Міністерство освіти Російської Федерації
Пензенський Державний Університет
Медичний Інститут
Кафедра Хірургії
Зав. кафедрою д.м.н., -------------------
Реферат
на тему:
----------------
Перевірив: к.м.н., доцент -------------
Пенза
2008
2. Чрезкожная моніторинг вмісту кисню і вуглекислого газу
3. Моніторинг анестезіологічних газів
4. Моніторинг центральної нервової системи
Література
1. Моніторинг концентрації вуглекислого газу в кінці видиху (капнографії)
Показання та протипоказання
Визначення концентрації CO 2 в кінці видиху застосовується при всіх методиках анестезії для підтвердження адекватності вентиляції. Знання концентрації CO 2 в кінці видиху дозволяє проводити моніторинг при зниженні внутрішньочерепного тиску з допомогою ШВЛ у режимі гіпервентиляції. Різке зниження концентрації CO 2 в кінці видоху є чутливим індикатором повітряної емболії - серйозного ускладнення при операціях на задній черепній ямці, які виконуються в положенні хворого сидячи. Протипоказань до капнографії не існує.
Методика і ускладнення
Капнограф дозволяє здійснювати достовірний моніторинг дихання, кровообігу та стану дихального контуру. І капнографії прямого потоку, і аспіраційні капнографії засновані на принципі абсорбції інфрачервоного світла вуглекислим газом.
А. капнографії прямого потоку. Капнографії прямого потоку вимірюють концентрацію вуглекислого газу, що проходить через адаптер, встановлений у дихальному контурі. Капнограф вимірює ступінь абсорбції інфрачервоних променів у процесі проходження через потік газу, і на моніторі відображається концентрація CO 2. Через проблеми з "дрейфом" нульового значення старі моделі капнографії прямого потоку в фазу вдиху самонастроюється на нуль. Отже, ці моделі не могли вимірювати концентрацію CO 2 на вдиху, що необхідно для діагностики порушень у дихальному контурі (наприклад, виснаження сорбенту, залипання направляючого клапана). Маса датчика може викликати тракцию ендотрахеальної трубки, а випромінювання тепла - приводити до опіків шкіри. У нових моделях ці проблеми вирішені.
Б. Аспіраційні капнографії. Аспіраційні капнографії (капнографії бічного потоку) постійно відсмоктують газову суміш з дихального контуру у вимірювальну камеру монітора Концентрація вуглекислого газу визначається порівнянням ступеня абсорбції інфрачервоних променів у камері зі зразком і в камері, вільної від CO 2.
Постійна аспірація анестезіологічних газів призводить до суттєвих витокам з дихального контуру, що за відсутності системи відводу відпрацьованих газів або рециркуляції забруднює повітря операційній. Висока швидкість аспірації (до 250 мл / хв) і використання трубок з низьким "мертвим простором" зазвичай збільшують чутливість і скорочують запізнювання за часом. Якщо дихальний обсяг невеликий (наприклад, у дітей), то при високій швидкості аспірації з дихального контура може Насмоктувати свіжа дихальна суміш, що призводить до заниження концентрації CO 2 в кінці видиху. Низька швидкість аспірації (менше 50 мл / хв) збільшує запізнювання за часом і занижує концентрацію при високій частоті дихання. Ці апарати встановлюються на нуль щодо повітря приміщення, але для калібрування необхідне джерело з уже відомим вмістом CO 2 (звичайно 5%). Порушення роботи клапана видиху виявляється при виявленні CO 2 у вдихається суміші. Хоча несправність клапана вдиху також викликає рециркуляцію CO 2, цей дефект не настільки очевидний, тому що частина инспираторного обсягу буде ще вільна від CO 2. При цьому на моніторі капнографії в частині фази вдиху висвічуватиметься нуль. У аспіраційної трубочці і вимірювальній камері легко осідає волога, що може призвести до обструкції аспіраційної лінії і помилку у вимірі.
Клінічні особливості
Інші гази (наприклад, закис азоту) також абсорбують інфрачервоні промені, приводячи до ефекту розширення тиску. Щоб зменшити помилку, викликану наявністю домішки закису азоту, запропоновані різні пристосування і фільтри, вбудовані в монітор. Капнографії швидко і достовірно визначають інтубацію стравоходу - найпоширенішу причину анестезіологічних катастроф, але не здатні достовірно виявити інтубацію бронха. Незважаючи на те що у шлунку в результаті заковтування видихається суміші може бути присутнім невелику кількість CO 2 (у концентрації не більше 10 мм рт. Ст.), Він вимивається буквально протягом декількох вдихів. Раптове зникнення CO 2 на видиху може свідчити про роз'єднання контуру. Зростання інтенсивності метаболізму при злоякісній гіпертермії супроводжується істотним наростанням концентрації CO 2 в кінці видиху.
Градієнт (різниця) між концентрацією CO 2 в кінці видиху і парціальним тиском CO 2 в артеріальній крові в нормі становить 2-5 мм рт. ст. Цей градієнт відображає альвеолярне "мертвий простір" - альвеоли, які вентилюються, але не перфузируется. Будь-яке істотне зниження перфузії легень (наприклад, повітряна емболія, перехід у вертикальне положення, зменшення серцевого викиду або зниження артеріального тиску) збільшує альвеолярне "мертвий простір", так що в дихальну суміш надходить менше CO 2 і концентрація CO 2 в кінці видиху знижується. На дисплеї капнографії, на відміну від капнометра, відбивається крива концентрації CO 2 (капнограмма), що дозволяє розпізнавати різні стани.
2. Черезшкірний моніторинг вмісту кисню і вуглекислого газу
Показання та протипоказання
Хоча черезшкірний моніторинг вмісту O 2 і CO 2 застосовують у багатьох категорій хворих при критичних станах, найбільшого поширення він одержав у дитячих відділеннях реанімації та інтенсивної терапії. Протипоказань для його використання немає.
Методика і ускладнення
Датчик, що прикріплюється до шкіри, містить електрод для вимірювання O 2 (електрод Кларка) або CO 2 або ж обидва електроди, а також нагрівальний елемент. Кисневий електрод визначає газовий склад, вимірюючи електропровідність розчину електроліту (полярографія). Більшість моделей СО 2-електродів вимірюють рН: рН = 0,97 (logPCO 2).
Під впливом нагрівального елемента виникає вазодилатація, внаслідок чого зростає проникність рогового шару і, відповідно, збільшується дифузія газів. Для калібрування та установки нульових значень можна використовувати сухі стандартні гази і повітря приміщення. У залежності від кровотоку, товщини шкіри і особливостей теплового елемента більшості датчиків потрібно 15-30 хв для досягнення стабільного рівня (плато). Локалізацію датчика слід міняти кожні 2 год, щоб уникнути опіків, особливо при низькій перфузії.
Клінічні особливості
Фактично черезшкірні датчики вимірюють парціальний шкірне тиск, який з певним наближенням відповідає парціальному тиску в артерії, - якщо серцевий викид і перфузія адекватні. PtcO 2 (PsO 2) становить приблизно 75% від PaO 2, a PtcCO 2 (P s CO 2) - 130% від PaCO 2 (індекс tc - від англ, transcutaneous - черезшкірний, індекс s - від англ, skin - шкіра) .
Поступове зниження PtcO 2 може бути обумовлено зниженням PaO 2 або погіршенням перфузії шкіри. Відсутність стійкої кореляції між Ptc0 2 і PaO 2 слід розглядати не як дефект методики, а швидше, як раннє попередження про неадекватну перфузії тканин (наприклад, при шоку, гіпервентиляції, гіпотермії). Індекс PtcO 2, що представляє собою відношення PtcO 2 до PaO 2, змінюється пропорційно серцевого викиду і периферичного потоку. Різке зниження PtcO 2 вказує на зміщення датчика і експозицію його до повітря приміщення.
Популярність чрескожного моніторингу не зрівнялася з такою у пульсоксиметрії через витрати часу на прогрівання, труднощів в експлуатації датчиків і складності в інтерпретації даних. На жаль, ці технічні труднощі поки обмежують клінічне застосування черезшкірного моніторингу вмісту O 2, який є істинним індикатором доставки кисню до тканини, хоча б і до шкіри. Пульсоксиметрії і черезшкірний моніторинг O 2 слід розглядати як взаємно доповнюють один одного, але не конкуруючі методики. Наприклад, зниження PtсO 2 в поєднанні з незміненим SaO 2 - достовірний показник недостатньою перфузії тканин. Поява кон'юнктивальних кисневих датчиків, які можуть неинвазивно визначати артеріальний рН, можливо, оживить інтерес до цієї методики.
3. Моніторинг анестезіологічних газів
Показання
Моніторинг анестезіологічних газів забезпечує цінну інформацію при загальній анестезії.
Протипоказання
Протипоказань не існує, хоча висока вартість обмежує проведення даного моніторингу.
Методики
До найбільш поширених методик аналізу анестезіологічних газів відносяться мас-спектрометрія, раманівська спектроскопія і абсорбція інфрачервоних променів. З бічного порту в сегменті дихального контуру зразки газової суміші під впливом вакуумної помпи через довгу трубку діаметром 1 мм надходять всередину мас-спектрометра, де і здійснюється їх аналіз. З фінансових міркувань один мас-спектрометр зазвичай обслуговує декілька операційних, при цьому клапан-направітель автоматично регулює забір зразків в операційних. Зразок газу іонізується електронним променем і потім проходить через магнітне поле. Іони з високим співвідношенням маса: заряд в магнітному полі відхиляються слабше і слідують по кривій більшого радіусу. Спектр відхилення іонів представляє собою основу для аналізу. Гази з ідентичною молекулярної масою (CO 2 та N 2 O) диференціюються по відхиленню в магнітному полі їх фрагментів, що утворюються при бомбардуванні зразка електронним променем.
Рамановская спектроскопія ідентифікує гази і вимірює їхню концентрацію шляхом аналізу інтенсивності світлової емісії, яка відбувається при поверненні молекул газу до вихідного (не збудженому) енергетичного стану після впливу лазерним променем.
Інфрачервоні аналізатори засновані на різних методиках, принципово схожих з капнографії. Для вимірювання абсорбції інфрачервоних променів використовують акустичні датчики, параінфракрасние оптичні датчики та оптичні датчики спектру, віддаленого від інфрачервоного. Молекули кисню не абсорбують інфрачервоні промені, тому їх концентрація не може бути виміряна за допомогою даної технології.
Клінічні особливості
Більшість мас-спектрометрів обслуговують декілька операційних, хоча існують моделі, призначені тільки для однієї.
Отже, зразки газу, як правило, аналізуються по черзі для кожної операційної, і результати оновлюються кожні 1-2 хв. Нові моделі безупинно вимірюють концентрацію CO 2 за допомогою інфрачервоного аналізатора і, таким чином, мають переваги перед стандартним капнографії. Крім змісту вуглекислого газу аналізатори здатні вимірювати концентрацію азоту, кисню, закису азоту, галотану, енфлюрана, изофлюрана, десфлюрана і севофлюран. Збільшення концентрації азоту в кінці видиху свідчить про повітряну емболію та вступі повітря ззовні в дихальний контур. Вимірювання концентрації інгаляційних анестетиків дозволяє запобігти передозування при порушенні роботи випарника або при ненавмисному заповненні випарника "чужим" анестетиком. Наприклад, ненавмисне заповнення енфлюранового випарника галотаном може призвести до передозування, тому що тиск насиченої пари галотану вище і, крім того, галотан могутніше енфлюрана.
Один з недоліків мас-спектрометрії обумовлений тим, що постійна аспірація зразків газу ускладнює вимірювання споживання кисню при анестезії по закритому (реверсивному) контуру. Якщо дихальний обсяг невеликий або ж якщо використовується безклапанним дихальний контур Мейплсона, то при високій швидкості аспірації з дихального контура може Насмоктувати свіжа дихальна суміш, що призводить до заниження концентрації газів в видихається суміші. У перспективі можливості мас-спектрометра можуть розширитися до неінвазивного вимірювання легеневих обсягів і серцевого викиду.
Результати мас-спектрометрії та раманівське спектроскопії в рівній мірі точні, незважаючи на наявність принципових відмінностей у технології. Переваги раманівське спектроскопії полягають у більш швидкому отриманні результатів, у можливості самокалібрування і в тривалому терміні служби. В даний час з'явилася модель раманівського спектроскопа, призначена для обслуговування однієї операційної (а не декількох).
З'явилися аналізатори, які можуть вимірювати концентрацію інгаляційних анестетиків за ос-ції кварцових кристалів або зміни абсорбції інфрачервоних променів, а не за допомогою массспектрометріі або раманівське спектроскопії. Хоча кварцові осцилятори дешевше, більшість з них не здатне виявити заповнення випарника невідповідним анестетиком, так як вони не можуть відрізнити один анестетик від іншого.
4. Моніторинг центральної нервової системи
Електроенцефалографія
Показання та протипоказання
Електроенцефалографію (ЕЕГ) застосовують при втручаннях на судинах головного мозку, при штучному кровообігу, а також при керованої гіпотонії для оцінки адекватності оксигенації головного мозку. ЕЕГ-дослідження в 16 відведеннях, яке проводиться за допомогою 8-канального електроенцефалограф, рідко буває показано для моніторингу глибини анестезії, тому що існують більш прості методики. Протипоказань до проведення ЕЕГ немає.
Методика і ускладнення
Електроенцефалографія представляє собою запис електричних потенціалів, що генеруються клітинами кори головного мозку. Хоча можна використовувати стандартні електроди для ЕКГ, все ж доцільно застосовувати срібні чашечковие електроди, що заповнюються електродної пастою. Голчасті електроди, виготовлені з платини або нержавіючої сталі, травмують скальп і мають високий імпеданс (опір); разом з тим їх можна стерилізувати і встановлювати в області операційного поля. Розташування електродів на скальпі (монтажна схема) відповідає міжнародній системі "10-20". Між електродами існує різниця електричних потенціалів, яка після фільтрації посилюється і передається на осцилоскоп або перовой пісчік.
Клінічні особливості
Інтраопераційний моніторинг ЕЕГ застосовують досить обмежено, тому що електроенцефалограф займає багато місця, інтерпретація результатів складна і ефективність методу під питанням. Точність ЕЕГ сумнівна у хворих зі стійким ушкодженням головного мозку (наприклад, інсульт). Зміни, які відповідають ішемії головного мозку (наприклад, пригнічення високочастотної активності), можуть імітуватися такими станами, як гіпотермія, вплив анестетиків, електролітні порушення і виражена гипокапния. Тим не менш, виявлення відхилень на ЕЕГ орієнтує анестезіолога на пошук можливих причин ішемії, що в ряді випадків дозволяє запобігти необоротне ушкодження головного мозку.
Математична обробка величезних масивів інформації, отриманої при ЕЕГ (наприклад, періодичний аналіз, аперіодичний аналіз, спектральний аналіз), дозволяє спростити інтерпретацію даних. На жаль, комп'ютерний аналіз зазвичай відбувається на шкоду чутливості.
Монітори, які обробляють інформацію, що надходить тільки від однієї пари електродів, нездатні виявити осередкову ішемію мозку. Коли у міру удосконалення математичного апарату і види подання даних з'являться більш зручні для практики пристрої, інтраопераційний моніторинг ЕЕГ отримає більш широке поширення.
Викликані потенціали
Показання
Інтраопераційний моніторинг викликаних потенціалів показаний при хірургічних втручаннях, поєднаних з ризиком пошкодження ЦНС (операції з штучним кровообігом, каротидна ендартеректомія, спондилодез стрижнями Харрінгтона, втручання з приводу аневризми черевної аорти, операції на головному мозку). Викликані потенціали дозволяють виявити глобальну ішемію при гіпоксії або передозуванні анестетиків. Моніторинг викликаних потенціалів полегшує проведення стереотаксичних нейрохірургічних операцій.
Протипоказання
Хоча специфічних протипоказань не існує, проведення моніторингу викликаних потенціалів обмежена технічними можливостями (наприклад, в деяких випадках необхідний прямий доступ до структур мозку), наявністю обладнання і кваліфікованого персоналу.
Методика і ускладнення
Моніторинг викликаних потенціалів є неінвазивним методом оцінки функції ЦНС шляхом вимірювання електрофізіологічного відповіді на сенсорну стимуляцію. Найбільш поширений моніторинг зорових, акустичних і соматосенсорних викликаних потенціалів (табл. 1). Нижче обговорюються тільки останні з перерахованих. Короткочасними електричними імпульсами через пару електродів дратують чутливий або змішаний периферичний нерв. Якщо дратуємо проводять колії не пошкоджені, то викликані потенціали будуть передаватися на контралатеральной сенсорну кору. Цей потенціал вимірюється електродами, встановленими на скальп у відповідності з міжнародною системою "10-20". Щоб виявити реакцію кори, стимул подається багато разів, при цьому кожен відповідь підсумовується з попередніми і усереднюється (відповіді складаються і сума ділиться на число сумація). Ця методика дозволяє виділити шуканий сигнал і придушити фоновий шум. Викликані потенціали графічно зображують як зміна вольтажу в часі. При аналізі викликаних потенціалів оперують такими поняттями, як латентність (час між подачею стимулу і появою потенціалу) і пікова амплітуда. Порівнюють викликані потенціали, отримані до і після маніпуляції, поєднаної з ризиком пошкодження мозкових структур (наприклад, при спондилодезу стрижнями Харрінгтона). Визначають значимість виявлених змін. Ускладнення при моніторингу викликаних потенціалів розвиваються рідко. До них відносяться електрошок, подразнення шкіри і ішемія від здавлення в місці накладення електродів.
Таблиця 1. Характеристика викликаних потенціалів і показання до застосування
Клінічні особливості
На викликані потенціали впливають не тільки пошкодження нейронів, але і багато інших чинників. Так, анестетики чинять на викликані потенціали багатостороннє, складний вплив. Загалом, збалансована анестезія (закис азоту, міорелаксанти і опіоїди) викликає мінімальні зміни, тоді як випаровувані інгаляційні анестетики (галотан, енфлюран, севофлюран, десфлюрана і ізофлюран) при необхідності моніторингу викликаних потенціалів застосовувати не слід. Коротколатентних потенціали у меншій мірі схильні до дії анестетиків, ніж дліннолатентние потенціали. Акустичні викликані потенціали дозволяють проводити моніторинг глибини анестезії. При моніторингу викликаних потенціалів фізіологічні параметри (артеріальний тиск, температура, насичення гемоглобіну киснем) і глибину анестезії слід підтримувати на постійному рівні.
Сталий відсутність відповіді при моніторингу викликаних потенціалів є прогностичною ознакою післяопераційного неврологічного дефіциту. На жаль, наявність (схоронність) сенсомоторних викликаних потенціалів (шлях яких проходить по задніх відділах спинного мозку) не гарантує нормальної рухової функції, яка визначається інтактною вентральних відділів спинного мозку (помилково негативні результати). Крім того, викликані соматосенсорной потенціали, отримані при подразненні заднього болиіеберцового нерва, не дозволяють відрізнити ішемію периферичних нервів від ішемії ЦНС (хибнопозитивні результати). Розробляються методики отримання викликаних моторних потенціалів за допомогою транскраніальної або епідуральної стимуляції зможуть зменшити частоту отримання помилкових результатів.
Література
1. «Невідкладна медична допомога», під ред. Дж. Е. Тінтіналлі, Рл. Кроума, Е. Руїза, Переклад з англійської д-ра мед. наук В. І. Кандрор, д. м. н. М. В. Невєрова, д-ра мед. наук А. В. Сучкова, к. м. н. А. В. Низового, Ю. Л. Амченкова; під ред. Д.м.н. В.Т. Ивашкина, д.м.н. П.Г. Брюсова, Москва «Медицина» 2001
2. Інтенсивна терапія. Реанімація. Перша допомога: Навчальний посібник / За ред. В.Д. Малишева. - М.: Медицина .- 2000 .- 464 с.: Іл .- Учеб. літ. Для слухачів системи післядипломної освіти .- ISBN 5-225-04560-Х
Пензенський Державний Університет
Медичний Інститут
Кафедра Хірургії
Зав. кафедрою д.м.н., -------------------
Реферат
на тему:
«Моніторинг газів і ЦНС»
Виконала: студентка V курсу --------------------------
Перевірив: к.м.н., доцент -------------
Пенза
2008
План
1. Моніторинг концентрації вуглекислого газу в кінці видиху (капнографії)2. Чрезкожная моніторинг вмісту кисню і вуглекислого газу
3. Моніторинг анестезіологічних газів
4. Моніторинг центральної нервової системи
Література
1. Моніторинг концентрації вуглекислого газу в кінці видиху (капнографії)
Показання та протипоказання
Визначення концентрації CO 2 в кінці видиху застосовується при всіх методиках анестезії для підтвердження адекватності вентиляції. Знання концентрації CO 2 в кінці видиху дозволяє проводити моніторинг при зниженні внутрішньочерепного тиску з допомогою ШВЛ у режимі гіпервентиляції. Різке зниження концентрації CO 2 в кінці видоху є чутливим індикатором повітряної емболії - серйозного ускладнення при операціях на задній черепній ямці, які виконуються в положенні хворого сидячи. Протипоказань до капнографії не існує.
Методика і ускладнення
Капнограф дозволяє здійснювати достовірний моніторинг дихання, кровообігу та стану дихального контуру. І капнографії прямого потоку, і аспіраційні капнографії засновані на принципі абсорбції інфрачервоного світла вуглекислим газом.
А. капнографії прямого потоку. Капнографії прямого потоку вимірюють концентрацію вуглекислого газу, що проходить через адаптер, встановлений у дихальному контурі. Капнограф вимірює ступінь абсорбції інфрачервоних променів у процесі проходження через потік газу, і на моніторі відображається концентрація CO 2. Через проблеми з "дрейфом" нульового значення старі моделі капнографії прямого потоку в фазу вдиху самонастроюється на нуль. Отже, ці моделі не могли вимірювати концентрацію CO 2 на вдиху, що необхідно для діагностики порушень у дихальному контурі (наприклад, виснаження сорбенту, залипання направляючого клапана). Маса датчика може викликати тракцию ендотрахеальної трубки, а випромінювання тепла - приводити до опіків шкіри. У нових моделях ці проблеми вирішені.
Б. Аспіраційні капнографії. Аспіраційні капнографії (капнографії бічного потоку) постійно відсмоктують газову суміш з дихального контуру у вимірювальну камеру монітора Концентрація вуглекислого газу визначається порівнянням ступеня абсорбції інфрачервоних променів у камері зі зразком і в камері, вільної від CO 2.
Постійна аспірація анестезіологічних газів призводить до суттєвих витокам з дихального контуру, що за відсутності системи відводу відпрацьованих газів або рециркуляції забруднює повітря операційній. Висока швидкість аспірації (до 250 мл / хв) і використання трубок з низьким "мертвим простором" зазвичай збільшують чутливість і скорочують запізнювання за часом. Якщо дихальний обсяг невеликий (наприклад, у дітей), то при високій швидкості аспірації з дихального контура може Насмоктувати свіжа дихальна суміш, що призводить до заниження концентрації CO 2 в кінці видиху. Низька швидкість аспірації (менше 50 мл / хв) збільшує запізнювання за часом і занижує концентрацію при високій частоті дихання. Ці апарати встановлюються на нуль щодо повітря приміщення, але для калібрування необхідне джерело з уже відомим вмістом CO 2 (звичайно 5%). Порушення роботи клапана видиху виявляється при виявленні CO 2 у вдихається суміші. Хоча несправність клапана вдиху також викликає рециркуляцію CO 2, цей дефект не настільки очевидний, тому що частина инспираторного обсягу буде ще вільна від CO 2. При цьому на моніторі капнографії в частині фази вдиху висвічуватиметься нуль. У аспіраційної трубочці і вимірювальній камері легко осідає волога, що може призвести до обструкції аспіраційної лінії і помилку у вимірі.
Клінічні особливості
Інші гази (наприклад, закис азоту) також абсорбують інфрачервоні промені, приводячи до ефекту розширення тиску. Щоб зменшити помилку, викликану наявністю домішки закису азоту, запропоновані різні пристосування і фільтри, вбудовані в монітор. Капнографії швидко і достовірно визначають інтубацію стравоходу - найпоширенішу причину анестезіологічних катастроф, але не здатні достовірно виявити інтубацію бронха. Незважаючи на те що у шлунку в результаті заковтування видихається суміші може бути присутнім невелику кількість CO 2 (у концентрації не більше 10 мм рт. Ст.), Він вимивається буквально протягом декількох вдихів. Раптове зникнення CO 2 на видиху може свідчити про роз'єднання контуру. Зростання інтенсивності метаболізму при злоякісній гіпертермії супроводжується істотним наростанням концентрації CO 2 в кінці видиху.
Градієнт (різниця) між концентрацією CO 2 в кінці видиху і парціальним тиском CO 2 в артеріальній крові в нормі становить 2-5 мм рт. ст. Цей градієнт відображає альвеолярне "мертвий простір" - альвеоли, які вентилюються, але не перфузируется. Будь-яке істотне зниження перфузії легень (наприклад, повітряна емболія, перехід у вертикальне положення, зменшення серцевого викиду або зниження артеріального тиску) збільшує альвеолярне "мертвий простір", так що в дихальну суміш надходить менше CO 2 і концентрація CO 2 в кінці видиху знижується. На дисплеї капнографії, на відміну від капнометра, відбивається крива концентрації CO 2 (капнограмма), що дозволяє розпізнавати різні стани.
2. Черезшкірний моніторинг вмісту кисню і вуглекислого газу
Показання та протипоказання
Хоча черезшкірний моніторинг вмісту O 2 і CO 2 застосовують у багатьох категорій хворих при критичних станах, найбільшого поширення він одержав у дитячих відділеннях реанімації та інтенсивної терапії. Протипоказань для його використання немає.
Методика і ускладнення
Датчик, що прикріплюється до шкіри, містить електрод для вимірювання O 2 (електрод Кларка) або CO 2 або ж обидва електроди, а також нагрівальний елемент. Кисневий електрод визначає газовий склад, вимірюючи електропровідність розчину електроліту (полярографія). Більшість моделей СО 2-електродів вимірюють рН: рН = 0,97 (logPCO 2).
Під впливом нагрівального елемента виникає вазодилатація, внаслідок чого зростає проникність рогового шару і, відповідно, збільшується дифузія газів. Для калібрування та установки нульових значень можна використовувати сухі стандартні гази і повітря приміщення. У залежності від кровотоку, товщини шкіри і особливостей теплового елемента більшості датчиків потрібно 15-30 хв для досягнення стабільного рівня (плато). Локалізацію датчика слід міняти кожні 2 год, щоб уникнути опіків, особливо при низькій перфузії.
Клінічні особливості
Фактично черезшкірні датчики вимірюють парціальний шкірне тиск, який з певним наближенням відповідає парціальному тиску в артерії, - якщо серцевий викид і перфузія адекватні. PtcO 2 (PsO 2) становить приблизно 75% від PaO 2, a PtcCO 2 (P s CO 2) - 130% від PaCO 2 (індекс tc - від англ, transcutaneous - черезшкірний, індекс s - від англ, skin - шкіра) .
Поступове зниження PtcO 2 може бути обумовлено зниженням PaO 2 або погіршенням перфузії шкіри. Відсутність стійкої кореляції між Ptc0 2 і PaO 2 слід розглядати не як дефект методики, а швидше, як раннє попередження про неадекватну перфузії тканин (наприклад, при шоку, гіпервентиляції, гіпотермії). Індекс PtcO 2, що представляє собою відношення PtcO 2 до PaO 2, змінюється пропорційно серцевого викиду і периферичного потоку. Різке зниження PtcO 2 вказує на зміщення датчика і експозицію його до повітря приміщення.
Популярність чрескожного моніторингу не зрівнялася з такою у пульсоксиметрії через витрати часу на прогрівання, труднощів в експлуатації датчиків і складності в інтерпретації даних. На жаль, ці технічні труднощі поки обмежують клінічне застосування черезшкірного моніторингу вмісту O 2, який є істинним індикатором доставки кисню до тканини, хоча б і до шкіри. Пульсоксиметрії і черезшкірний моніторинг O 2 слід розглядати як взаємно доповнюють один одного, але не конкуруючі методики. Наприклад, зниження PtсO 2 в поєднанні з незміненим SaO 2 - достовірний показник недостатньою перфузії тканин. Поява кон'юнктивальних кисневих датчиків, які можуть неинвазивно визначати артеріальний рН, можливо, оживить інтерес до цієї методики.
3. Моніторинг анестезіологічних газів
Показання
Моніторинг анестезіологічних газів забезпечує цінну інформацію при загальній анестезії.
Протипоказання
Протипоказань не існує, хоча висока вартість обмежує проведення даного моніторингу.
Методики
До найбільш поширених методик аналізу анестезіологічних газів відносяться мас-спектрометрія, раманівська спектроскопія і абсорбція інфрачервоних променів. З бічного порту в сегменті дихального контуру зразки газової суміші під впливом вакуумної помпи через довгу трубку діаметром 1 мм надходять всередину мас-спектрометра, де і здійснюється їх аналіз. З фінансових міркувань один мас-спектрометр зазвичай обслуговує декілька операційних, при цьому клапан-направітель автоматично регулює забір зразків в операційних. Зразок газу іонізується електронним променем і потім проходить через магнітне поле. Іони з високим співвідношенням маса: заряд в магнітному полі відхиляються слабше і слідують по кривій більшого радіусу. Спектр відхилення іонів представляє собою основу для аналізу. Гази з ідентичною молекулярної масою (CO 2 та N 2 O) диференціюються по відхиленню в магнітному полі їх фрагментів, що утворюються при бомбардуванні зразка електронним променем.
Рамановская спектроскопія ідентифікує гази і вимірює їхню концентрацію шляхом аналізу інтенсивності світлової емісії, яка відбувається при поверненні молекул газу до вихідного (не збудженому) енергетичного стану після впливу лазерним променем.
Інфрачервоні аналізатори засновані на різних методиках, принципово схожих з капнографії. Для вимірювання абсорбції інфрачервоних променів використовують акустичні датчики, параінфракрасние оптичні датчики та оптичні датчики спектру, віддаленого від інфрачервоного. Молекули кисню не абсорбують інфрачервоні промені, тому їх концентрація не може бути виміряна за допомогою даної технології.
Клінічні особливості
Більшість мас-спектрометрів обслуговують декілька операційних, хоча існують моделі, призначені тільки для однієї.
Отже, зразки газу, як правило, аналізуються по черзі для кожної операційної, і результати оновлюються кожні 1-2 хв. Нові моделі безупинно вимірюють концентрацію CO 2 за допомогою інфрачервоного аналізатора і, таким чином, мають переваги перед стандартним капнографії. Крім змісту вуглекислого газу аналізатори здатні вимірювати концентрацію азоту, кисню, закису азоту, галотану, енфлюрана, изофлюрана, десфлюрана і севофлюран. Збільшення концентрації азоту в кінці видиху свідчить про повітряну емболію та вступі повітря ззовні в дихальний контур. Вимірювання концентрації інгаляційних анестетиків дозволяє запобігти передозування при порушенні роботи випарника або при ненавмисному заповненні випарника "чужим" анестетиком. Наприклад, ненавмисне заповнення енфлюранового випарника галотаном може призвести до передозування, тому що тиск насиченої пари галотану вище і, крім того, галотан могутніше енфлюрана.
Один з недоліків мас-спектрометрії обумовлений тим, що постійна аспірація зразків газу ускладнює вимірювання споживання кисню при анестезії по закритому (реверсивному) контуру. Якщо дихальний обсяг невеликий або ж якщо використовується безклапанним дихальний контур Мейплсона, то при високій швидкості аспірації з дихального контура може Насмоктувати свіжа дихальна суміш, що призводить до заниження концентрації газів в видихається суміші. У перспективі можливості мас-спектрометра можуть розширитися до неінвазивного вимірювання легеневих обсягів і серцевого викиду.
Результати мас-спектрометрії та раманівське спектроскопії в рівній мірі точні, незважаючи на наявність принципових відмінностей у технології. Переваги раманівське спектроскопії полягають у більш швидкому отриманні результатів, у можливості самокалібрування і в тривалому терміні служби. В даний час з'явилася модель раманівського спектроскопа, призначена для обслуговування однієї операційної (а не декількох).
З'явилися аналізатори, які можуть вимірювати концентрацію інгаляційних анестетиків за ос-ції кварцових кристалів або зміни абсорбції інфрачервоних променів, а не за допомогою массспектрометріі або раманівське спектроскопії. Хоча кварцові осцилятори дешевше, більшість з них не здатне виявити заповнення випарника невідповідним анестетиком, так як вони не можуть відрізнити один анестетик від іншого.
4. Моніторинг центральної нервової системи
Електроенцефалографія
Показання та протипоказання
Електроенцефалографію (ЕЕГ) застосовують при втручаннях на судинах головного мозку, при штучному кровообігу, а також при керованої гіпотонії для оцінки адекватності оксигенації головного мозку. ЕЕГ-дослідження в 16 відведеннях, яке проводиться за допомогою 8-канального електроенцефалограф, рідко буває показано для моніторингу глибини анестезії, тому що існують більш прості методики. Протипоказань до проведення ЕЕГ немає.
Методика і ускладнення
Електроенцефалографія представляє собою запис електричних потенціалів, що генеруються клітинами кори головного мозку. Хоча можна використовувати стандартні електроди для ЕКГ, все ж доцільно застосовувати срібні чашечковие електроди, що заповнюються електродної пастою. Голчасті електроди, виготовлені з платини або нержавіючої сталі, травмують скальп і мають високий імпеданс (опір); разом з тим їх можна стерилізувати і встановлювати в області операційного поля. Розташування електродів на скальпі (монтажна схема) відповідає міжнародній системі "10-20". Між електродами існує різниця електричних потенціалів, яка після фільтрації посилюється і передається на осцилоскоп або перовой пісчік.
Клінічні особливості
Інтраопераційний моніторинг ЕЕГ застосовують досить обмежено, тому що електроенцефалограф займає багато місця, інтерпретація результатів складна і ефективність методу під питанням. Точність ЕЕГ сумнівна у хворих зі стійким ушкодженням головного мозку (наприклад, інсульт). Зміни, які відповідають ішемії головного мозку (наприклад, пригнічення високочастотної активності), можуть імітуватися такими станами, як гіпотермія, вплив анестетиків, електролітні порушення і виражена гипокапния. Тим не менш, виявлення відхилень на ЕЕГ орієнтує анестезіолога на пошук можливих причин ішемії, що в ряді випадків дозволяє запобігти необоротне ушкодження головного мозку.
Математична обробка величезних масивів інформації, отриманої при ЕЕГ (наприклад, періодичний аналіз, аперіодичний аналіз, спектральний аналіз), дозволяє спростити інтерпретацію даних. На жаль, комп'ютерний аналіз зазвичай відбувається на шкоду чутливості.
Монітори, які обробляють інформацію, що надходить тільки від однієї пари електродів, нездатні виявити осередкову ішемію мозку. Коли у міру удосконалення математичного апарату і види подання даних з'являться більш зручні для практики пристрої, інтраопераційний моніторинг ЕЕГ отримає більш широке поширення.
Викликані потенціали
Показання
Інтраопераційний моніторинг викликаних потенціалів показаний при хірургічних втручаннях, поєднаних з ризиком пошкодження ЦНС (операції з штучним кровообігом, каротидна ендартеректомія, спондилодез стрижнями Харрінгтона, втручання з приводу аневризми черевної аорти, операції на головному мозку). Викликані потенціали дозволяють виявити глобальну ішемію при гіпоксії або передозуванні анестетиків. Моніторинг викликаних потенціалів полегшує проведення стереотаксичних нейрохірургічних операцій.
Протипоказання
Хоча специфічних протипоказань не існує, проведення моніторингу викликаних потенціалів обмежена технічними можливостями (наприклад, в деяких випадках необхідний прямий доступ до структур мозку), наявністю обладнання і кваліфікованого персоналу.
Методика і ускладнення
Моніторинг викликаних потенціалів є неінвазивним методом оцінки функції ЦНС шляхом вимірювання електрофізіологічного відповіді на сенсорну стимуляцію. Найбільш поширений моніторинг зорових, акустичних і соматосенсорних викликаних потенціалів (табл. 1). Нижче обговорюються тільки останні з перерахованих. Короткочасними електричними імпульсами через пару електродів дратують чутливий або змішаний периферичний нерв. Якщо дратуємо проводять колії не пошкоджені, то викликані потенціали будуть передаватися на контралатеральной сенсорну кору. Цей потенціал вимірюється електродами, встановленими на скальп у відповідності з міжнародною системою "10-20". Щоб виявити реакцію кори, стимул подається багато разів, при цьому кожен відповідь підсумовується з попередніми і усереднюється (відповіді складаються і сума ділиться на число сумація). Ця методика дозволяє виділити шуканий сигнал і придушити фоновий шум. Викликані потенціали графічно зображують як зміна вольтажу в часі. При аналізі викликаних потенціалів оперують такими поняттями, як латентність (час між подачею стимулу і появою потенціалу) і пікова амплітуда. Порівнюють викликані потенціали, отримані до і після маніпуляції, поєднаної з ризиком пошкодження мозкових структур (наприклад, при спондилодезу стрижнями Харрінгтона). Визначають значимість виявлених змін. Ускладнення при моніторингу викликаних потенціалів розвиваються рідко. До них відносяться електрошок, подразнення шкіри і ішемія від здавлення в місці накладення електродів.
Таблиця 1. Характеристика викликаних потенціалів і показання до застосування
| Тип викликаного потенціалу | Стимул | Метод доставки стимулу | Показання до застосування |
| Зоровий Акустичний Соматосенсорний | Світлова спалах Клацання або тонові посилки Електричний струм | Окуляри зі світлодіодами Навушники Електроди | Видалення пухлини гіпофіза Видалення пухлини мосто-мозочкового кута Операції на спинному мозку |
На викликані потенціали впливають не тільки пошкодження нейронів, але і багато інших чинників. Так, анестетики чинять на викликані потенціали багатостороннє, складний вплив. Загалом, збалансована анестезія (закис азоту, міорелаксанти і опіоїди) викликає мінімальні зміни, тоді як випаровувані інгаляційні анестетики (галотан, енфлюран, севофлюран, десфлюрана і ізофлюран) при необхідності моніторингу викликаних потенціалів застосовувати не слід. Коротколатентних потенціали у меншій мірі схильні до дії анестетиків, ніж дліннолатентние потенціали. Акустичні викликані потенціали дозволяють проводити моніторинг глибини анестезії. При моніторингу викликаних потенціалів фізіологічні параметри (артеріальний тиск, температура, насичення гемоглобіну киснем) і глибину анестезії слід підтримувати на постійному рівні.
Сталий відсутність відповіді при моніторингу викликаних потенціалів є прогностичною ознакою післяопераційного неврологічного дефіциту. На жаль, наявність (схоронність) сенсомоторних викликаних потенціалів (шлях яких проходить по задніх відділах спинного мозку) не гарантує нормальної рухової функції, яка визначається інтактною вентральних відділів спинного мозку (помилково негативні результати). Крім того, викликані соматосенсорной потенціали, отримані при подразненні заднього болиіеберцового нерва, не дозволяють відрізнити ішемію периферичних нервів від ішемії ЦНС (хибнопозитивні результати). Розробляються методики отримання викликаних моторних потенціалів за допомогою транскраніальної або епідуральної стимуляції зможуть зменшити частоту отримання помилкових результатів.
Література
1. «Невідкладна медична допомога», під ред. Дж. Е. Тінтіналлі, Рл. Кроума, Е. Руїза, Переклад з англійської д-ра мед. наук В. І. Кандрор, д. м. н. М. В. Невєрова, д-ра мед. наук А. В. Сучкова, к. м. н. А. В. Низового, Ю. Л. Амченкова; під ред. Д.м.н. В.Т. Ивашкина, д.м.н. П.Г. Брюсова, Москва «Медицина» 2001
2. Інтенсивна терапія. Реанімація. Перша допомога: Навчальний посібник / За ред. В.Д. Малишева. - М.: Медицина .- 2000 .- 464 с.: Іл .- Учеб. літ. Для слухачів системи післядипломної освіти .- ISBN 5-225-04560-Х