Бурлаков Р. И., Гальперин Ю. Ш., Юревич В. М. Б 90 Искусственная вентиляция легких (принципы, методы, аппаратура)
|
|
Скачать 3.2 Mb.
|
|
Глава 3 ^ СТРУЙНЫЙ (ИНЖЕКЦИОННЫЙ) МЕТОД ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ Одним из обязательных условий проведения традиционных методов ИВЛ является герметизация системы аппарат — верхние дыхательные пути больного. Это необходимо потому, что, согласно физическому закону, ламинарный поток газа всегда направлен в область с более низким давлением, и в условиях разгерметизации такой областью несомненно является окружающая атмосфера, а не легкие пациента. Правда, согласно закону Гагена — Пуазейля, объемный расход газа прямо пропорционален четвертой степени диаметра газопровода. Это в свою очередь позволяет допускать частичную разгерметизацию: например, проводить ИВЛ с нераздутой манжетой трахеальной трубки, полагая, что при избыточном общем газотоке утечка газа через узкую щель между внутренней стенкой трахеи и наружной стенкой трубки не приведет к уменьшению легочной вентиляции. Однако существуют такие ситуации, когда ИВЛ необходимо проводить в условиях тотальной разгерметизации дыхательных путей. К таким ситуациям относятся, например, эндобронхиальные исследования и манипуляции через бронхоскоп при открытом проксимальном его конце, операции на пересеченной и широко открыто? трахее, на главных бронхах, гортани и др. В этих условиях «методом выбора» является струйный (инжекционный) метод ИВЛ, предложенный в 1967 г. Sanders и усовершенствованный благодаря работам Г.И. Лукомского, Л.А. Вайсберга и соавт. (1973, 1974), а также О.Д. Колюцкой и соавт. (1981). Струйным принято называть такой метод, при котором линейная скорость потока газа при его поступлении непосредственно в дыхательные пути больного или в какую-либо трубку (трахеальную трубку, трахеостомическую канюлю, бронхоскоп и др.), введенную в дыхательные пути, в десятки раз превышает линейную скорость ламинарного потока газа при обычных методах ИВЛ. При одном и том же объемном расходе газа линейная скорость газотока обратно пропорциональна площади сечения газопровода, т.е. квадрату его диаметра. Следовательно, для достижения высокой линейной скорости потока газ должен быть пропущен через газопровод с очень малым внутренним диаметром. Например, при ИВЛ с минутной вентиляцией 12 л/мин и отношением длительности вдоха и выдоха 1 : 2 линейная скорость движения газа в фазе вдоха в трахеальной трубке с внутренним диаметром 10 мм равна 7,7 м/с; при тех же параметрах вентиляции, но при пропускании газа через иглу для внутривенных вливаний с внутренним диаметром 1,5 мм линейная скорость возрастает до 340 м/с, становясь равной скорости звука в воздухе. В 1738 г. Д. Берпулли сформулировал законы для потока газов и жидкостей через трубку неодинакового сечения. Он показал, что давление газа или жидкости меньше в том месте трубки, где линейная скорость потока больше. Уменьшение давления связано с временным превращением потенциальной энергии (давления) в увеличенную кинетическую энергию потока. Чем выше скорость, тем больше кинетическая энергия в узкой части трубы и тем меньше энергия давления в этой части. Основываясь на законах Бернулли, в конце XVIII века Вентури установил, что если скорость потока газа или жидкости в трубе достаточно велика, то давление в пей падает ниже атмосферного и наружный воздух может всасываться в трубу через отверстие в ее стенке. Для вычисления величины кинетической энергии (Н) и соответственно потери давления в потоке воздуха Р. Макинтош и соавт. (1962) предложили следующее уравнение: Н= 2,77.10-3 х [Q(л/мин)/D2(см)] мм вод.ст. Для приведенных выше параметров ИВЛ (объемный поток в фазе вдоха 36 л/мин, диаметр иглы 0,15 см) расчетное падение давления составляет около 7100 мм вод.ст. (71 кПа). Фактический всасывающий эффект в результате влияния различных дополнительных факторов (сжатие газа, образование теплоты из-за его трения и т.д.) может заметно отличаться от расчетного. Итак, при струйном методе ИВЛ достаточно широкое отверстие разгерметизации не является нежелательным местом утечки газа; напротив, в фазе вдоха оно представляет собой впускное отверстие для засасывания дополнительного объема воздуха и увеличения объема вентиляции, а в фазе выдоха обеспечивает свободный, без дополнительного сопротивления, выход газа в атмосферу. Эффект Вентури послужил основой создания инжектора, принципиальная схема которого приведена на рис. 7. Расчет и конструирование инжектора с заданным коэффициентом инжекции достаточно сложны. Однако на практике для обеспечения струйной ИВЛ нередко пользуются весьма простыми устройствами. Так, для ИВЛ при операциях на верхнем отделе гортани О.