Аппараты искусственной вентиляции легких в реаниматологии. Типы искусственной вентиляции легких Когда подключают искусственную вентиляцию легких

Помимо знания методических и (пато-) физиологических основ прежде всего необходим некоторый опыт.

В стационаре вентиляция осуществляется через интубационную или трахеостомическую трубку. Если предполагается вентиляция дольше одной недели, следует наложить трахеостому.

Для понимания искусственной вентиляции, различных режимов и возможных настроек вентиляции в качестве основы можно рассмотреть нормальный дыхательный цикл.

При рассмотрении графика «давление/ время» становится понятно, как изменения единственного параметра дыхания могут влиять на дыхательный цикл в целом.

Показатели ИВЛ:

• Частота дыхания (движений в минуту): каждое изменение частоты дыхания при неизменной продолжительности вдоха влияет на соотношение вдох/выдох
• Соотношение вдох/выдох
• Дыхательный объем
• Относительный минутный объем: 10-350% (Galileo, ASV-режим)
• Давление вдоха (P insp), примерные настройки (фирма Drager: Evita/Oxylog 3000):
  • IPPV: PEEP = нижний уровень давления
  • BIPAP: P tief = нижний уровень давления (=РЕЕР)
  • IPPV: P plat = верхний уровень давления
  • BIPAP: P hoch = верхний уровень давления
• Поток (объем/время, tinspflow)
• «Скорость подъема» (скорость нарастания давления, время до уровня плато): при обструктивных нарушениях (ХОБЛ, астма) необходим более высокий начальный поток («резкий подъем») для быстрого изменения давления в бронхиальной системе
• Длительность плато поток → = плато → : фаза плато является фазой, во время которой происходит распространенный газообмен в различных участках легкого
• PEEP (положительное давление в конце выдоха)
• Концентрация кислорода (измеренная как фракция кислорода)
• Пиковое дыхательное давление
• Максимальная верхняя граница давления = граница стеноза
• Разность давления между РЕЕР и P реак (Δр) = разница давления, необходимая для преодоления растяжимости (= эластичности = сопротивления сжатию) дыхательной системы
• Триггер потока/давления: триггер потока или триггер давления служит «пусковым моментом» начала вспомогательного/поддерживающего давление дыхания при усиленных методах искусственной вентиляции. При запуске потоком (л/мин) для осуществления вдоха через дыхательный аппарат необходима определенная скорость потока воздуха в легких пациента. В случае, если триггером служит давление, для вдоха вначале должно быть достигнуто определенное отрицательное давление («вакуум»). Желаемый триггерный режим, включая порог срабатывания триггера, устанавливается на дыхательном аппарате и должен подбираться индивидуально на период проведения искусственной вентиляции. Преимуществом потокового триггера является нахождение «воздуха» в состоянии движения и более быстрое и легкое поступление вдыхаемого воздуха (= объема) пациенту, что уменьшает дыхательную работу. При инициации потоком до его появления (=вдох) необходимо достичь отрицательного давления в легких пациента.
• Периоды дыхания (на примере прибора Evita 4):
  • IPPV: время вдоха - Т I время выдоха =Т Е
  • BIPAP: время вдоха - T hoch , время выдоха = T tief
• АТС (автоматическая компенсация трубки): пропорциональное потоку поддержание давления для компенсации связанного с трубкой турбодинамического сопротивления; для поддержания при спокойном спонтанном дыхании необходимо давление около 7-10 мбар.

Искусственная вентиляция легких (ИВЛ)

Вентиляция с отрицательным давлением (ВОД)

Метод используется у пациентов с хронической гиповентиляцией (например, при полиомиелите, кифосколиозе, мышечных заболеваниях). Выдох осуществляется пассивно.

Наиболее известными являются так называемые железные легкие, а также грудные кирасные устройства в виде полужесткого приспособления вокруг грудной клетки и другие кустарные аппараты.

Данный режим вентиляции не требует интубации трахеи. Однако уход за пациентом затруднен, поэтому ВОД - метод выбора только в неотложной ситуации. Пациент может быть переведен на вентиляцию с отрицательным давлением как метод отлучения от ИВЛ после экстубации, когда минует острый период заболевания.

У стабильных пациентов, требующих проведения длительной вентиляции, может также использоваться метод «поворачивающейся кровати».

Вентиляция легких с перемежающимся положительным давлением

Искусственная вентиляция легких (ИВЛ): показания

Нарушение газообмена вследствие потенциально обратимых причин дыхательной недостаточности:

• Пневмония.
• Ухудшение течения ХОБЛ.
• Массивные ателектазы.
• Острый инфекционный полиневрит.
• Церебральная гипоксия (например, после остановки сердца).
• Внутричерепное кровоизлияние.
• Внутричерепная гипертензия.
• Массивное травматическое или ожоговое повреждение.

Существует два основных типа аппаратов для ИВЛ. Аппараты, регулируемые по давлению, вдувают воздух в легкие, пока не будет достигнут нужный уровень давления, затем инспираторный поток останавливается и после короткой паузы происходит пассивный выдох. Этот тип вентиляции имеет преимущества у больных с РДСВ, так как позволяет снизить пиковое давление в дыхательных путях без воздействия на производительность сердца.

Аппараты, регулируемые по объему, вдувают в легкие в течение установленного времени вдоха заданный дыхательный объем, поддерживают этот объем, а затем наступает пассивный выдох.

Назальная вентиляция

Назальная перемежающая вентиляция с ПДДП создает инициируемое дыхательными усилиями пациента положительное давление в дыхательных путях (ПДДП), допуская при этом возможность выдоха в атмосферу.

Положительное давление создается небольшим аппаратом и подается через плотно прилегающую носовую маску.

Часто используется как метод домашней ночной вентиляции у пациентов с тяжелыми костно-мышечными заболеваниями грудной клетки или обструктивным сонным апноэ.

С успехом может применяться как альтернатива обычной ИВЛ у пациентов, не нуждающихся в создании ПДДП, например, при приступе бронхиальной астмы, ХОБЛ с задержкой С02, а также при затрудненном отлучении от ИВЛ.

В руках опытного персонала система проста в управлении, но некоторые пациенты владеют этой аппаратурой не хуже медицинских работников. Метод не должен применяться не имеющим опыта его использования персоналом.

Вентиляция с положительным давлением в дыхательных путях

Постоянная принудительная вентиляция

Постоянная принудительная вентиляция подает установленный дыхательный объем с заданной частотой дыхания. Продолжительность вдоха определяется частотой дыхания.

Минутный объем вентиляции рассчитывается по формуле: ДО х частота дыхательных движений.

Соотношение вдоха и выдоха при обычном дыхании составляет 1:2, но при патологии может нарушаться, например при бронхиальной астме в связи с образованием воздушных ловушек требуется увеличение времени выдоха; при респираторном дистресс-синдроме взрослых (РДСВ), сопровождаемом снижением эластичности легких, полезно некоторое удлинение времени вдоха.

Требуется полная седатация пациента. При сохранении собственного дыхания пациента на фоне постоянной принудительной вентиляции спонтанные вдохи могут наслаиваться на аппаратные вдохи, что ведет к перераздуванию легких.

Длительное применение данного метода ведет к атрофии дыхательной мускулатуры, что создает трудности при отлучении от ИВЛ, особенно если сочетается с проксимальной миопатией на фоне глюкокортикоидной терапии (например, при бронхиальной астме).

Прекращение ИВЛ может происходить быстро или путем отлучения, когда функция управления дыханием постепенно передается от аппарата к пациенту.

Синхронизированная перемежающая принудительная вентиляция (СППВ)

СППВ легких позволяет пациенту дышать самостоятельно и эффективно вентилировать легкие, при этом происходит постепенное переключение функции управления дыханием от аппарата ИВЛ к пациенту. Метод полезен при отлучении от ИВЛ пациентов со сниженной силой дыхательных мышц. А также у пациентов с острыми заболеваниями легких. Постоянная принудительная вентиляция на фоне глубокой седатации уменьшает потребность в кислороде и работу дыхания, обеспечивая более эффективную вентиляцию.

Способы синхронизации отличаются в разных моделях аппаратов ИВЛ, но их объединяет то, что пациент самостоятельно инициирует дыхание через контур аппарата ИВЛ. Обычно аппарат ИВЛ устанавливают таким образом, чтобы пациент получил минимально достаточное число вдохов в минуту, и, если частота самостоятельного дыхания падает ниже установленной частоты аппаратных вдохов, аппарат ИВЛ производит принудительное дыхание с заданной частотой.

В большинстве аппаратов ИВЛ, осуществляющих вентиляцию в режиме СДППД, реализована возможность проведения нескольких режимов поддержки положительным давлением спонтанного дыхания, что позволяет уменьшить работу дыхания и обеспечить эффективную вентиляцию.

Поддержка давлением

Положительное давление создается в момент вдоха, что позволяет частично или полностью помочь осуществлению вдоха.

Этот режим может использоваться вместе с режимом синхронизированной принудительной перемежающейся вентиляции легких или как средство поддержания спонтанного дыхания при вспомогательных режимах вентиляции во время процесса отлучения от ИВЛ.

Режим позволяет пациенту установить собственную частоту дыхания и гарантирует адекватное расправление легких и оксигенацию.

Однако этот метод применим у пациентов с адекватной функцией легких при сохранении сознания и отсутствии утомления дыхательной мускулатуры.

Метод положительного давления в конце выдоха

ПДКВ представляет собой заданное давление, которое создается только в конце выдоха для поддержания объема легких, предупреждения коллабирования альвеол и дыхательных путей, а также для раскрытия ателектазированных и заполненных жидкостью отделов легких (например, при РДСВ и кардиогенном отеке легких).

Режим ПДКВ позволяет значительно улучшить оксигенацию за счет включения в газообмен большей поверхности легких. Однако платой за это преимущество является повышение внутригрудного давления, что может значительно уменьшить венозный возврат к правым отделам сердца и тем самым привести к снижению сердечного выброса. Одновременно повышается риск возникновения пневмоторакса.

Авто-ПДКВ возникает при неполном выходе воздуха из дыхательных путей перед очередным вдохом (например, при бронхиальной астме).

Определение и интерпретация ДЗЛК на фоне ПДКВ зависит от расположения катетера. ДЗЛК всегда отражает венозное давление в легких, если его значения превышают значения ПДКВ. Если катетер находится в артерии в верхушке легкого, где давление в норме низкое в результате воздействия гравитационных сил, определяемое давление является, скорее всего, альвеолярным давлением (ПДКВ). В зависимых зонах давление более точное. Устранение ПДКВ на момент измерения ДЗЛК вызывает значительные колебания показателей гемодинамики и оксигенации, и полученные значения ДЗЛК не будет отражать состояние гемодинамики при повторном переходе на ИВЛ.

Прекращение ИВЛ

Прекращение ИВЛ в соответствии со схемой или протоколом уменьшает продолжительность вентиляции и снижает частоту осложнений, а также расходы. У находящихся на искусственной вентиляции пациентов с неврологическими повреждениями отмечено, что при применении структурированной методики прекращения вентиляции и экстубации частота повторных интубаций снижается более чем на половину (12,5 по сравнению с 5%). После (само) экстубации у большинства пациентов не развиваются осложнения или не требуется повторной интубации.

Внимание: Именно при неврологических заболеваниях (например, синдром Гийена-Барре, миастении, высоком уровне повреждения спинного мозга) прекращение ИВЛ может быть затруднено и длительно в связи с мышечной слабостью и ранним физическим истощением или в связи с повреждением нейронов. Кроме того, повреждение спинного мозга на высоком уровне или ствола головного мозга может приводить к нарушению защитных рефлексов, что в свою очередь значительно усложняет прекращение вентиляции или делает его невозможным (повреждение на высоте С1-3 → апноэ, СЗ-5 → нарушение дыхания различной степени выраженности).

Патологические типы дыхания или нарушения механики дыхания (парадоксальное дыхание при отключении межреберных мышц) также могут частично затруднить переход к самостоятельному дыханию с достаточной оксигенацией.

Прекращение ИВЛ включает в себя пошаговое снижение интенсивности вентиляции:

• Снижение F i O 2
• Нормализация соотношения вдох - и доха (I: Е)
• Снижение уровня PEEP
• Снижение поддерживающего давления.

Приблизительно у 80% пациентов прекращение ИВЛ происходит успешно. Примерно в 20% случаев вначале прекращение не удается (- сложное прекращение ИВЛ). В определенных группах пациентов (например, при повреждении структуры легких при ХОБЛ) число неудач составляет 50-80%.

Существуют следующие методики прекращения ИВЛ:

• Тренировка атрофированных дыхательных мышц → усиленные формы вентиляции (с пошаговым снижением аппаратного дыхания: частоты, поддерживающего давления или объема)
• Восстановление истощенной/перегруженной дыхательной мускулатуры → контролируемая вентиляция чередуется с самостоятельной фазой дыхания (например, 12-8-6-4-часовой ритм).

Ежедневные попытки самостоятельного периодического дыхания сразу после пробуждения могут оказать положительное влияние на продолжительность вентиляции и пребывания в ОИТ и не становиться источником повышенного стресса для пациента (в связи со страхом, болью и т.д.). Кроме того, следует придерживаться ритма «день/ночь».

Прогноз прекращения ИВЛ можно сделать на основании различных параметров и индексов:

• Индекс быстрого поверхностного дыхания
• Данный показатель рассчитывается на основании частоты дыхания/объема вдоха (в литрах).
• RSB <100 вероятность прекращения ИВЛ
• RSB > 105: прекращение маловероятно
• Индекс оксигенации: целевое значение P a O 2 /F i O 2 > 150-200
• Окклюзионное давление дыхательных путей (р0,1): р0,1 - это давление на закрытый вентиль дыхательной системы в первые 100 мс вдоха. Оно является мерой основного дыхательного импульса (= усилие пациента) при самостоятельном дыхании.

В норме окклюзионное давление составляет 1-4 мбар, при патологии >4-6 мбар (-> прекращение ИВЛ/экстубация маловероятна, угроза физического истощения).

Экстубация

Критерии для выполнения экстубации:

• Находящийся в сознании, способный к взаимодействию пациент
• Уверенное самостоятельное дыхание (например, «Т-соединение/трахеальная вентиляция») в течение как минимум 24 часов
• Сохраненные защитные рефлексы
• Стабильное состояние сердца и системы кровообращения
• Частота дыхания менее 25 в минуту
• Жизненная емкость легких более 10 мл/кг
• Хорошая оксигенация (PО 2 > 700 мм рт.ст.) при низком F i O 2 (< 0,3) и нормальном PСО 2 (парциальное давление кислорода может оцениваться на основании насыщения кислородом
• Отсутствие значимых сопутствующих заболеваний (например, пневмонии, отека легких, сепсиса, тяжелой черепно-мозговой травмы, отека головного мозга)
• Нормальное состояние метаболизма.

Подготовка и проведение:

• Сообщить находящему в сознании пациенту о проведении экстубации
• Перед экстубацией провести анализ газов крови «ориентировочные» показатели)
• Приблизительно за один час до экстубации внутривенно ввести 250 мг преднизолона (профилактика отека голосовой щели)
• Аспирировать содержимое из глотки/ трахеи и желудка!
• Ослабить фиксацию трубки, разблокировать трубку и, продолжая отсасывать содержимое, вытянуть трубку наружу
• Вводить пациенту кислород через носовой зонд
• В течение следующих часов тщательно наблюдать за пациентом и регулярно контролировать газы крови

Осложнения искусственной вентиляции

• Повышение частоты нозокомиальных пневмоний или связанных с вентиляцией пневмоний: чем дольше проводится вентиляция или чем дольше пациент интубирован, тем больше опасность нозокомиальных пневмоний.
• Ухудшение газообмена с гипоксией вследствие:
  • шунта справа-налево (ателектазы, отек легкого, пневмония)
  • нарушения перфузионно-вентиляционного соотношения (бронхоконстрикция, накопление секрета, расширение легочных сосудов, например, под воздействием лекарств)
  • гиповентиляции (недостаточное собственное дыхание,утечка газа, неправильное подключение дыхательного аппарата, увеличение физиологического мертвого пространства)
  • нарушения функции сердца и кровообращения (синдром низкого сердечного выброса, падение объемной скорости кровотока).
• Повреждение ткани легкого из-за высокой концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе.
• Гемодинамические нарушения, в первую очередь в связи с изменением объема легких и давления внутри грудной клетки:
  • уменьшение венозного возврата к сердцу
  • увеличение сопротивления сосудов легких
  • уменьшение конечного диастолического объема желудочков (снижение предварительной нагрузки) и последующее снижение ударного объема или объемной скорости кровотока; на гемодинамические изменения вследствие ИВЛ влияют характеристики объема и насосная функция сердца.
• Снижение кровоснабжения почек, печени и селезенки
• Снижение мочеотделения и задержки жидкости (с возникающими в результате отеками, гипонатриемией, снижением растяжимости легких)
• Атрофия дыхательной мускулатуры с ослаблением дыхательного насоса
• При интубации - пролежни слизистой оболочки и повреждения гортани
• Связанное с вентиляцией повреждение легких вследствие циклического спадания и последующего раскрытия ателектазированных или нестабильных альвеол (альвеолярный цикл), а также перерастяжения альвеол в конце вдоха
• Баротравма/объемная травма легких с «макроскопическими» повреждениями: эмфиземой, пневмомедиастинумом, пневмоэпикардом, подкожной эмфиземой, пневмоперитонеумом, пневмотораксом, бронхо-плевральными фистулами
• Повышение внутричерепного давления в связи с нарушением венозного оттока от мозга и снижение кровоснабжения мозга в связи с вазозоконстрикцией сосудов мозга при (допустимой) гиперкапнии

Жизнь и здоровье человека – самые большие ценности на Земле. Никакие богатства и материальные вещи не помогут вернуть утрату близкого человека. Существует множество экстренных ситуаций и состояний здоровья, напрямую угрожающих человеческой жизни (аварии, чрезвычайные происшествия, внезапная остановка дыхания или сердца).

В таких случаях огромное значение имеют своевременные реанимационные действия. До приезда скорой помощи их часто вынуждены оказывать очевидцы на месте происшествия. Любое промедление грозит смертельным исходом.

