Механическая вентиляция лёгких » давление

Основные внелегочные причины ОДН

admin — Mon, 14 Jun 2010 11:28:37 +0000

Выше приведены основные виды ОДН, в той или иной мере связанные с патологией системы внешней вентиляции легких. В то же время хорошо известны и внелегочные причины ОДН, которые способны привести к серьезным нарушениям механизма внешнего дыхания.
Основные внелегочные причины ОДН: 1. Дыхание газовой смесью с низким содержанием кислорода. Концентрация кислорода во вдыхаемой смеси < 17 % для нетренированного организма приводит к клинической манифестации ОДН. Типичный пример — подъем на большие высоты (> 3 км) без предварительной адаптации и дополнительного источника кислорода.
2. Тяжелая остро развивающаяся анемия (НЬ < 65-70 г/л). Резкое снижение содержания гемоглобина в крови, особенно в условиях сопутствующей ги-поволсмии (!), приводит к существенному уменьшению кислородной емкости крови и гипоксии периферических тканей. Развивается тканевая гипоксия гемического генеза, хотя показатель Sa02 может оставаться в пределах нормы. Характерно снижение Pv02 < 30-32 мм рт.ст. и Sv02 < 65 % за счет увеличения коэффициента экстракции кислорода тканями.
3. Гемодинамические нарушения. Низкое артериальное давление (систолическое АД < 80—85 мм рт.ст.) любой этиологии ведет к снижению доставки кислорода и тканевой гипоксии, хотя Ра02 и Sa02 могут оставаться в пределах нормы. Для тканевой гипоксии циркуляторного генеза также характерно снижение Pv02 < 30-32 мм рт.ст. и Sv02 < 65 % за счет увеличения коэффициента экстракции кислорода тканями.
4. Отравление угарным газом. При этом гемоглобин вступает в стойкое соединение с СО с образованием карбокси-гемоглобина (НЬСО). Присоединение кислорода к карбоксигемоглобину невозможно, поэтому резко нарушается кислородо-транспортная функция крови. Развивается ОДН и тканевая гипоксия гемического генеза. Вытеснить СО из гемоглобина можно в условиях барокамеры, значительно увеличив количество растворенного в крови кислорода. При отравлении угарным газом Ра02 резко снижено, однако Sa02 при измерении пульсоксиметром может быть в пределах нормы (из-за красного окрашивания НЬСО).
5. Отравление цианидами. Цианиды вызывают блокаду тканевого фермента цитохромоксидазы, участвующего в переносе молекулярного кислорода в процессе тканевого (внутреннего) дыхания. Развивается тканевая гипоксия гистотоксического (цитоток-сического) генеза с сопутствующими явлениями ОДН, хотя Ра02 и Sa02 остаются в пределах нормы.
6. Метаболическая ОДН. Связана с гиперпродукцией тканями С02 (гипертермия, сепсис, активный катаболизм, тиреотоксикоз) при сопутствующей увеличенной потребности в кислороде. На определенном этапе компенсаторные возможности системы внешней вентиляции оказываются не в состоянии обеспечить дополнительные потребности в доставке 02 и элиминации С02. Для ОДН метаболического генеза характерно снижение Ра02 и Pv02.
При рассмотрении патогенеза и анализе ОДН следует учитывать, что система внешней вентиляции должна обладать определенной функциональной способностью (силой), с тем чтобы преодолеть нагрузку, препятствующую акту дыхания. ОДН развивается при несоответствии между силой дыхательной системы и нагрузкой на нее. Чем больше этот дисбаланс, тем в большей степени выражена ОДН.