Д. Колюцкая, В.С. Молосговский, Е.С. Горобец и соавт. (1981) предложили использовать ларингоскоп, в котором рядом с осветительной лампой впаяна игла диаметром 1,5 — 2 мм, являющаяся соплом инжектора, диффузором которому служит собственно гортаноглотка.  7. Устройство инжектора (схема). Другие близкие этому способы — чрескожное введение иглы-сопла в просвет трахеи либо введение в нее через голосовые связки или через прокол крикотиреоидной мембраны тонкого газопроводящего катетера. Существуют и более сложные инжекционные устройства, например инжекционная насадка с кольцевым соплом переменного сечения для дыхательного бронхоскопа, входящая в комплекс аппарата «Эол» отечественного производства. Необходимо отметить, что в инжекторе конкретной конструкции конечный состав смеси зависит только от размера — постоянного или регулируемого — впускного (всасывающего) канала и в определенной степени от противодавления в диффузоре инжектора, а не от объемного расхода «питающего» газа. Изменения расхода последнего определяют величину суммарного газотока, т.е. величину объема вентиляции. Расчеты и практика показывают, что для достижения газовой струен на выходе из сопла линейной скорости со звуковой и сверхзвуковой величинами при условии обеспечения достаточного объемного газотока и адекватной лёгочной вентиляции постоянный градиент давления между входом в сопло и выходом из пего должен составлять не менее 2 — 3 кг/см2 (200 — 300 кПа). Такое давление не в состоянии обеспечить генераторы вдоха обычных аппаратов ИВЛ, чем и объясняется создание специальных аппаратов или устройств для струйной (инжекционной) ИВЛ. ^ В последнее время увеличивается интерес к так называемой высокочастотной ИВЛ (ВЧ ИВЛ, «High-frequency ventilation» английских авторов). Это понятие относится к ИВЛ с частотой дыхания более 60 мин-1 при адекватном уменьшении дыхательного объема. Метод в его современном виде был предложен Jonzon и соавт. в 1970 г. в развитие идеи «частого дыхания» Т. Грея. Основная цель ВЧ ИВЛ — резкое уменьшение перепада давления в легких от выдоха к вдоху (при частоте более 200 мин-1 и дыхательном объеме 100 — 150 мл давление становится практически постоянным в течение всего дыхательного цикла) и некоторое снижение среднего внутригрудного давления. Значительное уменьшение дыхательных экскурсий грудной клетки и легких дает преимущество при операциях на легких, при наличии бронхоплевральных свищей, оно способствует стабилизации внутричерепного давления, что немаловажно, например, при микрохирургических вмешательствах на мозге. Снижение максимального давления на вдохе уменьшает вероятность развития баротравмы легких и нарушений гемодинамики, способствует ощущению «дыхательного комфорта» у больного. Еще одно положительное качество ВЧ ИВЛ, которое отметил Sjostrand (1980), состоит в том, что при частоте более 80 — 100 мин-1 при нормальном Расо2 легко подавляется спонтанная дыхательная активность, что способствует хорошей адаптации больного к работе аппарата ИВЛ. До сих пор остаются не вполне выясненными механизмы, обусловливающие поддержание на физиологическом уровне напряжения кислорода и углекислого газа в крови при ВЧ ИВЛ с дыхательными объемами, сравнимыми с объемом воздухоносных путей или даже меньшими, чем этот объем. Здесь уместно вновь сослаться на работы Briscoe и соавт. (1962), а также Nunn и соавт. (1965), объяснявших значительное уменьшение величины мертвого пространства при вентиляции малыми объемами с большой частотой циклов переходом от фронтального к коническому (слойному) движению газов с усилением их турбулентного перемешивания. Более того, ряд исследователей отмечают возможность значительно лучшей оксигенации при ВЧ ИВЛ по сравнению с традиционной ИВЛ, объясняя это отчасти повышенным давлением в конце выдоха (ПДКВ) и увеличением функциональной остаточной емкости легких [Картавенко В.И., 1984; Кассиль В.Л., 1984J. В экспериментах на модели легких мы также обнаружили, что ПДКВ неизбежно сопровождает ВЧ ИВЛ и величина его непосредственно зависит от величины дыхательного объема, частоты дыхания и соотношения длительности вдоха и выдоха. Однако некоторые авторы, выступившие с докладами на VI Европейском конгрессе анестезиологов и реаниматологов, отмечали трудности поддержания адекватной вентиляции и в связи с этим возможность возникновения гиперкапнии при ВЧ ИВЛ, как сообщают об этом в обзоре работ Конгресса Т.М. Дабринян и А.