Одной из главных составляющих реанимации является искусственная вентиляция легких – поддержание в организме человека жизни путем вдувания воздуха.

Основные показания и способы проведения ИВЛ

Искусственная вентиляция легких проводится по жизненным показаниям. Реанимационные действия следует начинать только при наличии совокупности признаков, указывающих на клиническую смерть. Если присутствует хотя бы 1 признак жизни, ИВЛ проводить запрещено.

Признаками клинической смерти можно считать:

• отсутствие дыхания (легко определить с помощью зеркала);
• отсутствие сознания (человек не реагирует на голос);
• отсутствие пульса на сонной артерии (расположить 3 пальца с левой и правой стороны шеи на уровне кадыка);
• зрачок не реагирует на свет (определяется направленным пучком света).

Способы искусственной вентиляции легких относятся к экстренным и их применение предполагает достижение главной цели – возвращение человека к жизни, что возможно лишь при:

• восстановлении сердцебиения и дыхания;
• улучшении кислородного обмена;
• предотвращении гибели мозговых клеток.

Искусственная вентиляция легких чаще всего необходима при:

Итак, что такое искусственная вентиляция легких?

Естественный газообмен легких представляет собой смену вдохов (фаз высокого объема) и выдохов (фаз низкого объема), искусственный – восстановление данной способности человеческого организма посредством посторонней помощи.

Методика проведения искусственной вентиляции легких предполагает проведение реанимационных действий в строго определенной последовательности, которую нельзя нарушать. Существует несколько техник ИВЛ, каждая из которых имеет свой порядок проведения (Табл. 1).

Таблица 1 – Методы искусственной вентиляции легких

Название техники	Алгоритм действий
Рот в рот	Уложите пострадавшего и подложите под его лопатки валик из одежды. Очистите рот от рвотных масс, грязи. Запрокиньте его голову и плотно зажмите нос пальцами. Наберите в легкие максимальное количество воздуха и сделайте энергичный выдох в рот пострадавшего, плотно прижав его губы своими губами. Дождитесь опущения грудной клетки больного (пассивный выдох) и через несколько секунд делайте второй вдох. Продолжайте действия до прибытия медиков.
Рот в нос	Производите те же действия, что и при предыдущей технике с одним отличием: делайте вдохи в нос пострадавшего при плотно закрытом рте. Методика актуальна при травмах челюсти, судорогах и спазмах.
Использование С-образной трубки	Введите трубку в открытый рот до корня языка. Сделайте максимальный выдох в трубку, плотно обхватив ее губами. Дождитесь пассивного выдоха и повторите все заново.

Данные техники применимы до оказания медицинской помощи, не требуют специального медицинского образования и просты в исполнении.

Аппаратные режимы и типы искусственной вентиляции легких

Аппаратная вентиляция легких проводится только специалистами при помощи специальной аппаратуры в условиях стационара после проведения клинических исследований: измерения частоты дыхания, наличия сознания, измерения дыхательного объема. Типы ИВЛ, проводимой при использовании аппаратуры, классифицируются по механизму действия (Табл. 2).

Таблица 2 – Типы аппаратной искусственной вентиляции легких

Тип режима	Основные характеристики	Показания
ИВЛ с контролем по объему	Представляет собой доставку фиксированного объема воздуха в легкие, независимо от респираторного давления	Гипоксемическая дыхательная недостаточность
ИВЛ с контролем давления	Объем воздуха не фиксированный, а зависит от разницы между рабочим давлением аппарата и давлением в легких пациента, а также от длительности вдоха и дыхательных усилий человека	Бронхоплевральный свищ, детский возраст (пациентам, которым не могут обеспечить герметичность)

Режимы проведения процедуры

Режимы искусственной вентиляции легких различаются по способу применения оборудования:

Преимуществом вспомогательной вентиляции является синхронизация работы оборудования и человека, возможность отказаться от применения успокоительных и снотворных средств при осуществлении реанимации.

Данный режим реагирует на изменения в механике легких и комфортен для пациента. Режимы ИВЛ определяются в зависимости от следующих факторов:

• наличие (отсутствие) самостоятельного дыхания;
• недостаточность дыхательной деятельности;
• апноэ (остановка дыхания);
• гипоксия (кислородное голодание организма).

Виды оборудования для ИВЛ

В современной реанимационной практике широко используются следующие аппараты искусственного дыхания, осуществляющие принудительную доставку кислорода в дыхательные пути и удаление углекислого газа из легких:

Таблица 3 – Действие высокочастотной аппаратуры для ИВЛ

Возможные осложнения ИВЛ и проведение у новорожденных

Искусственная вентиляция легких не имеет противопоказаний к применению, кроме наличия инородных тел в дыхательных путях больного. Однако проведение искусственной вентиляции может иметь некоторые негативные последствия. Наиболее часто встречаются следующие осложнения ИВЛ:

Данный вид реанимации нашел свое применение в неонатальных отделениях и детской реаниматологии. Ее использование показано для:

Абсолютные основы ИВЛ включают в себя:

• судороги;
• пульс менее 100 ударов в минуту;
• стойкий цианоз (посинение кожи и слизистых оболочек ребенка).

Клинические показатели необходимости вентиляции легких:

• артериальная гипотензия;
• кровотечение легкого;
• брадикардия;
• рецидивирующий апноэ;
• пороки развития.

Реанимационные действия проводятся под контролем частоты сердцебиения, частоты дыхания и артериального давления. Во избежание развития пневмонии и трахеобронхита проводят вибрационный массаж груди ребенка, дезинфицирование эндотрахеальной трубки и кондиционирование дыхательной смеси.

У новорожденных используется режим ИВЛ с поддержкой по давлению, который нейтрализует утечку воздуха при вентилировании. Такой режим синхронизирует и поддерживает каждый вздох маленького пациента. Не меньшей популярностью пользуется синхронизированный режим, позволяющий оборудованию подстроиться под спонтанное дыхание новорожденного. Это значительно снижает риск развития пневмоторакса и сердечных кровоизлияний.

В настоящее время детские реанимации оснащены неонатальными аппаратами вентиляции, отвечающими всем требованиям детского организма и осуществляющими контроль артериального давления, равномерное распределение кислорода в легких, непрерывность воздушного потока, нейтрализацию утечки воздуха.

Содержание

При нарушении дыхания у больного проводится искусственная вентиляция легких или ИВЛ. Ее применяют для жизнеобеспечения, когда пациент не может самостоятельно дышать или когда лежит на операционном столе под анестезией, которая вызывает нехватку кислорода. Выделяют несколько видов ИВЛ – от простой ручной до аппаратной. С первой может справиться практически любой человек, вторая – требует понимания устройства и правил применения медицинского оборудования­

Что такое искусственная вентиляция легких

В медицине под ИВЛ понимают искусственное вдувание воздуха в легкие с целью обеспечения газообмена между окружающей средой и альвеолами. Применяться искусственная вентиляция может в качестве меры реанимации, когда у человека серьезные нарушения самостоятельного дыхания, или в качестве средства для защиты от нехватки кислорода. Последнее состояние возникает при анестезии или заболеваниях спонтанного характера.

Формами искусственной вентиляции являются аппаратная и прямая. Первая использует газовую смесь для дыхания, которая закачивается в легкие аппаратом через интубационную трубку. Прямая подразумевает ритмичные сжимания и разжимания легких для обеспечения пассивного вдоха-выдоха без использования аппарата. Если применяется «электрическое легкое», мышцы стимулируются импульсом.

Показания для ИВЛ

Для проведения искусственной вентиляции и поддержания нормального функционирования легких существуют показания:

• внезапное прекращение кровообращения;
• механическая асфиксия дыхания;
• травмы грудной клетки, мозга;
• острое отравление;
• резкое снижение артериального давления;
• кардиогенный шок;
• астматический приступ.

После операции

Интубационную трубку аппарата искусственной вентиляции вставляют в легкие пациента в операционной или после доставки из нее в отделение интенсивной терапии или палату наблюдения за состоянием больного после наркоза. Целями и задачами необходимости ИВЛ после операции считаются:

• исключение откашливания мокроты и секрета из легких, что снижает частоту инфекционных осложнений;
• уменьшение потребности в поддержке сердечно-сосудистой системы, снижение риска нижнего глубокого венозного тромбоза;
• создание условий для питания через трубку для снижения частоты расстройства ЖКТ и возвращения нормальной перистальтики;
• снижение отрицательного влияния на скелетную мускулатуру после длительного действия анестетиков;
• быстрая нормализация психических функций, нормализация состояния сна и бодрствований.

При пневмонии

Если у больного возникает тяжелая пневмония, это быстро приводит к развитию острой дыхательной недостаточности. Показаниями применения искусственной вентиляции при этой болезни считаются:

• нарушения сознания и психики;
• снижение артериального давления до критического уровня;
• прерывистое дыхание более 40 раз в минуту.

Проводится искусственная вентиляция на ранних стадиях развития заболевания, чтобы увеличить эффективность работы и снизить риск летального исхода. ИВЛ длится 10-14 суток, через 3-4 часа после ввода трубки делают трахеостомию. Если пневмония носит массивный характер, ее проводят с положительным давлением к концу выдоха (ПДКВ) для лучшего распределения легких и уменьшения венозного шунтирования. Вместе с вмешательством ИВЛ проводится интенсивная терапия антибиотиками.

