5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Респираторная_поддержка_Кассиль_В_Л_,_Лескин_Г_С_,_Выжигина_М_А_

более равномерного распределения газа происходит уменьше­ ние сброса газа через свищ и поступление относительно боль­ шего объема вдуваемого газа в интактные отделы легких [Carlon G.C. et al., 1985]. Благодаря этому струйная ВЧ ИВЛ в состоянии обеспечивать эффективную элиминацию СОг и ар­ териальную оксигенацию, даже если суммарная площадь про­ света свищей достигает величины поперечного сечения главного бронха [Wren W.S. et al., 1983].

Гемодинамика при ВЧ ИВЛ. Развитие ВЧ ИВЛ было нача­ то именно с целью снижения отрицательных гемодинамичес­ ких эффектов ИВЛ при проведении бронхоскопии у больных пожилого возраста и с сопутствующими заболеваниями сер­ дечно-сосудистой системы. В основе разработки лежало пред­ положение, что при вентиляции с высокой частотой и малыми дыхательными объемами вследствие снижения давления в ды­ хательных путях отрицательное влияние на гемодинамику должно уменьшиться. Первые наблюдения не противоречили этой гипотезе. Однако результаты дальнейших исследований оказались далеко не однозначными.

Основное отличие во влиянии на гемодинамику традицион­ ной от высокочастотной ИВЛ состоит в уменьшении или ис­ чезновении колебаний артериального давления перифери­ ческого кровотока, обусловленных изменениями внутрилегочного давления в течение дыхательного цикла. Что касается влияния ВЧ ИВЛ на ударный и минутный объемы сердца, об­ щелегочное сосудистое сопротивление, давление в системе ле­ гочной артерии, то здесь данные исследователей весьма противоречивы.

По сведениям ряда авторов, проводивших сравнительную оценку влияния на гемодинамику традиционной и ВЧ ИВЛ, при последней наблюдались: снижение общего периферичес­ кого сопротивления, увеличение ударного и минутного выбро­ са сердца, снижение общелегочного сосудистого сопротивле­ ния [Атаханов Ш.Э., 1986; Carlon G.C. et al., 1980; Roubi J.J., 1994, и др.]. В то же время другие исследователи не выявили существенных различий в гемодинамических эффектах при обоих типах вентиляции легких [Calkins J.M. et al., 1984; Vin­ cent P.N. et al., 1984, и др.]. Имеются также данные, согласно которым ВЧ ИВЛ, наоборот, может оказывать отрицательное влияние на гемодинамику, приводя к снижению артериально­ го давления, уменьшению ударного и минутного выброса серд­ ца [Санников В.П., 1986; Chakrabarti M.K., Sykes M., 1980; Smith R.B., etal., 1980].

На наш взгляд, отмеченные противоречия могут быть свя­ заны с недостаточным учетом таких моментов, как состояние бронхолегочной системы, выбранные параметры вентиляции, уровень давления в дыхательных путях.

111

В эксперименте показано, что при здоровых легких в про­ цессе проведения инжекционной ВЧ ИВЛ происходит некото­ рое улучшение гемодинамики по сравнению с предшест­ вующим применением традиционной ИВЛ. Однако после по­ вышения частоты вентиляции до 180 циклов в минуту и более наблюдалось уменьшение ударного и минутного выброса серд­ ца (на 8—10 % ) , а при частоте вентиляции 300 циклов в мину­ ту наряду с более выраженным снижением сердечного выброса и увеличением давления в системе легочной артерии отмечено снижение артериального давления.

При увеличении частоты вентиляции ПДКВ, естественно, нарастало. При увеличении отношения вдох : выдох до 1 : 1,5 или до 1 : 1 неблагоприятные гемодинамические эффекты ока­ зались еще более выраженными.