Л. Тверской (1983). ВЧ ИВЛ достигается двумя основными способами — «струйным» и «объемным». ^ Сущность этого способа заключается в комбинации струйного (инжекционного) метода ИВЛ, описанного выше, с вентиляцией под перемежающимся положительным-положительным давлением при частоте дыхания обычно 100 — 300 мин-1. Применение способа рассчитано прежде всего на получение суммы преимуществ, свойственных каждому из слагаемых. Однако, по мнению ряда авторов, высокоскоростная струя газа в сочетании с высокой частотой обладает и специфическим действием, способствуя равномерности распределения газа в легких и улучшению смешивания газа, содержащегося во вдыхаемом объеме, с газом остаточного объема и тем самым лучшей оксигенации артериальной крови [Klain, Smith, 1977; Kirby, 1980; Eriksson, 1981]. Возможность эффективной коррекции гипоксемии и обеспечения высокого Рао2 при струйной ВЧ ИВЛ не вызывает сомнений. Однако представляется спорным объяснять этот эффект специфическим влиянием высокоскоростной струн на внутриальвеолярное распределение и смешивание газа. Известно, что скорость газовой струи по мере удаления от сопла снижается достаточно быстро: например, на расстоянии всего 20 диаметров сопла скорость уменьшится наполовину. Основываясь на морфометрических параметрах легких [Вайбель Э.Р., 1970], можно высчитать, что при MOB =20 л/мин и начальной скорости газовой струи 340 м/с на уровне 17-го порядка разветвления бронхиального дерева, где начинается зона альвеол, линейная скорость газа составляет всего 0,04 м/с, сравниваясь с линейной скоростью газа при обычной ИВЛ с тем же MOB. Накопленный в СССР и за рубежом клинический опыт выявил и определенные трудности струйной ИВЛ, к которым следует отнести: практическую невозможность оценки дыхательного объема и минутной вентиляции; высокое потребление газа (обычно кислорода) на привод; невозможность применения испаряющихся анестетиков; возможные осложнения (травмирование слизистой оболочки трахеи, если катетер проведен ниже бифуркации или прилегает к стенке трахеи); охлаждающее действие, особенно у детей, если отсутствует предварительный нагрев вдыхаемого газа; излишнее или недостаточное увлажнение; затрудненный выдох, приводящий к плохо контролируемому положительному давлению конца выдоха. Отметим, что специальные аппараты для струйной высокочастотной ИВЛ до настоящего времени распространения на мировом рынке не получили. На международной выставке «Здравоохранение-85» демонстрировалась единственная модель — аппарат для струйной ВЧ ИВЛ МК-800 фирмы «Акутроник» (Швейцария). Он имеет традиционное питание от сжатого кислорода с давлением до 0,5 МПа (5 кг/см2) и электронное управление, позволяющее регулировать частоту в пределах от 20 до 600 мин-1 и отношение длительностей вдоха и выдоха от 2,3: 1 до 1 : 9. Минутная вентиляция — до 50 л/мин. Существенной частью аппарата является роликовый насос, нагнетающий в газовый поток перед соплом нагретую воду. Внутренний диаметр сопла 2,1 мм. В Советском Союзе разработан экспериментальный образец аппарата ВЧ ИВЛ «Спироп-601», который позволяет проводить ВЧ ИВЛ струйным способом с присоединением к пациенту с помощью инжекционного коннектора или тонкого катетера. Предусмотрена также установка перед пациентом вместо сопла нереверсивного клапана, чем обеспечивается объемная ВЧ ИВЛ с перемежающимся давлением и измерение действительной минутной вентиляции и дыхательного объема. Давление питания 0,1 — 0,4 МПа (1 — 4 кг/см2), диапазон установки частоты от 10 до 250 мин-1 с отношением длительностей вдоха и выдоха 1:2, 1:3 и 1:4. Предусмотрена возможность аэрозольного увлажнения вдыхаемого газа. ^ Этот способ отличается от традиционных способов ИВЛ только значительным увеличением частоты дыхания. При нем сохраняется обычная линейная скорость газовой струи и необходимость герметичного соединения системы аппарат — пациент, равно как и доступность измерения параметров вентиляции и возможность полноценного кондиционирования дыхательной смеси. Объемная ВЧ ИВЛ без использования струйного эффекта может быть получена и на обычном аппарате ИВЛ. В ряде современных моделей с переключением со вдоха на выдох по времени возможно увеличить частоту дыхания до 100 — 150 мин-1. Наши измерения показали, что и на аппаратах РО-6 при включении удвоенного объема и установке максимальной вентиляции можно получить частоту дыхания до 120 мин-1 с действительным дыхательным объемом около 250 мл. При желании обеспечить ВЧ ИВЛ обычными аппаратами следует всемерно уменьшать внутреннюю растяжимость аппарата (так называемый сжимаемый объем): например, полностью заполнить увлажнитель, заменить гофрированные шланги гладкостенными трубками меньшей длины и т.п. В этих условиях волюметр или другой прибор для измерения объемных параметров ИВЛ показывает действительные значения объема и вентиляции. Разновидностью ВЧ ИВЛ является так называемая осцилляторная вентиляция с частотой циклов от 10 до 25 Гц (600 — 1500 мин-1) и более. При таких частотах перемещаемый объем газа снижается до минимальных размеров (10 — 15 мл и менее), и само понятие «вентиляция» как обмен объемов утрачивает реальный смысл. В этих условиях газообмен осуществляется, по-видимому, не за счет конвекции газа, а за счет диффузии газа в газовой среде, значительно усиливаемой осцилляциями. Lee и Sweeney (1980) на математических и физических моделях продемонстрировали быстрое смешивание газа при высокочастотном (10 — 20 Гц) осциллирующем потоке. Транспортный коэффициент последнего на много порядков выше диффузионного коэффициента для кислорода в воздухе, а также транспортного коэффициента вихревого потока при числе Рейнольдса, не превышающем 50 000. Осцилляции производятся при помощи специальных соленоидных или мембранных устройств либо громкоговорителей. Первое успешное применение осцилляториой ИВЛ как самостоятельного метода осуществлено с частотой 10 — 15 Гц [Butler, Bohn, Migasaka et al., 1979]. Однако в настоящее время осцилляторная ВЧ ИВЛ чаще применяется в сочетании с «обычной» или с объемной высокочастотной (100 — 300 мин-1) ИВЛ. А.П. Зильбер (1984) сообщил о положительном эффекте «вспомогательной осцилляторной вентиляции» с частотой до 10 Гц на фоне спонтанного дыхания у больных с бронхолегочной патологией. Отметим, что особенностью новых отечественных аппаратов семейства «Спирон» является наложение на обычный режим вентиляции высокочастотных осцилляций с частотой 90 — 135 Гц. Расширение показаний к высокочастотной ИВЛ, особенно осцилляторной, нуждается в дальнейших экспериментальных и клинических обоснованиях. ^ Вспомогательную искусственную вентиляцию легких (ВИВЛ) можно охарактеризовать как метод, при котором частота дыхательных циклов аппарата определяется частотой сохраненных дыхательных усилий больного в отличие от управляемой вентиляции, при которой отсутствует спонтанная дыхательная активность больного, а частота дыхательных циклов устанавливается врачом на основании расчетов и исследований. Основным условием проведения вспомогательной вентиляции является достижение синхронизации дыхания больного и работы аппарата. Этого можно достигнуть двумя способами. ^ При этом способе аппарат работает в обычном режиме. Параметры работы аппарата (дыхательный объем, частота, отношение продолжительностей вдоха и выдоха) тщательно приспосабливаются к исходным параметрам спонтанного дыхания больного, подбираются с учетом главным образом его субъективных потребностей. Ориентируясь на предварительные исследования параметров дыхания больного, обычно устанавливают первоначальную частоту дыхательных циклов аппарата на 1 — 2 больше, чем частота спонтанного дыхания больного, а дыхательный объем аппарата — на 20 — 25% выше, чем собственный дыхательный объем больного в покое. Одновременно с подбором параметров вентиляции необходимо и определенное «волевое» приспособление дыхания больного к работе аппарата. Важную роль при этом в периоде привыкания больного играет «дирижирование» вентиляцией путем подачи команды вдох — выдох, а также несильным сжатием грудной клетки больного в такт с ритмом работы аппарата. Облегчает адаптацию применение клапана дополнительного вдоха, допускающего поступление атмосферного воздуха к больному при несовпадении аппаратного и спонтанного дыхательных циклов. Начальный период адаптации предпочтительнее проводить двумя — тремя кратковременными сеансами ВИВЛ по 15 — 30 мин, с 10-минутнымн перерывами. Перерывы необходимы для выяснения субъективных ощущений больного, степени дыхательного комфорта и коррекции параметров вентиляции. Такая методика позволяет быстро адаптировать больного к респираторному лечению. Адаптация достаточна в том случае, когда отсутствует сопротивление вдоху, экскурсии грудной клетки совпадают с фазами искусственного дыхательного цикла, больной знаками или мимикой указывает на отсутствие затруднении во время процедуры и на удовлетворительное самочувствие. Сохранение небольших собственных дыхательных движений без участия вспомогательных мышц считается допустимым. Для более точной и объективной оценки наличия и полноты адаптации мы использовали запись кривых давления в тройнике аппарата с помощью пневмотахографа. Характер кривых давления во время ВИВЛ зависит от того, являются ли воздушные потоки, обусловленные искусственной вентиляцией и спонтанным дыханием, совпадающими по направлению или встречными. При адаптационном способе ВИВЛ мы выделили 4 типа кривых соответственно 4 степеням адаптации. I тип — отсутствие адаптации. Кривая отображает расхождение спонтанной и искусственной вентиляции по фазам, характеризуется «неорганизованным» рисунком, возникновением высоких пиковых давлений из-за наложения вдоха аппарата на выдох пациента (суммирование положительных давлений) (рис. 8, а). II тип — удовлетворительная адаптация. На рис. 8,6 видно совпадение дыхательных фаз больного и аппарата, однако спонтанный вдох незначительно опережает искусственный. Наложение спонтанного и аппаратного вдоха приводит к уплощению кривой но сравнению с такой же кривой, полученной на модели легких (суммирование положительного и отрицательного давлений). III тип — синхронизация дыхания больного и работы аппарата. Отмечается полное совпадение на кривых фаз вдоха и выдоха больного и аппарата (рис. 8, в). IV тип — замещение собственного дыхания искусственным. Кривая давления при ВИВЛ практически повторяет кривую, полученную на модели легких (рис. 8,г). Это становится возможным при полном торможении спонтанной дыхательной активности, произвольном выключении больными дыхательных усилий и расслаблении дыхательной мускулатуры. Подобный вариант адаптации, наблюдаемый нечасто, является по существу управляемой ИВЛ, достигаемой «суггестивным» путем.  8. Давление в дыхательных путях при ВИВЛ. Объяснение в тексте. ^ Этот способ осуществляется с помощью специального узла аппарата ИВЛ, предназначенного для переключения распределительного устройства на вдох (иногда наоборот) вследствие дыхательного усилия больного. До недавнего времени в отечественной литературе это устройство называлось «блоком откликаиия», а ВИВЛ с его помощью — «откликающейся». Однако в последнее время в технических документах этот узел называется блоком вспомогательной вентиляции аппарата ИВЛ. В зарубежной литературе этот блок называют триггером (англ. Trigger — спусковой крючок), а ВИВЛ с его помощью — триггерной. Два основных параметра характеризуют работу триггерного блока: чувствительность и инерционность. Чувствительность блока определяется наименьшей величиной потока или отрицательного давления, необходимой для срабатывания переключающего устройства респиратора. Триггерный блок, чувствительный к потоку, должен реагировать на поток 5 — 10 мл/с, а блок, чувствительный к отрицательному давлению, — на разрежение — 0,25 — 0,5 см вод.ст. Такие величины скорости и разрежения на вдохе способен создавать ослабленный больной. Чувствительность блока должна быть регулируемой, чтобы при соответствующих обстоятельствах иметь возможность уменьшать ее. Величиной, характеризующей инерционность триггерного блока, является так называемое время задержки. Оно измеряется временем от момента достижения заданной пороговой величины чувствительности до начала ответного цикла аппарата. Время задержки должно быть так мало, чтобы вспомогательный вдох не приходился на конец спонтанного вдоха и начало выдоха больного. По мнению авторитетных специалистов, время задержки не должно превышать 0,05 — 0,1 с [Грузман А.Б. и др., 1974]. Графическое изображение характерных кривых объемной скорости, давления и объема при триггерном способе ВИВЛ приведено на рис. 9.  9. Функциональные кривые при тригерном способе ВИВЛ (схема): TI — длительность вдоха; ТE. — длительность выдоха; ti — начало ожидания дыхательного усилия; t2 — начало дыхательного усилия; t3 — момент достижения дыхательным усилием порогового значения (в данном случае — давления); t4 — начало вдоха аппарата; Vtr, Ptr, Vtr — пороговые значения объемной скорости, давления и объема; t4 — t3 — задержка срабатывания. При триггерном способе ВИВЛ регулировка параметров вентиляции во многом зависит от типа аппарата. У аппаратов с переключением по объему (РО-6) устанавливается требуемая величина дыхательного объема. Частота дыхания определяется дыхательными усилиями больного. Длительность вдоха зависит от установки величины минутной вентиляции и отношения вдох/выдох. Чтобы аппарат был готов «откликнуться» на каждую дыхательную попытку больного, нужно, чтобы мех к моменту дыхательной попытки находился в исходном для вдоха положении. Для этого скорость возврата меха, устанавливаемая регулятором минутной вентиляции, должна быть достаточно высокой. При этом целесообразно регулятор отношения длительности вдох/выдох поставить в положение 1:1,3; это еще более ускорит возврат меха в фазе выдоха и вместе с тем сделает скорость вдоха более удовлетворительной. У аппаратов с переключением по давлению (РД-1) частота дыхания и продолжительность вдоха определяются усилиями вдоха и выдоха больного. Врач должен отрегулировать два параметра: величину конечного давления вдоха и скорость вдувания газа. В условиях управляемой ИВЛ величина конечного давления вдоха, по достижении которой аппарат переключается на выдох, определяет в данных конкретных условиях величину дыхательного объема. При триггерной же ВИВЛ, если спонтанное дыхание сохранено и, следовательно, продолжительность вдоха зависит от самого больного, устанавливаемая величина конечного давления вдоха не является определяющей для величины дыхательного объема и представляет собой величину начального сопротивления выдоху, которое должен преодолеть больной усилием выдоха. От установки скорости вдувания зависит, как быстро получит больной требуемый ему дыхательный объем и, в конечном итоге, минутный объем вентиляции. В отношении величин конечного давления вдоха и скорости вдувания для больных, находящихся в сознании, предварительные количественные рекомендации нецелесообразны: установка этих величин должна подчиняться все тем же требованиям «дыхательного комфорта» у конкретных больных. При проведении триггерного способа ВИВЛ любыми аппаратами следует помнить о регулировании еще двух параметров: чувствительности триггериого устройства и времени ожидания дыхательной попытки. При установке наибольшей чувствительности необходимы минимальные дыхательные усилия больного, чтобы вызвать вдох аппарата. Однако такая установка может привести к артефактным включениям аппарата, например от сердечного толчка при гипертрофированном сердце. Кроме того, с целью тренировки спонтанного дыхания (например, в периоде выхода из длительной управляемой ИВЛ) иногда бывает целесообразно уменьшить чувствительность триггерного устройства. Что касается времени ожидания попытки, то регулировка этой величины введена в триггерные блоки для того, чтобы обеспечить переход на управляемый режим вентиляции через определенный промежуток времени после того, как у больного прекратилось самостоятельное дыхание.  10. Давление в дыхательных путях; а - при перемежающейся принудительной вентиляции без СДППД с включением принудительных дыхательных циклов через каждые 12 с; б — при перемежающейся принудительной вентиляции на фоне СДППД. Исключительно важная для больных в тяжелом, бессознательном состоянии эта мера предосторожности не имеет смысла у больных с более или менее удовлетворительным состоянием и сохраненным сознанием. У таких больных при сеансах ВИВЛ время ожидания попытки должно быть установлено на достаточно большую величину, чтобы не помешать проведению процедуры. ^ В последнее время возник и все более утверждается интерес к так называемой перемежающейся принудительной вентиляции легких (intermittent mandatory ventilation английских авторов, сокращенно IMV). Сущность этого способа состоит в том, что при восстановлении самостоятельного дыхания после длительной ИВЛ больной продолжает дышать спонтанно через дыхательный контур аппарата ИВЛ. Спонтанное дыхание больного через аппарат может осуществляться в обычном режиме — с перепадами давлений вдоха и выдоха вокруг нулевого (атмосферного) давления (рис. 10, а), либо по показаниям — в режиме так называемого спонтанного дыхания под постоянным положительным давлением (СДППД) (см. рис. 10,6). Для поддержания гарантированного объема вентиляции аппарат периодически включается для проведения одного «принудительного» цикла. Частоту таких включений регулирует врач в зависимости от вентиляционных возможностей больного. ППВ является в принципе вариантом ИВЛ, что особенно очевидно для синхронизированной ППВ (SIMV), когда «принудительный вдох» аппарата синхронизируется со вдохом больного с помощью триггерного блока. При постепенном увеличении интервалов между «принудительными» циклами облегчается отвыкание больного от аппарата при длительной ИВЛ, что служит одним из важных показаний к ППВ. Глава 4 ^ КЛАССИФИКАЦИЯ, СТРУКТУРНАЯ СХЕМА, ГЕНЕРАТОРЫ ВДОХА И ВЫДОХА, РАЗДЕЛИТЕЛЬНАЯ ЕМКОСТЬ Расширение применения ИВЛ и поиск оптимальных конструкций аппаратов привели к их большому разнообразию. Сейчас в СССР выпускается или готовится к производству свыше 20 различных аппаратов, известно также не менее 150 зарубежных конструкций. Такое разнообразие затрудняет понимание принципиальных особенностей определенной модели, не позволяя эффективно использовать ее преимущества и нейтрализовать недостатки. Оно свидетельствует о том, что оптимальные схемы и конструкции еще не созданы, и усложняет разработку, производство и эксплуатацию аппаратуры. ^ Хотя многообразные свойства аппаратов не позволяют разработать их единую классификацию, по различным признакам можно выявить характерные черты, определяющие несколько групп аппаратов. Из стандартизированного (см. ГОСТ 17807 — 83) определения аппарата ИВЛ следует, что периодическое перемещение газа между внешней средой и внутрилегочным пространством может быть достигнуто принципиально различными методами. Аппараты