Значения Vhigh и Vbase

admin — Mon, 10 May 2010 14:31:40 +0000

Даже если значения Vhigh и Vbase установлены не совсем верно и не полностью покрывают инспираторные потребности, пациент всегда может вдохнуть дополнительно из резервуарного мешка, который должен находиться в раздутом состоянии. Если наблюдается тенденция к спадению мешка, следует срочно увеличить Vhigh и Vbase во избежание «вентиляционного голода». Обратного поступления выдыхаемой смеси в мешок не происходит вследствие закрытия инспираторного клапана во время выдоха.
Еще одна уникальная особенность режима — клапан выдоха остается открытым в любую фазу дыхания , что делает невозможным значимое увеличение давления в дыхательных путях за счет аппаратного потока.
Перемежающиеся высокий и низкий потоки проходят как бы транзитом через дыхательный контур, поступая к больному только по мере необходимости во время спонтанного вдоха. Пациент при вдохе «берет» столько потока, сколько ему требуется, и не более того. Находящийся в контуре при инспира-торной попытке высокий поток именно «поддерживает» спонтанный вдох, никакого принудительного движения газа в дыхательные пути нет. Больной сам определяет давление в дыхательных путях, аппарат на это давление влияния не оказывает, так как экспираторный клапан всегда открыт.

Двойной поток

admin — Mon, 03 May 2010 14:31:57 +0000

Сам принцип поддержки двойным потоком определяет и некоторые ограничения по его использованию: пациент должен иметь устойчивые и довольно энергичные попытки вдоха, для того чтобы адекватно «взять» вспомогательный поток из контура. При слабых и нестабильных инспираторных усилиях дополнительный поток будет поступать в дыхательные пути в значительно меньшей степени и тем самым не окажет адекватного «поддерживающего» воздействия на спонтанное дыхание.
Для своевременного поступления в контур высокого потока Vhigh очень важна точная триггерная синхронизация. Как правило, в таких аппаратах используется триггер по давлению. Для быстрого срабатывания триггера важно, чтобы базовый поток Vbase был не очень большим. Излишне высокий Vbase в начале вдоха будет некоторое время покрывать инспираторные потребности больного, и давление в контуре медленнее снизится до уровня чувствительности триггера. Как следствие — более позднее и несвоевременное поступление Vinsp в дыхательные пути и нарушение синхронизации вспомогательной вентиляции, субъективный и объективный дискомфорт.

Базовый поток

admin — Mon, 26 Apr 2010 14:32:09 +0000

Базовый поток не должен быть также слишком низким, иначе при попытке вдоха давление в дыхательных путях
может снизиться до нуля и ниже, что вызовет дискомфорт в состоянии пациента и неблагоприятно воздействуют на слизистую оболочку бронхов (с риском отека слизистой). Как правило, оптимальный уровень Vbase составляет не более 5—6 л/мин. При возрастающей спонтанной вентиляционной активности больного (что проявляется спадением резервуарного мешка) его увеличивают до 9—10 л/мин. Высокий поток Vinsp устанавливают индивидуально, для взрослых пациентов, в основном, на уровне 50-70 л/мин (не менее 4-х кратной минутной вентиляции). Tv регулируют в пределах 0,5—1 с.
При проведении принудительно-вспомогательной вентиляции режим FSV (TLDF) хорошо сочетается с SIMV (по аналогии с SIMV + PSV).
С активизацией спонтанного дыхания и улучшением общего состояния больного частоту принудительных вдохов SIMV постепенно снижают и переходят на полностью вспомогательную вентиляцию FSV (TLDF). Индивидуально необходимые настройки Vhigh, Vbase, Tv и чувствительности триггера позволяют поддерживать необходимый уровень вентиляции и респираторный комфорт до окончательного отключения пациента от респиратора. В процессе «отучения» от ИВЛ вначале постепенно уменьшают время подачи высокого потока Tv (1-0,8-0,6—0,5 с), затем снижают Vhigh, Vbase (следят, чтобы резер-вуарный мешок оставался, по крайней мере, в полураздутом состоянии) и чувствительность триггера для тренировки дыхательных мышц. Адекватность вспомогательной вентиляции FSV (TLDF) оценивается по общепринятому комплексу физикальных и объективных показателей (комфорт или беспокойство больного, аускультативное наполнение легких, участие вспомогательной мускулатуры в акте дыхания, гемодинамика, Sa02, Pa02/Fi02, PaC02 и т.д.).

