ИВЛ - Сатишур
.pdf158 Часть II. Основные современные режимы МВЛ
|
или нарушении легочной механики), |
|
когда ДО значительно снижается с пос |
|
ледующей гиповентиляцией и наруше |
|
нием оксигенации. Правильно установ |
|
ленная нижняя граница тревоги ДО |
|
помогает своевременно диагностировать |
|
такое состояние. При этом требуется |
|
экстренное переключение аппарата в |
|
один из принудительно-вспомогатель |
|
ных режимов вентиляции, параллельно |
|
включается в состояние ожидания режим |
|
«Вентиляция Апноэ», чтобы предотвра |
|
тить гиповентиляцию в случае останов |
|
ки дыхания или брадипноэ. Чувствитель |
|
ность триггера устанавливают по общим |
|
правилам. Более подробно практическое |
I |
применение PPS описано в руководствах |
по пользованию вентиляторов, имеющих |
|
такой режим. |
|
Преимущества |
|
и особенности режима PPS: |
|
|
• уровень Psupport регулируется аппа |
|
ратом автоматически в зависимости |
|
от инспираторного усилия больного и |
|
параметров легочной механики; |
|
• в аппарате устанавливаются: чувстви |
|
тельность триггера, РЕЕР/СРАР, |
|
Fi02, параметры компенсации подат |
|
ливости и сопротивления (Volume |
|
Assist и Flow Assist); |
|
• при правильных настройках достига |
|
ется состояние «респираторного ком |
|
форта», снижается потребность в се- |
|
дации — аппарат автоматически |
|
компенсирует начальные инспиратор- |
|
ные потребности больного; |
• меньшее среднее давление в дыха тельных путях (аппарат выбирает наименее достаточное Psupport).
Относительные
недостатки и трудности режима PPS:
•необходимость иметь устойчивые са мостоятельные попытки вдоха и от сутствие выраженных нарушений ле гочной механики;
•вероятность снижения реального ДО
вслучае слабых попыток вдоха со сниженной податливостью или уве личенной сопротивляемостью дыха тельных путей;
•утечка из контура, а также скопление мокроты в дыхательных путях и бронхоспазм нарушают алгоритмы PPS;
•требуется своевременная коррекция параметров PPS в случае изменений показателей легочной механики. Не правильно установленные VA и FA приводит к десинхронизации, увели чению работы дыхания и гиповентиляции.
Автоматическая компенсация сопротивления эндотрахеальной (трахеостомической)трубки
Названия: АТС — Automatic Tube Compensation, TRC — Tube Resistance Compensation.
У больного с эндотрахеальной (трахео стомической) трубкой просвет верхних
Глава 6. Режимы вспомогательной вентиляции 159
дыхательных путей ограничен ее внут ренним диаметром, который значитель но меньше, чем диаметр гортани и тра хеи. По закону Пуазейля—Гагена (см.; стр. 18), с уменьшением радиуса просве та трубки резко увеличивается сопро тивление. Вот почему во время вспомо гательной вентиляции у больных с сохраняющимися самостоятельным ды ханием возникает проблема преодоления этого сопротивления, особенно в нача ле вдоха. В результате может значитель но увеличиться работа дыхания.
Во время инспираторного усилия по ток по эндотрахеальной (трахеостомической) трубке резко возрастает (так как ее диаметр значительно меньше диаметра шлангов дыхательного контура — 7,5— 9 мм против 22 мм у взрослых) с паде нием давления между началом и окон чанием трубки (рис. 6.16) — APtube. Давление ниже эндотрахеальной труб ки оказывается значительно меньше, чем в дыхательном контуре, и аппаратное вспомогательное давление часто «не ус певает» компенсировать эту разницу давлений APtube.