ИВЛ наружного (внешнего) действия вентилируют легкие путем воздействия перемежающегося давления на все тело пациента, за исключением головы, или на часть тела — грудную клетку и (или) область диафрагмы. Как и при самостоятельном дыхании, во время вдоха газ поступает в легкие под действием создаваемого в них разрежения, величина которого определяется сопротивлением дыхательных путей. Из приведенных на рис. 1,а функциональных характеристик видно, что механика такой ИВЛ идентична механике самостоятельной вентиляции. В зависимости от того, к какой части тела прилагаются колебания давления, аппараты наружного действия можно разделить на следующие типы: — аппараты для воздействия на все тело — «железные легкие», — аппараты для воздействия на грудную клетку — с кирасой, — аппараты для воздействия на область диафрагмы — с пневмопоясом, — аппараты, в которых вентиляция легких достигается путем смещения диафрагмы под действием массы органов, находящихся в брюшной полости, когда тело пациента качают вокруг поперечной оси: так называемая «качающаяся кровать». В настоящее время выпуск аппаратов, реализующих наружный способ, прекращен, поскольку они малоэффективны, а наиболее эффективные из них — «железные легкие» — представляют собой дорогостоящие громоздкие устройства, затрудняющие доступ к телу пациента. В таких аппаратах затруднено управление составом, температурой и влажностью вдыхаемого газа. В этой работе аппараты наружного действия не рассматриваются. Аппараты ИВЛ внутреннего действия во время вдоха вдувают газ в легкие пациента через верхние дыхательные пути, и развивающееся в легких давление обусловлено необходимостью преодолеть эластичное сопротивление легких и грудной клетки, а также сопротивление дыхательных путей. Именно поэтому давление в легких во время этой фазы дыхательного цикла по знаку противоположно давлению при самостоятельном дыхании и значительно превышает его по величине (см. рис. 1,6). По виду энергии, необходимой для работы аппарата, их можно классифицировать на следующие типы: — аппараты с пневмоприводом, в которых источником энергии служит сжатый газ, получаемый от внешнего или встроенного источника и используемый как для подачи пациенту, так и для работы системы управления; — аппараты с электроприводом от внешнего источника энергии; — аппараты с ручным приводом (аппараты с ножным приводом появлялись, но распространения не получили), в которых используется мускульная энергия оператора; — аппараты с комбинированным приводом, в которых энергию для вдувания газа получают от внешних источников сжатых газов, а управление аппаратом осуществляется от электроэнергии. Сопоставление аппаратов с различными видами энергии привода приведено в главе 6. Важным признаком является способ переключения фаз дыхательного цикла. Выбор типа переключения, особенно со вдоха на выдох, оказывает глубокое влияние на эксплуатационные свойства аппаратов. Их можно классифицировать следующим образом: — аппараты с переключением по давлению, где вдох сменяется выдохом вследствие достижения заданного давления в какой-то точке пневмосхемы аппарата, желательно расположенной как можно ближе к дыхательным путям пациента. Поэтому в них можно непосредственно устанавливать и поддерживать на заданном уровне этот сравнительно второстепенный параметр ИВЛ, а изменение почти любой характеристики аппарат — пациент изменяет первоначально установленные минутную вентиляцию и дыхательный объем; — аппараты с переключением по объему, где выдох наступает вследствие подачи пациенту заданного объема газа. Здесь соответственно этот объем можно непосредственно устанавливать и стабильно поддерживать при изменении характеристик системы аппарат — пациент; — аппараты с переключением по времени, где вдох сменяется выдохом по истечении заданного интервала времени. В моделях этого типа легко регулировать временные параметры дыхательного цикла, которые стабильно поддерживаются во время работы. Имеются отдельные аппараты, в которых выдох начинается вследствие снижения скорости вдувания газа до заданной величины. Однако этот метод мало удобен, поскольку скорость вдувания непосредственно не связана с основными параметрами ИВЛ и поэтому не обеспечивается независимая установка и стабильное поддержание этих параметров. Находят некоторое применение аппараты ИВЛ с переключением фаз дыхательного цикла вручную оператором, воздействующим на специальную кнопку или рычаг. Аппараты ИВЛ классифицируются также по виду используемого дыхательного контура. Существуют модели с реверсивным контуром, применяемые во время ингаляционного наркоза, с неверсивным контуром, с любым дыхательным контуром. Разделяют аппараты ИВЛ на автономные и неавтономные, с автоматическим (с применением замкнутых контуров) и неавтоматическим управлением; аппараты с генератором вдоха постоянного или переменного потока. Определенное влияние на характеристики аппаратов оказывает и их основное назначение. Границы между моделями разного назначения достаточно условны, тем не менее специфические особенности присущи моделям, предназначенным для длительной реанимации, для ИВЛ во время ингаляционного наркоза, для экстренного применения, для оживления новорожденных, универсального назначения, специального назначения (для высокочастотной ИВЛ, ИВЛ во время бронхоскопии и т.д.). Стандартизированные в СССР требования к аппаратам различных групп приведены в табл. 4. Таблица 4 Пределы регулирования основных параметров аппаратов И ВЛ по ГОСТ 18856 — 81 (группы 1-я, 2-я и 3-я — аппараты для взрослых и детей старше 6 лет, группа 4-я — для детей от одного года до 6 лет, группа 5-я — для новорожденных и детей до одного года)
Примечания: 1. Требования таблицы не распространяются на дополнительные режимы работы аппарата, например вспомогательная вентиляция, искусственный «вздох» и др. 2. Для аппаратов достаточно выполнение требований к тем параметрам, которые регулируются независимо. 3. Для аппаратов 2 — 4-й группы активный выдох необязателен. 4. Нижнее значение минутной вентиляции, нижнее и верхнее значения частоты дыхания для аппаратов 5-й группы стандартом не установлены и должны быть указаны в технических условиях на конкретные типы аппаратов. ^ В схемах каждого аппарата всегда можно выделить основные структурные блоки: источник газа, подаваемого пациенту (генератор вдоха); распределительное устройство, задающее требуемые направления движения газа в различных фазах дыхательного цикла; механизм управления распределительным устройством. Простейшую структурную схему (рис. 11, а) имеют аппараты с нереверсивным дыхательным контуром. Примером такого аппарата может служить «Пневмат-1», в котором генератором вдоха является инжектор с питанием от сжатого кислорода. Распределительное устройство периодически прерывает поток газа, разделяя его на определенные порции. Перевод устройства из положения вдоха в положение выдоха и обратно осуществляет пневматический переключающий механизм, определяющий длительность вдоха и выдоха и, следовательно, частоту дыхания и отношение продолжительное гей вдоха и выдоха. Аппараты подобного типа иногда называют «делителями потока». Примером структурной схемы многофункционального аппарата может служить схема широко распространенного аппарата РО-6Н (рис. 11,6). Для получения реверсивного и нереверсивного дыхательных контуров в этой модели применена разделительная емкость, с помощью которой газ, циркулирующий в дыхательном контуре, отделен от газа, используемого в линии привода. Распределительное устройство коммутирует потоки газа в линии привода и в дыхательном контуре. Управляется оно механизмом, задающим определенный ход мехов, т.е. дыхательный объем. Генератором вдоха является воздуходувка, работающая от электродвигателя. В схеме предусмотрены устройства для нагрева, увлажнения и очистки вдыхаемого газа, а также средства для измерения характеристик режима ИВЛ.  11. Структурная схема аппарата ИВЛ: а — простого («Пневмат-1» ); б — многофункционального (PO-6Н). 1 — пациент; 2 — нереверсивный клапан; 3 — распределительное устройство; 4 — переключающий механизм; 5 — генератор вдоха; 6 — ввод сжатого газа; 7 — увлажнитель; 8 — волюметр: 9 — наркозный блок; 10 — разделительная емкость; 11 — регулятор минутной вентиляции. |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
отлично
1
Похожие:
 |
Искусственная вентиляция лёгких |
|
1. Что такое искусственная вентиляция лёгких? |
|
Традиционная искусственная вентиляция лёгких у больных с интраабдоминальной гипертензией |
|
«Неинвазивная искусственная вентиляция легких – современная технология респираторной поддержки» |
|
Экзаменационные вопросы по детской хирургической стоматологии 2012-2013 уч. Год особенности клинического Принципы оказания неотложной помощи детям. Особенности проведения реанимационных мероприятий у детей... |
|
Искусственная и вспомогательная вентиляция лёгких в анестезиологии и интенсивной терапии руководство |
|
Гст гарвардский степ-тест двс дисвегетативный синдром ддт диадинамические токи дмв дециметроволновая |
|
Искусственная микроклиматотерапия |
|
Клиническая классификация туберкулеза. Первичный туберкулез Считалось, что вначале туберкулезный процесс поражает верхушки легких (1 стадия), затем он распространяется... |
|
Высокочастотная вентиляция (вч ивл): вчера, сегодня, завтра |
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям