Струйная ивл — искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии

Содержание
  1. Аппараты ИВЛ. Обзор и особенности
  2. Аппарат ИВЛ – принцип действия
  3. Современные аппараты искусственной вентиляции лёгких
  4. Классификация аппаратов ИВЛ
  5. Высокочастотные (ВЧ) струйные аппараты ИВЛ
  6. Выбор аппарата ИВЛ
  7. Современные подходы к ИВЛ
  8. Интенсивная терапия. Основы искусственной вентиляции легких у больны
  9. Введение
  10. Протективная вентиляция легких у больных COVID-19
  11. Однолегочная высокочастотная струйная ИВЛ (ВЧС ИВЛ) в хирургии туберкулеза легких
  12. Ключевые слова:
  13. Рис. 1. Параметры газообмена и гемодинамики при двулёгочной традиционной вентиляции (ИВЛ), однолёгочной традиционной вентиляции (ОИВЛ), однолёгочной высокосокочастотной вентиляции (ОВЧВ).
  14. Рис. 2. Газообмен и гемодинамика при двулёгочном (ДВЧВ) и однолёгочном (ОВЧВ) вариантах высокочастотной вентиляции
  15. Рис. 3. Рис. 3.Респираторная механика и газообмен при традиционной двулёгочной (ДИВЛ), традиционной однолёгочной (ОИВЛ), высокочастотной двулёгочной (ДВЧВ) и высокочастотной однолёгочной (ОВЧВ) вентиляции.
  16. Искусственная вентиляция легких (ИВЛ): инвазивная и неинвазивная респираторная поддержка
  17. Что такое ИВЛ?
  18. Показания к искусственной вентиляции легких
  19. Инвазивная вентиляция легких
  20. Кому и когда необходима инвазивная ИВЛ?
  21. Как работает аппарат инвазивной ИВЛ?
  22. Особенности оборудования для инвазивной вентиляции
  23. Неинвазивная вентиляция легких
  24. НИВЛ — что это?
  25. Когда применяется неинвазивная вентиляция легких?
  26. Преимущества НИВЛ
  27. Неинвазивная вентиляция в режимах СИПАП и БИПАП
  28. СИПАП и БИПАП-аппараты для помощи пациентам с COVID-19
  29. Длительное использование неинвазивной вентиляции легких: польза или вред

Аппараты ИВЛ. Обзор и особенности

Струйная ивл - искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии

Аппарат искусственной вентиляции лёгких (аппарат ИВЛ) — медицинское оборудование для принудительного проведения дыхательного процесса в случае его недостаточности или невозможности его осуществления естественным путём. Они называются также респираторами.

Аппарат ИВЛ – принцип действия

Аппарат искусственной вентиляции лёгких подаёт в лёгкие под давлением воздушную смесь с необходимой концентрацией кислорода в требуемом объёме и с соблюдением нужной цикличности.

Аппарат ИВЛ состоит из компрессора, приспособлений для подачи и вывода газовой смеси с системой клапанов, группы датчиков и электронной схемы управления процессом.

Переключение между фазами вдоха (инспирацией) и выдоха (экспирацией) происходит по заданным параметрам – времени или давлению, объёму и потоку воздуха.

В первом случае производится только принудительная (контролируемая) вентиляция, в остальных – аппарат ИВЛ поддерживает спонтанное дыхание пациента.

Аппарат искусственной вентиляции лёгких может подключаться к пациенту:

  • инвазивным способом, при котором воздух нагнетается через интубационную трубку, вводимую в дыхательные пути, или через трахеостому;
  • неинвазивным путём — через маску.

Аппарат ИВЛ бывает ручным, называемым также мешком Амбу, и механическим.

Ручной аппарат ИВЛ

Механический аппарат ИВЛ

Аппарат искусственной вентиляции лёгких обеспечиваются воздушной смесью из:

  • центральной системы газоснабжения медицинского учреждения;
  • баллона сжатого воздуха;
  • миникомпрессора;
  • кислородного генератора.

Аппарат ИВЛ должен подавать пациенту смесь газов, подогретую до нужной температуры и с необходимой влажностью.

Современные аппараты искусственной вентиляции лёгких

Нынешние аппараты ИВЛ – это медицинское оборудование с высокой технологичностью. Они оказывают пациенту  респираторную поддержку не только по объёму, но и по давлению и составу подаваемого газа.

В настоящее время аппараты искусственной вентиляции лёгких имеют максимальную синхронизацию с респираторным состоянием пациента. Они автоматически управляются по линиям обратной связи с его организмом.

Электронный блок аппарата искусственной вентиляции лёгких фиксирует управляющие сигналы из дыхательного центра продолговатого мозга.

Они идут к диафрагме по диафрагмальному нерву и регистрируются датчиками аппарата ИВЛ высокой чувствительности, располагаемым в области кардии (сфинктера, отделяющего пищевод от желудка).

Аппараты искусственной вентиляции лёгких оснащаются тревожной сигнализации, срабатывающей при выходе контролируемых параметров за допустимые пределы и при неполадках оборудования.

Классификация аппаратов ИВЛ

Аппараты искусственной вентиляции лёгких классифицируются по ГОСТ 18856-81.

По возрасту пациента:

  • для детей старше 6 лет и взрослых (1-3 группы);
  • для детей младше 6 лет (4 группа);
  • для младенцев (новорожденных и грудного возраста – до 1 года) (5 группа).

По способу действия:

  • наружного действия;
  • внутреннего действия;
  • электростимуляторы дыхания.

По типу приводааппараты искусственной вентиляции лёгких делятся на приборы с:

  • ручным;
  • электрическим;
  • пневматическим;
  • комбинированным приводом.

По предназначению:

  • стационарные;
  • транспортные (мобильные).

Стационарный ИВЛ

Мобильный ИВЛ

По типу управляющего устройства аппараты искусственной вентиляции лёгких могут быть

  • немикропроцессорными и
  • микропроцессорными (интеллектуальными).

По способам управления инспираторной фазой и переключения фаз дыхательного цикла (триггерования и циклирования) – ппараты ИВЛс контролем по:

  • давлению;
  • потоку;
  • объему;
  • времени.

По сфере применения аппараты искусственной вентиляции лёгких бывают общего и специального назначения.

Высокочастотные (ВЧ) струйные аппараты ИВЛ

Приведённая выше классификация не распространяется на этот отдельный класс аппаратов искусственной вентиляции лёгких. ВЧ струйный аппарат ИВЛ – медицинское оборудование высокоспециализированное, которое может обеспечить как ВЧ струйную вентиляцию (с частотой цикла более 60 раз в минуту), так и сочетанную ИВЛ.

Возможная баротравма легких предупреждается контролем по давлению.

Осложнений в результате осушения и переохлаждения дыхательных путей не может быть, поскольку все современные аппараты ВЧ струйной ИВЛ оснащены встроенными системами увлажнения и обогрева подаваемой газовой смеси.

Негативное действие недостатка или переизбытка кислорода во вдыхаемом воздухе и углекислого  газа – в выдыхаемом исключено системами контроля и дозирования.

Выбор аппарата ИВЛ

Аппараты искусственной вентиляции лёгких общего назначения должны быть во всех клиниках, осуществляющих длительную или повторно-кратковременную процедуру в отделениях и палатах

  • интенсивной терапии;
  • реанимации;
  • послеоперационных;
  • анестезиологии.

Респираторы необходимы и при проведении амбулаторного лечения дыхательной недостаточности отдельных групп пациентов в неосложнённой форме.

Аппараты искусственной вентиляции лёгких специального назначения используются:

  • в родовых блоках для оживления новорожденных;
  • при оказании скорой помощи;
  • при бронхоскопии;
  • при наркозе.

Аппаратами ИВЛ должны быть оснащены все службы неотложной и скорой помощи. Для выездной медицинской службы следует приобретать простые устройства для оказания экстренной помощи,  например портативные ИВЛ.

Аппараты искусственной вентиляции лёгких для стационаров надо выбирать, ориентируясь на показатели высокой надёжности, длительности бесперебойной работы (2-3 месяца и более), многофункциональности.Особо ответственным должен быть выбор аппарата ИВЛ для центров и отделений охраны материнства и детства.

Более подробно о том, как грамотно выбрать аппарат искусственной вентиляции легких читайте в статье: Как выбрать аппарат ИВЛ?

Современные подходы к ИВЛ

Интенсивная терапия. Основы искусственной вентиляции легких у больны

Струйная ивл - искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии

Сокращения: ДО — дыхательный объем (англ. — VT [tidal volume]), ИВЛ — искусственная вентиляция легких, КЩР — кислотно-щелочное равновесие, ОРДС — острый респираторный дистресс-синдром, ПДКВ —положительное давление конца выдоха (англ.

— PEEP [positive end-expiratory pressure]), ЭМП — экстренная медицинская помощь, A/C (assist control) — вспомогательная контролируемая вентиляция, CMV (англ. — continuous mandatory ventilation) — постоянная принудительная вентиляция, COVID-19 (англ.

— coronavirus disease) — заболевание, вызванное SARS-CoV-2, FiO2 (fraction of inspired oxygen) — концентрация кислорода в дыхательной смеси, f/min — частота дыхания в минуту, MV (minute ventilation) — минутная вентиляция, PaO2 — парциальное давление кислорода, PBW (predicted body weight) — идеальная масса тела, pCO2 — парциальное давление углекислого газа, Pinsp (inspiratory pressure) — инспираторное давление, Ppeak (peak airway pressure) — пиковое давление в дыхательных путях, SIMV (synchronized intermittent mandatory ventilation) — синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция, SpO2 — насыщение гемоглобина артериальной крови кислородом, измеренное с помощью пульсоксиметра

Введение

Применение аппарата искусственной вентиляции легких (ИВЛ) является серьезным вызовом для большинства врачей, которые не являются специалистами в области анестезиологии и интенсивной терапии.

Большое количество параметров, которые требуют надлежащей интерпретации и умелого настройки, сложные графики на экране аппарата ИВЛ в сочетании с тяжелым состоянием пациента вызывают обоснованное опасение и часто эффективно отпугивают от использования этого аппарата.

https://www.youtube.com/watch?v=QCKBgqRHLSku0026t=149s

Увеличение количества пациентов с COVID-19, которые нуждаются в интенсивной терапии с потенциальной потребностью в ИВЛ, может вскоре привести к дефициту врачей, которые знают, как пользоваться аппаратами ИВЛ.

Цель этой статьи — представить в доступной форме основы ИВЛ, чтобы врачи различных специальностей смогли пользоваться аппаратом ИВЛ в ситуациях, в которых не будет возможности немедленного прибытия опытного специалиста. В ней содержатся некоторые упрощения (напр.

, вместо давления плато используем пиковое давление [Ppeak], мы также предлагаем исключительно режим  вентиляции с управлением по объему), но мы надеемся, что приведенные рекомендации позволят принять необходимые меры для спасения жизни пациента в состоянии крайней необходимости.

Протективная вентиляция легких у больных COVID-19

Большинство пациентов с COVID-19, которые нуждаются в ИВЛ, будут иметь симптомы острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС; критерии диагностики — см. Рамка 1). При ОРДС рекомендуется применять протективную вентиляцию легких, целью которой является минимизировать повреждения альвеол.

Рамка 1

Диагностические критерии острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС; в соответствии с Берлинскими дефинициями)

1) внезапное начало — в течение недели от начала заболевания или появления, или усиления ранее имевшихся симптомов со стороны дыхательной системы

2) двусторонние инфильтраты на рентгенограмме грудной клетки в передне-задней проекции или по результатам компьютерной томографии, которые нельзя полностью объяснить наличием жидкости в плевральной полости, ателектазом или узловыми изменениями

3) парциальное давление кислорода (PaO2)/концентрация кислорода в дыхательной смеси (FiO2) ≤300 мм рт. ст. во время ИВЛ

4) отсутствие симптомов левожелудочковой недостаточности или перегрузки объемом (гипергидратации)

Самым распространенным методом обеспечения вдоха во время вентиляции больных ОРДС — это режим с управлением по объему (основные методы обеспечения дыхательного объема — см. Рамка 2), использование которого в упрощенном виде будет представлено ниже.

Рамка 2

Основные способы обеспечения дыхательного объема

Режим с управлением по объему: параметром, который регулируется на аппарате ИВЛ, является дыхательный объем (ДО) в миллилитрах. Этот режим характеризуется постоянным объемом, который поступает с каждым вдохом, независимо от механических свойств легких. Давление, создаваемое аппаратом ИВЛ во время следующих вдохов, может изменяться.

Режим с управлением по давлению: параметром, который регулируется на аппарате ИВЛ, является инспираторное давление (Pinsp). Данный режим характеризуется сохранением постоянного давления на протяжении всей фазы вдоха, что позволяет менять дыхательный объем при следующих дыхательных циклах.

Режим с управлением поДыхательный объемИнспираторное давление
объемупостоянныйпеременное
давлениюпеременныйпостоянное

Вспомогательная контролируемая вентиляция (A/C), постоянная принудительная вентиляция (CMV) и синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция (SIMV) — это режимы вентиляции, при которых дыхательный объем обеспечивается независимо от собственного респираторного драйва пациента.

Каждый из этих режимов может обеспечивать дыхание с помощью объема или давления и каждый из них можно успешно применить для ИВЛ у больного с ОРДС. Обсуждение различий указанных режимов выходит за рамки данной статьи.

Примечание: у каждого пациента с дыхательной недостаточностью следует изначально определить газометрию артериальной крови.

Стартовые параметры аппарата ИВЛ при ОРДС (режим с управлением по объему):

1) выберите один из режимов — A/C, CMV, SIMV (в зависимости от аппарата ИВЛ)

2) начальный дыхательный объем — 8 мл/кг идеальной массы тела (PBW — см. Таблицу)

3) частота дыхания (f/min) — 12–16 (высшее pCO2 → бóльшая частота дыхания)

4) концентрация кислорода — 100 %

5) положительное давление конца выдоха (ПДКВ) — 10 см H2O (ПДКВ — это давление, которое поддерживается в конце выдоха, и которое должно расширить альвеолы ​​и предотвратить их спадение в конце выдоха).

Таблица. Определение адекватного дыхательного объема на основе роста пациента (согласно ARDSnet)

Рост[см]PBW [кг]Дыхательный объем (мл/кг)a
45678
мужчины: 50 + (0,91 × [рост в см– 152,4])
15048192240288336383
15552210262315367420
16057228285342399456
16562246308369431492
17066264330396462528
17571282353424494565
18075300376451526601
18580319398478558637
19084337421505589673
19589355444532621710
20093373466559653746
женщины: 45,5 + (0,91 × [рост в см– 152,4])
15043174217261304347
15548192240288336384
16052210262315367420
16557228285342399456
17062246308369431492
17566264330397463529
18071282353424494565
18575301376451526601
19080319398478558637
19584337421505589674
20089355444532621710
a предпочтительным является значение 6–8 мл/кг PBWPBW – идеальная масса телана основе: www.ardsnet.org

После начального регулирования параметров вентиляции соблюдайте следующие правила.

1. Проверьте сатурацию и сохраняйте ее в диапазоне 88–95 %, действуя в соответствии со схемой на рис. 1.

2. Проверьте соотношение I:E и сохраняйте его в диапазоне от 1: 1,5 до 1: 2. 

Рисунок -1. Способ коррекции SpO2

Соотношение I:E — это временная пропорция вдоха к выдоху. В большинстве клинических ситуаций адекватное значение составляет 1:2 (вдох на половину короче выдоха). В зависимости от производителя этот параметр:

1) может быть выбран лицом, непосредственно использующим аппарат ИВЛ (фиксированный параметр)

2) может автоматически изменяться, чаще всего при изменении частоты дыхания.

Именно поэтому, после каждого изменения частоты дыхания необходимо контролировать соотношение I:E.
Если I:E не находится ли в диапазоне 1: 1,5–1: 2, действуйте в соответствии со схемой на рис. 2.

3. Контролируйте показатель пикового давления (Ppeak).

Рисунок -2. Способ коррекции соотношения I:E

Основная цель протективной вентиляции легких — это сохранение соответствующих показателей давления в дыхательных путях, чтобы минимизировать риск повреждения легких.

Максимально допустимый показательPpeakсоставляет 35 см H2O.

Если он превышает 35 см H2O, уменьшите дыхательный объем (ДО) до 6–7 мл/кг PBW и увеличьте частоту дыхания (f/min) на 5.

4. Через 30 минут после начала вентиляции с заданными настройками проведите газометрию артериальной крови.

Проверьте значение рН и удерживайте его в диапазоне 7,25–7,45, придерживаясь схемы на рисунке 3. Не забудьте проверять соотношение I:E после каждого изменения f/min и сохраняйте его в диапазоне 1: 1,5–1: 2.

Рисунок -3. Способ коррекции pH

 

Проверьте значение PaO2 и сохраняйте его в диапазоне 55–80 мм рт. ст., придерживаясь схемы на рисунке 4. Не забудьте проверять значение Ppeak после каждого изменения ПДКВ.

Рисунок -4.

Способ коррекции PaO2

5. Выполнив этапы 1–4, запланируйте проведение контрольной  газометрии артериальной крови через 60 минут, а после получения результата вернитесь к этапу 4.

В случае достижения стабилизации показателей газового обмена, то есть:

1) PaO2 55–80 мм рт. ст.

2) pCO2 35–45 мм рт. ст. (допускаются более высокие значения, если pH не

Однолегочная высокочастотная струйная ИВЛ (ВЧС ИВЛ) в хирургии туберкулеза легких

Струйная ивл - искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии

Конторович М.Б., Медвинский И.Д.,

Еремеев Д.Ю.

ФГБУ «УНИИФ» Минздравсоцразвития РФ, г. Екатеринбург
ГБУЗ СО «Противотуберкулезный диспансер», г. Екатеринбург

Журнал «Фтизиатрия и пульмонология» № 1(4), 2012.

В статье приведены результаты исследования параметров газообмена, гемодинамики и респираторной механики при традиционной двулегочной искусственной вентиляции легких (ДИВЛ), традиционной однолегочной вентиляции (ОИВЛ), высокочастотной двулегочной (ДВЧВ) и высокочастотной однолегочной вентиляции легких (ОВЧВ).

По данным авторов ОВЧВ сохраняет все положительные эффекты ВЧС ИВЛ, обеспечивает адекватную вентиляцию, несмотря на наличие ателектаза оперируемого легкого, и полностью решает проблему защиты здорового легкого от аспирации.

Таким образом, ОВЧВ может быть методом выбора в анестезиологическом обеспечении операций в легочной хирургии в случаях, когда требуется изоляция оперируемого легкого.

Ключевые слова:

Гемодинамика, респираторная механика, традиционная двулегочная искусственная вентиляция легких, традиционная однолегочная вентиляция, высокочастотная струйная ИВЛ, высокочастотная двулегочная вентиляция легких, высокочастотная однолегочная вентиляция легких.

К искусственной вентиляции лёгких в торакальной хирургии предъявляются особые требования. Помимо обеспечения адекватного газообмена, она должна удовлетворять следующим условиям:

  • предотвратить затекание патологического содержимого из больного лёгкого в здоровое;
  • предупредить возникновение гипоксемии и гипоксии во время операции в случаях нарушения герметичности бронхо-лёгочной системы (травма паренхимы лёгкого, наличие бронхиального свища, нарушение целостности трахеи и крупных бронхов при реконструктивных операциях);
  • обеспечить ограничение дыхательных движений лёгкого на стороне операции с тем, чтобы облегчить оперирующему хирургу выполнение технических приемов.

Наиболее просто эти условия реализуются с помощью изоляции лёгкого на стороне операции путём интубации главного бронха противоположной (здоровой) стороны с проведением однолёгочной вентиляции. Однако это неизбежно приводит к ателектазу изолированного лёгкого с развитием шунта, достигающего по мнению ряда авторов 65% от минутного объёма сердца, и глубокой артериальной гипоксемии [1,2,4].

Кроме того, выключение из вентиляции половины лёгочной паренхимы значительно повышает при сохранённой минутной вентиляции легких давление в дыхательных путях, а, следовательно, и транспульмональное давление, что самым негативным образом влияет на гемодинамику. Подробный анализ газового и гемодинамического гомеостаза в данной ситуации нами был приведен в более ранних публикациях [2].

ВЧС ИВЛ — метод, позволяющий избежать негативных эффектов однолёгочной вентиляции:

  • При ВЧC ИВЛ сохраняется адекватная вентиляция в условиях нарушенной герметичности лёгкого при реконструктивных операциях на трахее и бронхах, при травме лёгочной паренхимы хирургом (выделение лёгкого из обширных сращений, разделение междолевой щели и др.), при наличии бронхиального свища;
  • При ВЧС ИВЛ практически отсутствует подвижность лёгкого на стороне операции, что существенно облегчает работу хирурга. Более того, лёгочная ткань в зоне манипуляций оператора легко спадается после сдавления, в то время как другие отделы лёгкого остаются воздушными. Возможность достижения такого избирательного коллапса лёгкого позволяет создать оптимальные условия для работы хирурга и избежать ателектаза на стороне операции.

Все это создаёт максимально благоприятные условия для оперирующего хирурга и в определённой степени снижает опасность возникновения интраоперационных осложнений.

Тем не менее сохраняется опасность аспирации патологического содержимого из поражённого лёгкого в здоровое.

Рядом авторов предпринимались попытки устранить этот недостаток путём раздельной интубации главных бронхов и проведения вентиляции здорового лёгкого традиционным методом, а лёгкого на стороне операции с помощью ВЧС ИВЛ, либо путём интубации главного бронха здорового лёгкого специальной трубкой без манжеты с дополнительными боковыми отверстиями, позволяющими сохранить воздушность оперируемого лёгкого [3].

Но в первом случае резко снижались гемодинамические преимущества ВЧС ИВЛ (традиционная вентиляция здорового лёгкого), во втором – сохранялась опасность аспирации в здоровое лёгкое. Выход из создавшейся ситуации был нами найден с помощью применения однолёгочной высокочастотной вентиляции (ОВЧВ).

К разработке этого режима нас подтолкнули наблюдения, когда при реконструктивных операциях на трахее и бронхах приходилось применять высокочастотные режимы вентиляции при расположении катетера в главном бронхе противоположного лёгкого. При достаточно продолжительной (до 60 мин) вентиляции расстройств газообмена не отмечалось, несмотря на то, что оперируемое лёгкое было совершенно выключено из вентиляции.

Первые же операции с ОВЧВ показали, что такой способ вентиляции обеспечивает адекватный газообмен и стабильную гемодинамику. Дальнейшие исследования подтвердили правильность этих наблюдений (Рис. 1).

Рис. 1. Параметры газообмена и гемодинамики при двулёгочной традиционной вентиляции (ИВЛ), однолёгочной традиционной вентиляции (ОИВЛ),

однолёгочной высокосокочастотной вентиляции (ОВЧВ).

Помещённые на рисунке 1 диаграммы отчётливо иллюстрируют преимущества ОВЧВ перед традиционными способами вентиляции. Наиболее существенные различия в регистрируемых параметрах отмечаются при однолёгочных вариантах вентиляции. ОВЧВ сопровождается достоверно лучшей оксигенацией артериальной крови при нормальных показателях РаСО2 и рН.

И, хотя при однолёгочной традиционной вентиляции средние величины РаО2 указывают на отсутствие выраженной гипоксемии, следует учесть, что более чем у 1/3 наших пациентов (18 из 50) РаО2 находилось в пределах 80 мм. рт. ст.

Это были преимущественно пациенты с сопутствующими лёгочными и сердечно-сосудистыми заболеваниями, то есть как раз те, операционный риск у которых наиболее высок.

При ОВЧВ отмечаются достоверно меньшие значения транспульмонального (Pes) давления, способствующие более высокому венозному возврату и сердечному выбросу.

Таким образом, можно констатировать, что ОВЧВ удовлетворяет всем требованиям, предъявляемым к респираторной поддержке при операциях на лёгких. Она обеспечивает адекватный газообмен при нарушениях герметичности лёгкого на стороне операции, надёжно предупреждает аспирацию патологического материала из оперированного лёгкого и создаёт максимально благоприятные условия для оперирующего хирурга.

Однако, если причины благоприятной динамики параметров кровообращения при ОВЧВ, обусловленные относительно низкими величинами давления в дыхательных путях и транспульмонального давления понятны и не вызывают сомнения, то в отношении причин адекватности газообмена при ОВЧВ этого сказать нельзя. Ведь факт наличия ателектаза на стороне операции и, в связи с этим, неизбежное шунтирование неоксигенированной крови в большой круг кровообращения, обязательно должно сопровождаться артериальной гипоксемией.

Сомнения позволяют разрешить сравнительный анализ газообмена при двулёгочном и однолёгочном вариантах ВЧС ИВЛ (рис. 2)

Рис. 2. Газообмен и гемодинамика при двулёгочном (ДВЧВ)
и однолёгочном (ОВЧВ) вариантах высокочастотной вентиляции

Диаграммы рисунка 2 свидетельствуют о незначительных различиях в газообменном и гемодинамическом статусе двулёгочного и однолёгочного вариантов ВЧС ИВЛ.

При двулёгочном варианте отмечаются достоверно более высокая оксигенация артериальной крови, что при одинаковых режимах вентиляции (f=100 циклов в минуту, VE=17 л, I:E=1:2) может быть связано только с меньшим вено-артериальным внутрилёгочным шунтом. Подтверждение данного положения потребовало специального исследования.

У 20 пациентов перед началом долевых и сегментарных резекций лёгкого были исследованы параметры респираторной механики и газообмена последовательно при двулёгочном и однолёгочном вариантах как традиционной вентиляции, так и ВЧС ИВЛ.

Порядок исследования состоял в следующем. После вводного наркоза и интубации трахеи регистрировались параметры респираторной механики при традиционной двулёгочной вентиляции (f – 17-19 циклов в минуту, VT – 260-410 мл, I:E – 1:2).

Спустя 15 минут осуществлялась двулёгочная ВЧС ИВЛ (f – 100 циклов в минуту, VT – 150-170 мл, I:E – 1:2).

Затем проводилась интубация главного бронха здорового лёгкого, пациент переводился в боковое положение для торакотомии и проводилась регистрация этих же параметров в условиях однолёгочной вентиляции.

ОВЧВ осуществлялась в тех же режимах, что и двулёгочная ВЧС ИВЛ.

Для того, чтобы исключить влияние различных величин концентрации кислорода в инспираторной фракции при ИВЛ и ВЧС ИВЛ, во всех случаях вентиляция осуществлялась воздухом (FIO2 = 0,21). Результаты исследования представлены на рис. 3.

Рис. 3. Рис. 3.Респираторная механика и газообмен при традиционной двулёгочной (ДИВЛ), традиционной однолёгочной (ОИВЛ), высокочастотной двулёгочной (ДВЧВ)

и высокочастотной однолёгочной (ОВЧВ) вентиляции.

Материалы, представленные на диаграммах и в таблице рис. 3, позволяют обсудить несколько феноменов, возникающих при ОВЧВ.

При ОВЧВ отмечается достоверно больший объём альвеолярной вентиляции (VA), чем при ОИВЛ и ДВЧВ.

И если различия в VA между ОВЧВ и ОИВЛ легко объяснить существенной разницей в величинах минутной вентиляции (VЕ), то различия с ДВЧВ, на первый взгляд, представляются противоестественными, т.к. и дыхательный, и минутный объёмы вентиляции у них одинаковые.

Однако если учесть, что при ОВЧВ эти объёмы распределяются в условиях вдвое уменьшенной ёмкости лёгких, то станет понятным, что их влияние на формирование объёма альвеолярной вентиляции возрастает как минимум вдвое. Этим, по-видимому, и можно объяснить данный феномен.

Подтверждением правильности такого объяснения является факт одинакового удельного веса VA в составе VE как при ОВЧВ, так и при ДИВЛ, когда имеет место вдвое бόльший, чем при ОВЧВ, дыхательный объём.

В сравнении с ДИВЛ при ОВЧВ регистрируется достоверно меньший объём VAD и его удельный вес в составе альвеолярной вентиляции (VAD/VA), что объясняется более эффективным внутрилёгочным распределением дыхательных газов. Это подтверждается анализом величин статического комплайнса.

При ОВЧВ он достоверно ниже, чем при ДИВЛ и ДВЧВ и составляет 19,8±4,7 мл∙см вод.ст (-1) против 34,9±4,7 и 20,7±6,5 мл∙см вод.ст(-1) соответственно (Р=0,000)*1 .

Напомним, что снижение статического комплайнса при ВЧС ИВЛ, в отличие от традиционной вентиляции, указывает на большее число вентилируемых альвеол и более эффективную внутрилёгочную кинетику газов.

При ОВЧВ отмечается достоверно меньшее, чем при ДВЧВ напряжение кислорода в артериальной крови (РаО2), что следует рассматривать как результат более высокого веноартериального шунта (QS/QT). Коэффициент корреляции РаО2 и QS/QT при ОВЧВ составляет -0,97 (P=0,000).

При традиционной ИВЛ и ОВЧВ величины этих параметры не различаются (Р=0,091),т.е.наличие тотального ателектаза половины лёгочной паренхимы при ОВЧВ никак не отражается на величинах шунта и РаО2. Единственным объяснением этого явления может быть то, что при ОВЧВ в сравнении с ИВЛ на 82% меньше VAD и в 5 раз меньше его удельный вес в составе альвеолярной вентиляции.