Отмеченные эффекты, по-видимому, обусловлены форми­ рованием «критического» уровня ПДКВ в трахее (и несколько большего альвеолярного ПДКВ), вызывающего увеличение и среднего давления в дыхательных путях. Таким уровнем (при­ менительно к непораженным легким), по данным U.Sjostrand (1980), является ПДКВ в трахее 6—7 см вод.ст.

При распространенных рестриктивных нарушениях небла­ гоприятные гемодинамические эффекты возникают при более высоких частоте вентиляции легких и отношении вдох:выдох (и соответственно при более высоком уровне ПДКВ и среднего давления в дыхательных путях) [Лескин Г.С, Зверев И.М., 1989; Зверев И.М., 1995]. У больных же с очаговыми воспали­ тельными поражениями легких аналогичные эффекты отмече­ ны при более низких частоте (220—240 циклов в минуту) и отношении вдох : выдох (1 : 2 или 1 : 1,5), что можно объяс­ нить неоднозначным влиянием ВЧ ИВЛ на интактные и пора­ женные участки: в интактных участках легких формирую­ щийся уровень внутрилегочного давления превышает «крити­ ческий» и вызывает вследствие перерастяжения легочной тка­ ни сдавление капиллярного русла, повышение давления в сис­ теме легочной артерии и снижение сердечного выброса.

При оценке влияния струйной ВЧ ИВЛ на гемодинамику следует учитывать эффективность альвеолярной вентиляцииВполне возможно, что наблюдавшиеся некоторыми авторами эффекты, расценивавшиеся как динамическое напряжение сердечно-сосудистой системы [Санников В.П., 1986; Молча­ нов И.В., 1989; Chakrabarti M.K., Sykes M., 1981], были связа­ ны с нарастанием гиперкапнии, поскольку в этих наблюдениях осуществлялось увеличение частоты вентиляции до 200— 240 циклов в минуту при постоянном значении рабочего давле­ ния, что, как было отмечено выше, неизбежно вызывает увеличение РаСОг-

Считаем необходимым обратить внимание читателя на воз-

112

можность гиподинамических реакций кровообращения при переходе с традиционной на высокочастотную ИВЛ со сниже­ нием артериального давления до 60—70 мм рт.ст. Причиной этого является нерациональный выбор рабочего давления, что приводит к гипервентиляции легких и снижению РаСОг ниже 20 мм рт.ст. [Кассиль В.Л., 1987]. При уменьшении рабочего давления РаСОг возрастает до субнормального уровня и проис­ ходит быстрая нормализация гемодинамики.

По мнению отдельных исследователей, струйная ВЧ ИВЛ предпочтительнее традиционной ИВЛ в условиях гиповолемии, когда неблагоприятное влияние ИВЛ на центральную ге­ модинамику проявляется наиболее отчетливо [Уваров B.C., 1985; Мовсумов Ф.Ю., 1987; Chiaranda M., Giron G.P., 1985].

У больных с сердечной недостаточностью при переходе от традиционной к высокочастотной ИВЛ отмечено улучшение функции как левого, так и правого желудочков сердца [Ива­ нов Г.Г., Атаханов Ш.Э., 1985].

Сочетанная традиционная и высокочастотная ИВЛ обеспе­ чивала более благоприятные условия функционирования пра­ вого желудочка, сердца по сравнению как с традиционной, так и с прерывистой ВЧ ИВЛ [Неверии В.К. и др., 1994; ВыжигинаМ.А., 1996].

Складывается также впечатление, что изменения сердечно­ го выброса при струйной ВЧ ИВЛ тесно связаны с исходным состоянием легких. По нашим наблюдениям, если ВЧ ИВЛ у больных с выраженными бронхолегочными поражениями со­ провождалась существенным улучшением артериальной оксигенации, то этому обычно сопутствовало также повышение сердечного выброса и транспорта кислорода. В то же время у больных с непораженными легкими в отсутствие артериаль­ ной гипоксемии в условиях традиционной ИВЛ достоверные изменения сердечного выброса при переходе к струйной ВЧ ИВЛ обычно отсутствовали. Мы полагаем, что увеличение сер­ дечного выброса в подобных ситуациях может быть связано с устранением артериальной гипоксемии, гипоксии тканей, в первую очередь миокарда, и повышением вследствие этого его сократительной способности.

7.6. Особые методы струйной высокочастотной искусственной вентиляции легких

Кардиосинхронизированная ИВЛ. Сущность метода со­ стоит в проведении вентиляции с частотой, соответствующей частоте сердечных сокращений, при изменении которой в про­ цессе ИВЛ автоматически меняется и частота вентиляции.

Кардиосинхронизированная ИВЛ ориентирована на сниже-

113

ние постнагрузки правого желудочка сердца. Метод изучен не­ достаточно, и имеющиеся данные о его влиянии на гемодина­ мику не отличаются однообразием [Лескин Г.С, 1987; Carlon G.C. et al., 1981; Turnbull A.D. et al., 1981; Otto С et al., 1983]. G.Zobel и соавт. (1994) установили, что данный метод ВЧ ИВЛ может способствовать улучшению кровообращения при интактных легких, но при их поражении каким-либо патологи­ ческим процессом или при сердечной недостаточности гемодинамические эффекты кардиосинхронизированной и обычной ВЧ ИВЛ не отличаются друг от друга.

Все же отдельные исследователи используют кардиосинхронизированную ВЧ ИВЛ в послеоперационном периоде у кардиохирургических больных с правожелудочковой недоста­ точностью.

Внутритрахеалъная легочная вентиляция (Intratra­ cheal pulmonary ventilation — ITPV). Этот метод описан сравни­ тельно недавно и мало изучен. Суть его состоит в следующем. В трахею до уровня ее карины через тонкую эндотрахеальную трубку вводят катетер с внутренним диаметром 1—1,5 мм-, конец его вмонтирован в короткий диффузор. На проксималь­ ном конце эндотрахеальной трубки имеется клапан выдоха и эжекционное устройство Вентури. В катетер подается постоян­ ный поток газовой смеси. Когда клапан выдоха закрыт, проис­ ходит вдох, когда открыт — выдох. Обычно используют частоту вентиляции от 10 до 120 в минуту (система может быть приме­ нена как в высокочастотном, так и в нормочастотном режи­ мах). Таким образом, начиная с уровня бифуркации трахеи, в легких создается ПДКВ, величину которого можно регулиро­ вать, меняя скорость потока газа и частоту вентиляции. Уст­ ройство Вентури облегчает выдох. В эксперименте было показано, что данная методика ИВЛ позволяет уменьшить ды­ хательный объем и РПик на 50—65 % по сравнению с традици­ онными методами при полностью сохраненной элиминации углекислоты [Kolobow Т. et al., 1994]. Авторы подчеркивают, что описываемый метод позволяет обеспечить газообмен в лег­ ких при самом маленьком МОД по сравнению с любыми тради­ ционными и нетрадиционными способами ИВЛ.

Прерывистая ВЧ ИВЛ. Суть метода состоит в том, что струйную ВЧ ИВЛ осуществляют не постоянно, а чередуя через определенные промежутки времени активную фазу, когда проводят ВЧ ИВЛ с заданной частотой, и пассивную фазу, когда прекращают подачу газовой смеси в дыхательные пути (рис. 7.3). Регулируя число активных фаз, можно по су­ ществу получить аналог режима перемежающейся принуди­ тельной вентиляции [Гальперин Ю.Ш. и др., 1988].

Управление прерывистой ВЧ ИВЛ возможно не только путем выбора временных интервалов активной и пассивной

114

Рис. 7.3. Кривая давления в дыхательных путях при прерывистой струйной ВЧ ИВЛ.

фаз ВЧ ИВЛ, но и путем управления давлением на вдохе и вы­ дохе, что, с одной стороны, повышает безопасность вследствие ограничения максимального давления в фазе вдоха, а с дру­ гой — позволяет при необходимости проводить вентиляцию с заданным уровнем ПДКВ. Метод, несомненно, интересен, и возможности его могут быть существенно расширены при вве­ дении новых алгоритмов в систему управления респиратора. Однако к каждому новому методу необходимо подходить со строгой оценкой и не преувеличивать его значимость. Мы не можем согласиться с авторами, предлагающими использовать прерывистую ВЧ ИВЛ с целью устранения побочных гемодинамических эффектов струйной ВЧ ИВЛ [Молчанов И.В., Шилбайе И., 1989; Востриков В.А. и др., 1991].

7.7. Показания к высокочастотной искусственной вентиляции легких

На основании данных литературы и собственного опыта считаем возможным представить в самом общем виде показа­ ния и противопоказания к ВЧ ИВЛ.

Струйная ВЧ ИВЛ является методом выбора:

—при операциях на трахее и бронхах, сопровождающихся вскрытием их просвета;

—при эндоларингеальных операциях;

—при санации дыхательных путей у тяжелобольных, ко­ торым проводят длительную ИВЛ;

—при необходимости проводить ИВЛ в условиях бронхоплеврального свища;

—в процессе транспортирования тяжелобольных, нуждаю­ щихся в ИВЛ.

Струйная ВЧ ИВЛ также показана:

— при операциях на легких;

115

—при бронхоскопии у больных с дыхательной недостаточ­ ностью, сердечно-сосудистыми заболеваниями, длитель­ ных лечебных манипуляциях;

—при постепенном нарастании дыхательной недостаточ­ ности, когда еще нет абсолютных показаний к традици­ онной ИВЛ (через катетер);

—при угнетении дыхания в раннем послеоперационном периоде (можно непродолжительно через воздуховод);

—при обострении хронической дыхательной недостаточ­ ности (через носовую, загубную маску или мундштук);

—при клинической смерти (в сочетании с массажем сердца);

—при переходе от длительной традиционной ИВЛ к само­ стоятельному дыханию;

—при затруднении адаптации больного к традиционной ИВЛ.

Струйная ВЧ ИВЛ не показана:

—при тяжелых распространенных пневмониях и РДСВ II—IV стадий (без сочетания с традиционной ИВЛ);

—при выраженном распространенном нарушении бронхи­ альной проходимости.

Струйная ВЧ ИВЛ противопоказана:

—при крайней степени нарушения проходимости гортани

итрахеи, если проведение ВЧ ИВЛ любым способом может вызвать баротравму легких в связи с затруднени­ ем выдоха.

Осцилляторная ВЧ ИВЛ показана:

—у новорожденных с респираторным дистресс-синдромом;

—у больных с хроническими обструктивными заболева­ ниями легких (через носовую, лицевую маску или мунд­ штук).

Гл а в а 8

СОЧЕТАННЫЕ МЕТОДЫ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ

Как правило, варьируя методы традиционной или высоко­ частотной ИВЛ, у подавляющего большинства больных удается ликвидировать гипоксемию. Однако в отдельных наблюдениях высокое ПДКВ и другие режимы ИВЛ не способны устранить опасный для жизни низкий уровень РаОг- В этих условиях мно­ гие авторы рекомендуют использовать сочетание различных методов ИВЛ.

116

В 1983 г. появилось сообщение N. El-Baz и соавт. об одно­ временном применении двух способов ВЧ ИВЛ у больных с тя+ желой гипоксемией в терминальнойстадии респираторного дистресс-синдрома. Метод получил название «сочетанная (комбинированная) высокочастотная вентиляция» («combined high-frequency ventilation»). Суть его состояла в том, что на фоне объемной ВЧ ИВЛ кислородом с частотой 250 циклов в минуту осуществляли ВЧО с частотой 2000 циклов в минуту. В результате этого были обеспечены эффективная артериаль­ ная оксигенация и элиминация СО2, в то время как при при­ менении только объемной ВЧ ИВЛ происходило лишь незначительное увеличение РаОг, а ВЧО на фоне эффективной артериальной оксигенации приводила к резко выраженной гиперкапнии. Хотя выжил лишь 1 больной из 10 (остальные умерли от необратимых повреждений легких и полиорганной недостаточности), эффективность респираторной поддержки, по мнению авторов, была сравнима с эффективностью экстра­ корпоральной мембранной оксигенации. Аналогичные резуль­ таты получены и в группе детей в возрасте от 2 мес до 4 лет с респираторным дистресс-синдромом в терминальной стадии.

Вариант, основанный на одновременном использовании традиционной и струйной ВЧ ИВЛ, предложен Ш.Э. Атахановым (1985) — так называемая сочетанная (комбинированная) ИВЛ. При этом канюлю, через которую подают прерывистую струю кислорода, вставляют в адаптер объемного респиратора. Его шланги соединяют, как обычно, с адаптером. Раздувная манжета интубационной трубки или трахеостомической каню­ ли обеспечивает герметичность системы больной — аппарат. Если предварительно проводили традиционную ИВЛ, то дыха­ тельный объем и минутную вентиляцию легких уменьшают примерно в 1,5—2 раза. Кислород в объемный респиратор не подают, ВЧ ИВЛ осуществляют с частотой 100—300 циклов в минуту, это обеспечивает подачу газовой смеси с примерно тем же F1O2. Величину рабочего давления ВЧ-респиратора подби­ рают таким образом, чтобы давление в трахее на высоте вдоха было примерно равным таковому на этапе предшествующей ИВЛ или не превышало 30 см вод. ст. Обычно используют дав­ ление 1—2 кгс/см2 .

При частоте 120 циклов в минуту и выше появляется ПДКВ, которое при частоте дыхания 250чциклов в минуту и соотноше­ нии вдох : выдох 1 : 2 достигает 8—9 см вод. ст. Определить точные значения дыхательного и минутного объемов при таком способе вентиляции затруднительно, приходится ориентиро­ ваться на клинические показатели и параметры газов крови. Следует отметить, что при указанных параметрах вентиляции РаСОг оставалось примерно на том же уровне, что и при тради­ ционной ИВЛ, но у большинства больных отмечалось сущест-

117

Рис. 8.1. Сочетание традиционной ИВЛ со струйной ВЧ ИВЛ. Кривые давле­ ния в дыхательных путях при: а — наложении ВЧ-импульсов на весь дыха­ тельный цикл; б — наложении ВЧ-импульсов на фазу вдоха традиционного респиратора; в — наложении ВЧ-импульсов на фазу выдоха традиционного респиратора.

венное повышение РаОг, причем у части пациентов оно насту­ пало не сразу, а через несколько часов. Следует также подчерк­ нуть, что данный метод оказался эффективным у ряда больных с массивными пневмониями и РДСВ, у которых с помощью дру­ гих методов респираторной поддержки не удавалось добиться повышения РаС*2- Более чем у 60 % пациентов при использова­ нии сочетанной ИВЛ быстро улучшались общее состояние и функция сердца [Иванов Г.Г., Атаханов Ш.Э., 1985; Лескин Г.С, 1987; Петровская Э.Л., Руденко М.В., 1989; Brichant J.F. et al., 1986; Suter P.M. et al., 1986; Roubi J.J., 1994].

118

Показанием к проведению сочетанной ИВЛ является^ сохра­ няющаяся гипоксемия при всех режимах традиционной ИВЛ и изолированном применении струйной ВЧ ИВЛ у больных с распространенными патологическими процессами в легких.

Для осуществления сочетанной ИВЛ используют также трехпросветную интубационную трубку: через широкий канал нагнетают воздух объемным респиратором и происходит выдох в атмосферу, через узкий подают пульсирующий поток от ВЧ-респиратора, третий канал предназначен для измерения внутритрахеального давления [Zeravik J., Pfeiffer H.J., 1989].

В обеих модификациях наложение высокочастотных коле­ баний происходит постоянно, хотя возможна их синхрониза­ ция с фазой вдоха или выдоха традиционного респиратора (рис. 8.1). Целенаправленное изучение этого режима не прово­ дили, однако мы хотели бы отметить, что, по нашим данным, в эксперименте наблюдались ситуации, когда имели место чет­ кие различия в степени артериальной оксигенации в зависи­ мости от наложения высокочастотных колебаний на фазе вдоха или на весь дыхательный цикл традиционного респира­ тора. Эти данные, однако, следует рассматривать как сугубо предварительные, для подтверждения которых требуются до­ полнительные исследования.

Суть другой модификации сочетанной ИВЛ состоит в про­ ведении вентиляции каждого легкого разными респиратора­ ми — дифференцированная ИВЛ. В основном ее применяют в анестезиологической практике при операциях на легких (см. главу 16). Дифференцированная ИВЛ может быть применена и у больных с заболеванием одного легкого для создания в нем или пораженном участке (доле, сегменте) изолированного по­ ложительного давления [Mishimura M. et al., 1984; Crimi G. et al., 1986]. Применяя подобный подход в эксперименте, мы убедились, что он гораздо проще, чем традиционная селектив­ ная ИВЛ, поскольку не требует дополнительного оборудова­ ния для синхронизации респираторов или сложной системы распределения газа при использовании одного респиратора.

Имеется предложение сочетать традиционную ИВЛ с ВЧО. Данная модификация, примененная отдельными авторами, оказалась эффективной у больных с респираторным дистресссиндромом [Немеровский Л.И. и др., 1989; Borg U. et al., 1989]. Однако для выработки четких-рекомендаций необходи­ мы дальнейшие исследования.

Р А З Д Е Л III

МЕТОДЫ ВСПОМОГАТЕЛЬНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ

В настоящее время разработано много способов ВВЛ, осно­ ванных на разных принципах. Общепринятой классификации методов ВВЛ не существует. Для удобства рассмотрения мы предлагаем условно разделить их на пять групп.

К первой группе относятся методы, при которых респира­ тор работает в режиме объемной ИВЛ, но частота дыхания ус­ тановлена так, чтобы принудительный, аппаратный вдох совпадал с вдохом больного, у которого сохранено самостоя­ тельное дыхание (адаптационная ВВЛ).

Во вторую группу мы включили методы ВВЛ, при которых частота и иногда продолжительность фаз дыхательных циклов определяются пациентом или взаимодействием больного и респиратора: аппарат «откликается» на начало каждого или определенного вдоха больного (триггерная ВВЛ).

Втретью группу вошли методы, при которых тем или иным способом задают избыточное давление в легких либо в течение всего дыхательного цикла, либо в определенные его фазы.

Вчетвертую группу включен метод высокочастотной ВВЛ, при котором частота дыхания больного и работы респиратора не зависят друг от друга.

Наконец, к пятой группе мы относим метод электрофренической стимуляции дыхания, при которой поступление допол­ нительного объема воздуха в легкие осуществляется не путем вдувания, а за счет активизации сокращений диафрагмы электрическими импульсами.

Методы и режимы ВВЛ отличаются друг от друга по степени освобождения больного от работы дыхания, что является одной из основных задач вспомогательной вентиляции (см. главу 2)1 В комплексе интенсивной терапии ВВЛ должна уменьшить энергетические затраты пациента, обеспечить тренировку ды­ хательных мышц и улучшение биомеханики дыхания. При переводе больного с ИВЛ на самостоятельное дыхание задача ВВЛ сводится к постепенному увеличению работы дыхания, со­ вершаемой пациентом, и соответствующему снижению работы, осуществляемой респиратором, при исключении напряжения сердечно-сосудистой и дыхательной систем.

В настоящее время методам ВВЛ придается большое значе­ ние. Сохранение или восстановление собственного ритма ды-

1ЭП