Глава 3
ОСТРЫЕ НАРУШЕНИЯ ГАЗООБМЕНА И РЕСПИРАТОРНАЯ ПОДДЕРЖКА
Актуальность проблемы поддержания газообмена в легких путем искусственной (ИВЛ) и вспомогательной (ВВЛ) вентиляции при анестезии, интенсивной терапии и реанимации обусловлена:
1) частотой использования ИВЛ и ВВЛ в лечебных учреждениях:
21 % (9 104 больных) и 26 % (10 771) от всех лечившихся в 1996 и 1997 гг. в ОАРИТ ВС и 41 % – вВМедА в мирное время;27%и34 % – прилокальных военных конфликтах соответственно в Афганистане и Чечне. Во время анестезии с участием анестезиологической бригады ИВЛ проводят у каждого третьего больного и у каждого второго раненого;
2) недостаточной подготовкой специалистов по респираторной терапии;
3) неполноценным обеспечением современной респираторной и мониторной техникой.
Анализ более 300 историй болезни пациентов, умерших в нескольких лечебных учреждениях МО РФ и Санкт-Петербурга, показал, что очень часто оценка системы дыхания проводится неполноценно из-за низкой квалификации кадров и отсутствия соответствующих приборов и мониторов. В частности, содержание газов в крови не определяли в 58 – 63 % случаев во время интенсивной терапии, мониторинг вентиляции и оксигенации не применяли в 58 – 74 % случаев. Поэтому необоснованно устанавливали избыточную вентиляцию
(МОД = 11, 8 ± 0, 33 л/мин, частота дыханий 18 ± 0,4 в минуту) и увеличенную концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси (FiO2 =63 ± 2,1 %). Если исследовали содержание газов в крови, то часто не было интерпретации их и соответствующей коррекции респираторной терапии: при тяжелой гипокапнии (РаСО2 снижалось иногда до 16 мм рт. ст.) не уменьшали МОД, а при гипоксемии или гипероксии не изменяли своевременно FiO2;
4) неудовлетворительным инженерно-техническим и метрологическим обеспечением;
5) частыми дефектами при проведении ИВЛ и ВВЛ.
ИВЛ поздно начинают (26 и 42 % от всех умерших в 1996 г. в двух крупных лечебных учреждениях), проводят неправильно (53 и 66 %), не соблюдают методику проведения и перевода на спонтанное дыхание (32 и 83 %). Медсестры не регистрируют режимы и параметры ИВЛ в динамике в карте интенсивной терапии (39 и 59 %). Медсестры ОАРИТ очень часто не оценивают адекватность вентиляции и своевременно не сообщают дежурному анестезиологу об опасности. Контроль параметров вентиляции и газообмена проводят не в соответствии со стандартом минимального мониторинга. Адекватность респираторной поддержки очень часто не оценивают;
6) частым неблагоприятным исходом у больных с острой дыхательной недостаточностью при использовании ИВЛ и ВВЛ в лечебных учреждениях.
По данным Е. М. Кон и соавт. (2001), оснащение отделения современной аппаратурой для ИВЛ способствовало снижению общей летальности у детей, находящихся в отделении реанимации соматического профиля с 30 % в 1980-е гг. до8%в2000 г.
Определение, классификация, этиология, патогенез и оценка острых нарушений дыхания
Острые нарушения дыхания можно определить как быстро развивающиеся патологические состояния, при которых нарушается газообмен на различных его этапах, что проявляется патологическим изменением величин парциального давления кислорода, углекислого газа и рН в организме. Это может привести к недостаточному обеспечению тканей кислородом и выведению из них углекислого газа.
Различают следующие нарушения дыхания:
1) нарушение внешнего дыхания:
– атмосферно-легочного газообмена вследствие:
а) снижения объема ее или усиления неравномерности вентиляции – вентиляционная дыхательная недостаточность;
б) расстройства кровотока и диффузии в легких – паренхиматозная дыхательная недостаточность;
– газообмена через кожу и слизистые оболочки;
2) нарушение транспорта газов кровью при расстройствах гемодинамики или (и) дыхательной функции крови (острая сердечная и сосудистая недостаточность, снижение содержания гемоглобина в крови и его функции);
3) нарушение газообмена в тканях: первичное, например при отравлении цианидами, или вторичное вследствие тяжелых нарушений на двух предыдущих этапах.
Острые нарушения дыхания могут возникнуть:
1) при различных заболеваниях (тяжелая пневмония, бронхиальная астма, менингиты, ботулизм, столбняк, дифтерия и пр.);
2) при травмах: механических и термических, хирургических вмешательствах;
3) при отравлениях (барбитуратами, фосфорорганическими средствами, алкоголем и его суррогатами, СО, цианидами и пр.);
4) при недостаточной искусственной респираторной поддержке во время общей анестезии в условиях миорелаксации и интенсивной терапии;
5) вследствие остаточного действия анестетиков и миорелаксантов в ближайшем послеоперационном периоде.
Основные механизмы патогенеза острых нарушений газообмена:
1) нарушения центральной регуляции (нейрореспираторные расстройства): черепно-мозговая травма, кровоизлияния в мозг, отек мозга, отравления, остаточное действие наркотиков и пр.;
2) недостаточная функциональная способность дыхательных мышц – уменьшение максимального усилия вдоха или (и) выдоха: остаточное действие мышечных релаксантов, миастения и миастеноподобные состояния, столбняк, судороги прочей патологии;
3) нарушение механики дыхания – снижение податливости легких, увеличение сопротивления дыхательных путей: отек легких, выраженная паренхиматозная дыхательная недостаточность, двусторонние множественные переломы ребер и др.;
4) гемодинамические (острые нарушения кровообращения) и гемические (острая анемия, острые нарушения дыхательной функции крови при отравлениях и пр.) расстройства;
5) нарушения окислительно-восстановительных процессов в митохондриях клеток (отравления цианидами, тяжелые нарушения метаболизма при различных патологических состояниях и пр.).
Оценка состояния дыхания и степень его нарушения осуществляется на основании анамнеза заболевания, клинических признаков, объективного обследования больного (осмотр, пальпация, аускультация) и лабораторно-функциональных данных.
При сборе анамнеза очень важно выяснить характер развития заболевания, причину его и ориентировочно определить этап нарушения газообмена.
Основными клиническими признаками острой дыхательной недостаточности (ОДН) являются:
• одышка (дыхательный дискомфорт, чувство нехватки воздуха), которая может появляться при умеренной или небольшой физической нагрузке или в покое вследствие несоответствия объема транспортируемого кровью кислорода к тканям потребностям в нем организма, при чрезмерной работе дыхательных мышц;
• изменение частоты дыхания (в норме около 40 в минуту у новорожденного и 12 – у взрослого), глубины (в норме около 7 мл/кг массы тела) и ритма дыхания; дыхание может быть редким – брадипноэ (например, при ЧМТ, коме, отравлении и пр.), частым (тахипноэ) и поверхностным (например, после травмы, при боли и пр.) или патологическим (типа Чейна-Стокса, Биота, Куссмауля);
• участие в дыхании вспомогательных мышц (втягивание межреберных промежутков, раздувание крыльев носа);
• цианоз кожных покровов и видимых слизистых оболочек, который свидетельствует о выраженной гипоксемии и появляется лишь при наличии 5 г % и более восстановленного гемоглобина (т. е. в норме это составит 1/3 всего гемоглобина!), при выраженной анемии, а также при отравлении СО цианоз может отсутствовать;
• потливость, особенно при гиперкапнии;
• изменение пульса: тахикардия, брадикардия и при более выраженных нарушениях – аритмия;
• изменение АД: гипертензия, а при тяжелой ОДН – гипотензия;
• симптомы нарушения кровообращения и микроциркуляции (т. е. косвенные признаки нарушения транспорта газов кровью): симптом «белого пятна», снижение диуреза, понижение температуры кистей и стоп, набухание или спадение периферических вен;
• изменение сознания от эйфории до комы в зависимости от степени выраженности гипоксии.
Следует иметь в виду, что некоторые клинические симптомы могут быть у больных без нарушения дыхания (тахипноэ при истерии, лихорадке, боли и пр.) и, напротив, отсутствовать при наличии ОДН (отсутствие цианоза при отравлении СО и цианидами).
(!) Характер и степень нарушения газообмена можно более точно определить на основании наиболее информативных показателей лабораторно-функционального обследования и мониторинга (табл. 3.1).
Система экспресс-диагностики нарушений газообмена должна предусматривать:
1) ориентировочнуюоценкунарушенийнаоснованиианамнеза заболевания и клинических признаков (такая оценка должна быть лишь в первые минуты поступления больного в ОАРИТ, чтобы срочно предпринять соответствующие лечебные меры);
2) дифференцированную диагностику с использованием возможностей отделения лабораторной и функциональной диагностики с целью окончательного определения этапа, степени и патогенеза нарушений на основе наиболее информативных показателей;
3) инженерно-техническое обеспечение технических средств, используемых при оказании анестезиологической и реаниматологической помощи, метрологическое обеспечение средств измерений, т. е. строгое соблюдение медсестрой методики забора крови (прочего материала) на исследование и отправки его в лабораторию, проведение соответствующей метрологической поверки и проверки средств измерений, соблюдение лаборантами методики метрологической проверки приборов.
Таблица 3.1
Наиболее информативные показатели и методы для установления этапа нарушенного газообмена
*Методы исследования:1 – капнография; 2 – пульсоксиметрия; 3 – полярография крови (прибор типа «микро-Аструпа»); 4 – гемоглобинометрия; 5 – интегральная реография сердца; 6 – волюмоспирометрия; 7 – определение концентрации О2 в дыхательной смеси.
Основные принципы дыхательной терапии
Организационными основами респираторной терапии являются: обучение сотрудников ОАРИТ и обеспечение круглосуточного дежурства квалифицированного медперсонала, наличие специального оснащения для размещения больных, экспресс-диагностики и лечения, отбор больных, осмысленное индивидуальное обслуживание.
Основными принципами дыхательной терапии являются:
• ориентировочная оценка нарушений газообмена и раннее оказание неотложной респираторной помощи (восстановление проходимости дыхательных путей, ингаляция кислорода, ИВЛ и др.);
• определение этапа и степени нарушения газообмена, причины и патогенеза (главных патофизиологических механизмов) ОДН; свободную проходимость дыхательных
• устранение причины и главных механизмов нарушения дыхания;
• комплексная респираторная терапия с лечением нозологической формы болезни;
• общетерапевтический уход;
• устранение патологии других органов и систем;
• активное участие больных в их лечении.
С целью поддержания адекватного газообмена в организме необходимо:
1) обеспечить во вдыхаемой смеси оптимальное напряжение О2;
2) поддержать путей;
3) предупредить и (или) устранить нарушения вентиляции, легочного кровотока и диффузии газов через альвеолярнокапиллярную мембрану;
4) улучшить функцию дыхательных мышц и податливость легких – грудной клетки;
5) восстановить адекватный транспорт О2 от легких до тканейиСО2 от тканей до легких путем улучшения сократительной способности сердца, восстановления адекватного ОЦК, тонуса сосудов и дыхательной функции крови;
6) улучшить микроциркуляцию и окислительно-восстановительные процессы в клетках, в митохондриях;
7) оптимизировать центральную регуляцию дыхания.