Величина APtube как раз и отражает дополнительную работу дыхания паци ента по преодолению сопротивления искусственных дыхательных путей. Эта
работа определяется степенью усилия вдоха, скоростью инспираторного пото ка и диаметром трубки. Исследования с прямым измерением давления в ды хательном контуре и трахее показали, что разница между ними (величина APtube) может быть довольно суще ственной (> 5 см вод.ст.), что свидетель ствует о большой дополнительной работе дыхания во время вспомогательной вен тиляции (87, 139). Математически APtube можно выразить формулой:
APtube = Rtube x К * F l o w 2 ,
где Rtube — внутренний радиус трубки, К — коэффициент сопротивления,
Flow — пиковый инспираторный поток (87).
При одновременной регистрации дав ления в контуре (Paw) и трахее ниже эндотрахеальной трубки (Ptrach) во вре мя PSV видно, что при стандартных установках Psupport величина Ptrach в начале вспомогательного вдоха значи тельно «отстает» от Paw (т. е. от Psupport, ведь при PSV уровень пикового Paw отражает Psupport) (рис. 6.17). Эта раз ница и есть APtube, показывающая, что в данное время пациент совершает до полнительную работу по преодолению сопротивления эндотрахеальной (трахеостомической) трубки. Ptrach достига-
160 Часть II. Основные современные режимы МВЛ
ет уровня Psupport (Paw) только во вто рой половине (а то и в конце) вдоха, а во время выдоха оно снижается до уров ня РЕЕР/СРАР, что может препятство вать выдоху.
Как известно, во время вспомогатель ной вентиляции PSV в контуре созда ется дополнительное поддерживающее давление Psupport, которое в том числе предназначено для компенсации сопро тивления эндотрахеальной трубки. Уже в начале вдоха соответствующее Psupport передается из контура через эндотрахеальную трубку в трахею, APtube снижа ется, работа дыхания по преодолению сопротивления трубки уменьшается. Таким образом, врач должен установить такое Psupport, которое бы значитель но уменьшило APtube и способствова ло, таким образом, снижению работы спонтанного дыхания. Теоретически все ясно и понятно. На практике установить индивидуально необходимое Psupport для компенсации дополнительного со противления эндотрахеальной трубки далеко не так просто. Можно было бы точно определить оптимальное Psupport (с точки зрения компенсации этого со противления), измеряя и мониторируя величину APtube за счет параллельного измерения дополнительного давления непосредственно в трахее. Но это тех нически сложно и осуществимо на се годняшний день лишь в единичных моделях респираторов (например, в ап парате Galileo производства Hamilton Medical AG). Поэтому специалисты
ориентируются на клинические призна ки интенсивности инспираторного уси лия (участие вспомогательной мускула туры, движение грудной клетки и т. д.).
Тем не менее, с точки зрения компен сации сопротивления эндотрахеальной (трахеостомической) трубки установлен ное определенное «фиксированное» Psupport не может соответствовать всем попыткам вдоха. У больного с сохранен ным спонтанным дыханием инспираторные попытки, как правило, существен но отличаются одна от другой по интенсивности, длительности и т. д. Со ответственно, отличаются и создаваемый инспираторный поток, и APtube. Врач не может менять Psupport после каждого изменения интенсивности попытки вдо ха, поэтому высока вероятность, что сопротивление эндотрахеальной трубки не будет компенсировано и работа ды хания в целом увеличится. Особенно это касается ситуаций, когда Psupport снижают в процессе «отучения» от
ивл.
Интересно, что в результате длитель ных исследований и расчетов была ус тановлена определенная зависимость APtube от создаваемого пациентом ин спираторного потока для различных ди аметров эндотрахеальной трубки. Одно временно стало возможно определить, какое Psupport при каком потоке спо собно компенсировать сопротивление трубки определенного диаметра.
На рисунке 6.18 показано отношение APtube/Flow (Поток) для эндотрахеаль-
Глава 6. Режимы вспомогательной вентиляции 161
ной трубки диаметром 7,5 мм с различ ными уровнями фиксированного Psupport (5, 10 и 15 см вод.ст.).
Как видно из графика, при APtube = 5 см вод.ст. и генерируемом инспираторном потоке до 45 л/мин установле ние Psupport на уровне 5 см вод.ст. (сверх РЕЕР/СРАР) будет достаточным для компенсации сопротивления эндотрахеальной трубки диаметром 7,5 мм. При более интенсивном вдохе, когда создаются более высокие потоки (60— 75 л/мин), для компенсации сопротив ления трубки потребуется более высо кое Psupport, иначе APtube будет расти и соответственно увеличится работа дыхания. Иными словами, создаваемый больным инспираторный поток, напри мер, 60 л/мин, способен увеличить APtube до 10 см вод.ст. Компенсировать сопротивление эндотрахеальной трубки диаметром 7,5 мм в данной ситуации будет возможно при уровне Psupport не менее 10—12 см вод.ст.
Поскольку степень инспираторного усилия (и соответственно инспиратор ный поток) больного часто меняется, нередка ситуация, когда Psupport будет либо недостаточным, либо избыточным для компенсации сопротивления эндот рахеальной (трахеостомической) трубки. Однако требование часто менять вели чину Psupport на практике весьма зат
руднительно и обременительно. Поэто му большинство специалистов изначаль но устанавливает большее значение Psupport, чем реально необходимо, что также не всегда является удовлетвори тельным решением данной проблемы, так как искусственно удлиняет процесс «отучения» от ИВЛ.
При вспомогательном режиме PSV— АТС (PSV—TRC) аппарат постоянно рассчитывает вероятное APtube в соот ветствии с формулой (см. выше) и гра фиком (рис. 6.18). Вычисление произ водится автоматически на основании введенных врачом данных о диаметре
ивиде трубки (эндотрахеальной или трахеостомической — это имеет значе ние для учета длины трубки). Безус ловно, важное значение для расчетов имеет постоянный мониторинг динами ки начального инспираторного потока
идавления в дыхательных путях. Да лее по специально разработанной про грамме микропроцессор вентилятора рассчитывает в режиме реального вре мени величину APtube и в соответствии с ней подает в контур необходимое Psupport для дополнительной компен сации сопротивления эндотрахеальной (трахеостомической) трубки. В зависи мости от усилия вдоха и создаваемого инспираторного потока Psupport будет автоматически меняться в ту или иную
- „
162 Часть И. Основные современные
сторону. Таким образом, компенсация сопротивления контура и трубки про изводится индивидуально в зависимо сти от начальных инспираторных по требностей больного, диаметра и длины трубки (129). При 100 % компенсации сопротивления состояние пациентов можно охарактеризовать как «элект ронная экстубация», так как субъек тивно они почти не ощущают сопро тивления контура во время вспомогательной вентиляции. Безус ловно, режим АТС (TRC) имеет смысл устанавливать, как и всякий другой ре жим вспомогательной вентиляции, у больных с достаточно активными по пытками вдоха и не имеющих выра женных нарушений податливости лег ких и/или сопротивления дыхательных путей.
Как правило, в вентиляторах, име ющих опцию АТС (TRC), на графике давления отображаются две кривые — Paw (измеряемое в проксимальной ча сти дыхательного контура) и Ptrach (предполагаемое давление в трахее ниже эндотрахеальной трубки), см. рис. 6.17 стр. 160. Наблюдение за ди намикой обоих давлений позволяет оценить величину APtube в начале вдо ха и тем самым решить, насколько полно происходит компенсация сопро тивления эндотрахеальной (трахеостомической) трубки.
Степень компенсации сопротивления эндотрахеальной (трахеостомической) трубки на аппарате можно регулировать от 100 % до 0 %. В начале вспомога тельной (или принудительно-вспомога тельной) вентиляции уровень компен сации устанавливают равным 100 % — то есть сопротивление трубки компен сируется полностью. В последующем, если планируется «отучение» от ИВЛ, степень компенсации постепенно сни жают (100-90-80-70...%), одновремен но (или отдельно) со снижением Psupport. Тем самым больному все больше приходится преодолевать со
ймы МВД
противление трубки и контура и тре нировать дыхательные мышцы. Если же наблюдается клиника «истощения» дыхательных мышц, показатели Psupport и АТС устанавливают на пре жний уровень для усиления вспомога тельной вентиляции.
Особенности
ипреимущества режима АТС (TRC):
•на аппарате устанавливают: внутрен ний диаметр эндотрахеальной (трахе остомической) трубки и степень ком пенсации сопротивления трубки (0-100 %);
•для компенсации сопротивления трубки в режиме вспомогательной вентиляции PSV подается необходи мое Psupport, величина которого рас считывается в зависимости от созда ваемого больным инспираторного потока и диаметра трубки;
•при 100 % компенсации сопротивле ния создаются условия «электронной экстубации», обеспечивая лучший субъективный комфорт во время вспомогательной вентиляции;
•снижается работа дыхания и предот вращается «истощение» дыхательных мышц;
•при постепенном снижении уровня компенсации режим АТС (TRC) спо собствует дозированной тренировке дыхательных мышц во время «отучения» от ИВЛ.
Относительные трудности
инедостатки режима АТС (TRC):
•вероятность гиповентиляции при сла бых попытках вдоха, а также выра женных нарушениях со стороны лег ких и дыхательных путей;
•длительная 100 % компенсация со противления контура поддерживает недостаточную готовность дыхатель ных мышц к отключению от венти лятора;
•неэффективен при значительных утечках из дыхательного контура.
C^a&^^.?< гi^y>^i*Уs^9^s^«si**кsзss%s^^ |
"**&e$5» |
с поддержкой потоком
Названия: Flow Support (Flow Assist) Ventilation (FSV), TLDF (Time Limited Demand Flow).
Режим Flow Support (TLDF) основан на принципе чередования высокого и низ кого потока в зависимости от фазы вспомогательного дыхательного цикла — система «двойного потока», Duo Flow Support. Для обеспечения вспомогатель ной вентиляции в режимах с поддерж кой потоком (например, TLDF) аппарат прежде всего подает в контур постоян ный базовый поток — это относитель но низкий уровень потока, на уровне 5— 7 л/мин (Vbase, или Vlow, или Vspont). Базовый поток необходим для несколь ких целей:
•стабилизации уровня базового давле ния РЕЕР/СРАР;
•компенсации утечек мимо эндотрахеальной (трахеостомической) трубки в
случае повреждения или отсутствия манжеты;
• покрытия начальных вентиляцион ных потребностей больного при по пытке вдоха.
Прежде чем попасть в дыхательный контур, базовый поток наполняет резервуарный мешок, расположенный в не посредственной близости от вентилятора (см. рис. 6.19).
Во время самостоятельного инспираторного усилия (при соответствующей чув ствительности триггера) в дыхательный контур немедленно подается значительно более высокий поток (например, 50— 60 л/мин) — Vhigh (Vinsp). Величины Vlow (Vspont) и Vhigh устанавливает врач. Поток Vhigh требуется для непосредствен ной поддержки спонтанного вдоха паци ента и должен быть, по крайней мере, в 4 раза больше МОД (рис. 6.20).
Высокий поток Vhigh (Vinsp) удержи вается строго определенное время Tv, которое также устанавливает врач. Как правило, показатель Tv должен быть
12 Зак. 1036
164 Часть II. Основные современные режимы МВЛ
значительно меньше, чем предполагае мое общее время вдоха больного Ti (рис. 6.21). Длительность Ti определя ется самим больным, как и при других видах полностью вспомогательной вен тиляции.
Смысл меньшего значения Tv (по сравнению с Ti) определяется сутью понятия «полностью вспомогательная вентиляция», которое предусматривает значительную долю участия самого больного в процессе вентиляции.
Из физиологии и патофизиологии дыхания известно, что наибольшую часть инспираторной работы дыхания человек совершает в первую половину вдоха, когда имеет место наибольшее напряжение дыхательных мышц (рис. 6.21). Во вторую половину вдоха работа значительно меньше и дыхатель ные мышцы постепенно расслабляются. Вот почему в режиме Flow Support (TLDF) время высокого вспомогатель ного потока Tv устанавливается внача ле приблизительно равным 50—60 % от предполагаемого времени вдоха больно го (0,6—1 с). Обеспечивая пациента высоким уровнем потока в течение пер вой половины вдоха, аппарат значитель но снижает инспираторную работу ды хания. Во второй части вдоха в большом потоке уже нет необходимости, и боль ной завершает вдох из относительно низкого уровня базового потока Vbase.
Ранний переход с высокого потока на низкий способствует также значитель ному облегчению выдоха, снижая экс пираторную работу дыхания. Это осо бенно важно у больных с обструктивной легочной патологией.
Регулируя величины Vhigh, Tv и Vbase, можно индивидуально подобрать параметры вспомогательной вентиляции двойным потоком для обеспечения рес пираторного комфорта.
Даже если значения Vhigh и Vbase установлены не совсем верно и не пол ностью покрывают инспираторные по требности, пациент всегда может вдох нуть дополнительно из резервуарного мешка, который должен находиться в раздутом состоянии. Если наблюдается тенденция к спадению мешка, следует срочно увеличить Vhigh и Vbase во из бежание «вентиляционного голода». Обратного поступления выдыхаемой смеси в мешок не происходит вслед ствие закрытия инспираторного клапа на во время выдоха (см. рис. 6.19).
Еще одна уникальная особенность режима — клапан выдоха остается от крытым в любую фазу дыхания (рис. 6.20), что делает невозможным значимое увеличение давления в дыха тельных путях за счет аппаратного по тока.
Перемежающиеся высокий и низкий потоки проходят как бы транзитом че-
Глава 6. Режимы вспомогательной вентиляции 165
рез дыхательный контур, поступая к больному только по мере необходимо сти во время спонтанного вдоха. Паци ент при вдохе «берет» столько потока, сколько ему требуется, и не более того. Находящийся в контуре при инспираторной попытке высокий поток имен но «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.
Сам принцип поддержки двойным потоком определяет и некоторые огра ничения по его использованию: паци ент должен иметь устойчивые и доволь но энергичные попытки вдоха, для того чтобы адекватно «взять» вспомо гательный поток из контура. При сла бых и нестабильных инспираторных усилиях дополнительный поток будет поступать в дыхательные пути в зна чительно меньшей степени и тем самым не окажет адекватного «поддерживаю щего» воздействия на спонтанное ды хание.
Для своевременного поступления в контур высокого потока Vhigh очень важна точная триггерная синхронизация. Как правило, в таких аппаратах исполь зуется триггер по давлению. Для быст рого срабатывания триггера важно, что бы базовый поток Vbase был не очень большим. Излишне высокий Vbase в начале вдоха будет некоторое время по крывать инспираторные потребности больного, и давление в контуре медлен нее снизится до уровня чувствительно сти триггера. Как следствие — более позднее и несвоевременное поступление Vinsp в дыхательные пути и нарушение синхронизации вспомогательной венти ляции, субъективный и объективный дискомфорт.
Базовый поток не должен быть так же слишком низким, иначе при попытке вдоха давление в дыхательных путях
может снизиться до нуля и ниже, что вызовет дискомфорт в состоянии паци ента и неблагоприятно воздействуют на слизистую оболочку бронхов (с риском отека слизистой). Как правило, опти мальный 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 крат ной минутной вентиляции). Tv регули руют в пределах 0,5—1 с.
При проведении принудительновспомогательной вентиляции режим FSV (TLDF) хорошо сочетается с SIMV (по аналогии с SIMV + PSV).
С активизацией спонтанного дыхания
иулучшением общего состояния боль ного частоту принудительных вдохов SIMV постепенно снижают и переходят на полностью вспомогательную венти ляцию FSV (TLDF). Индивидуально необходимые настройки Vhigh, Vbase, Tv и чувствительности триггера позво ляют поддерживать необходимый уро вень вентиляции и респираторный ком форт до окончательного отключения пациента от респиратора. В процессе «отучения» от ИВЛ вначале постепен но уменьшают время подачи высокого потока Tv (1—0,8—0,6—0,5 с), затем сни жают Vhigh, Vbase (следят, чтобы резервуарный мешок оставался, по крайней мере, в полураздутом состоянии) и чув ствительность триггера для тренировки дыхательных мышц. Адекватность вспомогательной вентиляции FSV (TLDF) оценивается по общепринято му комплексу физикальных и объектив ных показателей (комфорт или беспо койство больного, аускультативное наполнение легких, участие вспомога тельной мускулатуры в акте дыхания, гемодинамика, Sa02, Pa02/Fi02, PaC02
ит. д.).
166 Часть II. Основные современные
При проведении FSV (TLDF) следу ет убедиться, что в аппарате включен режим «вентиляции апноэ» с соответ ствующими параметрами принудитель ной ИВЛ. Он позволит предотвратить гиповентиляцию в случае развития ап ноэ (брадипноэ). Немаловажен также контроль реального дыхательного объе ма, так как он практически полностью зависит от самого больного, а респира тор не может существенно влиять на ДО в силу того, что постоянно открыт (или полуоткрыт, в зависимости от установ ленного РЕЕР/СРАР) экспираторный клапан. Если система внешнего дыхания пациента истощается, попытки вдоха ослабевают, то реальный ДО значитель но снижается (при нарушении, напри мер, нейро-мышечного регулирования дыхания или механических свойств лег ких). В таких случаях следует немед ленно переключить аппарат в режим принудительно-вспомогательной венти ляции до восстановления активного спонтанного дыхания.
Имеет также существенное значение поддержание проходимости дыхатель ных путей. В случае бронхоспазма, отека бронхов или их блокады мокротой по ток из аппарата просто-напросто «не пойдет» в дыхательные пути, а преиму щественно направится к открытому (по луоткрытому) экспираторному клапану.
Основные особенности и преимущества вспомогательного режима FSV (TLDF):
•на аппарате устанавливают: Vhigh, Vbase, Tv, чувствительность триггера, уровень РЕЕР/СРАР и Fi02;
•высокий поток Vhigh подается в кон тур только в первую половину спон-
имы МВД
тайного вдоха (в течение Tv), завер шается вдох из более низкого пото ка Vbase;
•экспираторный клапан остается от крытым (или полуоткрытым) в лю бой фазе дыхательного цикла, поэто му давление в дыхательных путях определяет сам больной;
•необходимо следить, чтобы резервуарный мешок был, по меньшей мере, полураздутым (для этого регулируют ypoBeHbVbase);
•принудительный поток в дыхатель ные пути отсутствует;
•при адекватных настройках Vhigh, Vbase и чувствительности триггера поддерживается удовлетворительный респираторный комфорт, пациент са мостоятельно регулирует необходимый ему инспираторный поток, давление в дыхательных путях и дыхательный объем;
•хорошо сочетается с режимом SIMV, позволяет обеспечить процесс плав ного «отучения» от ИВЛ;
•существенно снижает работу дыхания.
Относительные недостатки режима FSV (TLDF):
•режим FSV (TLDF) требует достаточ но активных инспираторных усилий больного;
•практически не влияет на реальный ДО;
•опасность гиповентиляции при сни жении интенсивности попыток и/или нарушении механических свойств лег ких;
•не компенсирует снижение податли вости легких и/или повышение со противления дыхательных путей.
Глава 7
Адаптивные «интеллектуальные» режимы вентиляции
Адаптивная вентиляция с управляемым |
|
||
давлением и поддержанием заданного дыхательного объема |
168 |
||
Адаптивная «интеллектуальная» ИВЛ |
|
||
с поддержанием заданного минутного объема вентиляции |
172 |
||
ASV — адаптивная поддерживающая |
|
|
|
вентиляция (Adaptive Support Ventilation) |
|
175 |