Текст книги "Респираторная поддержка при анестезии, реанимации и интенсивной терапии"

Улучшение условий газообмена в легких

В случаях развития паренхиматозной дыхательной недостаточности, необходимо, прежде всего, улучшить газообмен в легких, что достигается использованием различных методов и средств (в том числе искусственной и вспомогательной вентиляции легких) с целью улучшения диффузии и кровотока в легких.

Искусственная и вспомогательная вентиляция легких

Различают методы внешнего и внутреннего воздействия.

Методы внешнего воздействия на грудную клетку до достижения в легких давления ниже атмосферного в настоящее время практически не используют. Эти методы применяли во всем мире с середины XIX в. (когда их предложили Lerroys Etiolles (1827) и Magendie (1829) вместо метода вдувания воздуха в легкие) и до 1950-х гг. Методы оказались неэффективными. Единственный метод, который можно использовать во время и сразу после операций в условиях общей анестезии при спонтанном дыхании с целью предупреждения и устранения нарушений вентиляции легких, – это электрофреническая ИВЛ. При этом методе проводят электрическую стимуляцию диафрагмального нерва с помощью универсального электростимулятора дыхания (ЭСД-2П, ЭСД-2Н-НЧ, г. Истра и др.). Так как при общей внутривенной анестезии без ИВЛ очень часто нарушается газообмен в легких, необходимо использовать этот или другие методы искусственного поддержания газообмена (тройной прием по поддержанию проходимости верхних дыхательных путей, ингаляцию кислорода через маску, вспомогательную или искусственную вентиляцию легких внутреннего воздействия).

В настоящее время при полном отсутствии спонтанного дыхания у больного используют в основном методы внутреннего воздействия, при которых воздух вдувается в легкие до создания в них давления выше атмосферного с последующим выдохом.

Контролируемая механическая вентиляция (CMV) – это такой метод, когда аппарат выполняет всю работу, затрачиваемую для поддержания адекватной вентиляции легких. Поэтому CMV используют при критических состояниях, когда полностью отсутствует собственное дыхание, при необходимости максимального отдыха и снижения до минимума потребления кислорода дыхательными мышцами, а также когда анестезиолог использует миорелаксанты (во время общей анестезии, при судорогах и пр.).

При внезапной остановке дыхания, когда нужно быстро осуществить респираторную поддержку, CMV проводят вдыханием воздуха методом «рот ко рту», «рот к носу» или «рот ко рту и носу». Для предупреждения заражения инфекцией и повышения эффективности метода используют различные устройства: «ключ жизни» (фирмы «Ambu International»), носовые и ротовые воздуховоды, лицевую маску с клапаном (фирмы «A. Laerdal»), ларингеальную маску, воздуховод Брука с безвозвратным клапаном и искусственным мертвым пространством, одно– и двухпросветные обтураторы-воздуховоды (пищеводные, фаринготрахеальные, пищеводно-трахеальные). Более эффективно ИВЛ можно осуществить при интубации трахеи с помощью аппаратов ИВЛ.

Различают CMV прессоциклическую (CMV PC), т. е. с контролем по давлению (переключение с вдоха на выдох происходит при достижении установленного давления) и волюмоциклическую (CMV VC), с контролем по объему (переключение с вдоха на выдох происходит при достижении установленного объема).

При прессоциклической CMV осуществляется точно контролируемое снижение пикового давления на вдохе (PIP) и ряд пациентов не требует сильной седации. Скорость вдыхаемого потока газовой смеси снижается по мере увеличения альвеолярного давления с увеличением альвеолярного объема и полностью исчезает при достижении альвеолярного давления, равного установленному давлению в дыхательных путях. Скорость достижения такого равновесия зависит от податливости легких и грудной клетки, сопротивления дыхательных путей. Поэтому при фиксированном уровне PIP этого режима пациенту не гарантирован постоянный выдыхаемый дыхательный объем (Vte) и специфический вид инспираторного потока.

(!) При снижении податливости легких и увеличении сопротивления дыхательных путей Vte может стать неадекватным для пациента – основной недостаток рассматриваемого режима ИВЛ. Чем выше пиковое давление вдоха, тем больше потери дыхательного объема в контуре. Поэтому необходим мониторинг выдыхаемого дыхательного объема.