Поддержание во вдыхаемой смеси оптимальной концентрации кислорода
При наличии гипоксемии очень важно поддержать во вдыхаемой смеси оптимальную концентрацию О2, используя различные методы кислородотерапии: ингаляция кислорода через носоглоточные катетеры или дыхательную маску, дыхание под положительным давлением, ВВЛ с поддержкой давлением или потоком. При ингаляции 4 – 5 л/мин кислорода через носоглоточные катетеры концентрация его во вдыхаемой смеси (FIO2) достигает 30 – 40 %, при ингаляции через маску – до 100 %. Если гипоксемия при этом не устраняется, необходимо для больного при самостоятельном дыхании создать активный газоток кислорода на вдохе и давления в конце выдоха (например, при выдохе через трубку, вставленную в банку с водой, или регулированием клапана ПДКВ – PEEP (положительного давления в конце выдоха) аппарата ИВЛ. При отсутствии эффекта необходима вспомогательная или искусственная вентиляция легких.
Поддержание проходимости дыхательных путей
Методика поддержания проходимости дыхательных путей зависит от причин их нарушения:
1) при западении языка (потеря сознания вследствие синкопы, интоксикационные комы, тяжелая черепно-мозговая травма (ЧМТ), кровоизлияние в мозг и пр.) надо начинать с тройного приема (запрокинуть голову, выдвинуть нижнюю челюсть вперед и открыть рот) и введения воздуховода;
2) при открытых повреждениях гортани и лица, эпиглоттисе, заглоточном абсцессе методом выбора может быть трахеотомия с помощью специального трахеотома или коникотомия;
3) при обструкции дыхательных путей инородным телом в условиях сохраненного сознания следует сделать 3 – 4 коротких и достаточно мощных удара по межлопаточной области или сзади обхватить пациента на уровне средних ребер и толчкообразно сжать грудную клетку, обеспечивая выдох и смещение инородного тела в рот. Если пациент без сознания, применяют прием Геймлиха – делают сложенными ладонями на эпигастральную область несколько энергичных толчков;
4) при аллергической форме отека в области голосовой щели применяют антигистаминные препараты и глюкокортикоиды;
5) при нарушении проходимости дыхательных путей мокротой используют муколитики (ацетилцистеин) и глюкокортикоиды, проводят санацию трахеи и бронхов;
6) при аспирации рвотных масс следует придать пациенту дренажное положение, произвести интубацию трахеи, аспирировать содержимое трахеи и бронхов через введенный в просвет трубки катетер, ввести в эндотрахеальную трубку 50 – 60 мл изотонического раствора натрия хлорида и удалить с помощью отсоса, ввести 100 – 150 мг гидрокортизона или 60 мг преднизолона;
7) при длительном нарушении проходимости дыхательных путей (тяжелая ЧМТ, инсульт и пр.) необходима трахеостомия и качественный уход за трахеостомой и трахеобронхиальным деревом.
Повязка, трахеостомическая рана и прилегающая к ней область должны находиться под сестринским наблюдением. Повязка меняется в случае еe загрязнения, но не реже одного раза в сутки. При перевязке осматривается и обрабатывается рана. Своевременно при накоплении удаляется секрет, промывается трахеостома. При этом необходимо строго соблюдать требования асептики (мытьe или гигиеническая антисептика рук, использование стерильных перчаток, использование отсасывающих катетеров однократного применения, использование стерильных жидкостей для орошения и пр.). Предпочтение следует отдать системе, в которой стерильный катетер заключeн в прозрачный чехол из тонкого пластика и постоянно присоединeн к адаптеру эндотрахеальной трубки через специальный клапан. При аспирации медсестра вводит катетер, а затем извлекают его, не прикасаясь к нему, через клапан в трубке. Всю систему обычно сменяют один раз в сутки.
Чтобы избежать повреждения трахеобронхиального дерева с последующим развитием гнойного трахеобронхита, медсестра должна строго выполнять следующие мероприятия:
• Вдыхаемую пациентом газовую смесь необходимо хорошо увлажнять и согревать для предупреждения пересыхания слизистой, нарушающего функцию реснитчатого эпителия.
• Для санации следует применять специальные пластиковые мягкие катетеры с изгибом на конце или тонкие резиновые типа Тиммана, № 12 – 14 (ни в коем случае – жeсткие зонды, например кусок инфузионной системы).
• Катетер должен быть присоединeн к шлангу аспиратора через прозрачный тройник, свободное отверстие которого во время введения катетера в дыхательные пути оставляют открытым (для исключения «присасывания» кончика катетера к слизистой трахеобронхиального дерева и повреждения ее). Голову больного поворачивают в сторону, противоположную тому главному бронху, в который должен быть введeн катетер. Затем, закрыв свободное отверстие тройника пальцем, катетер медленно извлекают, поворачивая вокруг его оси из стороны в сторону. При этом происходит аспирация секрета. Продолжительность всей процедуры не должна превышать 15 – 20 с. Такое отсасывание следует повторить 3 – 4 раза, но не больше.
• Санацию проводить лишь при накоплении мокроты и при наличии кашлевого рефлекса, катетеры заводить лишь до дистального конца эндотрахеальной трубки или трахеостомической канюли.
• Перед санацией и сразу после неe в течение 5 мин повысить концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси до 100 %, а во время санации необходимо наблюдать за оксигенацией и в случае еe снижения (SaO2 ниже 94 %) – прекращать процедуру.
• Для повышения эффекта перед санацией дыхательных путей в течение 5 – 10 мин целесообразно проводить пациенту высокочастотную искусственную вентиляцию лeгких (ВчИВЛ) или вибрационный массаж грудной клетки, что значительно облегчает отхождение густой и вязкой мокроты. Последний выполняют следующим образом: перед санацией дыхательных путей во время фазы выдоха производят лeгкое поколачивание кулаком правой руки по своей левой кисти, положенной ладонью на грудную клетку больного. При этом перемещать левую ладонь по всей доступной поверхности грудной клетки, минуя область сердца. Во время аспирации секрета помощник толчкообразными движениями сжимает грудную клетку («вспомогательный кашель»). Если у больного мокрота стала густой и вязкой, целесообразно перед санацией дыхательных путей ввести в них по 5 – 10 мл какого-либо раствора, разжижающего секрет (например, изотонический раствор хлорида натрия 70 мл; антибиотик, подобранный в зависимости от чувствительности бактериальной флоры, или диоксидин 10 мл; гидрокортизон 50 мг; димексид 10 мл; новокаин – 0,25 % раствор 70 мл). С целью предупреждения вагусной остановки сердца, за 5 мин до санации в трахею ввести раствор лидокаина или новокаина для обезболивания.
• Все мероприятия по обеспечению проходимости дыхательных путей целесообразно проводить до и сразу после поворота больного на противоположный бок (аспирация – поворот – аспирация).
• Показаниями к внеочередной аспирации секрета являются повышение давления в дыхательном контуре, нарушение адаптации больного к аппарату ИВЛ, появление в лeгких зон ослабленного дыхания. Санацию осуществляют врач с медицинской сестрой или две опытные медсестры.
• Необходимо тщательно следить за полостью рта, особенно при проведении ИВЛ через оротрахеальную трубку. Ежедневно утром и вечером, а при необходимости и чаще, рот пациента надо обрабатывать 3 % раствором перекиси водорода или борной кислоты. Можно также применять настойку календулы (1 чайная ложка на стакан воды).
Для улучшения газообмена в лeгких, а также профилактики пролежней, гнойно-септических и тромбоэмболических осложнений (в том числе пневмонии) необходимо проводить соответствующие противоэпидемические мероприятия и упреждать скопление секретов в нижних дыхательных путях путeм систематического изменения положения тела пациента (кинетотерапия), стимуляции откашливания, глубокого дыхания, физиотерапии грудной клетки, приподнятого (30°) положения и раннего вставания.
Если нет показаний для положения на спине (проведение специальных исследований, скелетное вытяжение, переломы позвоночника или костей таза и др.), следует поворачивать больного в койке (днeм через 2 ч, а ночью через 3 ч). Некоторые фирмы выпускают койки, которые через заданные промежутки времени автоматически поворачивают на 45 – 50° больного, закреплeнного специальными ремнями. Два-три раза в сутки на 20 – 30 мин целесообразно придавать положение постурального дренажа, поднимая ножной конец кровати на 30°. Постуральный дренаж противопоказан при травме черепа и позвоночника, нарушениях мозгового кровообращения, отeке лeгких, выраженном парезе желудка, частой рвоте. При РДСВ рекомендуют на несколько часов укладывать пациента на живот, что способствует улучшению оксигенации артериальной крови.
Целесообразно исключать монотонный дыхательный объeм при ИВЛ, убеждая больного периодически делать глубокие вдохи.
При бронхоспастическом синдроме неотложная помощь зависит от причины и патогенеза бронхоспазма. При внезапном возникновении тяжелого приступа бронхоспазма средством первой помощи может быть подкожное введение адреналина (0,5 мг) в комбинации с 0,5 мг атропина (лучше метацин), внутривенно эуфиллин (быстрое введение может вызвать аритмию и снижение АД). При тяжелом приступе астматического статуса вводят внутривенно эуфиллин и глюкокортикоиды, переводят больного на ИВЛ и проводят лаваж бронхов.
Улучшение условий газообмена в легких
В случаях развития паренхиматозной дыхательной недостаточности, необходимо, прежде всего, улучшить газообмен в легких, что достигается использованием различных методов и средств (в том числе искусственной и вспомогательной вентиляции легких) с целью улучшения диффузии и кровотока в легких.
Искусственная и вспомогательная вентиляция легких
Различают методы внешнего и внутреннего воздействия.
Методы внешнего воздействия на грудную клетку до достижения в легких давления ниже атмосферного в настоящее время практически не используют. Эти методы применяли во всем мире с середины XIX в. (когда их предложили Lerroys Etiolles (1827) и Magendie (1829) вместо метода вдувания воздуха в легкие) и до 1950-х гг. Методы оказались неэффективными. Единственный метод, который можно использовать во время и сразу после операций в условиях общей анестезии при спонтанном дыхании с целью предупреждения и устранения нарушений вентиляции легких, – это электрофреническая ИВЛ. При этом методе проводят электрическую стимуляцию диафрагмального нерва с помощью универсального электростимулятора дыхания (ЭСД-2П, ЭСД-2Н-НЧ, г. Истра и др.). Так как при общей внутривенной анестезии без ИВЛ очень часто нарушается газообмен в легких, необходимо использовать этот или другие методы искусственного поддержания газообмена (тройной прием по поддержанию проходимости верхних дыхательных путей, ингаляцию кислорода через маску, вспомогательную или искусственную вентиляцию легких внутреннего воздействия).
В настоящее время при полном отсутствии спонтанного дыхания у больного используют в основном методы внутреннего воздействия, при которых воздух вдувается в легкие до создания в них давления выше атмосферного с последующим выдохом.
Контролируемая механическая вентиляция (CMV) – это такой метод, когда аппарат выполняет всю работу, затрачиваемую для поддержания адекватной вентиляции легких. Поэтому CMV используют при критических состояниях, когда полностью отсутствует собственное дыхание, при необходимости максимального отдыха и снижения до минимума потребления кислорода дыхательными мышцами, а также когда анестезиолог использует миорелаксанты (во время общей анестезии, при судорогах и пр.).
При внезапной остановке дыхания, когда нужно быстро осуществить респираторную поддержку, CMV проводят вдыханием воздуха методом «рот ко рту», «рот к носу» или «рот ко рту и носу». Для предупреждения заражения инфекцией и повышения эффективности метода используют различные устройства: «ключ жизни» (фирмы «Ambu International»), носовые и ротовые воздуховоды, лицевую маску с клапаном (фирмы «A. Laerdal»), ларингеальную маску, воздуховод Брука с безвозвратным клапаном и искусственным мертвым пространством, одно- и двухпросветные обтураторы-воздуховоды (пищеводные, фаринготрахеальные, пищеводно-трахеальные). Более эффективно ИВЛ можно осуществить при интубации трахеи с помощью аппаратов ИВЛ.
Различают CMV прессоциклическую (CMV PC), т. е. с контролем по давлению (переключение с вдоха на выдох происходит при достижении установленного давления) и волюмоциклическую (CMV VC), с контролем по объему (переключение с вдоха на выдох происходит при достижении установленного объема).
При прессоциклической CMV осуществляется точно контролируемое снижение пикового давления на вдохе (PIP) и ряд пациентов не требует сильной седации. Скорость вдыхаемого потока газовой смеси снижается по мере увеличения альвеолярного давления с увеличением альвеолярного объема и полностью исчезает при достижении альвеолярного давления, равного установленному давлению в дыхательных путях. Скорость достижения такого равновесия зависит от податливости легких и грудной клетки, сопротивления дыхательных путей. Поэтому при фиксированном уровне PIP этого режима пациенту не гарантирован постоянный выдыхаемый дыхательный объем (Vte) и специфический вид инспираторного потока.
(!) При снижении податливости легких и увеличении сопротивления дыхательных путей Vte может стать неадекватным для пациента – основной недостаток рассматриваемого режима ИВЛ. Чем выше пиковое давление вдоха, тем больше потери дыхательного объема в контуре. Поэтому необходим мониторинг выдыхаемого дыхательного объема.
Выдыхаемый дыхательный объем может быть определен с помощью волюмоспирометра, который устанавливается на канале выдоха респираторной системы. При отсутствии волюмоспирометра ориентировочно можно судить о величине вдыхаемого объема по видимой экскурсии грудной клетки на вдохе и проведению дыхательных шумов по всем легочным полям при аускультации.
Волюмоциклическая CMV. При этом методе вентиляции инспираторный поток прекращается при достижении предварительно заданного VT или времени вдоха. При нем гарантирован минутный объем дыхания. Этот режим наиболее часто используют у взрослых и детей с массой тела более 10 кг. Альвеолярное давление на вдохе может резко повышаться и возможен больший, чем при PC CMV, риск баротравмы, особенно при десинхронизации собственного дыхания с аппаратом ИВЛ. Поэтому необходима седация и мониторинг давления в дыхательных путях.
При проведении VC CMV выбирают скорость инспираторного потока (л/с), от которой зависит время доставляемого VT. Время для завершения вдоха (инспираторное время – Ti) – это отношение VT к средней скорости потока: Ti = VT / Flow.
Используют различные формы волны кривых скорости инспираторного потока: постоянную, синусоидальную и замедляющуюся. Инспираторное время (Ti) более длинное при замедляющемся и синусоидальном потоках, чем при постоянном, при равных VT и пиковой скорости инспираторного потока. Быстрое изменение объема при более высоких скоростях потока может привести к повреждению дыхательных путей и паренхимы легких. При более низкой скорости потока по сравнению с потребностью в ней пациента наступает десинхронизация, что увеличивает энергопотребление у пациента и вызывает у него беспокойство. У больных с высокими потребностями в вентиляции требуется скорость потока, превышающая как минимум в 4 раза минутную вентиляцию.
В клинической практике применяют различные режимы CMV:
1) с периодическим раздуванием легких (CMV + SIGH);
2) сположительнымдавлениемвконцевыдоха(CMV+PEEP);
3) с инверсированным (обратным) отношением вдох/выдох (IRV);
4) с двухуровневым положительным давлением в конце выдоха (ВiPEEP).
CMV с периодическим раздуванием легких (CMV + SIGH) – каждую 8-ю минуту, или 100-й вдох, подается двойной дыхательный объем. Этот режим вентиляции применяют для профилактики ателектазов, если ИВЛ длится более 10 – 15 мин. Его имеют аппараты «Фаза-5», «Servoventilator», «Engsröm Erica» и др.
CMV с пассивным выдохом используют чаще всего. При нем во время выдоха легкие спадаются пассивно вследствие эластичности легких и грудной клетки.
При CMV с активным выдохом в конце выдоха давление в дыхательных путях становится отрицательным (ниже атмосферного), что приводит к увеличению притока крови к сердцу по полым венам и, соответственно, увеличивает ударный объем крови. Активный выдох и более частое дыхание с небольшим дыхательным объемом используют с целью снижения среднего легочного давления и уменьшения побочных влияний ИВЛ на гемодинамику у больных с нарушением кровообращения (сердечная недостаточность, гиповолемия). Однако при этом режиме могут быстро образоваться ателектазы в легких.
При отсутствии нарушений гемодинамики с целью профилактики и расправления ателектазов во время анестезии применяют CMV с положительным давлением в конце выдоха, когда давление в дыхательных путях во время выдоха снижается до предварительно выбранного положительного давления – CMV + PEEP. Используют РЕЕР = 1 – 5 см вод. ст. – как профилактический и РЕЕР = 5 – 20 см вод. ст. – как лечебный режим. С повышением РЕЕР может ухудшаться гемодинамика. Поэтому РЕЕР повышают постепенно, и медсестра в первые 5 – 10 мин после установки положительногодавлениявконцевыдохаосуществляеттщательный контроль гемодинамики. В случае ухудшения гемодинамики она сообщает об этом анестезиологу-реаниматологу.
CMV с инверсированным (обратным) отношением вдох/выдох (IRV). При этом режиме ИВЛ продолжительность вдоха больше выдоха, т. е. Ti > Te (Ti: Te = 1, 5: 1, 2: 1 или 3: 1). Его используют в условиях полного контроля дыхания пациента (т. е. когда полностью отсутствуют спонтанные усилия пациента) при малоэластических легких (например, респираторном дистресс-синдроме), у пациентов при безуспешной РЕЕР-терапии на высоком уровне.Однакоприинверсииболее2:1пассивныйвыдохпациентанеуспеваетзавершиться, чтоприводиткобразованиювнутреннего РЕЕР, при достижении значений более 10 – 13 см вод. ст. возможно угнетение гемодинамики. Поэтому необходим ее мониторинг.
Увеличение времени вдоха достигается различными путями:
1) замедлением потока при постоянной частоте дыхания в условиях волюмоциклической вентиляции – CMV VC;
2) добавлением паузы (плато) в конце вдоха (около 10 – 20 % от времени вдоха);
3) непосредственное увеличение времени вдоха при прессоциклической вентиляции (CMV PC), т. е. использование PC – IRV.
Приудлинениивдохаповышенноедавлениевдыхательныхпутях в течение большей части дыхательного цикла обеспечивает проникновение воздуха в альвеолы с суженными дыхательными путями, обеспечивает раскрытие ателектазированных альвеол, а поддерживаемое во время короткого выдоха положительное давление препятствует повторному спадению альвеол. Снижение пикового давления на вдохе и скорости инспираторного потока приводит к уменьшению транспульмонального давления и уменьшению риска баротравмы. Уменьшается неравномерность вентиляцииистепеньвнутрилегочногошунтирования, что уменьшает гипоксемию. Раскрытие дополнительных альвеол улучшает работу правого желудочка и увеличивает сердечный выброс.
Инспираторную паузу целесообразно использовать при остром повреждении легких и вентиляционной недостаточности, но недопустимо – при обструктивной болезни (при ней время вдоха должно быть достаточно коротким, а выдоха – максимально длинным).
Режим PC – IRV показан при тяжелых формах синдрома острого повреждения легких, чаще при остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС), в случаях отсутствия эффекта от обычной ИВЛ, при тяжелой пневмонии, микро- и макроателектазах.
Режим PC – IRV не используют при обструктивном синдроме, негерметичности легких и дыхательных путей, нестабильной гемодинамики и невозможности обеспечить полноценную седацию и миорелаксацию. При этом режиме необходимо соблюдать следующие условия: шланги дыхательного контура должны быть жесткими, при неадекватной седации добавляется нейромышечная блокада, необходимы герметичность дыхательного контура и мониторинг (хотя бы пульсоксиметрия и капнография).
При одновременном нарушении гемодинамики лучше использовать CMV + SIGH.
Эти режимы ИВЛ используют для профилактики и лечения ателектазов в легких. При них медсестра должна осуществлять постоянный контроль гемодинамики (особенно в первые 5 – 10 мин установки режима), в случае ее ухудшения – сообщать лечащему или дежурному анестезиологу-реаниматологу.
Методы высокочастотной искусственной вентиляции легких (ВчИВЛ – HFV). При них частота дыхания (f) возрастает от 1 – 2 Гц (1 Гц = 60 дыханий/мин) до 10 – 60 Гц, а дыхательный объем (Vt) при этом уменьшается. Различают следующие разновидности ВчИВЛ:
1) объемная – HFPPV: f = 1 – 2 Гц/мин, Vt = 3 – 5 cм3/кг;
2) инжекционная – HFIV: f=2 – 10Гц/мин,Vt=2 – 3cм3/кг;
3) осцилляторная – HFO: f = 10 – 60 Гц/мин, Vt = 1,5 – 3,0 cм3/кг.
В настоящее время преимущественно применяют инжекционную ВчИВЛ с целью уменьшения вредного влияния ИВЛ на гемодинамику и когда нет необходимости создавать герметичность в системе аппарат – больной (операции в области голосовых связок, нейрохирургических операциях при повышенном внутричерепном давлении, бронхоскопиях, ожогах дыхательных путей и пр.).
В экстренных случаях ИВЛ показанаприапноэ, патологическом дыхании, выраженной гиповентиляции и гипервентиляции (более 30 – 40 дыханий/мин при отсутствии выраженной гипертермии или гиповолемии), избыточной работе дыхательных мышц.ИВЛ показана также у тяжелыхбольных, у которых на фоне интенсивной терапии газообмен ухудшается. Кроме того, ИВЛ применяют в случаях необходимости искусственной миоплегии. Основными критериями необходимости перехода на ИВЛ являются:
1) клинические симптомы гипоксемии и гиперкапнии (беспокойство, возбуждение, эйфория или кома, цианоз видимых слизистых оболочек, повышенная потливость и гиперсаливация, тахи- и брадиаритмия, активное участие в дыхании вспомогательной мускулатуры на фоне диспноэ и гиповентиляции, артериальная гипертензия);
2) лабораторные данные: снижение РаО2 ниже 70 мм рт. ст., увеличение (РАО2– РаО2) более 350 мм рт. ст. при ингаляции 100 % кислорода в течение 10 мин, увеличение РаСО2более 60 мм рт. ст. и др.
При проведении ИВЛ необходимо соблюдать общие принципы проведения ее:
• выбор метода и режима ИВЛ (ВВЛ) зависит от характера патологического процесса, условий ее проведения;
• необходимо учитывать побочные влияния ИВЛ, особенно при неправильном ее проведении;
• во время проведения ИВЛ необходимо поддерживать свободную проходимость дыхательных путей;
• обязателен контроль медсестры ОАРИТ параметров ИВЛ;
• избегать FiO2 более 50 %, используя CMV + SIGH, инверсированное отношение вдох/выдох, РЕЕР или ВiPEEP;
• в конце операции, в случае появления спонтанного неэффективного дыхания, использовать вспомогательную вентиляцию легких.
Вспомогательно-принудительную вентиляцию (A/C, Ass-CMV), или вспомогательную искусственную вентиляцию легких (ВИВЛ) можно осуществлять с контролем по объему (VC) или с контролем по давлению (PC). При этом методе на каждую попытку самостоятельного вдоха пациента и возникновение разряжения или потока в системе больной – аппарат «откликается» аппарат ИВЛ и осуществляется вдох. Переключение на выдох происходит при достижении в системе аппарат – больной установленного объема или давления.
(!) Врач устанавливает (медсестра фиксирует в карте интенсивной терапии) при настройке A/C VC: частоту дыхания, дыхательный объем, пиковый поток газа в течение принудительного дыхательного цикла и длительность плато вдоха, а при настройке A/C PC — частоту дыхания, отношение вдох/выдох, временной фактор роста (RTF – время, за которое давление вдоха повышается от 0 до 95 % от заданного уровня), давление и объeм вдоха.
При этих двух методах триггер (откликание) устанавливают сначала на малые величины отрицательного давления (или потока смеси), а по мере восстановления работоспособности дыхательных мышц с целью их тренировки откликание «загрубляют» (устанавливают более высокое разряжение или поток смеси).
Вспомогательная вентиляция легких показана при наличии собственного неэффективного дыхания у пациента и перспективы к постепенному снижению респираторной поддержки. В настоящее время очень широко применяют следующие методы ВВЛ.
Синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция (SIMV) с контролем по объему (SIMV VC) или с контролем по давлению (SIMV PC). При этом методе на фоне спонтанного дыхания через заданные промежутки времени происходит синхронно с собственным дыханием аппаратная принудительная поддержка объемом или давлением.
(!) При всех разновидностях SIMV медсестра ОАРИТ должна тщательно контролировать и регистрировать в карте интенсивной терапии частоту вдохов аппарата и частоту спонтанного дыхания (или общую частоту дыхания) для определения процента аппаратной поддержки, дыхательный и минутный объем вентиляции (аппаратный и пациента). В случае появления тахипноэ и снижения дыхательного объeма необходимо срочно сообщить об этом врачу. По мере восстановления работоспособности дыхательных мышц аппаратную поддержку уменьшают, не допуская при этом тахипноэ и дыхательного дискомфорта у пациента!
При ВВЛ можно использовать режимы с РЕЕР и ВiPEEP (двойной РЕЕР).
Спонтанная с поддержкой давлением вентиляция (Spont PSV). При этом методе спонтанное (самостоятельное) дыхание пациента, его объем вдоха поддерживаются устанавливаемым врачом давлением.
При настройке Spont PSV врач устанавливает давление поддержки (Pps), временной фактор роста (RTF), чувствительность выдоха, т. е. процент пикового потока выдоха, при котором аппарат переключается с вдоха на выдох в течение спонтанного дыхания (Exh. sensiv.).
(!) С целью определения момента снижения (или увеличения) респираторной поддержки медсестра контролирует и регистрирует в динамике установленные врачом параметры вентиляции, а также частоту дыхания, дыхательный и минутный объемы дыхания. При увеличении объема вдоха на фоне отсутствия тахипноэ и одышки, так и при обратном соотношении (снижении дыхательного объема и тахипноэ или одышке) медсестра информирует об этом реаниматолога.
В случаях увеличения дыхательного объема и отсутствия тахипноэ врач, постепенно снижая давление поддержки, переводит больного на спонтанное дыхание, не допуская при этом снижения необходимого дыхательного объема и дыхательного дискомфорта у пациента. Если у больного уменьшается дыхательный объем и появляется тахипноэ или одышка, врач устанавливает причину ухудшения вентиляции, а при невозможности – увеличивает респираторную поддержку.
Поддержка потоком (By flow). Аналогично поддержке давлением спонтанная вентиляция пациента также может поддерживаться устанавливаемым врачом потоком.
Неинвазивную вспомогательную вентиляцию легких (НВВЛ) стали достаточно широко использовать в последние годы для улучшения спонтанного дыхания, особенно в тех случаях, когда интубация трахеи невозможна или нежелательна. Этот метод целесообразно использовать в стационаре одного дня или на дому (см. гл. 10).
Апноическая оксигенация, осуществляемая путем постоянной подачи кислорода в легкие через маску в условиях апноэ, обеспечивает оксигенацию в легких. Однако при этом методе оксигенации постепенно будет увеличиваться РаСО2. Этот метод используют с целью устранения гипокапнии, например при введении в анестезию в случае наступления апноэ на фоне гипервентиляции, а также в конце операции перед переводом больного на спонтанное дыхание.
Влияние респираторной поддержки на жизненно важные функции организма. В настоящее время существует много работ о влиянии ИВЛ (ВВЛ) на функции различных органов.
Влияние ИВЛ на функции легких. Высокое пиковое давление в дыхательных путях (PIP), более 40 см, может вызвать баротравму легких, что приводит к развитию легочной интерстициальной эмфиземы, пневмоперитонеума, пневмомедиастинума, подкожной эмфиземы, пневмоторакса и напряженного пневмоторакса. Вследствие этих осложнений нарушается газообмен в легких.
После ИВЛ при давлениях выше 30 см и использовании РЕЕР может ухудшиться функция альвеолоцитов II типа и в результате истощения сурфактанта существенно увеличится поверхностное натяжение его, что приводит к развитию ателектазов в легких. Избыточное давление в легких может привести к изменению отношения вентиляция/кровоток в легких, к увеличению проницаемости капилляров и повышению содержания внесосудистой жидкости в легких, изменению метаболических функций легких.
Влияние ИВЛ на сердечно-сосудистую систему (ССС). Увеличение среднелегочного давления при ИВЛ уменьшает венозный возврат крови к правому предсердию и сердечный выброс, что приводит к снижению минутного объема сердца и соответственно к ухудшению транспорта кислорода к тканям. Влияние ИВЛ на сердечный выброс будет зависеть от объема циркулирующей крови и величины артериального давления пациента. При гиповолемии сердечный выброс снижается вследствие неадекватного венозного возврата. С другой стороны, при ИВЛ снижение работы дыхания, улучшение оксигенации, снижение преднагрузки правого желудочка и постнагрузки левого желудочка – является важным терапевтическим пособием при ишемии миокарда, кардиогенном шоке и отеке легких. Таким образом, влияние респираторной поддержки на ССС определяется величиной давления в дыхательных путях (методом и режимом респираторной поддержки), степенью передачи этого давления в крупные интраторакальные сосуды и основными гемодинамическими показателями самого пациента.
Влияние ИВЛ на функции печени, почек и желудочно-кишечного тракта. При ИВЛ вследствие снижения сердечного выброса, симпатической стимуляции и гормональных изменений возникает снижение диуреза, скорости клубочковой фильтрации, почечного кровотока и экскреции натрия. Печеночный кровоток снижается пропорционально степени уменьшения сердечного выброса, при увеличении сопротивления в почечных и портальных сосудах: вследствие роста внутригрудного давления возрастает давление в системе нижней полой вены и печеночной вене. Повышение внутрибрюшного давления, непосредственное сдавление паренхимы печени диафрагмой при большом дыхательном объеме также приводит к повышению сопротивления в почечных и портальных сосудах. ИВЛ способствует снижению артериального давления (АД) и росту венозного давления (ВД), что приводит к снижению кровотока в желудке, ишемии слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), образованию язв и к кровотечению. При ИВЛ более 3 сут. желудочно-кишечные кровотечения встречаются более чем в 40 % случаев.
Чтобы избежать вышеописанных неблагоприятных изменений со стороны жизненно важных органов, необходимо более тщательно определять метод и режим ИВЛ (ВВЛ), что возможно лишь при постоянном наблюдении медсестрой за больным и оценкой адекватности респираторной поддержки.
Студенты должны знать определение, классификацию, этиологию и патогенез, клинические признаки, оценку тяжести острых нарушений дыхания. Методы интенсивной терапии. Методы оксигенации, восстановления проходимости дыхательных путей, воздушности легких. Методы и режимы ИВЛ и ВВЛ. Показания к переводу на ИВЛ и ВВЛ. Назотрахеальную интубацию, уход за трубкой, набор для трахеостомии, увлажнение дыхательных смесей. Уход за трахеостомированными больными. Санацию трахеи и бронхов. Уход за больными на ИВЛ (ВВЛ). Осложнения при респираторной поддержке. Принципы перевода больного на спонтанное дыхание. Методы синхронизации с аппаратом ИВЛ. Анальгетическую терапию, препараты.
Студенты должны уметь проводить инсуфляцию кислорода через маску, носовые катетеры. Правильно выбрать глубину введения катетеров. Собрать набор для перевода больного на ИВЛ. Пользоваться приборами для ингаляции и увлажнения кислорода. Применять в распылителе муколитики и бронхолитики. Владеть техникой паровых и влажных ингаляций. Осуществлять уход за назотрахеальной трубкой. Собрать набор для трахеостомии, плевральной пункции, дренажа грудной клетки. Ухаживать за трахеостомой. Проводить санацию трахеи и бронхов, перкуссионный массаж легких и постуральный дренаж. Проводить анальгетическую седацию. Оказывать помощь при основных критических осложнениях ИВЛ.
Левшанков А. И., Климов А. Г. Сестринское дело в анестезиологии и реаниматологии: Учебное пособие // Под ред. А. И. Левшанкова. – СПб.: СпецЛит, 2003. – С. 64 – 74.
Хаддлстон С. С., Фергюсон С. Г. Неотложная помощь, интенсивная терапия и реанимация: Пособие для медсестер / Пер. с англ. – М.: Медицина, 2000. – С. 78 – 92, 203 – 235.
Искусственная и вспомогательная вентиляция легких современными аппаратами // А. И. Левшанков, В. П. Журавлев, М. Ю. Теплов. – СПб.: ВМедА, 1993. – 138 с.
Левшанков А. И. Респираторная терапия во время анестезии и интенсивной терапии (проблемы и пути их решения) // Матер. IX Всерос. науч. конф. – СПб., 1998.
Актуальные вопросы сестринской практики в анестезиологии и реаниматологии // Матер. конф. – 12 мая 1999 г. – СПб.: ВМедА, 1999. – 35 с.
Дир. ГВМУ МО РФ № 161/ДМ-2 от 24.02.1997 «О мерах по обеспечению безопасности больных во время анестезии, реанимации и интенсивной терапии».