Этот факт позволяет предположить, что высокая эффективность кинетики газов в вентилируемом легком при ОВЧВ компенсирует негативные влияния ателектаза оперируемого лёгкого. Поэтому величины шунта и артериального напряжения кислорода при традиционной ИВЛ и ОВЧВ не различаются.

Ещё одним доказательством этого являются результаты сравнения параметров респираторной механики и газообмена при обоих вариантах ВЧС ИВЛ, поскольку в силу одинаковых условий внутрилёгочного распределения дыхательного газа влияние ателектаза оперируемого лёгкого проявляется отчётливо. При ОВЧВ отмечается достоверное увеличение шунта и снижение РаО2, что объясняется различиями в величинах VAD и VAD/VA.

И хотя различия в величинах данных параметров при этих вариантах ВЧС ИВЛ существенно меньше в сравнении с традиционной ИВЛ, и составляют соответственно 18% и 43%, уменьшение VAD и VAD/VA при ОВЧВ, по-видимому, оказывается недостаточным, чтобы полностью компенсировать негативное влияние ателектаза, как это наблюдается в сравнении с традиционной вентиляцией.

Наиболее отчётливо влияние ателектаза оперируемого лёгкого проявляется при однолёгочной традиционной вентиляции.

В отличие от двулёгочного её варианта, в условиях ОИВЛ при одинаковых величинах VA/VE и VAD/VA определяется увеличение дыхательного мёртвого пространства более чем на 50% (Р=0,000).

Причём это происходит в основном за счёт увеличения альвеолярного мёртвого пространства, о чем свидетельствует достоверное возрастание QS/QT (Р=0,01) и снижение РаО2 (Р=0,046).

Сравнение параметров респираторной механики при однолёгочных вариантах традиционной и высокочастотной струйной вентиляции свидетельствует о существенных преимуществах ВЧС ИВЛ.

При её проведении отмечается снижение объёма дыхательного мёртвого пространства более чем в 2,5 раза, в 5 раз уменьшение удельного его веса в составе объёма альвеолярной вентиляции, на 83,5% снижение внутрилёгочного шунтирования крови, что сопровождается возрастанием напряжения кислорода в артериальной крови на 16,7%.

Результаты проведённого исследования позволяют констатировать, что ОВЧВ сохраняет все положительные эффекты ВЧС ИВЛ.

Она в полной мере обеспечивает адекватность вентиляции, несмотря на наличие ателектаза оперируемого лёгкого, и полностью решает проблему защиты здорового лёгкого от аспирации.

Все это позволяет утверждать, что ОВЧВ является методом выбора в анестезиологическом обеспечении операций в лёгочной хирургии в случаях, когда требуется изоляция оперируемого лёгкого.

  • Выжигина М.А., Мизиков В.М., Лукьянов М.В. и др. // Анестезиология и реаниматология. 1995.- №2. –С. 31-37.
  • Зислин Б.Д., Конторович М.Б., Чистяков А.В. Высокочастотная струйная искусственная вентиляция легких.- АМБ, 2010.
  • Кассиль В.Л., Выжигина М.А., Лескин Г.С. Искусственная и вспомогательная вентиляция легких.- М.: Медицина, 2004.
  • Уэст Д. Физиология дыхания.- М., 1988.
  • Искусственная вентиляция легких (ИВЛ): инвазивная и неинвазивная респираторная поддержка

    Струйная ивл - искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии

    В этой статье:

    К искусственной вентиляции легких (ИВЛ) прибегают для оказания помощи пациентам с острой или хронической дыхательной недостаточностью, когда больной не может самостоятельно вдыхать необходимый для полноценного функционирования организма объем кислорода и выдыхать углекислый газ. Необходимость в ИВЛ возникает при отсутствии естественного дыхания или при его серьезных нарушениях, а также во время хирургических операций под общим наркозом.

    Что такое ИВЛ?

    Искусственная вентиляция в общем виде представляет собой вдувание газовой смеси в легкие пациента.

    Процедуру можно проводить вручную, обеспечивая пассивный вдох и выдох путем ритмичных сжиманий и разжиманий легких или с помощью реанимационного мешка типа Амбу.

    Более распространенной формой респираторной поддержки является аппаратная ИВЛ, при которой доставка кислорода в легкие осуществляется с помощью специального медицинского оборудования.

    Показания к искусственной вентиляции легких

    Искусственная вентиляция легких проводится при острой или хронической дыхательной недостаточности, вызванной следующими заболеваниями или состояниями:

    • хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ);
    • муковисцидоз;
    • пневмония;
    • кардиогенный отек легких;
    • рестриктивные патологии легких;
    • боковой амиотрофический синдром;
    • синдром ожирения-гиповентиляции;
    • кифосколиоз;
    • травмы грудной клетки;
    • дыхательная недостаточность в послеоперационный период;
    • дыхательные расстройства во время сна и т. д.

    Инвазивная вентиляция легких

    Эндотрахеальная трубка вводится в трахею через рот или через нос и подсоединяется к аппарату ИВЛ

    При инвазивной респираторной поддержке аппарат ИВЛ обеспечивает принудительную прокачку легких кислородом и полностью берет на себя функцию дыхания.

    Газовая смесь подается через эндотрахеальную трубку, помещенную в трахею через рот или нос.

    В особо критических случаях проводится трахеостомия – хирургическая операция по рассечению передней стенки трахеи для введения трахеостомической трубки непосредственно в ее просвет.

    Инвазивная вентиляция обладает высокой эффективностью, но применяется лишь случае невозможности помочь больному более щадящим способом, т.е. без инвазивного вмешательства.

    Кому и когда необходима инвазивная ИВЛ?

    Подключенный к аппарату ИВЛ человек не может ни говорить, ни принимать пищу. Интубация доставляет не только неудобства, но и болезненные ощущения. Ввиду этого пациента, как правило, вводят в медикаментозную кому. Процедура проводится только в условиях стационара под наблюдением специалистов.

