопротивление ды- хательных путей и аутоПДКВ.

Кривая скорости бывает также нужна при установке длительности вдоха во время вентиляции с переключением на выдох по времени и заданным давлением (например, вен- тиляция с управляемым давлением), чтобы сделать максимальным дыхательный объем, избегая ненужной паузы в конце вдоха и чрезмерного аутоПДКВ.

Кривая давления в дыхательных путях

Постоянный контроль PAW обеспечивает полезную информацию, которой часто пре- небрегают у постели больного (рис.5.12).

Рис. 5.12. Кривая давления в дыхательных путях (сплошная линия) и в альвеолах (штриховая линия) во время ИВЛ с постоянной скоростью вдувания. При отсутствии самостоятельного дыхания Давление в дыхательных путях, измеренное в конце вдувания и после короткой паузы вдоха (давление плато), позволя- ет получить данные, необходимые для вычисления сопротивления дыхательных путей [(PD — Р3)/(скорость вдувания)]. Чтобы избежать недооценки фактического значения Растяжимости, характеризующей систему органов дыхания [VT/(PS - полное ПДКВ)], необходимо Учитывать аутоПДКВ. АутоПДКВ (АР) и начальное открытие альвеол обычно вызывают искажение трапециевидной формы кривой давления. (Ps — здесь = Ppla-

teau).

142

Если в респираторе демонстрация давления в дыхательных путях не обеспечивается автоматически, его можно непрерывно контролировать, используя преобразователь и дис- плей, обычно применяемые для измерения давления в легочных сосудах.

Однако для этой цели требуется специальный преобразователь во избежание воз- душной эмболии.

Позволяя рассчитать PAW и CRS, кривая давления на вдохе в дыхательных путях в те- чение управляемого аппаратного дыхательного цикла обеспечивает, кроме того, графиче- ское изображение работы, затрачиваемой респиратором при установленной конкретной комбинации дыхательного объема и скорости потока.

Если газ вдувается в легкие самостоятельно не дышащего пациента с постоянной скоростью, площадь под кривой "давление — время" пропорциональна работе, выполнен- ной аппаратом для раздувания грудной клетки, и среднее давление дыхательного цикла (Р) — это работа, затраченная на 1 л вентиляции при этих условиях.

Если средний поток и дыхательный объем относятся к самостоятельному дыханию, Р является хорошей оценкой давления, требующегося для адекватной вентиляции пациента во время перехода к вентиляции с поддержкой давлением.

Следует также проанализировать форму кривой давления в дыхательных путях.

При использовании постоянного потока вдыхаемого газа вогнутость кривой давле-

ния отражает дыхательное усилие больного во время вызванных циклов вспомогательной вентиляции.

Изгиб, вогнутость конечной части вдоха на кривой давления (при полном отсутствии самостоятельных дыхательных движений больного) означает, что комбинация ПДКВ и выбранного дыхательного объема приводит к такому большому давлению, которое созда- ет риск перерастяжения и баротравмы легких.

Наоборот, заметная выпуклость кривой во время вдувания с постоянной скоростью указывает, что вдувание дополняется самостоятельным вдохом.

Такая форма может быть обнаружена, когда в течение дыхательного цикла объем по- переменно задерживается и освобождается, когда присутствует аутоПДКВ (вызывающее во время вдоха перераспределение давлений на входе в участки легких с различными зна- чениями аутоПДКВ) или когда сопротивление сильно зависит от объема (см. рис.5.12).

Изменения от цикла к циклу пикового давления во время вспомогательной вентиля-

ции означают неполную согласованность или несинхронность длительности дыхательных усилий пациента и скорости вдуваемого потока (рис.5.13).

СРЕДНЕЕ ДАВЛЕНИЕ В ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЯХ

В пассивных условиях среднее альвеолярное давление и его единственный доступ- ный для измерения аналог — среднее давление дыхательных путей (mPAW или PAW) тесно связаны с силами, которые обеспечивают вентиляцию и поддерживают легкие в растяну- том состоянии.

Когда давление во время вдоха и выдоха стабильно, давление в дыхательных путях, усредненное по полному дыхательному циклу, должно быть одинаковым повсюду, вклю- чая альвеолы (рис.5.14).

Это среднее давление растягивает альвеолы и пассивную стенку грудной клетки и поэтому соотносится с размером альвеол и их раскрытием, так же как и со средним внут- риплевральным давлением.

Среднее альвеолярное давление одновременно является причиной потока выдыхае- мого газа, который отражается в минутной вентиляции.

Отсюда следует, что среднее (в дыхательных путях и альвеолах) давление непосред-

ственно коррелирует с артериальной оксигенацией в случаях отека и повреждения легких с давлением, противодействующим венозному возврату (и, следовательно, с сердечным выбросом и периферическими отеками), как и с минутной вентиляцией.

143

Среднее давление в дыхательных путях может возрасти вследствие увеличения VE, повышения давления в конце выдоха или увеличения длительности фазы вдоха (см. главы

9 и 24).

Чтобы избежать серьезных и непредвиденных проблем, среднее давление дыха- тельных путей следует считать одним из решающих факторов, которые необходимо контролировать, когда врач намеренно изменяет минутную вентиляцию и метод или ре- жим вентиляции, ПДКВ или другие параметры работы аппарата ИВЛ.

Среднее альвеолярное давление

Рис. 5.14. Отношение среднего давления в дыхательных путях к среднему альвеолярному давлению. В дыхательных путях с одинаковыми резистивными потерями давления на вдохе (R,) и на выдохе (RE) дав- ление, усредненное по полному дыхательному циклу, должно быть одинаково в любой точке дыхательных путей, включая вход в них и в альвеолы. Если RE больше R,, среднее альвеолярное давление превышает среднее давление на входе в дыхательные пути; если R| больше RE, среднее давление на входе в дыхатель- ные пути превышает среднее альвеолярное давление.

Между mPAW и mPalv имеется тесное соответствие, однако эти величины не идентич-

ны.

Их связь может быть выражена математически следующим образом:

mPalv = mPAW + Rex - Rin),

где (Rex — Rin) — рассчитанная разность между сопротивлениями на вдохе и выдо- хе. По указанным выше причинам эта разность в целом бывает положительной и может стать весьма выраженной при наличии серьезного препятствия газовому потоку в услови- ях большой вентиляции, высокой частоты или инверсированного отношения длительно- сти вдоха и выдоха.

МОНИТОРИНГ ДЫХАТЕЛЬНОГО УСИЛИЯ

ПОТРЕБЛЕНИЕ КИСЛОРОДА СИСТЕМОЙ ОРГАНОВ ДЫХАНИЯ

Кислород, потребляемый "дыхательным насосом" (VO2R), позволяет оценить усилия дыхательных мышц на наиболее глубинном уровне — уровне клеточного метаболизма. VO2R учитывает все факторы, которые воздействуют на дыхательные мышцы, — внеш- нюю нагрузку (W) и эффективность (е) преобразования клеточной энергии в полезную работу (VO2R = W/e).

Два пациента с различными конфигурациями грудной клетки, разными формами мы-

шечной активности и разной степенью координации между мускулатурой вдоха и выдоха могут выполнять одинаковую внешнюю работу (W), потребляя при этом существенно различающиеся количества О2.

144

Так как VO2R невозможно измерить непосредственно, определяют общее потребле- ние кислорода организмом (VO2), добавляя или снимая дыхательную нагрузку и затем вы- считывая потребление О2 системой органов дыхания.

К сожалению, у пациентов в нестабильном состоянии VO2 определить трудно, по- этому приходится изыскивать другие способы, чтобы определить усилия дыхательной мускулатуры.

Прямые измерения внешней механической нагрузки

Внешняя работа дыхания

Когда градиент давления (Р) перемещает легкие или стенки расслабленной грудной клетки (пассивные структуры) посредством изменения их объема, выполняется механиче- ская работа.

При добавлении объемов (VT) к объему ФОЕ давление расходуется на преодоление сил трения и эластичности следующим способом:

Р = RAW х (УТД) + V/CRS.

Развившееся среднее давление (Р) для дыхательного объема (VT) может быть выра- жено следующим образом:

P = RAWx(VT/ti)+VT/2CRS + + аутоПДКВ.

Оно численно равно работе на 1 л минутной вентиляции1. (Работа, затраченная в од- ном дыхательном цикле, — Wb, может быть количественно определена как произведение

Р на VT.)

Таким образом, если для самостоятельно дышащего пациента RAW, CRS, Ti и VT из- вестны, внешнюю работу, расходуемую на вдох, можно легко подсчитать.

Выдох обычно совершается пассивно, за счет эластической энергии, накопленной в той части цикла, которая отведена на вдох.

Эти же расчеты служат и для определения уровня поддержки давления, необходимо- го для удовлетворения вентиляционных потребностей.

Когда всю работу дыхания вместо пассивного пациента выполняет респиратор, об- щее давление вдувания (Р) — это просто PAW. (Если скорость потока вдуваемого газа по- стоянна, [среднее] давление вдувания приблизительно равно давлению в середине време- ни вдувания.)

Однако при этом предполагается, что во время вдувания пациент не совершает ни- какого усилия и, чтобы соответствовать работе естественного дыхания, VT и пиковая ско- рость потока должны быть близкими к их величинам для самостоятельного дыхания.

При обычной размерности давлений и объемов удобной единицей работы является джоуль (или ватт-секунда): ~Ю см вод. ст. х 1 л (1 кгм = 10 Дж).

Полная затрачиваемая на вдох механическая работа в минуту равна произведению Р и минутной вентиляции или Wb и f (частоты дыхания).

Влияние аутоПДКВ на работу дыхания

АутоПДКВ налагает дополнительную нагрузку на вдох, поскольку пациент должен развить давление, достаточное для уравновешивания аутоПДКВ, прежде чем давление в верхних дыхательных путях снизится настолько, чтобы включить триггерную систему респиратора на вдох или начать дыхательный цикл с поддержкой давления1.

Пороговая нагрузка, добавленная аутоПДКВ, снижает чувствительность триггера ап- парата ИВЛ до величины, равной сумме аутоПДКВ и установленного значения чувстви- тельности триггера.

Когда скорость выдыхаемого потока ограничена, включение низкого уровня посто- янного положительного давления в дыхательных путях (СДППД) или ПДКВ может по- мочь восстановить чувствительность триггера и уменьшить работу дыхания (см. выше).

145

Кроме того, во время вентиляции с поддержкой давлением ПДКВ, которое уравно- вешивает аутоПДКВ, улучшает проходимость дыхательных путей, что часто приводит к увеличению дыхательного объема при том же самом поддерживающем давлении.

Хотя ПДКВ также имеет тенденцию улучшать распределение воздуха в легких, до- полнительное ПДКВ не должно использоваться, если оно обусловливает заметное увели- чение пикового динамического давления переключения.

Измерение работы

Самостоятельные дыхательные циклы.

Чтобы непосредственно измерить работу в течение самопроизвольных, вспомога- тельных или поддерживаемых давлением дыхательных циклов, требуется пищеводный баллон.

Колебания Pes отражают усилия пациента, направленные на то, чтобы преодолеть полное сопротивление легких и внешнего дыхательного контура. (Данные о работе, вы- полненной для преодоления внешнего сопротивления, можно почерпнуть из анализа кри-

вой Paw.)

1 Это справедливо только тогда, когда инспираторное усилие пациента распознается респиратором в форме разрежения, отсчитываемого от уровня атмосферного давления (Примеч. пер.).

Без поддержки давлением Поддержка давлением

Сопротивление на входе в дыхательные пути

Рис. 5.15. Кривые давления в проксимальном и дистальном концах эндотрахеальнои трубки во время самостоятельного дыхания. Внешняя регистрация не отражает вклад сопротивления интубационной трубки (слева). Поддержка давлением может преодолеть сопротивление эндотрахеальной трубки в фазе вдоха, но никак не компенсирует сопротивление выдоху со стороны трубки.

Изгиб кривой Paw на вдохе определяет величину давления, необходимого в точке его измерения, чтобы всасывать газ через дыхательный контур.

Чтобы включить сопротивление эндотрахеальной трубки, Paw следует измерять в точ- ке, расположенной между концом эндотрахеальной трубки и кариной — в месте, где во время вдоха можно обнаружить большие колебания давления (рис.5.15).

Сопротивление стандартной эндотрахеальной трубки часто превышает 10 см вод. ст./л/с и обычно во время вдоха компенсируется поддержкой давлением.

Дыхательные циклы вспомогательной вентиляции

Циклы аппарата с ограничением объема.

Часто полагают, что во время инициированных пациентом и "подхваченных" респиратором циклов вспомогательной вентиляции работа паци-

ента становится незначительной.

Действительно, аппарат ИВЛ был бы способен выполнить всю работу дыхания, если бы пациент прекратил свое инспираторное усилие немедленно после начала вдувания.

146

Однако расслабление не наступает резко, как только респиратор начинает дыхатель- ный цикл, — вместо этого дыхательное усилие пациента продолжается пропорцио- нально интенсивности вдувания.

Когда потребность вентиляции или чувство одышки высоки (например, когда плохо настроены параметры аппарата — чувствительность, пиковая скорость вдуваемого газа, продолжительность вдоха или дыхательный объем), уровень усилий пациента может приближаться к таковому при неподдерживаемом дыхании.

Интересно, что сопротивление дыхательных путей и растяжимость легких не влияют на работу дыхания в течение вспомогательных циклов при условии, что аппарат полно- стью удовлетворяет потребность пациента в пиковой скорости вдувания (примерно 4 х

VE).

Но если нужная пациенту скорость потока превышает скорость вдувания, пациент совершает работу против сопротивления эндотрахеальной трубки и контура аппарата, так же как и против присущего ему сопротивления грудной клетки.

Сведения о степени усилий пациента во время вспомогательных циклов аппарата обеспечиваются рассмотрением кривой давления в дыхательных путях, как уже было опи- сано.

В отсутствие кривой Paw основным признаком чрезмерных усилий пациента во вспо- могательных циклах могут быть неупорядоченные колебания стрелки манометра. Са- мо пиковое динамическое давление может не отличаться заметно от ожидаемого, по- скольку дыхательные усилия к концу вдувания ослабевают.

Циклы с поддержкой давлением.

Во время фазы вдоха таких циклов аппарат поддерживает заданное давление в дыха- тельных путях на почти постоянном уровне.

Поэтому усилие пациента можно непосредственно оценить только с помощью рас- смотрения кривой Pes.

Произведение: давление х время

Изометрический компонент тонуса мышц, которые потребляют кислород, не участ- вуя в изменении объема, невозможно оценить как внешнюю работу, что во многом объяс- няет отсутствие соответствия между развиваемым усилием и Wb.

Произведение давление х время (ПДВ = Р х tj) более точно соответствует усилию и VO2R, чем Wb, потому что этот показатель включает изометрический компонент мышеч- ного тонуса и меньше подвержен влиянию постнагрузки сокращения.

Когда среднее давление вдоха (Р, вычисленное как описано выше) соотнесено с мак- симальным изометрическим давлением, которое может быть создано на уровне ФОЕ (Рmах), а длительность вдоха (tj) выражена как доля общей длительности дыхательного цикла (ttot), показатель усилия выражается так:

Индекс "давление х время"tot = P/Pmax x ti/ttot

Если этот индекс превышает 0,15, он указывает на очень высокую дыхательную на- грузку, которую нельзя поддерживать длительно.

МОНИТОРИНГ ЦЕНТРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ И РЕЖИМА ДЫХАНИЯ ВАЖНОСТЬ ОЦЕНКИ ЦЕНТРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ ДЫХАНИЯ

Исследованию центральной регуляции дыхания (вентиляционного управления) при критических состояниях уделяется недостаточное внимание.

Более интенсивное вентиляционное управление увеличивает расход работы в тече- ние циклов вспомогательной аппаратной вентиляции и часто сигнализирует о боли, сеп- сисе и важных изменениях сердечно-легочной системы.

При вспомогательных дыхательных циклах центральная регуляция играет более важную роль в определении расхода энергии больного, чем любой другой показатель ме-

147

ханики дыхания, если поток, создаваемый респиратором, превышает требующийся паци- енту.

Расстройство вентиляционного управления — ключевой момент в решении вопроса о возможности прекратить респираторную поддержку.

Недавние клинические исследования продемонстрировали, что больные, у которых невозможно прекратить ИВЛ, часто имеют интенсивное вентиляционное управление и ограниченную способность реакции на увеличенную вентиляционную нагрузку (напри- мер, повышенное РаСО2).

ПОКАЗАТЕЛИ ЦЕНТРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЦИИ ДЫХАНИЯ

Чтобы оценить показатели центральной регуляции дыхания, можно использовать не- сколько методов.

Когда механика дыхания и резервы сил больного нормальны, минутная вентиляция непосредственно соответствует эфферентным сигналам дыхательного центра.

К сожалению, такая ситуация в клинической практике встречается редко.

Минутную вентиляцию можно рассматривать как произведение средней скорости вдыхаемого газа (которая в свою очередь представляет собой частное от деления дыха- тельного объема на время вдувания, VТ/t tot) на долю вдоха в длительности дыхательного цикла.

Оба компонента дают полезную клиническую информацию, которую нередко иг- норируют.

Средняя скорость вдыхаемого газа (VT/ti) является другим потенциальным показате- лем управления, но также зависит от механических свойств дыхательной системы.

Давление в дыхательных путях, создавшееся при незаметном перекрытии дыхатель- ных путей через 100 мс (0,1 с) после начала дыхательного усилия (P0,i), измеряют прежде, чем перекрытие будет осознано пациентом, с тем чтобы соответствующий сигнал дыха- тельного центра представлял управление обычными циклами, которые предшествовали перекрытию.

Как изометрический показатель Р0,1 отражает мышечную силу и объем легких, но не зависит от показателей механики дыхания.

Задержка, свойственная срабатыванию триггерного клапана (клапана "по требова- нию") в некоторых респираторах, создает период квазиперекрытия достаточно надолго, чтобы тщательно определить Р0,1.

Однако определение этого показателя требует чувствительной системы регист- рации давления и очень высокой скорости регистрации.

ХАРАКТЕР, ЧАСТОТА ДЫХАНИЯ И ОТНОСИТЕЛЬНАЯ ДЛИТЕЛЬНОСТЬ ВДОХА

Частое поверхностное дыхание и отношение f/VT

Режим дыхания также предоставляет ценную информацию.

Когда мышечная сила ограничена, больные стремятся обеспечивать требуемую VE, увеличивая частоту (f) без роста VT.

Неглубокое дыхание требует меньших усилий, однако частое поверхностное дыха-

ние увеличивает вентиляцию мертвого пространства и вызывает необходимость в более высоком VE для выведения СО2.

Таким образом, хотя работа в одном дыхательном цикле (Wb) снижается ограничен- ным дыхательным объемом, общая работа (произведение f и Wb) в минуту увеличивается, когда f превышает оптимальную величину.

Очень высокую и непрерывно повышающуюся частоту (до более 30 в минуту) при- нято считать признаком декомпенсации дыхательных мышц и угрожающего им утомле- ния.

148

Нужно, однако, отметить, что у некоторых пациентов f увеличивается до стабильной величины свыше 35 в минуту и декомпенсации не наступает.

В последние годы уделялось значительное внимание отношению f/Vt — показателю, который можно быстро вычислить у постели больного.

Этот показатель, по-видимому, выявляет способность или неспособность больных, которым проводят ИВЛ, дышать без помощи аппарата.

Отключение респираторной поддержки, видимо, будет успешным, если f/ VT не пре- вышает 100 в минуту на 1 л объема в течение первой минуты короткой попытки полно- стью восстановить самостоятельное дыхание.

Этот простой показатель едва ли безошибочен, но, по-видимому, приносит опреде- ленную клиническую пользу.

Когда наступает усталость дыхательных мышц, изменяется и доля длительности вдоха в каждом дыхательном цикле.

При дыхательном стрессе значение ti/ttot самостоятельного дыхания обычно увеличи- вается с нормального ≈0,35 до величины 0,40—0,50. (Во время ИВЛ с постоянной скоро- стью вдувания длительность вдоха можно установить, исходя из выбранных значений скорости вдувания и дыхательного объема.)

Достигнув пределов компенсация, t/ttot, больше не в состоянии расти с усилением стресса и может фактически пойти на убыль.

Во время максимальной нагрузки можно наблюдать примечательные изменения ха- рактера активации и координации групп дыхательных мышц.

Обычно пассивные, мышцы выдоха могут быть включены в работу всякий раз, когда мышцы вдоха преодолевают предельную для их возможностей нагрузку.

Это происходит, например, во время значительного затруднения выдоха потока, ко- гда используются высокие ПДКВ или СДППД, когда пациент беспокоен, когда задаваемая аппаратом ИВЛ продолжительность вдоха чрезмерна, а также при больших значениях VE.

Видимое использование дополнительных мышц, особенно грудино-ключично- сосковой, может также сигнализировать о приближении к пределам дыхательной компен- сации.

Несинхронность дыхательных мышц

Раньше считалось, что два показателя всегда свидетельствуют о диафрагмальной дисфункции или усталости — несинхронность между пиковыми экскурсиями грудной

клетки и стенок брюшной полости и парадоксальное втягивание брюшной полости во время вдоха.

На самом деле они часто отражают нормальную реакцию компенсаторной системы на стресс.

Асинхронность между экскурсиями ребер и брюшной полости может быть опреде- ленной стадией в развитии полномасштабного парадоксального дыхания.

Другой описанный признак усталости — чередование, при котором мышцы грудной

клетки и диафрагмы поочередно принимают преимущественное участие в обеспечении вентиляции, наблюдается намного реже, чем парадоксальное дыхание.

Индуктивная, или импедансная, плетизмография

Индуктивная (импедансная) плетизмография создает возможность неинвазивного мониторинга f, VT, ti/tot и координации дыхательных мышц.

По этому методу на грудную клетку и брюшную полость надевают слабо натянутые эластичные бинты.

Изменения объема этих полостей создают пропорциональные изменения в попереч- ном сечении петель электрической индуктивности.

Если суммировать колебания стенок полостей, можно определить изменения дыха- тельного объема.

149

Отношение максимальной амплитуды движения полостей к дыхательному объему (отношение МАД/УТ) коррелирует с усталостью дыхательных мышц и позволяет полу- чить подтверждение механической неэффективности.

Импедансная плетизмография может также использоваться как индикатор апноэ у неинтубированных больных и принести пользу при мониторинге изменений объема во время вентиляции с переключением по давлению (например, в методиках поддержки дав- лением, управляемого давления и дыхания с перемежающимся положительным давлени- ем).

МОНИТОРИНГ СИЛЫ и выносливости мышц

Способность пациента поддерживать самостоятельное дыхание нельзя оценивать по какой-либо абсолютной величине нагрузки; следует соотнести нагрузку с исходным уров- нем силы и выносливости мышц.

ИЗМЕРЕНИЕ СИЛЫ

В клинических условиях наиболее часто применяют два способа измерения силы дыхательных мышц — определение жизненной емкости легких (ЖЕЛ) и максимального инспираторного давления (МИД), создающегося при перекрытых дыхательных путях.

Максимальная активация мышц вдоха требует интенсивного волевого усилия, по- этому без всемерного сотрудничества больного вряд ли какой-либо способ может полно- стью отразить способность мышц развить давление.

Жизненная емкость легких

При сотрудничестве со стороны пациента ЖЕЛ по сравнению с МИД — более ста- бильный показатель, главным образом по двум причинам.

Во-первых, кривая зависимости "давление — объем" грудной клетки имеет выпук- лый характер относительно оси объемов, так что приложенное малое давление вызывает относительно большие изменения объема.

Во-вторых, хотя многие тяжелобольные в состоянии создать короткие пики давления вдоха, только немногие способны поддержать дыхательное усилие достаточно долго, что- бы кривая объема сформировала плато.

Жизненную емкость в целом лучше измерять при вертикальном положении пациен- та, а не в положении лежа на спине, потому что некоторые состояния, в частности паралич диафрагмы, приводят к снижению результата в зависимости от положения тела более чем на 30% (см. главу 25).

Обычно измерение ЖЕЛ производится на основании одного глубокого вдоха от уровня остаточного объема до полной емкости легких (или наоборот).

Однако многие ослабевшие пациенты не в состоянии поддержать дыхательное уси- лие достаточно долго, чтобы оно достигло потенциального максимума.

Другие просто отказываются или не могут полностью сотрудничать во время этого теста.

Таким образом, у тяжелобольных ЖЕЛ оказывается недостоверной мерой мышечной силы.

Однако даже когда пациенты полностью не сотрудничают с исследователем, можно определить суммарную жизненную емкость, используя одноходовой клапан (рис.5.16).

Максимальное инспираторное давление

Максимальное инспираторное давление (МИД, иногда ошибочно именуемое "мак- симальная сила вдоха") — измеренное в изометрических условиях давление в дыхатель- ных путях, полностью перекрытых после 10 дыхательных циклов (или в течение 20 с) (см.

рис.5.16).

Благодаря одноходовому клапану, пропускающему выдыхаемый, но не вдыхаемый газ, усилия вдоха начинаются с достаточно низкого объема, чтобы достичь максимума.

150

Paw во время определения МИД необходимо измерять непрерывно стрелочным маномет- ром или, предпочтительно, датчиком давления, соединенным с регистрирующей аппара- турой.

В идеале МИД поддерживается по меньшей мере в течение 1 с; переходное изомет- рическое давление может быть слабо связано с истинной силой и выносливостью дыха- тельных мышц.

МИД является, по-видимому, единственным объективно получаемым показателем силы мышц, обладающим хотя бы некоторой надежностью.

Однако следует иметь в виду, что его достоверность у больных, которые не могут сотрудничать, зависит от активности центральной регуляции дыхания и что интенсив-

ность произвольного усилия полноценно сотрудничающего пациента обычно превышает усилие, определяемое простым перекрытием дыхательных путей.

Если удается выявить достаточную центральную регуляцию (например, добавив к

дыхательным путям мертвое пространство в виде шланга и стимулируя этим приемом центральный импульс), непроизвольное МИД может значительно приблизиться к произ- вольному.

ИЗМЕРЕНИЕ ВЫНОСЛИВОСТИ Механический резерв

Чтобы прогнозировать результат отключения ИВЛ, издавна используют два простых показателя резерва вентиляционной мощности — отношение требуемого VE к максималь- ной (произвольной) вентиляции легких (МВЛ) и отношение УТ/ЖЕЛ.

Эмпирически было сделано предположение, что отношение, превышающее 50%, предвещает неудачу.

Действительно, судя по новейшим лабораторным данным, при отношении УЕ/МВЛ примерно 50—60% больной не может дольше 15 мин дышать без вентиляционного утом- ления.

Электромиография

Увеличивающееся отношение диафрагмального электромиографического (ЭМГ) сигнала к МИД предполагает снижающуюся способность мышечного насоса соот- ветствовать нервной стимуляции (т. е. утомление).

Другой ЭМГ-индекс характеризует спектр частот, представленных в диафрагмаль- ном сигнале ЭМГ.

Отношение высоких частот к низким (H/L) является хорошим индикатором вентиля- ционного напряжения и может быть чувствительным и специфичным показателем разви- вающегося утомления.

К сожалению, не всегда есть возможность получить диафрагмальный ЭМГ-сигнал (при измерении поверхностными или пищеводными электродами), а для вычисления от- ношения H/L требуется специальная обработка сигнала.

Индекс "давление х время"

Последовательное определение центральной регуляции дыхания Практическим признаком снижения резерва вентиляционной мощности можно также

считать сравнение индексов управления (типа Р0,1), измеряемых последовательно в тече- ние периода стресса.

Результаты недавнего исследования показывают, что больные, которые не в состоя- нии реагировать усилением дыхательного импульса на рост РаСО2, склонны к альвеоляр- ной гиповентиляции и невозможности перейти к самостоятельному дыханию.

В дальнейшем, контролируя реакцию таких показателей, как Р0,1| на введенную на- грузку или на рост СО2, можно будет обеспечить клинически важную оценку резервов дыхания.