Основные особенности и преимущества вспомогательного режима FSV (TLDF)

admin — Mon, 12 Apr 2010 14:32:45 +0000

• на аппарате устанавливают: Vhigh, Vbase, Tv, чувствительность триггера, уровень РЕЕР/СРАР и Fi02;
• высокий поток Vhigh подается в контур только в первую половину спонтайного вдоха (в течение Tv), завершается вдох из более низкого потока Vbase;
• экспираторный клапан остается открытым (или полуоткрытым) в любой фазе дыхательного цикла, поэтому давление в дыхательных путях определяет сам больной;
• необходимо следить, чтобы резерву-арный мешок был, по меньшей мере, полураздутым (для этого регулируют ypoBCHbVbase);
• принудительный поток в дыхательные пути отсутствует;
• при адекватных настройках Vhigh, Vbase и чувствительности триггера поддерживается удовлетворительный респираторный комфорт, пациент самостоятельно регулирует необходимый ему инспираторный поток, давление в дыхательных путях и дыхательный объем;
• хорошо сочетается с режимом SIMV, позволяет обеспечить процесс плавного «отучения» от ИВЛ;
• существенно снижает работу дыхания.

Алгоритм интеллектуального режима

admin — Mon, 15 Mar 2010 15:14:55 +0000

ВК широко используется в алгоритме интеллектуального режима адаптивной поддерживающей вентиляции ASV для определения оптимальной частоты управляемого дыхания. Чем больше ВК, тем меньше величина оптимальной частоты дыхания. Оптимальная частота управляемого дыхания обеспечивает вентиляцию с наименьшей работой дыхания пациента и наименьшей нагрузкой давлением и объемом на легочную ткань. На основании постоянного мониторинга В К режим ASV автомат ически рассчитывает и постоянно обеспечивает наиболее оптимальную частоту управляемого дыхания, после чего подастся необходимое давление в дыхательные пути в течение необходимого инспираторного времени для достижения оптимального ДО без развития баротравмы даже в условиях низкой податливости легких.
Измерение инспираторной ВК не представляет сложности для аппарата, который умножает податливость легких на инспираторное сопротивление дыхательных путей (RCinsp = Rinsp x Cst).
Что касается экспираторной временной константы RCexp, то у пациентов с обструктивной патологией легких ее нельзя рассчитать простым умножением податливости легких на экспираторное сопротивление дыхательных путей. У этих больных в различных отделах легких будет разное экспираторное сопротивление; кроме того надо учитывать сопротивление дыхательного контура (ведь выдох — процесс пассивный). Определение экспираторной ВК RCexp особенно важно у пациентов с обструктивной патологией, т. к. с ее помощью можно правильно определить необходимое время выдоха и предупредить перераздувание легких. При неоднородной патологии у различных отделов легких будут различные экспираторные временные константы. Врачей в наибольшей степени интересует значение экспираторной ВК тех отделов легких, в которых наиболее выражен обструктив-ный процесс. С целью измерения этой «истинной» экспираторной ВК предложено использовать экспираторную часть петли объем—поток. Математически экспираторная ВК равна делению Vir на пиковый экспираторный поток (RCexp = VTE/Vexp). Как известно, у пациентов с обструктивной легочной патологией экспираторная часть петли объем—поток имеет нелинейный «заостренный» характер.

LSF — современный математический метод измерения и мониторинга параметров легочной механики

admin — Mon, 08 Mar 2010 15:16:12 +0000

Как описывалось выше, классически для точного измерения основных показателей легочной механики (статическая податливость Cst, сопротивление дыхательных путей R и аутоПДКВ — autoPEEP) требуется создание окклюзи-онной инспираторной и экспираторной паузы с соблюдением ряда условий: • пациент не сопротивляется аппаратному дыханию, т. е. спонтанные попытки вдоха отсутствуют или имеется незначительная самостоятельная инспираторная активность больного;
• управляемая вентиляция с контролем по объему и квадратной формой кривой;
• длительные (более 6~8 с) инспира-торные и экспираторные паузы;
• трехкратное выполнение маневра с расчетом средних показателей.
Даже если вентилятор обладает возможностью автоматически контролировать параметры легочной механики, точное их измерение возможно только при тщательном соблюдении указанных условий, что далеко не всегда возможно. Кроме того, на это затрачивается время врача, необходимо введение в аппарат определенных команд и т.д.; данные измеряются однократно; при необходимости мониторинга параметров легочной механики весь процесс измерения нужно многократно повторять. То же, безусловно, относится и к расчету показателей легочной механики по формулам после инициирования инспираторной и/или экспираторной пауз вручную и наблюдения за давлением в дыхательных путях на экране или манометре.
Всех этих недостатков позволяет избежать современный математический способ компьютерного расчета показателей легочной механики, называемый LSF (least square fitting) (97, 98, 118). Метод LSF основан на анализе математической модели механической деятельности легких и выражается формулой:
Paw = VT/C + Vinsp x Raw + + autoPEEP
Одновременно анализируется динамика Paw, V, VT и их соотношение в реальном времени в течение всего дыхательного цикла.

Параметры самостоятельной дыхательной активности пациента

admin — Mon, 22 Feb 2010 15:21:02 +0000

Эти показатели отражают механическую и функциональную работоспособность системы внешнего дыхания и используется в качестве дополнительных критериев готовности респираторной системы к переходу на полностью спонтанное дыхание при «отучении» от ИВЛ.
Окклюзионное давление Р0,1
Р0,1 — это давление, которое пациент создает в окклюзионном контуре в течение первых 0,1 с (100 мс) попытки спонтанного вдоха (рис. 8.45). «Окклю-зионный» контур означает одновременное закрытие клапанов вдоха и выдоха. В современных вентиляторах показатель Р0,1 определяется без окклюзии контура (чтобы не создавать субъективных неудобств пациенту) с помощью расчетного метода LSF. Показатель Р0,1 характеризует прежде всего функциональную способность дыхательного центра к управлению внешней вентиляцией, а также уровень проводимости импульсов от дыхательного центра к дыхательным мышцам. Безусловно, выраженная слабость мышц вдоха может также существенно влиять на величину Р0,1. Установлено также, что уровень Р0,1 хорошо коррелирует с работой спонтанного дыхания и нагрузкой на систему внешнего дыхания.
В норме давление Р0,1 должно составлять приблизительно 1,5-4,5 см вод.ст. Снижение Р0,1 менее 1,5 см вод.ст. чаще всего свидетельствует об угнетении (поражении) центрального управления дыхания (дыхательного центра) или патологии проведения нервных импульсов к дыхательным мышцам (поражение спинного мозга, диафрагмаль-ного нерва, мионеврального синапса и т.д.). Выраженная слабость дыхательных мышц также обуславливает низкий уровень Р0,1 и таким образом свидетельствует о центральной или нейромы-шечной дыхательной недостаточности. В целом величина Р0,1 от 2 до 5 см вод.ст. является хорошим прогностическим признаком при «отучении» больного от ИВЛ, а также свидетельствует об умеренной работе дыхания пациента. В этом случае, безусловно, следует учитывать и другие показатели, характеризующие адекватность внешнего дыхания.

Проведение длительной двухфазной вентиляции

admin — Mon, 15 Feb 2010 13:09:20 +0000

При проведении длительной двухфазной вентиляции в целом стараются поддерживать минимально возможные Pinsp (Phigh) — не более 28—30 см вод.ст., и РЕЕР/СРАР (Plow) — не более 10-12 см вод.ст., которые обеспечивают приемлемую оксигенацию при Fi02 не выше 50—60 %. Если же увеличение вентиляционных давлений не приводит к достаточной оксигенации, приходится прибегать к значительному увеличению времени вдоха (фазы высокого давления). Как правило, более длительное время удержания Pinsp (Phigh) способствует улучшению оксигенации. При этом соотношение вдоха к выдоху (I: E) будет приблизительно равно 1 : 1,5—1 : 1. У некоторых пациентов с тяжелой рест-риктивной патологией для достижения более-менее приемлемой оксигенации приходится устанавливать инверсную вентиляцию с обратным соотношением вдоха к выдоху (I: Е > 1 : 1).
Вентиляция BIPAP/IRV с соотношением I: Е > 2 : 1 получила название APRV (Airway Pressure Release Ventilation) — вентиляция со «сбрасыванием» давления в дыхательных путях. При этом в течение достаточно долгого времени удержания высокого Pinsp пациент совершает (если способен) спонтанные дыхания. Периодически (на значительно более короткое время) высокое давление «сбрасывается» до нижнего давления СРАР с целью элиминации СО,. Авторы, имеющие наибольший опыт с режимом BIPAP/APRV, рекомендуют применять его, как и IRV, у больных с выраженными нарушениями растяжимости легких (164, 171). Стартовыми параметрами являются: инспира-торное давление (Phigh) = 22—25 см вод.ст., СРАР (Plow) = 7—8 см вод.ст.; время вдоха (время «высокого» давления Thigh) = 4-4,5 с, время выдоха (время «низкого» давления СРАР) = 1,5 ± 0,5 с. Через 30—40 минут стартовой вентиляции следует оценить газовый состав крови, Sa02 и частоту спонтанного дыхания. Уровень СРАР поддерживают таким образом, чтобы при Fi02 < 60 % показатель Ра02 был бы (по возможности) выше 65 мм рт.ст., SaO, — выше 90 %. Регулирование параметра Phigh (Pinsp) позволяет менять дыхательный объем. При нарастании гипер-капнии, спонтанного тахипноэ и респираторного ацидоза Pinsp увеличивают (но не более 32-34 см вод.ст.) и снижают время вдоха (или соотношение I: E). Это позволяет увеличить ДО и частоту принудительной вентиляции. Рост минутного объема дыхания усилит элиминацию С02, способствует купированию ацидоза и тахипноэ. Более подробно принцип BIPAP/APRV описан в специальных публикациях (15, 151, 171).
Ряд больных довольно плохо субъективно переносит режим BIPAP/APRV, у них развивается беспокойство и тахикардия. В этом случае приходится прибегать к длительной седативной терапии, что угнетает собственное дыхание пациента и нивелирует сам принцип двухфазной вентиляции BIPAP. Метод BIPAP/APRV еще не завоевал широкого применения в клинической практике интенсивной терапии больных с тяжелыми нарушениями газообмена и оксигенации. Продолжаются активные исследования по изучению эффективности и безопасности этой методики, определяются оптимальные показания и более точная схема регулировки параметров BIPAP/APRV, особенно при I: E > 2,5 : 1; нет полной ясности с оценкой autoPEEP в этом режиме и т.д.