Выдыхаемый дыхательный объем может быть определен с помощью волюмоспирометра, который устанавливается на канале выдоха респираторной системы. При отсутствии волюмоспирометра ориентировочно можно судить о величине вдыхаемого объема по видимой экскурсии грудной клетки на вдохе и проведению дыхательных шумов по всем легочным полям при аускультации.

Волюмоциклическая CMV. При этом методе вентиляции инспираторный поток прекращается при достижении предварительно заданного V_T или времени вдоха. При нем гарантирован минутный объем дыхания. Этот режим наиболее часто используют у взрослых и детей с массой тела более 10 кг. Альвеолярное давление на вдохе может резко повышаться и возможен больший, чем при PC CMV, риск баротравмы, особенно при десинхронизации собственного дыхания с аппаратом ИВЛ. Поэтому необходима седация и мониторинг давления в дыхательных путях.

При проведении VC CMV выбирают скорость инспираторного потока (л/с), от которой зависит время доставляемого V_T. Время для завершения вдоха (инспираторное время – Ti) – это отношение V_T к средней скорости потока: Ti = V_T / Flow.

Используют различные формы волны кривых скорости инспираторного потока: постоянную, синусоидальную и замедляющуюся. Инспираторное время (Ti) более длинное при замедляющемся и синусоидальном потоках, чем при постоянном, при равных V_T и пиковой скорости инспираторного потока. Быстрое изменение объема при более высоких скоростях потока может привести к повреждению дыхательных путей и паренхимы легких. При более низкой скорости потока по сравнению с потребностью в ней пациента наступает десинхронизация, что увеличивает энергопотребление у пациента и вызывает у него беспокойство. У больных с высокими потребностями в вентиляции требуется скорость потока, превышающая как минимум в 4 раза минутную вентиляцию.

В клинической практике применяют различные режимы CMV:

1) с периодическим раздуванием легких (CMV + SIGH);

2) сположительнымдавлениемвконцевыдоха(CMV+PEEP);

3) с инверсированным (обратным) отношением вдох/выдох (IRV);

4) с двухуровневым положительным давлением в конце выдоха (ВiPEEP).

CMV с периодическим раздуванием легких (CMV + SIGH) – каждую 8-ю минуту, или 100-й вдох, подается двойной дыхательный объем. Этот режим вентиляции применяют для профилактики ателектазов, если ИВЛ длится более 10 – 15 мин. Его имеют аппараты «Фаза-5», «Servoventilator», «Engsröm Erica» и др.

CMV с пассивным выдохом используют чаще всего. При нем во время выдоха легкие спадаются пассивно вследствие эластичности легких и грудной клетки.

При CMV с активным выдохом в конце выдоха давление в дыхательных путях становится отрицательным (ниже атмосферного), что приводит к увеличению притока крови к сердцу по полым венам и, соответственно, увеличивает ударный объем крови. Активный выдох и более частое дыхание с небольшим дыхательным объемом используют с целью снижения среднего легочного давления и уменьшения побочных влияний ИВЛ на гемодинамику у больных с нарушением кровообращения (сердечная недостаточность, гиповолемия). Однако при этом режиме могут быстро образоваться ателектазы в легких.

При отсутствии нарушений гемодинамики с целью профилактики и расправления ателектазов во время анестезии применяют CMV с положительным давлением в конце выдоха, когда давление в дыхательных путях во время выдоха снижается до предварительно выбранного положительного давления – CMV + PEEP. Используют РЕЕР = 1 – 5 см вод. ст. – как профилактический и РЕЕР = 5 – 20 см вод. ст. – как лечебный режим. С повышением РЕЕР может ухудшаться гемодинамика. Поэтому РЕЕР повышают постепенно, и медсестра в первые 5 – 10 мин после установки положительногодавлениявконцевыдохаосуществляеттщательный контроль гемодинамики. В случае ухудшения гемодинамики она сообщает об этом анестезиологу-реаниматологу.