    Инвазивная вентиляция легких отличается высокой эффективностью, однако интубация предполагает введение пациента в медикаментозную кому. Кроме того, процедура сопряжена с рисками.

    Традиционно инвазивную респираторную поддержку применяют в следующих случаях:

    • отсутствие эффекта или непереносимость НИВЛ у пациента;
    • повышенное слюнотечение или образование чрезмерного количества мокроты;
    • экстренная госпитализация и необходимость немедленной интубации;
    • состояние комы или нарушение сознания;
    • вероятность остановки дыхания;
    • наличие травмы и/или ожогов лица.

    Как работает аппарат инвазивной ИВЛ?

    Принцип работы приборов для инвазивной ИВЛ можно описать следующим образом.

    • Для краткосрочной ИВЛ эндотрахеальная трубка вводится в трахею больного через рот или нос. Для долгосрочной ИВЛ на шее пациента делается разрез, рассекается передняя стенка трахеи и непосредственно в ее просвет помещается трахеостомическая трубка.
    • Через трубку в легкие подается дыхательная смесь. Риск утечки воздуха сведен к минимуму, поэтому больной гарантированно получает нужное количество кислорода.
    • Состояние больного можно контролировать с помощью мониторов, на которых отображаются параметры дыхания, объем подаваемой воздушной смеси, сатурация, сердечная деятельность и др. данные.

    Особенности оборудования для инвазивной вентиляции

    Оборудование для инвазивной вентиляции легких имеет ряд характерных особенностей.

    • Полностью берет на себя функцию дыхания, т.е. фактически дышит вместо пациента.
    • Нуждается в регулярной проверке исправности всех клапанов, т.к. от работоспособности системы зависит жизнь больного.
    • Процедура должна контролироваться врачом. Отлучение пациента от аппарата ИВЛ также предполагает участие специалиста.
    • Используется с дополнительными аксессуарами – увлажнителями, откашливателями, запасными контурами, отсосами и т. д.

    Неинвазивная вентиляция легких

    За последние два десятилетия заметно возросло использование оборудования неинвазивной искусственной вентиляции легких. НИВЛ стала общепризнанным и широко распространенным инструментом терапии острой и хронической дыхательной недостаточности как в лечебном учреждении, так и в домашних условиях.

    Одним из ведущих производителей медицинских респираторных устройств является австралийская компания ResMed

    НИВЛ — что это?

    Неинвазивная вентиляция легких относится к искусственной респираторной поддержке без инвазивного доступа (т.е. без эндотрахеальной или трахеостомической трубки) с использованием различных известных вспомогательных режимов вентиляции.

    Оборудование подает воздух в интерфейс пациента через дыхательный контур. Для обеспечения НИВЛ используются различные интерфейсы – носовая или рото-носовая маска, шлем, мундштук. В отличие от инвазивного метода, человек продолжает дышать самостоятельно, но получает аппаратную поддержку на вдохе.

    Когда применяется неинвазивная вентиляция легких?

    Ключом к успешному использованию неинвазивной вентиляции легких является признание ее возможностей и ограничений, а также тщательный отбор пациентов (уточнение диагноза и оценка состояния больного). Показаниями для НИВЛ являются следующие критерии:

    • одышка в состоянии покоя;
    • частота дыхания ЧД>25, участие в респираторном процессе вспомогательной дыхательной мускулатуры;
    • гиперкапния (PaC02>45 и его стремительное нарастание);
    • уровень Ph
    • симптоматическое отсутствие положительного эффекта от кислородотерапии, гипоксемия и расстройства газообмена;
    • повышение сопротивления дыхательных путей в 1,5-2 раза от нормы.

    Для проведения неинвазивной вентиляции пациент должен пребывать в сознании и быть в состоянии выполнять указания врачей. Должна быть ясная перспектива стабилизации больного в течение нескольких часов или суток после начала респираторной поддержки. Абсолютными противопоказаниями для НИВЛ являются:

    • кома;
    • остановка сердца;
    • остановка дыхания;
    • любое состояние, требующее немедленной интубации.

    Преимущества НИВЛ

    Одним из преимуществ неинвазивной вентиляции легких является возможность проведения терапии в домашних условиях

    Неинвазивная вентиляция легких позволяет помочь больному с острой или хронической дыхательной недостаточностью, не прибегая к эндотрахеальной интубации или к трахеостомии. Методика является более простой и комфортной для пациента. Перечислим основные преимущества НИВЛ.

    • Сеанс респираторной поддержки легко начать и так же просто завершить.
    • Пациент сохраняет способность говорить, глотать, самостоятельно принимать пищу, кашлять.
    • Процедура не вызывает осложнений, возможных при эндотрахеальной интубации и трахеостомии, в числе которых механическое повреждение трубкой внутренних органов, кровотечение, отек ой щели, инфицирование дыхательных путей и т.д.
    • Воздух проходит через дыхательные пути, за счет чего увлажняется, очищается и согревается естественным образом.
    • НИВЛ можно проводить на ранней стадии заболевания, т.е. до того как состояние больного станет критическим. Это сокращает продолжительность лечения, уменьшает количество осложнений, а также снижает риск повторной госпитализации.
    • Во многих случаях аппараты для неинвазивной респираторной поддержки могут использоваться не только в стационаре, но и в домашних условиях.
    • После завершения лечения отсутствует период «отлучения от респиратора».

    Неинвазивная ИВЛ в сознании имеет также некоторые недостатки и побочные эффекты. Например, невозможно применять высокое лечебное давление, т.к. это ведет к существенным утечкам из-под маски.

    Прямой доступ к дыхательным путям отсутствует, поэтому нельзя провести их санацию.

    Также нельзя не упомянуть вероятность аэрофагии, аспирации содержимого желудка и раздражение кожи в местах прилегания контура.

    Неинвазивная вентиляция в режимах СИПАП и БИПАП

    Термины СИПАП и БИПАП зачастую употребляются как синонимы к НИВЛ. Это распространенные методы неинвазивной респираторной поддержки с использованием специальных портативных устройств. Опцию СИПАП и БИПАП имеют многие современные аппараты ИВЛ, используемые в отделениях интенсивной терапии.

    Портативные респираторы отличаются невысокой стоимостью (относительно реанимационных стационарных аппаратов ИВЛ), при этом они эффективно компенсируют даже высокую утечку воздуха. Но чаще всего они не предоставляют возможности расширенного мониторинга состояния пациента в режиме реального времени.

    Большинство реанимационных респираторов могут работать в режиме СИПАП и БИПАП. Но чаще для респираторной поддержки пациента в сознании используются портативные аппараты.

    В режиме СИПАП (continuous positive airway pressure) аппарат подает воздух под постоянным положительным давлением, дыхание пациента спонтанное (т.е. самостоятельное). К методу прибегают при ведении пациентов с синдромом обструктивного апноэ сна (СОАС) средне-тяжелой или тяжелой степени, а также с посттравматической или послеоперационной острой дыхательной недостаточностью.

    БИПАП-аппараты (bi-level positive airway pressure) имеют более обширную область применения и различные варианты режимов. В отличие от СИПАП, они предполагают увеличение давления на вдохе и его уменьшение на выдохе.

    Благодаря этому появляется возможность использовать высокое лечебное давление, но при этом пациент не испытывает дискомфорт в фазе выдоха, преодолевая сопротивление воздушного потока. Двухуровневая вентиляция позволяет разгрузить дыхательные мышцы, уменьшить частоту дыхания и увеличить дыхательный объем.

    А наличие в современных моделях вспомогательных режимов помогает подобрать оптимальный протокол терапии в соответствии с диагнозом и потребностями больного.

    СИПАП и БИПАП-аппараты для помощи пациентам с COVID-19

    Последние несколько месяцев проблема искусственной вентиляции часто поднимается в связи с пандемией COVID-19. Высокий спрос на аппараты ИВЛ стал причиной их дефицита.

    Австралийская компания ResMed, являясь производителем медицинских респираторов, предпринимает необходимые меры, чтобы в приоритетном порядке наладить выпуск устройств для оказания помощи пациентам с дыхательной недостаточностью высокой степени тяжести.

    Но ввиду острой нехватки оборудования на данный момент для стабилизации больных ключевое значение приобретают альтернативные варианты вентиляции легких, в т.ч. неинвазивная респираторная поддержка.

    https://www.youtube.com/watch?v=quIpWKp9_m8u0026t=16s

    Пандемия COVID-19 привела к дефициту аппаратов ИВЛ. В связи с этим первичная помощь пациентам с коронавирусной инфекцией и симптомами острой дыхательной недостаточности может проводиться на аппаратах СИПАП и БИПАП.

    СИПАП и БИПАП-терапия может использоваться для оказания первичной помощи пациентам с COVID-19, нуждающимся в респираторной поддержке. В соответствии с клиническими протоколами и отчетами, полученными от клиницистов Италии и Китая, неинвазивная вентиляция (в т.ч. в режимах БИПАП и СИПАП) для пациентов с COVID-19 рекомендована при следующих сценариях.

    1. Для обеспечения респираторной поддержки пациентам с дыхательной недостаточностью, которые еще не перешли в более тяжелую гипоксемию.
    2. Для облегчения экстубации и восстановления после инвазивной вентиляции.
    3. Для сокращения пребывания пациентов в стационаре, предоставляя возможность больным, которые все еще нуждаются в респираторной поддержке и реабилитации, перейти на домашнее лечение.

    НИВЛ не в состоянии заменить инвазивную вентиляцию в случае наиболее тяжелых форм COVID-19. Но данная терапия важна при сортировке больных в лечебно-профилактических учреждениях.

    СИПАП и БИПАП-аппараты обеспечивают дополнительную подачу кислорода в менее тяжелых случаях и уменьшают зависимость от инвазивных ИВЛ.

    Кроме того, они актуальны для стран, где коечная емкость больниц оказалось недостаточной в условиях развернувшейся пандемии.

    Для терапии в домашних условиях подходят следующие устройства бренда ResMed: БИПАП-аппараты серии Lumis, а также сервовентилятор AirCurve 10 CS PaceWave. К ним можно подключить дополнительный кислород (до 15 л/мин), а также модуль с пульсоксиметрическим датчиком для мониторинга насыщения крови кислородом.

    Длительное использование неинвазивной вентиляции легких: польза или вред

    Существует мнение, что чем дольше пациент находится на аппарате ИВЛ, тем сложнее ему отказаться от респиратора. Это порождает страх «разучиться» дышать без аппарата и страх задохнуться, если аппарат по каким-то причинам отключится.

    Но подобные риски имеют место быть лишь при инвазивной вентиляции, когда аппарат в буквальном смысле дышит вместо пациента. В свою очередь, длительное использование неинвазивной вентиляции легких не вызывает привыкания, т.к.

    больной дышит самостоятельно, а медицинское оборудование лишь помогает ему в этом.

    По результатам исследований, продолжительная неинвазивная респираторная поддержка (в т.ч.

    в домашних условиях) позволяет оптимизировать газообмен, снизить нагрузку на аппарат дыхания и уменьшить риск последующих госпитализаций у пациентов с ХОБЛ.

    Одно из преимуществ длительной НИВЛ – возможность обеспечить отдых дыхательной мускулатуре, которая находится в состоянии хронического переутомления.

    Длительное использование неинвазивной вентиляции легких улучшает качество сна и самочувствие во время бодрствования. При отмене НИВЛ даже на неделю у пациентов с хронической дыхательной недостаточностью снова начинаются утренние мигрени, появляется одышка, также у них ухудшается ночная сатурация.

    НИВЛ при хронической дыхательной недостаточностью чаще всего проводится в ночное время. Во-первых, это повышает общее время респираторной поддержки. Во-вторых, помогает устранить ночную гиповентияцию и эпизоды десатурации, которые чаще всего возникают в REM-фазе сна.

    Знай об организме
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: