Міністерство освіти Російської Федерації
Пензенський Державний Університет
Медичний Інститут
Кафедра Терапії
Зав. кафедрою д.м.н., ____________
Реферат
на тему:
«Штучна вентиляція легенів»
Виконала: студентка V курсу ____________
Перевірив: к.м.н., доцент ____________
Пенза - 2008
2. Показання до ШВЛ
3. Високочастотна ШВЛ
Література
1. Штучна вентиляція легенів
Штучна вентиляція легенів (Controlled mechanical ventilation - CMV) - метод, за допомогою якого відновлюються і підтримуються порушені функції легень - вентиляція і газообмін.
Відомо багато способів ШВЛ - від найпростіших («з рота в рот», «з рота в ніс», за допомогою дихального мішка, ручні) до складних - механічної вентиляції з точним регулюванням всіх параметрів дихання. Найбільшого поширення набули методи ШВЛ, при яких за допомогою респіратора в дихальні шляхи пацієнта вводять газову суміш із заданим об'ємом або з заданим тиском. При цьому в дихальних шляхах і легенях створюється позитивний тиск. Після закінчення штучного вдиху подача газової суміші в легені припиняється і відбувається видих, під час якого тиск знижується. Ці методи отримали назву ШВЛ з переміжним позитивним тиском (Intermittent positive divssure ventilation - IPPV). Під час спонтанного вдиху скорочення дихальних м'язів зменшує внутрішньогрудний тиск і робить його нижче атмосферного, і повітря надходить в легені. Обсяг газу, що надходить в легені з кожним вдихом, визначається величиною негативного тиску в дихальних шляхах і залежить від сили дихальних м'язів, ригідності і податливості легень і грудної клітини. Під час спонтанного видиху тиск у дихальних шляхах стає слабопозитивний. Таким чином, вдих при спонтанному (самостійному) диханні відбувається при негативному тиску, а видих - при позитивному тиску в дихальних шляхах. Так зване середнє внутрішньогрудний тиск при спонтанному диханні, розраховане за величиною площі вище і нижче нульової лінії атмосферного тиску, під час усього дихального циклу буде дорівнює 0. При ШВЛ з переміжним позитивним тиском середнє внутрішньогрудний тиск буде позитивним, оскільки обидві фази дихального циклу - вдих і видих - здійснюються з позитивним тиском.
Фізіологічні аспекти ШВЛ. Порівняно із спонтанним диханням при ШВЛ відбувається інверсія фаз дихання у зв'язку з підвищенням тиску в дихальних шляхах під час вдиху. Розглядаючи ШВЛ як фізіологічний процес, можна відзначити, що вона супроводжується змінами в дихальних шляхах тиску, обсягу і потоку вдихуваного газу в часі. До моменту завершення вдиху криві об'єму і тиску в легенях досягають максимального значення.
Певну роль грає форма кривої инспираторного потоку:
• постійний потік (що не змінюється під час всієї фази вдиху);
• знижується - максимум швидкості на початку вдиху (рампообразная крива);
• зростаючий - максимум швидкості в кінці вдиху;
• синусоїдальний потік - максимум швидкості в середині вдиху.
Графічна реєстрація тиску, обсягу і потоку вдихуваного газу дозволяє наочно представити переваги різних типів апаратів, вибрати ті чи інші режими і оцінити зміни механіки дихання в ході ШВЛ. Від типу кривої потоку вдихуваного газу залежить тиск у дихальних шляхах. Найбільший тиск (Р пік) створюється при зростаючому потоці в кінці вдиху. Цю форму кривої потоку, як і синусоїдальну, в сучасних респіраторах застосовують рідко. Найбільші переваги створює знижується потік з рампообразной кривої, особливо при допоміжній ШВЛ (Вивлено). Цей тип кривої сприяє найкращому розподілу вдихуваного газу в легенях при порушеннях у них вентиляційно-перфузійних відносин.
Внутрілегочное розподіл вдихуваного газу при ШВЛ і спонтанному диханні різному. При ШВЛ периферичні сегменти легенів вентилюються менш інтенсивно, ніж перибронхіальних області; збільшується мертве простір; ритмічну зміну обсягів або тисків викликає більш інтенсивну вентиляцію заповнених повітрям областей легенів і гіповентиляції інших відділів. Тим не менш, легкі здорової людини добре вентилюються при самих різних параметрах самостійного дихання.
При патологічних станах, що вимагають ШВЛ, умови розподілу вдихуваного газу початково несприятливі. ШВЛ у цих випадках може зменшити нерівномірність вентиляції і поліпшити розподіл вдихуваного газу. Однак потрібно пам'ятати, що неадекватно обрані параметри ШВЛ можуть призвести до збільшення нерівномірності вентиляції, вираженого зростання фізіологічного мертвого простору, зниження ефективності процедури, пошкодження легеневих епітелію і сурфактанту, ателектазірованію і збільшення легеневого шунта. Підвищення тиску в дихальних шляхах може призвести до зниження МОС і гіпотензії. Цей негативний ефект часто виникає при неусунутій гіповолемії.
Трансмурального тиску (РТМ) визначається різницею тиску в альвеолах (Р альви) і внутрішньогрудних судинах (рис. 4.3). При ШВЛ введення в здорові легені будь-якого ДО газової суміші в нормі призведе до підвищення Р альви. Одночасно відбувається передача цього тиску на легеневі капіляри (Рс). Р альви швидко врівноважується з Pс, ці показники стають рівними. РТМ буде дорівнює 0. Якщо податливість легень внаслідок набряку або інший легеневої патології обмежена, введення в легені того ж об'єму газової суміші призведе до підвищення Р альви. Передача ж позитивного тиску на легеневі капіляри буде обмежена і Рс підвищиться на меншу величину. Таким чином, різниця тиску Р альви і Рс буде позитивною. РТМ на поверхню альвеолярно-капілярної мембрани при цьому призведе до стиснення серцевих і внутрішньогрудних судин. При нульовому РТМ діаметр цих судин не зміниться.
2. Показання до ШВЛ
ШВЛ в різних модифікаціях показана у всіх випадках, коли є гострі порушення дихання, що призводять до гіпоксемії і (або) гіперкапнії та дихального ацидозу. Класичними критеріями переведення хворих на ШВЛ є РАО 2 <50 мм рт.ст. при оксигенотерапії, Расо 2> 60 мм рт.ст. і рН <7,3. Аналіз газового складу артеріальної крові - найбільш точний метод оцінки функції легенів, але, на жаль, не завжди можливий, особливо в екстрених ситуаціях. У цих випадках показаннями до ШВЛ служать клінічні ознаки гострих порушень дихання: виражена задишка, що супроводжується ціанозом; різке тахіпное або брадіпное; участь допоміжної дихальної мускулатури грудної клітини і передньої черевної стінки в акті дихання; патологічні ритми дихання. Переведення хворого на ШВЛ необхідний при дихальної недостатності, що супроводжується порушенням, і тим більше при комі, землистого кольору шкірних покривів, підвищеної пітливості або зміну величини зіниць. Важливе значення при лікуванні ОДН має визначення резервів дихання. При критичному їх зниження (ДО <5 мл / кг, ЖЕЛ <15 мл / кг, ФЖЄЛ <10 мл / кг, ЗМУ / ДО> 60%) необхідна ШВЛ.
Надзвичайно екстреними показаннями до ШВЛ є апное, агональное дихання, важка ступінь гіповентиляції і зупинка кровообігу.
Штучну вентиляцію легень проводять:
• у всіх випадках важкого шоку, нестабільності гемодинаміки, прогресуючому набряку легенів і дихальної недостатності, викликаної бронхолегеневої інфекцією;
• при черепно-мозковій травмі з ознаками порушення дихання та / або свідомості (показання розширені через необхідність лікування набряку мозку за допомогою гіпервентиляції і достатнього забезпечення киснем);
• при важкій травмі грудної клітки і легень, що призводить до порушення дихання і гіпоксії;
• у разі передозування лікарських препаратів і отруєння седативними засобами (негайно, тому що навіть незначна гіпоксія і гиповентиляция погіршують прогноз);
• при неефективності консервативної терапії ОДН, викликаної астматичним статусом або загостренням ХОЗЛ;
• при РДСД (головним орієнтиром є падіння РАВ 2, не усувається оксигенотерапией);
• хворим з гіповентіляціонним синдромом (центрального походження або при порушеннях нейром'язової передачі), а також якщо необхідна м'язова релаксація (епілептичний статус, правець, судоми та ін.)
Пролонгована інтубація трахеї. Тривала ШВЛ через інтубаційну трубку можлива протягом 5-7 діб і більше. Застосовують як оротрахеальную, так і назотрахеальной інтубацію. При тривалій ШВЛ краще остання, так як легше переноситься хворим і не обмежує прийом води і їжі. Інтубацію через рот, як правило, проводять за екстреними показаннями (кома, зупинка серця тощо). При інтубації через рот більш високий ризик пошкодження зубів і гортані, аспірації. Можливими ускладненнями назотрахеалиюй інтубації можуть бути: носова кровотеча, введення трубки в стравохід, синусит внаслідок здавлення кісток носових пазух. Підтримувати прохідність носової трубки більш складно, так як вона довша і вже ротової. Зміна інтубаційної трубки повинна проводитися не рідше ніж через 72 години. Всі інтубаційні трубки забезпечені манжетами, роздування яких створює герметичність системи апарат - легкі. Однак слід пам'ятати, що недостатньо роздуті манжети призводять до витоку газової суміші та зменшення обсягу вентиляції, встановленого лікарем на респіраторі.
Більш небезпечним ускладненням може бути аспірація секрету з ротоглотки в нижні дихальні шляхи. М'які, легко стискувані манжети, призначені для зведення до мінімуму ризику некрозу трахеї, не виключають ризику аспірації. Роздування манжет повинно бути дуже обережним до повної відсутності витоку повітря. При великому тиску в манжеті можливий некроз слизової оболонки трахеї. При виборі інтубаційних трубок слід віддавати перевагу трубках з манжетою еліптичної форми з більшою поверхнею оклюзії трахеї.
Терміни заміни інтубаційної трубки на трахеостомічною повинні встановлюватися строго індивідуально. Наш досвід підтверджує можливість тривалої інтубації (до 2-3 тижнів). Проте після перших 5-7 днів необхідно зважити всі свідчення і протипоказання до накладення трахеостоми. Якщо термін ШВЛ повинен за розрахунками закінчитися найближчим часом, можна залишити трубку ще на кілька днів. Якщо ж екстубація найближчим часом через тяжкий стан хворого неможлива, слід накласти трахеостому.
Трахеостомії. У випадках тривалої ШВЛ, якщо санація трахеобронхіального дерева утруднена і активність хворого знижена, неминуче виникає питання про проведення ШВЛ через трахеостому. До трахеостомії слід ставитися як до серйозного хірургічного втручання. Попередня інтубація трахеї - одне з важливих умов безпеки операції.
Трахеостомию виробляють, як правило, під загальною анестезією. Перед операцією необхідно підготувати ларингоскоп і набір інтубаційних трубок, мішок Амбу, відсмоктування. Після введення канюлі в трахею відсмоктують вміст, роздмухують ущільнюючу манжетку до припинення витоку газів при вдиху і проводять аускультацію легень. Не рекомендується роздмухувати манжету, якщо збережено спонтанне дихання і немає загрози аспірації. Канюлю замінюють, як правило, кожні 2-4 дні. Першу зміну канюлі доцільно відкласти до сформування каналу до 5-7-го дня.
Процедуру здійснюють обережно, маючи напоготові набір для інтубації. Зміна канюлі безпечна, якщо під час трахеостомії на стінку трахеї накладені провізорний шви. Підтягування за ці шви набагато полегшує проведення процедури. Трахеостомічною рану обробляють розчином антисептика і накладають стерильну пов'язку. Секрет з трахеї відсмоктують кожну годину, при необхідності частіше. Тиск розрідження в відсмоктує системі має бути не більше 150 мм рт.ст. Для відсмоктування секрету використовують пластиковий катетер довжиною 40 см з одним отвором на кінці. Катетер з'єднують з У-подібним коннектором, підключають відсмоктування, потім вводять катетер через інтубаційну або трахеостомічною трубку у правий бронх, закривають вільний отвір У-образного коннектора і обертальним рухом виймають катетер. Тривалість відсмоктування не повинна перевищувати 5-10 секунд. Потім процедуру повторюють для лівого бронха.
Припинення вентиляції на час відсмоктування секрету може посилити гіпоксемію і гіперкапнія. Для усунення цих небажаних явищ запропоновано метод відсмоктування секрету з трахеї без припинення ШВЛ або при заміні її високочастотної (ВЧІВЛ).
Неінвазивні методи ШВЛ. Інтубація трахеї і ШВЛ при лікуванні одн в останні чотири десятиліття вважаються стандартними процедурами. Однак інтубація трахеї пов'язана з такими ускладненнями, як нозокоміальна пневмонія, синусити, травми гортані і трахеї, стенози, кровотечі з верхніх дихальних шляхів. ШВЛ з інтубацією трахеї називають інвазивними методами лікування одн.
В кінці 80-х років XX століття для тривалої вентиляції легень у хворих зі стабільно важкою формою дихальної недостатності при нейром'язових захворюваннях, кіфосколіоз, ідіопатичною центральної гіповентиляції був запропонований новий метод респіраторної підтримки - неінвазивної, або допоміжної, ШВЛ за допомогою носових і лицьових масок (Вивлено ). При Вивлено не потрібно накладення штучних дихальних шляхів - інтубації трахеї, трахеостоми, що істотно знижує ризик інфекційних та «механічних» ускладнень. У 90-х роках з'явилися перші повідомлення про застосування Вивлено у хворих з одн. Дослідники відзначали високу ефективність методу.
Використання Вивлено у хворих з ХОЗЛ сприяло зниженню смертельних результатів, скорочення термінів перебування хворих у стаціонарі, зменшення потреби в інтубації трахеї. Однак показання до тривалої Вивлено не можна вважати остаточно встановленими. Критерії відбору хворих для Вивлено при ОДН не уніфіковані.
3. Високочастотна ШВЛ
Високочастотної прийнято вважати ШВЛ з частотою дихальних циклів більш 60 в хвилину. Така величина обрана тому, що при зазначеній частоті перемикання фаз дихальних циклів виявляється основна властивість ВЧ ШВЛ - постійне позитивний тиск (ППД) в дихальних шляхах. Природно, що межі частоти, від яких проявляється це властивість, досить широкі і залежать від MOB, розтяжності легень і грудної клітини, швидкості та способу вдування дихальної суміші та інших причин. Однак у переважній більшості випадків саме при частоті дихальних циклів 60 в хвилину в дихальних шляхах хворого створюється ППД. Зазначена величина зручна для перекладу частоти вентиляції в герци, що доцільно для розрахунків в більш високих діапазонах і порівняння отриманих результатів із зарубіжними аналогами. Діапазон частоти дихальних циклів дуже широкий - від 60 до 7200 в хвилину (1-120 Гц), однак верхньою межею частоти ВЧ ШВЛ вважають 300 в хвилину (5 Гц). При більш високих частотах недоцільно застосовувати пасивне механічне перемикання фаз дихальних циклів з-за великих втрат ДО під час перемикання, виникає необхідність використання активних способів переривання вдуваного газу або генерування його коливань. Крім того, при частоті ВЧ ШВЛ понад 5 Гц стають практично незначущими величини амплітудного тиску в трахеї.
Причиною утворення ППД в дихальних шляхах при ВЧ ШВЛ є ефект «перерваного видиху». Очевидно, що при незмінених інших параметрах почастішання дихальних циклів призводить до зростання постійного позитивного і максимального тиску при зменшенні амплітуди тиску в дихальних шляхах. Збільшення або зменшення ДО викликає відповідні зміни тиску. Скорочення часу вдиху приводить до зменшення ППД і збільшення максимального і амплітудного тиску в дихальних шляхах.
В даний час найбільш поширені три способи ВЧ ШВЛ:
об'ємний, осциляторний і струменевий.
Об'ємна ВЧ ШВЛ (High frequency positive divssure ventilation - HFPPV) із заданим потоком або заданим ДО часто позначається як ВЧ ШВЛ під позитивним тиском. Частота дихальних циклів зазвичай становить 60-110 у хвилину, тривалість фази вдування не перевищує 30% тривалості циклу. Альвеолярна вентиляція досягається при знижених ДН та зазначеної частоті. Збільшується ФОЕ, створюються умови для рівномірного розподілу дихальної суміші в легенях (рис. 4.10).
У цілому об'ємна ВЧ ШВЛ не може замінити традиційну ШВЛ і знаходить обмежене застосування: при операціях на легенях з наявністю бронхоплевральних свищів, для полегшення адаптації хворих до інших режимів ШВЛ, при відключенні респіратора.
Осциляторних ВЧ ШВЛ (High frequency oscillation - HFO, HFLO) представляє собою модифікацію апноетіческого «дифузійного» дихання. Незважаючи на відсутність дихальних рухів, за допомогою цього методу досягається висока оксигенація артеріальної крові, але при цьому порушується елімінація СО 2, що веде до дихального ацидозу. Застосовується при апное і неможливості швидкої інтубації трахеї з метою усунення гіпоксії.
Струменевий ВЧ ШВЛ (High frequency jet ventilation - HFJV) - найбільш поширений метод. При цьому регулюються три параметри: частота вентиляції, робочий тиск, тобто тиск дихальної суміші, що подається в шланг пацієнта, і ставлення вдих / видих.
Існують два основних способи ВЧ ШВЛ: інжекційні і чрескатетерную. В основу інжекційного способу покладений ефект Вентурі: струмінь кисню, що подається під тиском 1-4 кгс / см 2 через інжекційні канюлю, створює навколо останньої розрідження, внаслідок чого відбувається підсос атмосферного повітря. За допомогою конекторів інжектор з'єднується з ендотрахеальної трубкою. Через додатковий патрубок інжектора здійснюються підсмоктування атмосферного повітря і скидання видихається газової суміші. Це дозволяє реалізувати струминну ВЧ ШВЛ при негерметичному дихальному контурі.
Ступінь збільшення ДН при даному методі залежить від діаметру і довжини инжекционной канюлі, величини робочого тиску, частоти вентиляції, аеродинамічного опору дихальних шляхів. При постійному потоці для отримання газової суміші з вмістом 60-40% кисню коефіцієнт інжекції (відносна кількість підсмоктується повітря по відношенню до витрати кисню) необхідно відповідно збільшити від 1 до 3.
Таким чином, ВЧ ШВЛ проводиться при негерметичному дихальному контурі через інтубаційну трубку, катетер або голку, вставлені черезшкірні доступом в трахею. Хворі легко адаптуються до струменевого ВЧ ШВЛ при збереженому самостійному диханні. Метод може бути використаний при наявності бронхоплевральних свищів.
Незважаючи на широке застосування методів ВЧ ШВЛ, вони в основному застосовуються як допоміжні методи при проведенні респіраторної терапії. Як самостійний вид ВЧ ШВЛ для підтримки газообміну недоцільна. Дробове застосування сеансів цього методу тривалістю 40 хвилин може бути рекомендовано всім хворим, яким проводиться ШВЛ понад 24 годин. Комбінація ВЧ ШВЛ з традиційною ШВЛ - переривчаста ВЧ ШВЛ - є перспективним методом підтримання адекватного газообміну і профілактики легеневих ускладнень у післяопераційному періоді. Суть методу полягає в тому, що в режим ВЧ ШВЛ вводяться паузи, щоб забезпечити зниження тиску в дихальних шляхах до необхідної величини. Ці паузи відповідають фазі видиху при традиційній ШВЛ. Паузи створюються шляхом відключення електромагнітного перетворювача апарату ВЧ ШВЛ на 2-3 з 6-10 разів на хвилину під контролем рівня газів у крові.
У відновлювальному періоді, особливо при «відлучення» хворих від респіратора після тривалої багатоденної ШВЛ, є всі показання до проведення сеансів ВЧ ШВЛ, часто в комбінації з Вивлено. Як у процесі ШВЛ, так і на етапі «відлучення» і після екстубаціі рекомендується використовувати режим ПДКВ. Кількість сеансів ВЧ ШВЛ може бути різним - від 2-3 до 10 і більше на добу. Внаслідок більш раціональної вентиляції і поліпшення фізичних властивостей легких підвищується оксигенація артеріальної крові. Зазвичай хворі добре переносять цей режим, вплив на гемодинаміку в цілому сприятливе. Однак зазначені ефекти нетривалі, для їх закріплення потрібні повторні сеанси респіраторної терапії, що є своєрідним методом фізіотерапії легенів.
Показаннями до застосування ВЧ ШВЛ також служать неможливість екстреної інтубації трахеї, профілактика гіпоксемії при зміні інтубаційної трубки, транспортування тяжкохворих, які потребують ШВЛ. Для ВЧ ШВЛ застосовуються респіратори ЄУ-А («Дрегер»), вітчизняні серії «Спірон», «Асистент» та ін
Недоліками методів ВЧ ШВЛ є складність зігрівання і зволоження дихальної суміші, велика витрата кисню. Виникають певні труднощі з моніторуванням ВФК, визначенням істинного тиску в дихальних шляхах, ДН та MOB. Дуже висока частота вдихів (більше 200-300 на хвилину) або подовження вдиху призводять до зменшення альвеолярної вентиляції, а надто короткий видих сприяє збільшенню ПДКВ з більш вираженим впливом на гемодинаміку і ризиком баротравми. ВЧ ШВЛ не рекомендується застосовувати для лікування важких форм поширених пневмоній і РДСД. Слід пам'ятати про те, що великі потоки кисню і повітря при утрудненому видиху можуть викликати важку баротравму легенів.
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 Терапії
Зав. кафедрою д.м.н., ____________
Реферат
на тему:
«Штучна вентиляція легенів»
Виконала: студентка V курсу ____________
Перевірив: к.м.н., доцент ____________
Пенза - 2008
План
1. Штучна вентиляція легенів2. Показання до ШВЛ
3. Високочастотна ШВЛ
Література
1. Штучна вентиляція легенів
Штучна вентиляція легенів (Controlled mechanical ventilation - CMV) - метод, за допомогою якого відновлюються і підтримуються порушені функції легень - вентиляція і газообмін.
Відомо багато способів ШВЛ - від найпростіших («з рота в рот», «з рота в ніс», за допомогою дихального мішка, ручні) до складних - механічної вентиляції з точним регулюванням всіх параметрів дихання. Найбільшого поширення набули методи ШВЛ, при яких за допомогою респіратора в дихальні шляхи пацієнта вводять газову суміш із заданим об'ємом або з заданим тиском. При цьому в дихальних шляхах і легенях створюється позитивний тиск. Після закінчення штучного вдиху подача газової суміші в легені припиняється і відбувається видих, під час якого тиск знижується. Ці методи отримали назву ШВЛ з переміжним позитивним тиском (Intermittent positive divssure ventilation - IPPV). Під час спонтанного вдиху скорочення дихальних м'язів зменшує внутрішньогрудний тиск і робить його нижче атмосферного, і повітря надходить в легені. Обсяг газу, що надходить в легені з кожним вдихом, визначається величиною негативного тиску в дихальних шляхах і залежить від сили дихальних м'язів, ригідності і податливості легень і грудної клітини. Під час спонтанного видиху тиск у дихальних шляхах стає слабопозитивний. Таким чином, вдих при спонтанному (самостійному) диханні відбувається при негативному тиску, а видих - при позитивному тиску в дихальних шляхах. Так зване середнє внутрішньогрудний тиск при спонтанному диханні, розраховане за величиною площі вище і нижче нульової лінії атмосферного тиску, під час усього дихального циклу буде дорівнює 0. При ШВЛ з переміжним позитивним тиском середнє внутрішньогрудний тиск буде позитивним, оскільки обидві фази дихального циклу - вдих і видих - здійснюються з позитивним тиском.
Фізіологічні аспекти ШВЛ. Порівняно із спонтанним диханням при ШВЛ відбувається інверсія фаз дихання у зв'язку з підвищенням тиску в дихальних шляхах під час вдиху. Розглядаючи ШВЛ як фізіологічний процес, можна відзначити, що вона супроводжується змінами в дихальних шляхах тиску, обсягу і потоку вдихуваного газу в часі. До моменту завершення вдиху криві об'єму і тиску в легенях досягають максимального значення.
Певну роль грає форма кривої инспираторного потоку:
• постійний потік (що не змінюється під час всієї фази вдиху);
• знижується - максимум швидкості на початку вдиху (рампообразная крива);
• зростаючий - максимум швидкості в кінці вдиху;
• синусоїдальний потік - максимум швидкості в середині вдиху.
Графічна реєстрація тиску, обсягу і потоку вдихуваного газу дозволяє наочно представити переваги різних типів апаратів, вибрати ті чи інші режими і оцінити зміни механіки дихання в ході ШВЛ. Від типу кривої потоку вдихуваного газу залежить тиск у дихальних шляхах. Найбільший тиск (Р пік) створюється при зростаючому потоці в кінці вдиху. Цю форму кривої потоку, як і синусоїдальну, в сучасних респіраторах застосовують рідко. Найбільші переваги створює знижується потік з рампообразной кривої, особливо при допоміжній ШВЛ (Вивлено). Цей тип кривої сприяє найкращому розподілу вдихуваного газу в легенях при порушеннях у них вентиляційно-перфузійних відносин.
Внутрілегочное розподіл вдихуваного газу при ШВЛ і спонтанному диханні різному. При ШВЛ периферичні сегменти легенів вентилюються менш інтенсивно, ніж перибронхіальних області; збільшується мертве простір; ритмічну зміну обсягів або тисків викликає більш інтенсивну вентиляцію заповнених повітрям областей легенів і гіповентиляції інших відділів. Тим не менш, легкі здорової людини добре вентилюються при самих різних параметрах самостійного дихання.
При патологічних станах, що вимагають ШВЛ, умови розподілу вдихуваного газу початково несприятливі. ШВЛ у цих випадках може зменшити нерівномірність вентиляції і поліпшити розподіл вдихуваного газу. Однак потрібно пам'ятати, що неадекватно обрані параметри ШВЛ можуть призвести до збільшення нерівномірності вентиляції, вираженого зростання фізіологічного мертвого простору, зниження ефективності процедури, пошкодження легеневих епітелію і сурфактанту, ателектазірованію і збільшення легеневого шунта. Підвищення тиску в дихальних шляхах може призвести до зниження МОС і гіпотензії. Цей негативний ефект часто виникає при неусунутій гіповолемії.
Трансмурального тиску (РТМ) визначається різницею тиску в альвеолах (Р альви) і внутрішньогрудних судинах (рис. 4.3). При ШВЛ введення в здорові легені будь-якого ДО газової суміші в нормі призведе до підвищення Р альви. Одночасно відбувається передача цього тиску на легеневі капіляри (Рс). Р альви швидко врівноважується з Pс, ці показники стають рівними. РТМ буде дорівнює 0. Якщо податливість легень внаслідок набряку або інший легеневої патології обмежена, введення в легені того ж об'єму газової суміші призведе до підвищення Р альви. Передача ж позитивного тиску на легеневі капіляри буде обмежена і Рс підвищиться на меншу величину. Таким чином, різниця тиску Р альви і Рс буде позитивною. РТМ на поверхню альвеолярно-капілярної мембрани при цьому призведе до стиснення серцевих і внутрішньогрудних судин. При нульовому РТМ діаметр цих судин не зміниться.
2. Показання до ШВЛ
ШВЛ в різних модифікаціях показана у всіх випадках, коли є гострі порушення дихання, що призводять до гіпоксемії і (або) гіперкапнії та дихального ацидозу. Класичними критеріями переведення хворих на ШВЛ є РАО 2 <50 мм рт.ст. при оксигенотерапії, Расо 2> 60 мм рт.ст. і рН <7,3. Аналіз газового складу артеріальної крові - найбільш точний метод оцінки функції легенів, але, на жаль, не завжди можливий, особливо в екстрених ситуаціях. У цих випадках показаннями до ШВЛ служать клінічні ознаки гострих порушень дихання: виражена задишка, що супроводжується ціанозом; різке тахіпное або брадіпное; участь допоміжної дихальної мускулатури грудної клітини і передньої черевної стінки в акті дихання; патологічні ритми дихання. Переведення хворого на ШВЛ необхідний при дихальної недостатності, що супроводжується порушенням, і тим більше при комі, землистого кольору шкірних покривів, підвищеної пітливості або зміну величини зіниць. Важливе значення при лікуванні ОДН має визначення резервів дихання. При критичному їх зниження (ДО <5 мл / кг, ЖЕЛ <15 мл / кг, ФЖЄЛ <10 мл / кг, ЗМУ / ДО> 60%) необхідна ШВЛ.
Надзвичайно екстреними показаннями до ШВЛ є апное, агональное дихання, важка ступінь гіповентиляції і зупинка кровообігу.
Штучну вентиляцію легень проводять:
• у всіх випадках важкого шоку, нестабільності гемодинаміки, прогресуючому набряку легенів і дихальної недостатності, викликаної бронхолегеневої інфекцією;
• при черепно-мозковій травмі з ознаками порушення дихання та / або свідомості (показання розширені через необхідність лікування набряку мозку за допомогою гіпервентиляції і достатнього забезпечення киснем);
• при важкій травмі грудної клітки і легень, що призводить до порушення дихання і гіпоксії;
• у разі передозування лікарських препаратів і отруєння седативними засобами (негайно, тому що навіть незначна гіпоксія і гиповентиляция погіршують прогноз);
• при неефективності консервативної терапії ОДН, викликаної астматичним статусом або загостренням ХОЗЛ;
• при РДСД (головним орієнтиром є падіння РАВ 2, не усувається оксигенотерапией);
• хворим з гіповентіляціонним синдромом (центрального походження або при порушеннях нейром'язової передачі), а також якщо необхідна м'язова релаксація (епілептичний статус, правець, судоми та ін.)
Пролонгована інтубація трахеї. Тривала ШВЛ через інтубаційну трубку можлива протягом 5-7 діб і більше. Застосовують як оротрахеальную, так і назотрахеальной інтубацію. При тривалій ШВЛ краще остання, так як легше переноситься хворим і не обмежує прийом води і їжі. Інтубацію через рот, як правило, проводять за екстреними показаннями (кома, зупинка серця тощо). При інтубації через рот більш високий ризик пошкодження зубів і гортані, аспірації. Можливими ускладненнями назотрахеалиюй інтубації можуть бути: носова кровотеча, введення трубки в стравохід, синусит внаслідок здавлення кісток носових пазух. Підтримувати прохідність носової трубки більш складно, так як вона довша і вже ротової. Зміна інтубаційної трубки повинна проводитися не рідше ніж через 72 години. Всі інтубаційні трубки забезпечені манжетами, роздування яких створює герметичність системи апарат - легкі. Однак слід пам'ятати, що недостатньо роздуті манжети призводять до витоку газової суміші та зменшення обсягу вентиляції, встановленого лікарем на респіраторі.
Більш небезпечним ускладненням може бути аспірація секрету з ротоглотки в нижні дихальні шляхи. М'які, легко стискувані манжети, призначені для зведення до мінімуму ризику некрозу трахеї, не виключають ризику аспірації. Роздування манжет повинно бути дуже обережним до повної відсутності витоку повітря. При великому тиску в манжеті можливий некроз слизової оболонки трахеї. При виборі інтубаційних трубок слід віддавати перевагу трубках з манжетою еліптичної форми з більшою поверхнею оклюзії трахеї.
Терміни заміни інтубаційної трубки на трахеостомічною повинні встановлюватися строго індивідуально. Наш досвід підтверджує можливість тривалої інтубації (до 2-3 тижнів). Проте після перших 5-7 днів необхідно зважити всі свідчення і протипоказання до накладення трахеостоми. Якщо термін ШВЛ повинен за розрахунками закінчитися найближчим часом, можна залишити трубку ще на кілька днів. Якщо ж екстубація найближчим часом через тяжкий стан хворого неможлива, слід накласти трахеостому.
Трахеостомії. У випадках тривалої ШВЛ, якщо санація трахеобронхіального дерева утруднена і активність хворого знижена, неминуче виникає питання про проведення ШВЛ через трахеостому. До трахеостомії слід ставитися як до серйозного хірургічного втручання. Попередня інтубація трахеї - одне з важливих умов безпеки операції.
Трахеостомию виробляють, як правило, під загальною анестезією. Перед операцією необхідно підготувати ларингоскоп і набір інтубаційних трубок, мішок Амбу, відсмоктування. Після введення канюлі в трахею відсмоктують вміст, роздмухують ущільнюючу манжетку до припинення витоку газів при вдиху і проводять аускультацію легень. Не рекомендується роздмухувати манжету, якщо збережено спонтанне дихання і немає загрози аспірації. Канюлю замінюють, як правило, кожні 2-4 дні. Першу зміну канюлі доцільно відкласти до сформування каналу до 5-7-го дня.
Процедуру здійснюють обережно, маючи напоготові набір для інтубації. Зміна канюлі безпечна, якщо під час трахеостомії на стінку трахеї накладені провізорний шви. Підтягування за ці шви набагато полегшує проведення процедури. Трахеостомічною рану обробляють розчином антисептика і накладають стерильну пов'язку. Секрет з трахеї відсмоктують кожну годину, при необхідності частіше. Тиск розрідження в відсмоктує системі має бути не більше 150 мм рт.ст. Для відсмоктування секрету використовують пластиковий катетер довжиною 40 см з одним отвором на кінці. Катетер з'єднують з У-подібним коннектором, підключають відсмоктування, потім вводять катетер через інтубаційну або трахеостомічною трубку у правий бронх, закривають вільний отвір У-образного коннектора і обертальним рухом виймають катетер. Тривалість відсмоктування не повинна перевищувати 5-10 секунд. Потім процедуру повторюють для лівого бронха.
Припинення вентиляції на час відсмоктування секрету може посилити гіпоксемію і гіперкапнія. Для усунення цих небажаних явищ запропоновано метод відсмоктування секрету з трахеї без припинення ШВЛ або при заміні її високочастотної (ВЧІВЛ).
Неінвазивні методи ШВЛ. Інтубація трахеї і ШВЛ при лікуванні одн в останні чотири десятиліття вважаються стандартними процедурами. Однак інтубація трахеї пов'язана з такими ускладненнями, як нозокоміальна пневмонія, синусити, травми гортані і трахеї, стенози, кровотечі з верхніх дихальних шляхів. ШВЛ з інтубацією трахеї називають інвазивними методами лікування одн.
В кінці 80-х років XX століття для тривалої вентиляції легень у хворих зі стабільно важкою формою дихальної недостатності при нейром'язових захворюваннях, кіфосколіоз, ідіопатичною центральної гіповентиляції був запропонований новий метод респіраторної підтримки - неінвазивної, або допоміжної, ШВЛ за допомогою носових і лицьових масок (Вивлено ). При Вивлено не потрібно накладення штучних дихальних шляхів - інтубації трахеї, трахеостоми, що істотно знижує ризик інфекційних та «механічних» ускладнень. У 90-х роках з'явилися перші повідомлення про застосування Вивлено у хворих з одн. Дослідники відзначали високу ефективність методу.
Використання Вивлено у хворих з ХОЗЛ сприяло зниженню смертельних результатів, скорочення термінів перебування хворих у стаціонарі, зменшення потреби в інтубації трахеї. Однак показання до тривалої Вивлено не можна вважати остаточно встановленими. Критерії відбору хворих для Вивлено при ОДН не уніфіковані.
3. Високочастотна ШВЛ
Високочастотної прийнято вважати ШВЛ з частотою дихальних циклів більш 60 в хвилину. Така величина обрана тому, що при зазначеній частоті перемикання фаз дихальних циклів виявляється основна властивість ВЧ ШВЛ - постійне позитивний тиск (ППД) в дихальних шляхах. Природно, що межі частоти, від яких проявляється це властивість, досить широкі і залежать від MOB, розтяжності легень і грудної клітини, швидкості та способу вдування дихальної суміші та інших причин. Однак у переважній більшості випадків саме при частоті дихальних циклів 60 в хвилину в дихальних шляхах хворого створюється ППД. Зазначена величина зручна для перекладу частоти вентиляції в герци, що доцільно для розрахунків в більш високих діапазонах і порівняння отриманих результатів із зарубіжними аналогами. Діапазон частоти дихальних циклів дуже широкий - від 60 до 7200 в хвилину (1-120 Гц), однак верхньою межею частоти ВЧ ШВЛ вважають 300 в хвилину (5 Гц). При більш високих частотах недоцільно застосовувати пасивне механічне перемикання фаз дихальних циклів з-за великих втрат ДО під час перемикання, виникає необхідність використання активних способів переривання вдуваного газу або генерування його коливань. Крім того, при частоті ВЧ ШВЛ понад 5 Гц стають практично незначущими величини амплітудного тиску в трахеї.
Причиною утворення ППД в дихальних шляхах при ВЧ ШВЛ є ефект «перерваного видиху». Очевидно, що при незмінених інших параметрах почастішання дихальних циклів призводить до зростання постійного позитивного і максимального тиску при зменшенні амплітуди тиску в дихальних шляхах. Збільшення або зменшення ДО викликає відповідні зміни тиску. Скорочення часу вдиху приводить до зменшення ППД і збільшення максимального і амплітудного тиску в дихальних шляхах.
В даний час найбільш поширені три способи ВЧ ШВЛ:
об'ємний, осциляторний і струменевий.
Об'ємна ВЧ ШВЛ (High frequency positive divssure ventilation - HFPPV) із заданим потоком або заданим ДО часто позначається як ВЧ ШВЛ під позитивним тиском. Частота дихальних циклів зазвичай становить 60-110 у хвилину, тривалість фази вдування не перевищує 30% тривалості циклу. Альвеолярна вентиляція досягається при знижених ДН та зазначеної частоті. Збільшується ФОЕ, створюються умови для рівномірного розподілу дихальної суміші в легенях (рис. 4.10).
У цілому об'ємна ВЧ ШВЛ не може замінити традиційну ШВЛ і знаходить обмежене застосування: при операціях на легенях з наявністю бронхоплевральних свищів, для полегшення адаптації хворих до інших режимів ШВЛ, при відключенні респіратора.
Осциляторних ВЧ ШВЛ (High frequency oscillation - HFO, HFLO) представляє собою модифікацію апноетіческого «дифузійного» дихання. Незважаючи на відсутність дихальних рухів, за допомогою цього методу досягається висока оксигенація артеріальної крові, але при цьому порушується елімінація СО 2, що веде до дихального ацидозу. Застосовується при апное і неможливості швидкої інтубації трахеї з метою усунення гіпоксії.
Струменевий ВЧ ШВЛ (High frequency jet ventilation - HFJV) - найбільш поширений метод. При цьому регулюються три параметри: частота вентиляції, робочий тиск, тобто тиск дихальної суміші, що подається в шланг пацієнта, і ставлення вдих / видих.
Існують два основних способи ВЧ ШВЛ: інжекційні і чрескатетерную. В основу інжекційного способу покладений ефект Вентурі: струмінь кисню, що подається під тиском 1-4 кгс / см 2 через інжекційні канюлю, створює навколо останньої розрідження, внаслідок чого відбувається підсос атмосферного повітря. За допомогою конекторів інжектор з'єднується з ендотрахеальної трубкою. Через додатковий патрубок інжектора здійснюються підсмоктування атмосферного повітря і скидання видихається газової суміші. Це дозволяє реалізувати струминну ВЧ ШВЛ при негерметичному дихальному контурі.
Ступінь збільшення ДН при даному методі залежить від діаметру і довжини инжекционной канюлі, величини робочого тиску, частоти вентиляції, аеродинамічного опору дихальних шляхів. При постійному потоці для отримання газової суміші з вмістом 60-40% кисню коефіцієнт інжекції (відносна кількість підсмоктується повітря по відношенню до витрати кисню) необхідно відповідно збільшити від 1 до 3.
Таким чином, ВЧ ШВЛ проводиться при негерметичному дихальному контурі через інтубаційну трубку, катетер або голку, вставлені черезшкірні доступом в трахею. Хворі легко адаптуються до струменевого ВЧ ШВЛ при збереженому самостійному диханні. Метод може бути використаний при наявності бронхоплевральних свищів.
Незважаючи на широке застосування методів ВЧ ШВЛ, вони в основному застосовуються як допоміжні методи при проведенні респіраторної терапії. Як самостійний вид ВЧ ШВЛ для підтримки газообміну недоцільна. Дробове застосування сеансів цього методу тривалістю 40 хвилин може бути рекомендовано всім хворим, яким проводиться ШВЛ понад 24 годин. Комбінація ВЧ ШВЛ з традиційною ШВЛ - переривчаста ВЧ ШВЛ - є перспективним методом підтримання адекватного газообміну і профілактики легеневих ускладнень у післяопераційному періоді. Суть методу полягає в тому, що в режим ВЧ ШВЛ вводяться паузи, щоб забезпечити зниження тиску в дихальних шляхах до необхідної величини. Ці паузи відповідають фазі видиху при традиційній ШВЛ. Паузи створюються шляхом відключення електромагнітного перетворювача апарату ВЧ ШВЛ на 2-3 з 6-10 разів на хвилину під контролем рівня газів у крові.
У відновлювальному періоді, особливо при «відлучення» хворих від респіратора після тривалої багатоденної ШВЛ, є всі показання до проведення сеансів ВЧ ШВЛ, часто в комбінації з Вивлено. Як у процесі ШВЛ, так і на етапі «відлучення» і після екстубаціі рекомендується використовувати режим ПДКВ. Кількість сеансів ВЧ ШВЛ може бути різним - від 2-3 до 10 і більше на добу. Внаслідок більш раціональної вентиляції і поліпшення фізичних властивостей легких підвищується оксигенація артеріальної крові. Зазвичай хворі добре переносять цей режим, вплив на гемодинаміку в цілому сприятливе. Однак зазначені ефекти нетривалі, для їх закріплення потрібні повторні сеанси респіраторної терапії, що є своєрідним методом фізіотерапії легенів.
Показаннями до застосування ВЧ ШВЛ також служать неможливість екстреної інтубації трахеї, профілактика гіпоксемії при зміні інтубаційної трубки, транспортування тяжкохворих, які потребують ШВЛ. Для ВЧ ШВЛ застосовуються респіратори ЄУ-А («Дрегер»), вітчизняні серії «Спірон», «Асистент» та ін
Недоліками методів ВЧ ШВЛ є складність зігрівання і зволоження дихальної суміші, велика витрата кисню. Виникають певні труднощі з моніторуванням ВФК, визначенням істинного тиску в дихальних шляхах, ДН та MOB. Дуже висока частота вдихів (більше 200-300 на хвилину) або подовження вдиху призводять до зменшення альвеолярної вентиляції, а надто короткий видих сприяє збільшенню ПДКВ з більш вираженим впливом на гемодинаміку і ризиком баротравми. ВЧ ШВЛ не рекомендується застосовувати для лікування важких форм поширених пневмоній і РДСД. Слід пам'ятати про те, що великі потоки кисню і повітря при утрудненому видиху можуть викликати важку баротравму легенів.
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