Место принципа двухфазной вентиляции BIPAP

admin — Mon, 08 Feb 2010 13:10:10 +0000

Надо отметить, что окончательные роль и место принципа двухфазной вентиляции BIPAP (PCV+) при проведении ИВЛ еще остаются дискутабельными. Разработчики и ярые сторонники BIPAP выдают этот режим за универсальный, которым можно пользоваться с самого начала вентиляции, в течение всего периода ИВЛ и до полного отучения от респиратора. В ряде случаев, что подтверждается практикой автора и его коллег, так и происходит: манипуляцией Pinsp, СРАР, Thigh и I: E удавалось обеспечить эффективную оксигенацию без высокой Fi02, а затем постепенно провести «оту-чение» от ИВЛ, при этом сохранение свободных дыхательных движений поддерживало относительно комфортное состояние пациентов без значимой седативной терапии.
Однако ретроспективный анализ показал, что такая благоприятная ситуация с универсальным применением BIPAP складывалась в отношении больных без тяжелой рестриктивной или обструк-тивной патологии легких. У пациентов с выраженным снижением податливости легких (например, в острой стадии ОРДС) во многих случаях не удавалось поддерживать желаемую оксигенацию, регулируя соответствующие параметры вентиляции. Улучшения оксигенации удавалось добиться на фоне существенной седативной терапии, выключения большей части попыток вдоха больного, увеличением Pinsp до 35—40 см вод.ст., СРАР — до 12—15 см вод.ст. и отношение I: Е > 1,5 : 1 — т. е. довольно агрессивной стратегией, соответствующей «классической» PCV. Значительные трудности с поддержанием оксигенации при BIPAP связаны, по-видимому, с относительно «мягким» удержанием инспираторного давления. При самостоятельных попытках вдоха и выдоха больного клапаны аппарата постоянно открываются—закрываются, во время аппаратного вдоха циркулируют дополнительные инспираторные и экспираторные турбулентные потоки в контуре. По нашему мнению, это не способствует полному раскрытию и раздуванию малоподатливых коллабиро-ванных альвеол при синдроме острого легочного повреждения. К тому же внеочередные активные выдохи могут вызвать раннее экспираторное закрытие дыхательных путей. В данном случае недостаток двухфазной ИВЛ, как это ни парадоксально, заложен в ее сути и неоспоримом преимуществе — возможности спонтанного дыхания пациента даже в фазе высокого давления. У больных с выраженным нарушением механических свойств легких (особенно с низкой податливостью) нежесткое удержание давления приводит к недостаточному расправлению наиболее коллабирован-ных зон легких, и инспираторный аппаратный или спонтанный поток преимущественно поступает в более податливые участки легких. Имеет значение и то обстоятельство, что создаваемые больным дополнительные потоки вдоха—выдоха могут приводить к определенной турбулентности в контуре и дыхательных путях, что также затрудняет общее поступление дыхательной смеси из аппарата в легкие во время вдоха.
Таким образом, двухфазная вентиляция все же не может считаться «универсальным» режимом ИВЛ, как ее пытаются представить в некоторых руководствах. Место BIPAP (DuoPAP) можно определить как проведение ИВЛ у больных с сохраненными попытками спонтанного дыхания, но без очень выраженных нарушений легочной механики (в частности, при Cst > 35 мл/см вод.ст.). В сочетании с поддержкой давлением двухфазную вентиляцию можно применять в процессе «отучения» от ИВЛ. При этом постепенно уменьшают аппаратную частоту дыхания (частоту переключения с РЕЕР/СРАР на Pinsp) до 8—10 в минуту, соотношение вдоха к выдоху устанавливают равным 1: 2, уровень РЕЕР/СРАР оставляют на уровне 5—6 см вод.ст., Fi02 = 33—35 %. Затем при стабильном клиническом состоянии больного и удовлетворительной оксигенации показатель Pinsp (Phigh) снижают до 15—14—12 см вод.ст., предоставляя больному все больший контроль над собственным дыханием. В настоящее время при «отуче-нии» от ИВЛ двухфазная вентиляция в промежутках между принудительными повышениями давления до Phigh (Pinsp) обязательно сочетается с поддержкой давлением Psupport на уровне 18—
20 см вод.ст., т. е. принудительными аппаратными «вдохами». При этом пиковое давление при PSV может быть выше, чем при BIPAP, т. к. зависит от суммы СРАР и Psupport.