Глава 2 Капнография Технология метода

Если снять заднюю панель современного капнографа, взгляду откроется хитросплетение разноцветных проводов, соединяющих электронные платы между собой и с различными устройствами. Мы, конечно же, не собираемся описывать обстоятельно каждую деталь (ведь эта книга предназначена для врачей, а не для инженеров), а обсудим лишь главные принципы, лежащие в основе метода измерения концентрации углекислого газа, и те технические подробности, которые действительно необходимо знать, чтобы удачно выбрать модель монитора и правильно обращаться с ним. Ну и, наконец, для того, чтобы в тандеме "врач-монитор" интеллектуальное превосходство оставалось бы на стороне врача.

Договоримся о терминах

Прежде чем приступить к разбору технических аспектов метода, давайте остановимся на тех терминах, которыми мы будем постоянно пользоваться.

Капнометрия — измерение концентрации углекислого газа в газовой смеси (вдыхаемом или выдыхаемом газе, газонаркотической смеси, атмосферном воздухе).

Капнометр — прибор для измерения концентрации углекислого газа в газовой смеси.

Капнограф — прибор, отображающий на экране в виде графика результаты измерения концентрации углекислого газа.

Отдельного рассмотрения требует центральная фигура этой главы — углекислый газ, — поскольку во врачебной среде наблюдается путаница в терминах, его касающихся.

Исходное химическое название этого вещества, независимо от его агрегатного состояния,— диоксид углерода (или двуокись углерода). В случаях, когда речь идет о двуокиси углерода как компоненте газовой смеси, ее называют углекислым газом. Растворившись в воде, крови или любой другой жидкости, СО₂ перестает быть газом и в таком состоянии может называться только двуокисью (диоксидом) углерода. Повсеместно распространенный не только в быту, но и в медицине термин "углекислота", которым нередко обозначают углекислый газ, не должен использоваться для обозначения двуокиси углерода, которая кислотой не является. Углекислота, точнее, угольная кислота (H₂СО₃), — это продукт химической реакции между двуокисью углерода и водой. Она — отнюдь не летучее соединение, а потому выдыхать ее никак нельзя.

Из истории капнографии

Прообраз современных капнографов был изобретен в Германии во время Второй мировой войны и не имел никакого отношения к медицине. С помощью первого прибора немцы по выбросу углекислого газа осуществляли контроль за полетами реактивных снарядов ФАУ-2, направляемых на Лондон. После окончания войны патент на эту установку, в числе прочих, попал в США, где в начале 50-х годов анестезиолог Джеймс О. Элам и исследователь Макс Листон использовали его для создания первого медицинского быстродействующего инфракрасного капнографа, который можно было применять в операционной. Прибор оказался очень громоздким и неудобным: один только датчик, устанавливаемый на интубационной трубке, весил около 5 кг. Клиническое применение инфракрасной капнографии отложили до лучших времен, хотя необходимость в ней обострилась именно в 50-е годы, когда Данию и США охватила эпидемия полиомиелита и в длительной ИВЛ нуждались тысячи пациентов. Любопытно, что в конце 40-х годов физиолог клиники Мэйо Ричард В. Стоу также разработал инфракрасный капнометр; известность, однако, В. Стоу получил позднее — как изобретатель СО₂-электрода, до сих пор использующегося в клинических газоанализаторах.

В отличие от пульсоксиметрии, свалившейся на врачей как снег на голову и являвшей собой не столь уж ценный, как сперва полагали, подарок от инженеров, капнография имела честь принадлежать к числу тех "избранных" методов, которого с нетерпением ждали. Поэтому, как только промышленность освоила выпуск надежных, миниатюрных и простых мониторов (а это произошло в 70-х годах), капнографы быстро получили широчайшее распространение в анестезиологии и интенсивной терапии. В 1992 году Всемирная федерация анестезиологических обществ включила в Стандарты безопасности рекомендацию об использовании капнографии при каждом интубационном наркозе, хотя в 1989 году в Стандарте безопасности анестезии, принятом в штате Нью-Йорк, капнография уже рассматривалась как обязательный метод мониторинга у всех интубированных больных.

По мере накопления и осмысления клинического опыта стало ясно, что со своей основной задачей — контролем вентиляции легких — капнография справляется не всегда. Вместе с тем, как это нередко случается, обнаружилось, что диагностических возможностей у метода гораздо больше, чем предполагалось вначале. Сегодня капнография успешно применяется для диагностики тромбоэмболии легочной артерии, оценки качества кровотока после реанимации и в ряде других ситуаций. Форма капнограммы также имеет самостоятельное диагностическое значение, и умение читать ее позволяет выявлять некоторые нарушения дыхания. Но прежде чем приступить к подробному обсуждению, давайте познакомимся с устройством и принципом действия капнографа.