CMV с инверсированным (обратным) отношением вдох/выдох (IRV). При этом режиме ИВЛ продолжительность вдоха больше выдоха, т. е. Ti > Te (Ti: Te = 1, 5: 1, 2: 1 или 3: 1). Его используют в условиях полного контроля дыхания пациента (т. е. когда полностью отсутствуют спонтанные усилия пациента) при малоэластических легких (например, респираторном дистресс-синдроме), у пациентов при безуспешной РЕЕР-терапии на высоком уровне.Однакоприинверсииболее2:1пассивныйвыдохпациентанеуспеваетзавершиться, чтоприводиткобразованиювнутреннего РЕЕР, при достижении значений более 10 – 13 см вод. ст. возможно угнетение гемодинамики. Поэтому необходим ее мониторинг.

Увеличение времени вдоха достигается различными путями:

1) замедлением потока при постоянной частоте дыхания в условиях волюмоциклической вентиляции – CMV VC;

2) добавлением паузы (плато) в конце вдоха (около 10 – 20 % от времени вдоха);

3) непосредственное увеличение времени вдоха при прессоциклической вентиляции (CMV PC), т. е. использование PC – IRV.

Приудлинениивдохаповышенноедавлениевдыхательныхпутях в течение большей части дыхательного цикла обеспечивает проникновение воздуха в альвеолы с суженными дыхательными путями, обеспечивает раскрытие ателектазированных альвеол, а поддерживаемое во время короткого выдоха положительное давление препятствует повторному спадению альвеол. Снижение пикового давления на вдохе и скорости инспираторного потока приводит к уменьшению транспульмонального давления и уменьшению риска баротравмы. Уменьшается неравномерность вентиляцииистепеньвнутрилегочногошунтирования, что уменьшает гипоксемию. Раскрытие дополнительных альвеол улучшает работу правого желудочка и увеличивает сердечный выброс.

Инспираторную паузу целесообразно использовать при остром повреждении легких и вентиляционной недостаточности, но недопустимо – при обструктивной болезни (при ней время вдоха должно быть достаточно коротким, а выдоха – максимально длинным).

Режим PC – IRV показан при тяжелых формах синдрома острого повреждения легких, чаще при остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС), в случаях отсутствия эффекта от обычной ИВЛ, при тяжелой пневмонии, микро– и макроателектазах.

Режим PC – IRV не используют при обструктивном синдроме, негерметичности легких и дыхательных путей, нестабильной гемодинамики и невозможности обеспечить полноценную седацию и миорелаксацию. При этом режиме необходимо соблюдать следующие условия: шланги дыхательного контура должны быть жесткими, при неадекватной седации добавляется нейромышечная блокада, необходимы герметичность дыхательного контура и мониторинг (хотя бы пульсоксиметрия и капнография).

При одновременном нарушении гемодинамики лучше использовать CMV + SIGH.

Эти режимы ИВЛ используют для профилактики и лечения ателектазов в легких. При них медсестра должна осуществлять постоянный контроль гемодинамики (особенно в первые 5 – 10 мин установки режима), в случае ее ухудшения – сообщать лечащему или дежурному анестезиологу-реаниматологу.

Методы высокочастотной искусственной вентиляции легких (ВчИВЛ – HFV). При них частота дыхания (f) возрастает от 1 – 2 Гц (1 Гц = 60 дыханий/мин) до 10 – 60 Гц, а дыхательный объем (Vt) при этом уменьшается. Различают следующие разновидности ВчИВЛ:

1) объемная – HFPPV: f = 1 – 2 Гц/мин, Vt = 3 – 5 cм³/кг;

2) инжекционная – HFIV: f=2 – 10Гц/мин,Vt=2 – 3cм³/кг;

3) осцилляторная – HFO: f = 10 – 60 Гц/мин, Vt = 1,5 – 3,0 cм³/кг.

В настоящее время преимущественно применяют инжекционную ВчИВЛ с целью уменьшения вредного влияния ИВЛ на гемодинамику и когда нет необходимости создавать герметичность в системе аппарат – больной (операции в области голосовых связок, нейрохирургических операциях при повышенном внутричерепном давлении, бронхоскопиях, ожогах дыхательных путей и пр.).

В экстренных случаях ИВЛ показанаприапноэ, патологическом дыхании, выраженной гиповентиляции и гипервентиляции (более 30 – 40 дыханий/мин при отсутствии выраженной гипертермии или гиповолемии), избыточной работе дыхательных мышц.ИВЛ показана также у тяжелыхбольных, у которых на фоне интенсивной терапии газообмен ухудшается. Кроме того, ИВЛ применяют в случаях необходимости искусственной миоплегии. Основными критериями необходимости перехода на ИВЛ являются:

1) клинические симптомы гипоксемии и гиперкапнии (беспокойство, возбуждение, эйфория или кома, цианоз видимых слизистых оболочек, повышенная потливость и гиперсаливация, тахи– и брадиаритмия, активное участие в дыхании вспомогательной мускулатуры на фоне диспноэ и гиповентиляции, артериальная гипертензия);

2) лабораторные данные: снижение РаО₂ ниже 70 мм рт. ст., увеличение (Р_АО₂– РаО₂) более 350 мм рт. ст. при ингаляции 100 % кислорода в течение 10 мин, увеличение РаСО₂более 60 мм рт. ст. и др.

При проведении ИВЛ необходимо соблюдать общие принципы проведения ее:

• выбор метода и режима ИВЛ (ВВЛ) зависит от характера патологического процесса, условий ее проведения;

• необходимо учитывать побочные влияния ИВЛ, особенно при неправильном ее проведении;

• во время проведения ИВЛ необходимо поддерживать свободную проходимость дыхательных путей;

• обязателен контроль медсестры ОАРИТ параметров ИВЛ;

• избегать FiO₂ более 50 %, используя CMV + SIGH, инверсированное отношение вдох/выдох, РЕЕР или ВiPEEP;

• в конце операции, в случае появления спонтанного неэффективного дыхания, использовать вспомогательную вентиляцию легких.

Вспомогательно-принудительную вентиляцию (A/C, Ass-CMV), или вспомогательную искусственную вентиляцию легких (ВИВЛ) можно осуществлять с контролем по объему (VC) или с контролем по давлению (PC). При этом методе на каждую попытку самостоятельного вдоха пациента и возникновение разряжения или потока в системе больной – аппарат «откликается» аппарат ИВЛ и осуществляется вдох. Переключение на выдох происходит при достижении в системе аппарат – больной установленного объема или давления.

(!) Врач устанавливает (медсестра фиксирует в карте интенсивной терапии) при настройке A/C VC: частоту дыхания, дыхательный объем, пиковый поток газа в течение принудительного дыхательного цикла и длительность плато вдоха, а при настройке A/C PC — частоту дыхания, отношение вдох/выдох, временной фактор роста (RTF – время, за которое давление вдоха повышается от 0 до 95 % от заданного уровня), давление и объeм вдоха.

При этих двух методах триггер (откликание) устанавливают сначала на малые величины отрицательного давления (или потока смеси), а по мере восстановления работоспособности дыхательных мышц с целью их тренировки откликание «загрубляют» (устанавливают более высокое разряжение или поток смеси).

Вспомогательная вентиляция легких показана при наличии собственного неэффективного дыхания у пациента и перспективы к постепенному снижению респираторной поддержки. В настоящее время очень широко применяют следующие методы ВВЛ.

Синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция (SIMV) с контролем по объему (SIMV VC) или с контролем по давлению (SIMV PC). При этом методе на фоне спонтанного дыхания через заданные промежутки времени происходит синхронно с собственным дыханием аппаратная принудительная поддержка объемом или давлением.

(!) При всех разновидностях SIMV медсестра ОАРИТ должна тщательно контролировать и регистрировать в карте интенсивной терапии частоту вдохов аппарата и частоту спонтанного дыхания (или общую частоту дыхания) для определения процента аппаратной поддержки, дыхательный и минутный объем вентиляции (аппаратный и пациента). В случае появления тахипноэ и снижения дыхательного объeма необходимо срочно сообщить об этом врачу. По мере восстановления работоспособности дыхательных мышц аппаратную поддержку уменьшают, не допуская при этом тахипноэ и дыхательного дискомфорта у пациента!

При ВВЛ можно использовать режимы с РЕЕР и ВiPEEP (двойной РЕЕР).

Спонтанная с поддержкой давлением вентиляция (Spont PSV). При этом методе спонтанное (самостоятельное) дыхание пациента, его объем вдоха поддерживаются устанавливаемым врачом давлением.

При настройке Spont PSV врач устанавливает давление поддержки (Pps), временной фактор роста (RTF), чувствительность выдоха, т. е. процент пикового потока выдоха, при котором аппарат переключается с вдоха на выдох в течение спонтанного дыхания (Exh. sensiv.).

(!) С целью определения момента снижения (или увеличения) респираторной поддержки медсестра контролирует и регистрирует в динамике установленные врачом параметры вентиляции, а также частоту дыхания, дыхательный и минутный объемы дыхания. При увеличении объема вдоха на фоне отсутствия тахипноэ и одышки, так и при обратном соотношении (снижении дыхательного объема и тахипноэ или одышке) медсестра информирует об этом реаниматолога.

В случаях увеличения дыхательного объема и отсутствия тахипноэ врач, постепенно снижая давление поддержки, переводит больного на спонтанное дыхание, не допуская при этом снижения необходимого дыхательного объема и дыхательного дискомфорта у пациента. Если у больного уменьшается дыхательный объем и появляется тахипноэ или одышка, врач устанавливает причину ухудшения вентиляции, а при невозможности – увеличивает респираторную поддержку.

Поддержка потоком (By flow). Аналогично поддержке давлением спонтанная вентиляция пациента также может поддерживаться устанавливаемым врачом потоком.

Неинвазивную вспомогательную вентиляцию легких (НВВЛ) стали достаточно широко использовать в последние годы для улучшения спонтанного дыхания, особенно в тех случаях, когда интубация трахеи невозможна или нежелательна. Этот метод целесообразно использовать в стационаре одного дня или на дому (см. гл. 10).

Апноическая оксигенация, осуществляемая путем постоянной подачи кислорода в легкие через маску в условиях апноэ, обеспечивает оксигенацию в легких. Однако при этом методе оксигенации постепенно будет увеличиваться РаСО₂. Этот метод используют с целью устранения гипокапнии, например при введении в анестезию в случае наступления апноэ на фоне гипервентиляции, а также в конце операции перед переводом больного на спонтанное дыхание.

Влияние респираторной поддержки на жизненно важные функции организма. В настоящее время существует много работ о влиянии ИВЛ (ВВЛ) на функции различных органов.

Влияние ИВЛ на функции легких. Высокое пиковое давление в дыхательных путях (PIP), более 40 см, может вызвать баротравму легких, что приводит к развитию легочной интерстициальной эмфиземы, пневмоперитонеума, пневмомедиастинума, подкожной эмфиземы, пневмоторакса и напряженного пневмоторакса. Вследствие этих осложнений нарушается газообмен в легких.

После ИВЛ при давлениях выше 30 см и использовании РЕЕР может ухудшиться функция альвеолоцитов II типа и в результате истощения сурфактанта существенно увеличится поверхностное натяжение его, что приводит к развитию ателектазов в легких. Избыточное давление в легких может привести к изменению отношения вентиляция/кровоток в легких, к увеличению проницаемости капилляров и повышению содержания внесосудистой жидкости в легких, изменению метаболических функций легких.

Влияние ИВЛ на сердечно-сосудистую систему (ССС). Увеличение среднелегочного давления при ИВЛ уменьшает венозный возврат крови к правому предсердию и сердечный выброс, что приводит к снижению минутного объема сердца и соответственно к ухудшению транспорта кислорода к тканям. Влияние ИВЛ на сердечный выброс будет зависеть от объема циркулирующей крови и величины артериального давления пациента. При гиповолемии сердечный выброс снижается вследствие неадекватного венозного возврата. С другой стороны, при ИВЛ снижение работы дыхания, улучшение оксигенации, снижение преднагрузки правого желудочка и постнагрузки левого желудочка – является важным терапевтическим пособием при ишемии миокарда, кардиогенном шоке и отеке легких. Таким образом, влияние респираторной поддержки на ССС определяется величиной давления в дыхательных путях (методом и режимом респираторной поддержки), степенью передачи этого давления в крупные интраторакальные сосуды и основными гемодинамическими показателями самого пациента.

Влияние ИВЛ на функции печени, почек и желудочно-кишечного тракта. При ИВЛ вследствие снижения сердечного выброса, симпатической стимуляции и гормональных изменений возникает снижение диуреза, скорости клубочковой фильтрации, почечного кровотока и экскреции натрия. Печеночный кровоток снижается пропорционально степени уменьшения сердечного выброса, при увеличении сопротивления в почечных и портальных сосудах: вследствие роста внутригрудного давления возрастает давление в системе нижней полой вены и печеночной вене. Повышение внутрибрюшного давления, непосредственное сдавление паренхимы печени диафрагмой при большом дыхательном объеме также приводит к повышению сопротивления в почечных и портальных сосудах. ИВЛ способствует снижению артериального давления (АД) и росту венозного давления (ВД), что приводит к снижению кровотока в желудке, ишемии слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), образованию язв и к кровотечению. При ИВЛ более 3 сут. желудочно-кишечные кровотечения встречаются более чем в 40 % случаев.

Чтобы избежать вышеописанных неблагоприятных изменений со стороны жизненно важных органов, необходимо более тщательно определять метод и режим ИВЛ (ВВЛ), что возможно лишь при постоянном наблюдении медсестрой за больным и оценкой адекватности респираторной поддержки.

ЗНАНИЯ И УМЕНИЯ

Студенты должны знать определение, классификацию, этиологию и патогенез, клинические признаки, оценку тяжести острых нарушений дыхания. Методы интенсивной терапии. Методы оксигенации, восстановления проходимости дыхательных путей, воздушности легких. Методы и режимы ИВЛ и ВВЛ. Показания к переводу на ИВЛ и ВВЛ. Назотрахеальную интубацию, уход за трубкой, набор для трахеостомии, увлажнение дыхательных смесей. Уход за трахеостомированными больными. Санацию трахеи и бронхов. Уход за больными на ИВЛ (ВВЛ). Осложнения при респираторной поддержке. Принципы перевода больного на спонтанное дыхание. Методы синхронизации с аппаратом ИВЛ. Анальгетическую терапию, препараты.

Студенты должны уметь проводить инсуфляцию кислорода через маску, носовые катетеры. Правильно выбрать глубину введения катетеров. Собрать набор для перевода больного на ИВЛ. Пользоваться приборами для ингаляции и увлажнения кислорода. Применять в распылителе муколитики и бронхолитики. Владеть техникой паровых и влажных ингаляций. Осуществлять уход за назотрахеальной трубкой. Собрать набор для трахеостомии, плевральной пункции, дренажа грудной клетки. Ухаживать за трахеостомой. Проводить санацию трахеи и бронхов, перкуссионный массаж легких и постуральный дренаж. Проводить анальгетическую седацию. Оказывать помощь при основных критических осложнениях ИВЛ.

РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

Левшанков А. И., Климов А. Г. Сестринское дело в анестезиологии и реаниматологии: Учебное пособие // Под ред. А. И. Левшанкова. – СПб.: СпецЛит, 2003. – С. 64 – 74.

Хаддлстон С. С., Фергюсон С. Г. Неотложная помощь, интенсивная терапия и реанимация: Пособие для медсестер / Пер. с англ. – М.: Медицина, 2000. – С. 78 – 92, 203 – 235.

Искусственная и вспомогательная вентиляция легких современными аппаратами // А. И. Левшанков, В. П. Журавлев, М. Ю. Теплов. – СПб.: ВМедА, 1993. – 138 с.

Левшанков А. И. Респираторная терапия во время анестезии и интенсивной терапии (проблемы и пути их решения) // Матер. IX Всерос. науч. конф. – СПб., 1998.

Актуальные вопросы сестринской практики в анестезиологии и реаниматологии // Матер. конф. – 12 мая 1999 г. – СПб.: ВМедА, 1999. – 35 с.

Дир. ГВМУ МО РФ № 161/ДМ-2 от 24.02.1997 «О мерах по обеспечению безопасности больных во время анестезии, реанимации и интенсивной терапии».