При инсульте

Подключение ИВЛ при лечении инсульта считается реабилитационной мерой для больного и назначается при показаниях:

• внутреннее кровотечение;
• поражение легких;
• патология в области дыхательной функции;
• кома.

При ишемическом или геморрагическом приступе наблюдается затрудненное дыхание, которое восстанавливается аппаратом ИВЛ с целью нормализации утраченных функций мозга и обеспечения клеток достаточным количеством кислорода. Ставят искусственные легкие при инсульте на срок до двух недель. За это время проходит изменение острого периода заболевания, снижается отечность мозга. Избавиться от ИВЛ нужно по возможности, как можно раньше.

Виды ИВЛ

Современные методы искусственной вентиляции разделяют на две условные группы. Простые применяются в экстренных случаях, а аппаратные – в условиях стационара. Первые допустимо использовать при отсутствии у человека самостоятельного дыхания, у него острое развитие нарушения ритма дыхания или патологический режим. К простым методикам относят:

1. Изо рта в рот или изо рта в нос – голову пострадавшего запрокидывают назад до максимального уровня, открывают вход в гортань, смещают корень языка. Проводящий процедуру становится сбоку, рукой сжимает крылья носа больного, отклоняя голову назад, другой рукой держит рот. Глубоко вдохнув, спасатель плотно прижимает губы ко рту или носу больного и резко энергично выдыхает. Больной должен выдохнуть за счет эластичности легких и грудины. Одновременно проводят массаж сердца.
2. Использование S-образного воздуховода или мешка Рубена . До применения у больного нужно очистить дыхательные пути, после чего плотным образом прижать маску.

Режимы ИВЛ в реанимации

Аппарат искусственного дыхания применяется в реанимации и относится к механическому методу ИВЛ. Он состоит из респиратора и интубационной трубки или трахеостомической канюли. Для взрослого и ребенка применяют разные аппараты, отличающиеся размером вводимого устройства и настраиваемой частотой дыхания. Аппаратная ИВЛ проводится в высокочастотном режиме (более 60 циклов в минуту) с целью уменьшения дыхательного объема, снижения давления в легких, адаптации больного к респиратору и облегчения притока крови к сердцу.

Методы

Высокочастотная искусственная вентиляция делится на три способа, применяемые современными врачами:

• объемная – характеризуется частотой дыхания 80-100 в минуту;
• осцилляционная – 600-3600 в минуту с вибрацией непрерывного или прерывистого потока;
• струйная – 100-300 в минуту, является самой популярной, при ней в дыхательные пути с помощью иглы или тонкого катетера вдувается кислород или смесь газов под давлением, другие варианты проведения – интубационная трубка, трахеостома, катетер через нос или кожу.

Помимо рассмотренных способов, отличающихся по частоте дыхания, выделяют режимы ИВЛ по типу используемого аппарата:

1. Автоматический – дыхание пациента полностью подавлено фармакологическими препаратами. Больной полностью дышит при помощи компрессии.
2. Вспомогательный – дыхание человека сохраняется, а подачу газа осуществляют при попытке сделать вдох.
3. Периодический принудительный – используется при переводе от ИВЛ к самостоятельному дыханию. Постепенное уменьшение частоты искусственных вдохов заставляет пациента дышать самому.
4. С ПДКВ – при нем внутрилегочное давление остается положительным по отношению к атмосферному. Это позволяет лучше распределять воздух в легких, устранять отеки.
5. Электростимуляция диафрагмы – проводится через наружные игольчатые электроды, которые раздражают нервы на диафрагме и заставляют ее ритмично сокращаться.

Аппарат ИВЛ

В режиме реанимации или постоперационной палате используется аппарат искусственной вентиляции легких. Это медицинское оборудование нужно для подачи газовой смеси из кислорода и сухого воздуха в легкие. Используется принудительный режим с целью насыщения клеток и крови кислородом и удаления из организма углекислого газа. Сколько разновидностей аппаратов ИВЛ:

• по виду применяемого оборудования – интубационная трубка, маска;
• по применяемому алгоритму работы – ручной, механический, с нейроконтролируемой вентиляцией легких;
• по возрасту – для детей, взрослых, новорожденных;
• по приводу – пневмомеханический, электронный, ручной;
• по назначению – общего, специального;
• по применяемой сфере – отделение интенсивной терапии, реанимации, послеоперационное отделение, анестезиологии, новорожденных.

Техника проведения искусственной вентиляции легких

Для выполнения искусственной вентиляции врачи используют аппараты ИВЛ. После осмотра больного доктор устанавливает частоту и глубину вдохов, подбирает газовую смесь. Газы для постоянного дыхания подаются через шланг, связанный с интубационной трубкой, аппарат регулирует и держит под контролем состав смеси. Если используется маска, закрывающая нос и рот, аппарат снабжается сигнализационной системой, оповещающей о нарушении процесса дыхания. При длительной вентиляции интубационная трубка вставляется в отверстие через переднюю стенку трахеи.

Проблемы в ходе искусственной вентиляции легких

После установки аппарата искусственной вентиляции и в ходе его функционирования могут возникнуть проблемы:

1. Наличие борьбы пациента с аппаратом ИВЛ . Для исправления устраняют гипоксию, проверяют положение вставленной эндотрахеальной трубки и саму аппаратуру.
2. Десинхронизация с респиратором . Приводит к падению дыхательного объема, неадекватной вентиляции. Причинами считаются кашель, задержка дыхания, патологии легких, спазмы в бронхах, неправильно установленный аппарат.
3. Высокое давление в дыхательных путях . Причинами становятся: нарушение целостности трубки, бронхоспазмы, отек легких, гипоксия.

Отлучение от искусственной вентиляции легких

Применение ИВЛ может сопровождаться травмами из-за повышенного давления, пневмонии, снижения работы сердца и прочих осложнений. Поэтому важно прекратить искусственную вентиляцию как можно быстрее с учетом клинической ситуации. Показанием для отлучения является положительная динамика выздоровления с показателями:

• восстановление дыхания с частотой менее 35 в минуту;
• минутная вентиляция сократилась до 10 мл/кг или меньше;
• у пациента нет повышенной температуры или инфекции, апноэ;
• показатели крови стабильны.

Перед отлучением от респиратора проверяют остатки мышечной блокады, сокращают до минимума дозу успокаивающих препаратов. Выделяют следующие режимы отлучения от искусственной вентиляции:

• тест на спонтанное дыхание – временное отключение аппарата;
• синхронизация с собственной попыткой вдоха;
• поддержка давления – аппарат подхватывает все попытки вдоха.

Если у больного наблюдаются следующие признаки, его невозможно отключить от искусственной вентиляции:

• беспокойство;
• хронические боли;
• судороги;
• одышка;
• снижение дыхательного объема;
• тахикардия;
• повышенное давление.

Последствия

После использования аппарата ИВЛ или другого метода искусственной вентиляции не исключены побочные эффекты:

• бронхиты, пролежни слизистой бронхов, ;
• пневмония, кровотечения;
• снижение давления;
• внезапная остановка сердца;
• мочекаменная болезнь (на фото);
• психические нарушения;
• отек легких.

Осложнения

Не исключены и опасные осложнения ИВЛ во время применения специального аппарата или длительной терапии при помощи него:

• ухудшение состояния больного;
• потеря самостоятельного дыхания;
• пневмоторакс – скопление жидкости и воздуха в плевральной полости;
• сдавливание легких;
• соскальзывание трубки в бронхи с образованием раны.

Видео

Внимание! Информация представленная в статье носит ознакомительный характер. Материалы статьи не призывают к самостоятельному лечению. Только квалифицированный врач может поставить диагноз и дать рекомендации по лечению исходя из индивидуальных особенностей конкретного пациента.

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

Завертайло Л.Л., Ермаков Е.А., Семенькова Г.В., Мальков О.А., Лейдерман И.Н.

Окружная больница "Травматологический центр" г. Сургут

Сургутский государственный университет

Список сокращений

ИВЛ искусственная вентиляция легких

МОГ метаболически обусловленная гиперкапния

ОДН острая дыхательная недостаточность

ОРИТ отделение реанимации и интенсивной терапии

ЧСС число сердечных сокращений

A/CMV управляемая вентиляция

СPAP постоянное положительное давление в дыхательных путях

f частота дыхательных движений

FiO2 инспираторная фракция кислорода

IMV перемежающаяся принудительная вентиляция

MMV принудительная минутная вентиляция

t температура тела

PaCO2 парциальное давление углекислоты в артериальной крови

PaO2 парциальное давление кислорода в артериальной крови

РЕЕР положительное давление конца выдоха

PSV режим поддержки давлением

RSBI индекс частота/объём дыхания

SaO2 насыщение гемоглобина кислородом в артериальной крови

SIMV синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция

TSB пробные попытки самостоятельного дыхания

Vt дыхательный объем

Актуальность проблемы

Одной из важных проблем респираторной медицины является перевод пациента на самостоятельное дыхание после длительной искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Снижение вентиляционной поддержки пациентов должно происходить с учетом восстановления состоятельности респираторной системы. Тем не менее, процедура прекращения респираторной поддержки зачастую оказывается более сложной, чем сама ИВЛ . По литературным данным ИВЛ проводится у 30% пациентов в критическом состоянии. Примерно у двух третей пациентов вентиляционную поддержку можно прекратить без использования специальных технологий. Проблему представляет оставшаяся треть пациентов, попытки перевода на самостоятельное дыхание у которых могут занимать до 40% - 50% от всей продолжительности вентиляционной поддержки . ИВЛ является в достаточной мере инвазивной методикой, что делает актуальным ее своевременное прекращение. С клинической точки зрения очень важно точно определить момент готовности пациента к переводу на самостоятельное дыхание. Неоправданно длительная вентиляция, приводит к развитию осложнений со стороны дыхательной и сердечно-сосудистой системы, избыточным экономическим затратам, повышению смертности. Преждевременное прекращение ИВЛ может вызвать острую сердечно-сосудистую недостаточность. Является причиной повторной интубации трахеи, и всех осложнений последующей пролонгированной ИВЛ, в результате чего перевод пациента на самостоятельное дыхание еще больше задерживается. По данным различных авторов частота повторной интубации варьирует в достаточно широких пределах - от 3 до 22.6%. Попытки решения проблемы прекращения респираторной поддержки до настоящего времени носят эмпирический характер, а предложенные методики недостаточно стандартизированы . Для обозначения процесса перевода пациента на самостоятельное дыхание в англоязычной литературе используются два термина: weaning (отлучение) и liberate (освобождение) .

Показанием к ИВЛ является неспособность пациента совершать работу дыхания вследствие ее резкого увеличения, или вследствие снижения способности пациента эффективно дышать, а также в силу комбинации этих двух причин. Многочисленные острые патологические состояния повышают работу дыхания, критически снижая податливость легочной ткани либо грудной клетки, повышая сопротивление в дыхательных путях, или увеличивая продукцию углекислого газа. Работу дыхания отражает кислородная цена дыхания, которая в покое у здорового составляет от 1% до 3% всего потребляемого организмом кислорода. Состоятельность системы внешнего дыхания зависит от силы и выносливости дыхательных мышц, сохранности дыхательного центра, целостности нейрональных связей между дыхательным центром мозга и дыхательными мышцами, состояния нейромышечной проводимости .

Условия прекращения респираторной поддержки

Показаниями для прекращения респираторной поддержки пациента являются следующие клинические критерии: завершение острой фазы заболевания; достижение стабильного клинического, неврологического и гемодинамического статуса; отсутствие или значительный регресс воспалительных изменений в легких, отсутствие бронхоспазма, восстановление кашлевого рефлекса и кашлевого толчка; устранение осложнений со стороны других органов и систем, поддающихся коррекции, септических осложнений, гиперкоагуляции, лихорадки . Должны быть снижены вентиляционные потребности путем устранения факторов, повышающих продукцию СО2: дрожь, боль, ажитация, травма, ожоги, сепсис, избыточное питание . Вышеперечисленные условия могут быть обобщены следующим образом: стабильность сердечно-сосудистой системы: ЧСС норма, нет или минимальные дозы вазопрессоров; нормотермия, t < 38°C; отсутствие ацидоза; гемоглобин 80-100г/л; достаточный уровень сознания, сумма баллов по шкале комы Глазго > 13 баллов; прекращено введение седативных препаратов; стабильный водно-электролитный и метаболический статус . Важными условиями прекращения ИВЛ являются уменьшение величины сопротивления дыхательных путей, которое достигается подбором оптимального диаметра эндотрахеальной трубки или трахеостомической канюли, своевременным тщательным удалением бронхиального секрета, адекватным питанием и тренировкой дыхательных мышц . Адекватное восстановление защитных рефлексов, дыхательных путей и сотрудничество пациента наравне с нормальными показателями оксигенации крови и механики дыхания являются необходимыми факторами прекращения респираторной поддержки .

Критерии готовности пациента к переводу на самостоятельное дыхание

Определение подготовленности пациента к переводу на самостоятельное дыхание требует проведения ряда диагностических тестов. В качестве основных критериев чаще всего используются показатели кислородного статуса организма, несмотря на то, что единого мнения относительно их значений не существует - см. табл. 1 .

Таблица 1

Критерии готовности пациента к прекращению ИВЛ

Для оценки состоятельности системы внешнего дыхания используется величина максимального отрицательного инспираторного давления (при вдохе из закрытой маски) - не менее 30 мм рт.ст. . Наилучшим, по нашему мнению, критерием является измерение окклюзионного давления (тест Р01) и способность пациента создавать разрежение (усилие вдоха) не менее - 20 см. вод ст. Сущность теста Р01 заключается в том, что при вдохе из лицевой маски с помощью специального клапана перекрывают поток воздуха и измеряют разрежение у рта через 0,1 секунду после начала вдоха. Тест характеризует центральную инспираторную активность, не зависит от механики вдоха, но требует специального оснащения. В норме величина Р01 составляет 1-1,8 см вод. ст. . В качестве дополнительных критериев рекомендованы: частота дыхания < 35 в минуту ; дыхательный объём > 5 мл/кг ; спонтанная вентиляция < 10-15 л/мин; жизненная емкость легких (ЖЕЛ) > 10-15 мл/кг ; максимальная произвольная вентиляция больше, чем удвоенная вентиляция в покое; отношение частоты дыхания к объему дыхания <105, тест Р01< 6 см H2O, произведение Р01 и индекса RSBI < 450 (RSBI - индекс частота/объём дыхания) . В силу различных причин перечисленные выше показатели не обладают большой прогностической ценностью, за исключением индекса RSBI .

Показатель RSBI вычисляют по формуле

RSBI = f/Vt ,

где f - частота дыхания (дыханий в минуту); Vt - дыхательный объем (литров). Определение данного индекса можно выполнить во время самостоятельного дыхания пациента через Т-образную систему. Если величина RSBI составляет мене 100, пациент может быть экстубирован, при этом вероятность перевода на самостоятельное дыхание без осложнений составляет 80 - 95 % . При величине RSBI > 120 пациенту понадобится продолжение респираторной поддержки . Индекс RSBI имеет несколько преимуществ: его легко определить, не зависит от усилий и сотрудничества пациента, имеет высокую прогностическую ценность, и по счастливой случайности - круглую пороговую величину 100, которую легко запомнить . Необходимо учитывать, что почти все из предложенных критериев готовности пациента к прекращению респираторной поддержки основаны на односторонней оценке либо работы дыхания, либо состоятельности системы внешнего дыхания, поэтому неудивительно, что они не представляют абсолютной диагностической ценности .

Факторы, препятствующие прекращению респираторной поддержки

Продолжительность протезирования функции внешнего дыхания не должна превышать время, необходимое для коррекции соответствующей патологии. Тем не менее, зачастую длительность ИВЛ увеличивается в силу ряда факторов: невентилляционных (злоупотребление седативными препаратами, недостаточность питания, недостаточная психологическая поддержка, недостаточная кардиальная поддержка), вентиляционных (гипервентиляция, гиповентилляция, недостаточная профилактика осложнений). Существует прямая зависимость сложности процесса прекращения респираторной поддержки от продолжительности ИВЛ. Наиболее общей причиной безуспешных попыток "отлучения" являются несостоятельность системы внешнего дыхания . К основным механизмам развития несостоятельности относят снижение вентиляционной способности (уменьшение активности дыхательного центра, дисфункция диафрагмы, снижение силы и выносливости дыхательных мышц, нарушение механических свойств грудной клетки), повышение вентиляционных потребностей, увеличение работы дыхания . Критерием неадекватного спонтанного дыхания является PaО2 < 100 мм рт. ст. при FiO2 > 0,5 . Основными причинами неудач попыток "отлучения" также считаются нарушения газообмена, сердечно - сосудистой системы, психологическая зависимость от респиратора и недостаточность системы внешнего дыхания пациента. При этом важной клинической проблемой является левожелудочковая недостаточность, основными причинами развития которой являются смена положительного внутригрудного давления на отрицательное, рост продукции катехоламинов, увеличение работы дыхания. Отрицательное внутриплевральное давление во время самостоятельного дыхания повышает и постнагрузку левого желудочка и конечно- диастолическое давление левого желудочка. Оба этих фактора могут вызывать ишемию миокарда вследствие увеличения потребности в кислороде. Повышение продукции катехоламинов и увеличение работы дыхания замыкают порочный круг ишемии миокарда, которая в итоге приводит к отеку легких и артериальной гипоксемии . Нарушения центральной нервной системы вследствие травм, кровоизлияний, инфекций (менингит, энцефалит), заболевания спинного мозга могут вызывать значительные сложности "отлучения" вследствие неблагоприятного сочетания таких факторов, как неэффективный механизм кашля и снижение нейро-респираторного драйва. Активность дыхательного центра значимо снижается в условиях метаболического алкалоза. Необходимо учитывать избыточное назначение седативных препаратов - у многих пациентов в критическом состоянии присоединяется почечная и печеночная недостаточность, которая замедляет элиминацию седативных препаратов, вызывая пролонгированную седацию и мышечную атрофию . Дисфункция диафрагмы является следствием травмы (повреждения высоких отделов спинного мозга), часто развивается после хирургических операций на верхнем этаже брюшной полости, а также вследствие полинейропатии либо миопатии, как осложнений сепсиса и полиорганной недостаточности. Многочисленные клинические причины снижают силу и выносливость дыхательных мышц. Значение придаётся изменению геометрии диафрагмы, трансдиафрагмального давления. Белково-энергетическая недостаточность, снижение активности дыхательной мускулатуры, общее снижение двигательной активности, бездеятельность вследствие постельного режима, повышенный мышечный катаболизм являются причинами тяжелой мышечной дисфункции. В эксперименте на животных показано, что процесс атрофии в диафрагме протекает с большей скоростью, чем в скелетных мышцах . Сила и адекватная функция мышц зависит от поддержания нормальных уровней фосфора, кальция, магния, калия. Гипервентиляция приводит к атрофии дыхательных мышц. Гиповентилляция - к утомлению дыхательных мышц, для восстановления которых может потребоваться до 48 часов. Клинические признаки утомления - частое поверхностное дыхание и парадоксальное сокращение мышц брюшного пресса .

Эффекты нутритивной недостаточности

Пациенты на ИВЛ подвержены энергетической и белковой недостаточности в большей степени, чем пациенты, находящиеся на самостоятельном дыхании. Те или иные признаки недостаточности питания наблюдаются у 60% пациентов с острой дыхательной недостаточностью. В критическом состоянии в процессы катаболизма включается белок мышц, обеспечивающих вдох и выдох, прежде всего - межреберных мышц и диафрагмы . Недостаточность питания уменьшает мышечную массу диафрагмы у здоровых и больных. По данным аутопсий умерших от различных заболеваний, масса мышцы диафрагмы снижалась до 60% от нормы. К патофизиологическим механизмам дисфункции дыхательных мышц в условиях БЭН относят: белковый катаболизм; атрофию волокон II типа, утрату гликолитических и окислительных энзимов; уменьшение высоко-энергетичных фосфатных связей; увеличение внутриклеточного кальция; изменение электрофизиологических свойств клетки; снижение активности калий-натриевого насоса; ухудшение проницаемости для ионов клеточной мембраны; изменение электролитного состава межклеточной жидкости. Тонус, и сократительная способность дыхательных мышц снижаются более драматично, чем происходит потеря веса. Недостаточность питания ухудшает нейрореспираторный драйв. Сочетание слабости дыхательных мышц и ослабления респираторного драйва способно увеличивать продолжительность ИВЛ у пациентов, которым планируется перевод на самостоятельное дыхание .

Метаболически обусловленная гиперкапния (МОГ) - значимое осложнение нутритивной поддержки у пациентов с острой дыхательной дисфункцией. МОГ проявляется повышением продукции СО2 с последующей гиперкапнией, усугублением диспноэ, прогрессированием острой дыхательной недостаточности (ОДН), и пролонгацией "отлучения" от респиратора. Причиной МОГ всегда является избыток углеводов или углеводных калорий. В отличие от здоровых субъектов пациенты с острой дыхательной дисфункцией или с фиксированной минутной вентиляцией не способны к компенсаторному увеличению минутного объема дыхания. В этой ситуации МОГ усугубляет респираторный дистресс-синдром, ОДН, и является одной из причин проблем с прекращением респираторной поддержки .

Методики "отлучения" от респиратора

В настоящее время сложился консенсус о том, что существующие методики перевода пациента с ИВЛ на самостоятельное дыхание несовершенны . Основная направленность известных методов "отлучения" - восстановление дыхательной мускулатуры, сила которой снижается во время длительной ИВЛ . В прошлом, когда ИВЛ осуществлялась примитивными респираторами, процедура "отлучения" была значительным событием, пациента приходилось седатировать и жестко вентилировать до тех пор, пока не становилась возможной безопасная экстубация. Отчасти проблему синхронизации решали режимы вентиляции принудительная минутная вентиляция (MMV) и перемежающаяся принудительная вентиляция (IMV), тем не менее, они допускали борьбу пациента с респиратором, т.н. файтинг (fighting) за счёт суммирования дыхательного усилия пациента и заданного объема аппаратного вдоха. Методика IMV предоставила пациенту возможность самостоятельно дышать между аппаратными вдохами, что позволило начинать процедуру "отлучения" от респиратора одновременно с началом ИВЛ. В современных респираторах предусмотрены два режима, которые прямо предназначены для прекращения респираторной поддержки - синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция (SIMV) и вентиляция с поддержкой давлением (PSV). Оба режима обеспечивают возможность синхронизации, снижения дыхательных усилий, и уменьшения вентиляционной поддержки по мере улучшения состояния пациента. В тоже время почти все отделения реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) в финальной фазе респираторной поддержке используют методику пошагового снижения респираторной поддержки . Наиболее часто применяемыми методиками "отлучения" являются синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция (SIMV), вентиляция с поддержкой давлением (PSV), попытки самостоятельного дыхания через Т- образную систему или постоянное положительное давление в дыхательных путях (CPAP) .

Чередование спонтанного дыхания и искусственной вентиляции легких

Чередование спонтанного дыхания и ИВЛ самый "старый" метод "отлучения". В англоязычной литературе пробные попытки самостоятельного дыхания определяют как trials of spontaneous breathing (TSB). Известны два подхода к отлучению от респиратора по данной методике. Первый заключается в постепенном увеличении пробных попыток самостоятельного дыхания с возобновлением ИВЛ между ними. Продолжительность первых попыток от 5 минут, с интервалом между ними - 1-3 часа. В последующие сутки длительность эпизодов самостоятельного дыхания увеличивают и делают более частыми, период "отлучения" продолжается 2-4 суток . Показано, что попытка перевода на самостоятельное дыхание 1 раз в день не менее эффективна, чем несколько раз в день . Теоретически, однократные в течение суток попытки перевода на самостоятельное дыхание с продолжительным последующим отдыхом являются наиболее выгодными с точки зрения устранения неблагоприятных эффектов продолжительной ИВЛ на дыхательные мышцы. Однако для этого необходимо выполнение трех условий - достаточной нагрузки, специфичности и обратимости. Достаточная нагрузка достигается тем, что пациент дышит, преодолевая внутреннее сопротивление, специфичность также удовлетворяется, поскольку попытки перевода на самостоятельное дыхание стимулируют выносливость дыхательных мышц. И, наконец, ежедневное выполнение пробных попыток самостоятельного дыхания препятствуют регрессу адаптационных изменений . Второй подход заключается в том, что пациента переводят на самостоятельное дыхание, и в случае успеха пробной попытки самостоятельного дыхания выполняют экстубацию без последующих маневров по отлучению от ИВЛ.

Попытки самостоятельного дыхания через Т-образную трубку

Пациент дышит самостоятельно, Т-образный переходник присоединяют непосредственно к трахеостомической канюле, либо интубационной трубке - см. рис. 1. В проксимальное колено системы подают увлажненную кислородную смесь, поток её должен быть достаточным для того чтобы предотвратить попадание выдыхаемого газа из дистального колена Т- системы в легкие. Пациент нуждается во внимательном наблюдении в этот период: в случае появления признаков усталости - тахипное, тахикардия, аритмии, гипер- гипотензии попытку прекращают. Продолжительность первой попытки может составлять 10-30 минут в день с последующим увеличением каждый раз на 5-10 минут . К преимуществам данной методики относят быстроту "отлучения" (быстрее, чем другие методы), простоту методики, отсутствие увеличенной работы дыхания вызванной необходимостью включения клапана "по требованию" респиратора. К недостаткам - отсутствие контроля выдыхаемого объема и аварийной сигнализации . Необходимо учитывать, тот факт, что продолжительные попытки дыхания через Т-систему могут осложниться развитием ателектаза, механизм которого - отсутствие "физиологического" положительного давления в конце выдоха (РЕЕР) и недостаточное раздувание периферических отделов легких, В этом случае показан режим СРАР с РЕЕР 5 см Н2О .

Рисунок 1.

Самостоятельное дыхание с помощью Т-системы .

Синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция

Основой метода SIMV является постепенное увеличение работы дыхания пациента. SIMV -первый альтернативный подход к попытке "отлучения" по сравнению со спонтанным дыханием через Т-образную систему. Методика заключается в уменьшении респираторной поддержки ступенчатым сокращением частоты аппаратных вдохов (по 1-3 за каждый шаг) с контролем газов в артерии через 30 мин. после каждого изменения параметров поддержки до тех пор, пока остаются в приемлемых пределах парциальное давление углекислоты в артериальной крови (РаCO2) и частота дыхания. Поскольку частота принудительных вдохов уменьшается, работа дыхания прогрессивно возрастает, причём не только в интервалах самостоятельного дыхания, но также и в циклах вспомогательной вентиляции. Когда достигается частота аппаратных вдохов 2-4 в минуту, искусственная вентиляция легких может быть прекращена . К преимуществам данной методики относят отсутствие необходимости изменения конфигурации дыхательного контура, уменьшение борьбы пациента с респиратором ("fighting"), мышечной усталости и быстрота "отлучения". Тем не менее, исследований подтверждающих справедливость данных положений - немного. Первоначально предполагалось, что степень отдыха дыхательных мышц пропорциональна вкладу респиратора в дыхательном цикле. Впоследствии были получены данные о том, что респиратор не приспосабливается к изменению дыхательных усилий пациента от вдоха к вдоху, что может приводить к мышечной усталости, либо препятствовать её уменьшению. Более того, наличие клапана "по требованию" в дыхательном контуре может приводить к неконтролируемому росту работы дыхания - вдвое и выше .

Вентиляция с поддержкой давлением

Вентиляция легких с поддержкой давлением (PSV) обычно используется для компенсации работы дыхания, затрачиваемой на преодоление сопротивления дыхательного контура и интубационной трубки . Суть метода заключается в усилении самостоятельных дыхательных попыток пациента с помощью установленного врачом уровня положительного давления с тем, чтобы достичь величины объема вдоха 4-6 мл/кг и частоты дыхания менее 30 в минуту при приемлемых значениях РаCO2 и РаO2. Отлучение выполняют, ступенчато уменьшая по 3-6 см вод. ст. уровень заданного положительного давления. Экстубация достигается при уровне поддержки 5-8 см вод. ст. . Однако проблема заключается в том, что компенсационный уровень поддержки давлением колеблется в широком диапазоне от 3 до 14 см вод. ст., отсутствует возможность его точного определения для каждого пациента, в этой связи любой прогностический показатель способности пациента поддержать самостоятельную вентиляцию после экстубации может ввести в заблуждение .

Литературные данные сравнительных исследований различных методик прекращения респираторной поддержки противоречивы. В проспективном рандомизированном мультцентровом исследовании (1992-1993 гг., 546 пациентов с острой дыхательной недостаточностью на ИВЛ, 13 ОРИТ Испании) сравнили четыре метода прекращения респираторной поддержки: 1) IMV, 2) PSV, 3) TSB 1 раз в сутки, 4) повторные TSB в течение суток. Согласно результатам исследования, наименьшая продолжительность периода прекращения респираторной поддержки наблюдалась в группах пациентов, которым проводили однократные и повторные TSB в течение суток. Продолжительность прекращения респираторной поддержки в группе IMV была в три, а в группе PSV в два раза больше, чем в группах пациентов, которым проводили только TSB, причем различия оказались статистически достоверными . Противоположные результаты получены в другом проспективном рандомизированном исследовании (1999-2000 гг., 260 пациентов ОРИТ, Хорватия), цель которого было сравнение методик TSB и PSV у пациентов с продолжительностью ИВЛ более 48 часов. Авторы получили данные о том, что методика PSV является более эффективной по таким показателям, как частота успешной экстубации, продолжительность отлучения и пребывания в ОРИТ .

Упражнения на увеличение силы и выносливости дыхательных мышц

Основным фокусом реабилитационных мероприятий в процессе отмены ИВЛ является увеличение силы и выносливости дыхательных мышц. Разделение упражнений на увеличение силы и выносливости клинически полезно, но несколько искусственно. Упражнения по увеличению силы заключаются в выполнении работы с высокой интенсивностью за короткий промежуток времени. Упражнения по увеличению выносливости - удлинение интервалов, в течение которых выполняется работа с высокой интенсивностью. Методика упражнений заключается в переключении режима ИВЛ с CMV на IMV/SIMV, снижении числа аппаратных вдохов до общей частоты (респиратор + пациент) равной 20. Через 30 минут или при достижении частоты дыхания 30-35 в минуту пациенту даётся отдых. Упражнения проводятся 3-4 раза в день .

Брюшное (диафрагмальное) дыхание энергетически выгоднее, чем реберно-грудной тип дыхания, поэтому на этапе реабилитации пациента оправданы усилия по тренировке диафрагмы. Смысл упражнений заключается в эффекте длина - напряжение диафрагмы, когда напряжение на выдохе приводит к более активному сокращению на вдохе. С этой целью на эпигастральную область помещают груз, вес которого постепенно возрастает. В результате сопротивление на вдохе увеличивается, активизируя работу диафрагмы. Вес груза может достигать нескольких килограммов. Активизации диафрагмы также способствуют придание положения Тределенбурга и стягивание живота ремнем .

Проблема утомления дыхательных мышц

Утомление или изнурение дыхательных мышц клинически проявляется прогрессивным снижением силы дыхательных мышц после каждого периода упражнений, парадоксальным сокращением дыхательных мышц во время вдоха и частым поверхностным дыханием, выявляется тестом Р0.1 . Изнурение дыхательных мышц может развиться в результате упражнений по увеличению силы и выносливости. Патофизиология изнурения - истощение АТФ, и даже структурное повреждение мышц в крайних случаях. Изнурение устраняется путем предоставления отдыха дыхательным мышцам на 24-48 часов, для чего пациента переводят в режим вентиляции CMV .

Увеличение "мертвого пространства" респиратора

После четырёх - шести недель ИВЛ пациенты адаптируются к гипокапнии и перерастяжению легких, поэтому в период "отлучения" низкое РаСО2 вызывает острое чувство нехватки воздуха, в этой связи в период "отлучения" рекомендуется искусственно увеличивать мертвое пространство от 50 до 200 см3 включением дополнительного шланга между тройником и пациентом. Данный метод позволяет дозировано увеличивать содержание СО2 в артериальной крови и стимулировать углубление дыхания, поэтому он показан пациентам с нарушенной центральной регуляцией дыхания, а также для тренировки дыхательных мышц .

Концепция дозированной вентиляционной поддержки

Как альтернатива пошаговой методике "отлучения" от респиратора в настоящее время предложена концепция дозированной вентиляционной поддержки (titration of ventilatory support), в основе которой положены возможности современных респираторов плавного изменения степени вентиляционной поддержки от полного замещения респираторной функции пациента до поддержки спонтанного дыхания. Таким образом, процедура "отлучения" в пределах данной концепции начинается с первого дня респираторной поддержки .

Рисунок 2

Алгоритм "отлучения" пациента от респиратора

Таблица 2

Клинические критерии для начала процедуры "отлучения"

Таблица 3

Критерии успешности попытки спонтанного дыхания

Собственный опыт

В нашем отделении мы используем алгоритм процедуры отлучения, заимствованный из данных литературы - см. рис. 2, табл. 2, 3 .

Список литературы

1. Андроге Г. Д., Тобин М. Д. Дыхательная недостаточность. М.: Медицина, 2003. 510 с.

2. Гальперин Ю.С., Кассиль В. Л. Режимы искусственной и вспомогательной вентиляции легких. Классификация и определение. Вестник интенсивной терапии. 1996. № 2-3. С. 34-52.

3. Зильбер А.П. Дыхательная недостаточность. М.: Медицина, 1989. 512 с.

4. Кассиль В.Л. Искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии. М.: Медицина. 1987. 254 с.

5. Колесниченко А.П., Грицан А.И. Основы респираторной поддержки в анестезиологии, реанимации и интенсивной терапии. Красноярск: КрасгМА. 2000. 216 с.

6. Alagesan D r. Ken. Weaning from Mechanical Ventilation - Present and Future. 8th World Congress of Intensive & Critical Care Medicine in Sydney, November 2001.

7. Chang S. Y. Mechanical ventilation weaning methods and extubation success. 2nd Year Research Elective Resident"s Journal. 1997-1998. Vol. 2, P.57-61.

8. Esteban A., Frutos -Vivar F., Tobin M. J. A Comparison of four methods of weaning patients from mechanical ventilation. The New England Journal of Medicine. 1995. Vol. 332, N 6. P. 345-350.

9. Frutos -Vivar F., Esteban A. When to wean from a ventilator: An evidence-based strategy. Clevelend Clinic Journal of Medicine. 2003. Vol. 70, N 5. P. 383-398.

10. Huang Y.C., Yen C.E., Cheng C.H., Jih K.S., Kan M. N. Nutritional status of mechanically ventilated critically ill patients: comparison of different types of nutritional support. Clin Nutr. 2000. Vol. 19, N 2. P. 101-107.

11. Kracman S.L. Martin U. D"alonzo G. Weaning from mechanical ventilation: an update. JAVA. 2001. Vol. 101, N 7. P. 387-390.

12. Kyle U.G., Genton L., Heidegger C.P, et. al. Hospitalized mechanically ventilated patients are at higher risk of enteral underfeeding than non-ventilated patients. Clin Nutr. 2006. Vol. 22, N 4. P. 161-169.

13. MacIntyre N. R., Cook D. J., Ely W. E., Epstein S. K., Fink J. B., Heffner J. E., Hess D., Hubmayer R. D., Scheinhorn D. J. Evidence-Based Guidelines for Weaning and Discontinuing Ventilatory Support. Chest. 2001. Vol. 120, N 6. P. 375-395.

14. Matic I., Majeri?-Kogler V. Comparison of Pressure Support and T-Tube Weaning from Mechanical Ventilation: Randomized Prospective Study. Croatian Medical Journal. 2004. Vol. 45, N 2. P. 162-164.

15. Mancebo J. Weaning from mechanical ventilation // Eur Respir J. 1996. N 9. P. 1923-1931.

16. Morgan G. E., Maged S. M., Murray M. J. Clinical Anesthesiology, 4-th edition. Critical Care. New York: Lange Medical Books/Mc-Graw-Hil, 2006. 1105 p.

17. Oh T. E. Weaning off mechanical ventilation // J Hong Kong Medic Assoc. 1992. Vol. 44, N 2. P. 58-64.

18. Pingleton S.K. Enteral nutrition in patients with respiratory disease. Eur Respir J. 1996. N 9. P. 364-370.

19. Saady N.M., Blackmore C.M., Bennett E.D. High fat, low carbohydrate, enteral feeding lowers PaCO2 and reduces the period of ventilation in artificially ventilated patients. Intensive Care Med. 1989. Vol.15, N 5. P. 290-295.

20. Sabas V.R., Guiang J.P., Lanzona I.A. Trials of spontaneous breathing through T-tube. Phil. J. Internal Medicine. 2001. N 39. P. 48-52.

При нарушении у больного дыхания проводится ИВЛ, или искусственная вентиляция легких (искусственное дыхание). Она применяется, когда больной не в состоянии дышать самостоятельно или когда он лежит под анестезией, вызывающей нехватку кислорода.

Есть несколько разновидностей ИВЛ – от обычной ручной вентиляция легких до аппаратной. С ручной может справиться почти любой человек, аппаратная требует понимания того, как устроено медицинское оборудование.

Это важная процедура, поэтому необходимо знать, как проводить ИВЛ, какова последовательность действий, сколько живут пациенты, подключенные к ИВЛ, а также в каких случаях процедура противопоказана, а в каких проводится.

Что такое ИВЛ

В медицине ИВЛ – это искусственное вдувание в легкие воздуха для обеспечения газообмена между альвеолами и окружающей средой.

Искусственная вентиляция применяется в том числе как мера реанимации, если у пациента серьезные нарушения дыхания, либо как средство защиты организма от недостатка кислорода.

Состояние нехватки кислорода появляется при болезнях спонтанного характера или при анестезии.Искусственная вентиляция имеет прямую и аппаратную форму.

Первая подразумевает сжимания/разжимания легких, обеспечивающие пассивные вдохи и выдохи без помощи аппарата. Аппаратная использует специальную газовую смесь, которая попадает в легкие через аппарат искусственной вентиляции (это своеобразные искусственные легкие).

Когда делают искусственную вентиляцию

Существуют следующие показания для искусственной вентиляции:

После операции

В легкие больного вставляют интубационную трубку устройства ИВЛ в операционной либо после доставки пациента в палату наблюдения после наркоза или отделение интенсивной терапии.

Целями ИВЛ после оперативного вмешательства считаются:

• Исключение откашливания секрета и мокроты из легких, снижающее частоту возникновений инфекционных осложнений;
• Создание условий, благоприятных для питания с помощью трубки, с целью нормализации перистальтики и снижения частоты возникновений расстройств ЖКТ;
• Снижение негативного воздействия на скелетную мускулатуру, возникающего после продолжительного действия анестетиков;
• Снижение риска глубокого нижнего венозного тромбоза, уменьшение необходимости поддержки сердечно-сосудистой системы;
• Ускоренная нормализация психических функций, а также нормализация состояния бодрствований и сна.

При пневмонии

При возникновении у больного тяжелой пневмонии может скоро развиться острая дыхательная недостаточность.

При данном заболевании показаниями к искусственной вентиляции считаются:

• Нарушения психики и сознания;
• Критический уровень артериального давления;
• Прерывистое дыхание чаще 40 раз/мин.

Искусственная вентиляция проводится на раннем этапе развития заболевания для повышения эффективности работы и снижения риска смертельного исхода. Длится ИВЛ 10-15 суток, а через 3-5 часов после помещения трубки выполняют трахеостомию.

При инсульте

В лечении инсульта подключение ИВЛ является реабилитационной мерой.

Применять искусственную вентиляцию необходимо в случаях:

• Поражения легких;
• Внутреннего кровотечения;
• Патологии дыхательной функции организма;
• Комы.

При геморрагическом или ишемическом приступе у пациента затрудненное дыхание, восстанавливаемое аппаратом ИВЛ для обеспечения клеток кислородом и нормализации функций мозга.

При инсульте искусственные легкие ставят на срок менее двух недель. Этот период характеризуется снижением отечности мозга и прекращением острого периода болезни.

Виды аппаратов для искусственной вентиляции

В реанимационной практике используются следующие устройства искусственного дыхания, которые осуществляют доставку кислорода и удаление из легких углекислого газа:

1. Респиратор . Устройство, которое используется для длительной реанимации. Большинство из таких аппаратов работают на электричестве и могут регулироваться по объему.

По способу устройства можно разделить на респираторы:

• Внутреннего действия с эндотрахеальной трубкой;
• Наружного действия с лицевой маской;
• Электростимуляторы.

1. Высокочастотная аппаратура . Облегчает привыкание пациента к аппарату, существенно снижает внутригрудное давление и дыхательный объем, облегчает кровоток.

Режимы ИВЛ в реанимации

Устройство искусственного дыхания используется в реанимации, оно относится к числу механических методов искусственной вентиляции. Он включает респиратор, интубационную трубку либо трахеостомическую канюлю.

У новорожденных и детей более старшего возраста могут возникать такие же проблемы с дыханием, как и у взрослых. В таких случаях используют разные аппараты, которые отличаются размером вводимой трубки и частотой дыхания.

Аппаратная искусственная вентиляция проводится в режиме свыше 60 циклов/мин. с целью снижения дыхательного объема, давления в легких, облегчения кровообращения и адаптации пациента к респиратору.

Основные способы ИВЛ

Высокочастотная вентиляция может проводиться 3 способами:

• Объемная . Частота дыхания составляет от 80 до 100 в мин.
• Осцилляционная . Частота 600 – 3600 в мин. с вибрацией прерывистого или непрерывного потока.
• Струйная . От 100 до 300 в мин. Самая популярная вентиляция, при ней с помощью тонкого катетера или иглы в дыхательные пути под давлением вдувается смесь газов или кислород. Другие варианты – трахеостома, интубационная трубка, катетер через кожу или нос.

Кроме рассмотренных методик, выделяют режимы реанимации по типу аппарата:

1. Вспомогательный – дыхание пациента сохраняется, подача газа происходит при попытке человека сделать вдох.
2. Автоматический – дыхание полностью подавляется фармакологическими препаратами. Пациент дышит полностью с помощью компрессии.
3. Периодический принудительный – применяется при переходе к полностью самостоятельному дыханию от ИВЛ. Постепенное снижение частоты вдохов искусственных заставляет человека дышать самому.
4. Электростимуляция диафрагмы – электростимуляция проводится с помощью наружных электродов, заставляющих диафрагму ритмично сокращаться и раздражающих нервы, расположенные на ней.
5. С ПДКВ – внутрилегочное давление при этом режиме остается положительным относительно атмосферного, что дает возможность лучше распределять в легких воздух, устранять отеки.

Аппарат искусственной вентиляции

В постоперационной палате или режиме реанимации используется устройство искусственной вентиляции. Это оборудование необходимо для подачи в легкие смеси из сухого воздуха и кислорода. Используется принудительный способ для насыщения крови и клеток кислородом и выведения углекислого газа из организма.

Существует несколько видов аппаратов ИВЛ:

• В зависимости от вида оборудования – трахеостома, интубационная трубка, маска;
• В зависимости от возраста – для новорожденных, детей и взрослых;
• В зависимости от алгоритма работы – механический, ручной, а также с нейроконтролируемой вентиляцией;
• В зависимости от назначения – общего или специального;
• В зависимости от привода – ручной, пневмомеханический, электронный;
• В зависимости от сферы применения – отделение реанимации, интенсивной терапии, послеоперационное отделение, новорожденных, анестезиологии.

Порядок проведения ИВЛ

Для выполнения ИВЛ врачи используют специальные медицинские аппараты. После осмотра пациента врач устанавливает глубину и частоту вдохов, подбирает состав газовой смеси. Смесь для дыхания подается с помощью шланга, который связан с трубкой. Аппарат контролирует и регулирует состав смеси.

При использовании маски, закрывающей рот и нос, аппарат снабжается системой сигнализации, сообщающей о нарушении дыхания. При продолжительной вентиляции производится введения воздуховода через стенку трахеи.

Возможные проблемы

После установки устройства ИВЛ и во время его работы могут возникнуть следующие проблемы:

1. Десинхронизация с респиратором . Может привести к неадекватной вентиляции, падению объема дыхания. Причинами считаются задержка дыхания, кашель, патологии легких, неверно установленный аппарат, бронхоспазмы.
2. Наличие борьбы человека с аппаратом . Для исправления необходимо устранить гипоксию, а также проверить параметры устройства, саму аппаратуру и положение эндотрахеальной трубки.
3. Повышенное давление в дыхательных путях . Появляется вследствие бронхоспазмов, нарушений целостности трубки, гипоксии, отека легких.

Негативные последствия

Применение аппарата ИВЛ либо другого способа искусственной вентиляции может стать причиной следующих осложнений:

Отлучение пациента от ИВЛ

Показанием для выполнения отлучения пациента является положительная динамика показателей:

• Сокращение минутной вентиляции до 10 мл/кг;
• Восстановление дыхания до уровня 35 в мин.;
• У больного нет инфекции или повышенной температуры, апноэ;
• Стабильные показатели крови.

Перед отлучением необходимо выполнить проверку остатков мышечной блокады, а также до минимума сокращают дозу седативных препаратов.

Видео