Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Базовий курс анестезіолога / Базовый курс анестезиолога

.pdf
Скачиваний:
186
Добавлен:
06.03.2016
Размер:
9.28 Mб
Скачать

Таблица 1. Сравнение различных видов увлажнителей

небулайзере в воду погружается преобразовательная

 

 

 

головка, вибрирующая с ультразвуковой частотой (око-

Тип увлажнителя

Абсолютная влажность

(ориентировочно) г/м3

ло 3 МГц). Ультразвуковые небулайзеры являются очень

 

 

 

эффективной формой увлажнения, так как позволяют

Неподогреваемый водный увлажнитель

10

 

 

 

 

вырабатывать аэрозоль с размером частиц менее 2 мкм,

Тепловлагообменник

25

 

 

 

 

которые способны достигать альвеол.5

Подогреваемый водный увлажнитель

40

 

Струйный небулайзер

60

 

Сравнение разных видов увлажнителей представле-

Ультразвуковой небулайзер

90

 

но в таблице 1.

Полностью насыщенный газ при 37 °С имеет абсолютную влажность 44 г/м3

.

 

Небулайзеры

 

 

ПРИЗНАТЕЛЬНОСТЬ

Небулайзеры образуют водяной пар в форме микро-

Я благодарен А. А. Хедж (Бангалор, Индия) за помощь

капель (1–20 мкм). Выделяют три типа небулайзеров.

в создании рисунков для этой статьи.

В струйном небулайзере (рисунок 3) газ проходит че-

 

рез узкое отверстие, на выходе из которого создается

ЛИТЕРАТУРА

область пониженного давления, что приводит к заса-

1. Shelly MP, GM Lloyd, GR Park. A review of the mechanisms and methods

сыванию воды, которая дробится в мелкий спрей при

of humidification of inspired gases. Intensive Care Medicine 1988; 14: 1–9.

встрече с высокоскоростной струей газа. При столкно-

2. Bricker S. Humidification (of inspired gases). In: The Anaesthesia Science

Viva Book (2004). Cambridge University Press, Cambridge. 230–231.

вении с наковальней образуются еще меньшие части-

3. Davies PD, GD Parbrook, Kenny GNC, Humidification. In: Basic Physics and

цы. Большинство микрокапель имеют размер 2–4 мкм

Measurement in Anaesthesia (1995). Butterworth Heinmann. 146–157.

и оседают в верхних дыхательных путях, только очень

4. Bersten AD. Humidification and inhalation therapy. In: Oh’s Intensive

небольшое их количество достигает меньших бронхов.

Care Manual (2003). Butterworth Heinmann. 321–328.

Крутящийся диск дискового небулайзера образует ми-

5. Al-Shaikh B, S Stacey. Humidification and filtration. In: Essentials of anaes-

крокапли при падении на него воды. В ультразвуковом

thetic equipment (2002). Churchill Livingstone. 103–110.

180

World Federation of Societies of Anaesthesiologists | WFSA

Улавливание и удаление газообразных и летучих анестетиков

Метью Маккензи

E-mail: matt.mackenzie@virgin.net

ВАЖНОСТЬ  ОЧИЩЕНИЯ  АТМОСФЕРЫ

 

 

ОПЕРАЦИОННОЙ

 

 

Среди возможных неблагоприятных эф-

согласованы окончательные предельно допу-

фектов ингаляционных анестетиков можно

стимые концентрации (ПДК) для севофлюра-

выделить риск спонтанного аборта у бере-

на и десфлюрана, однако, основываясь на их

менных женщин, более высокая вероятность

сходстве с энфлюраном, рекомендуемая ПДК

рождения дочерей у анестезиологов-мужчин,

составляет 50 ppm (parts per million — частей на

снижение фертильности, повышение риска он-

миллион).

 

когематологических заболеваний, поражения

СИСТЕМЫ ЗАХВАТА ГАЗОВ

почек и печени и снижение интеллекта. Одно

из объяснений этих нарушений основано на

Системы захвата (улавливания) должны

способности закиси азота ингибировать фер-

собирать отработанные газы в точке патрубка

мент метионинсинтетазу, что влечет за собой

выдоха анестезиологического контура, пере-

нарушение синтеза дезоксирибонуклеиновой

носить их к собирающему резервуару и затем

кислоты (ДНК). Вместе с тем исследования в

удалять за пределы рабочей зоны. Как прави-

этой области нельзя назвать глубокими, тем

ло, эти системы включают четыре компонен-

более что их данные подчас противоречивы.

та, которые могут различаться по дизайну и

Удаление «отработанных» газов во время

функции (рисунок

1). Современные анесте-

зиологические аппараты приспособлены для

анестезии с использованием ингаляционных

использования с

системой централизован-

анестетиков имеет, таким образом, прямое от-

ного вакуума (отсасывание), однако в случае

ношение к состоянию здоровья и безопасно-

плохой оснащенности лечебного учреждения

сти труда персонала и, следовательно, являет-

все четыре необходимые части системы могут

ся обязательным требованием, закрепленным

быть собраны по отдельности.

в законодательстве. Данный аспект анестезио-

 

 

логической деятельности строго регулирует-

Система сбора

 

ся специальными организациями, такими как

Данная система собирает избыток отра-

Надзор за веществами, опасными для здоро-

ботанных газов или из регулируемого клапа-

вья (Control of Substances Hazardous to Health,

на сброса давления (adjustable pressure limiting

COSHH), в Великобритании и Национальный

valve, клапан-APL), или в области порта выдоха

институт по безопасности труда и здоровью

вентилятора. Во избежание непреднамеренно-

(National Institute for Occupational Safety and

го неправильного соединения диаметр порта

Health, NIOSH) в США.

выброса газов на аппарате должен отличать-

Максимально допустимые концентрации

ся от стандартных конических коннекторов

анестетика в воздухе операционной обыч-

дыхательных систем размерами 22 мм и 15 мм.

но представлены в виде средневзвешенного

В системах Mapleson A–D собирающая систе-

значения (по времени) за 8 часов и представ-

ма обычно крепится на клапане сброса избыт-

лены в таблице 1. На данный момент еще не

ка давления (рисунок 2). Улавливание смеси в

Таблица 1.Предельно допустимые концентрации ингаляционных анестетиков в воздухе операционных

Вещество

 

ПДКСВ8 (ppm)

Великобритания

США

 

 

 

 

Закись азота (N2O)

100

25

Изофлюран

50

2

Энфлюран

50

2

Галотан

10

2

ПДКСВ8 — предельно допустимая концентрация, при которой используется средневзвешенная величина концентрации за 8 часов экспозиции; ppm (parts per million) частей на миллион (Прим. редактора).

Физика и оборудование 7

Содержание

Использование в закрытом помещении операционной газовых смесей, содержащих закись азота и летучие анестетики, может привести к длительному присутствию этих препаратов в воздухе и создает серьезную угрозу для здоровья персонала. Некоторые ингаляционные анестетики, в частности эфир, легко воспламеняются, в связи с чем нельзя допускать их накопления в операционной. В статье описываются ключевые аспекты улавливания и удаления анестезиоло-

гических газов во время анестезии.

Matthew Mackenzie

Specialist Registrar in

Anaesthesia,

Imperial School of

Anaesthesia

London, UK

Базовый курс анестезиолога |Basic Sciences

181

Система удаления
Данная система может быть активной или пассивной. В пассивной системе (приводимой в действие экспираторным усилием пациента) выдыхаемые газы выводятся по трубке за пределы внешней стены или окна и сбрасываются в атмосферу. Трубка должна быть максимально короткой и толстой для минимизации сопротивления. Выходная часть должна быть защищена от воздействия электрического тока, а также должна быть

Рисунок 1. Компоненты системы улавливания и удаления анестетиков

Изображены четыре составляющие: система сбора, система передачи, собирательный резервуар и система удаления

области одноходовых клапанов может осуществляться либо с помощью коммерчески доступных систем или же, как показывает опыт, при помощи самостоятельно изготовленной системы, надежно соединенной с портом выдоха. Собирательная система не должна создавать сопротивление выдоху, в связи с чем при попытке сбора газов от Т-образных систем, используемых в педиатрической анестезиологии, возникают сложности. Ранее были описаны полностью открытые системы, в которых выдыхаемые газы собирались с высокой скоростью улавливающей «тарелкой». В качестве альтернативного варианта может быть использовано улавливающее устройство, изображенное на рисунке 3.

Б

A

В

Рисунок 2. Собирательная система (А) контура Bain закреплена вокруг регулируемого клапана сброса давления (Б). Система передачи отмечена буквой В

Рисунок 3. Устройство сбора и удаления анестетика для T-образной системы Ayre. Собирательный мешок имеет закрытый конец

Система переноса

 

 

 

 

 

 

 

Обычно состоит из отрезка трубки с коннекторами

покрыта сеткой во избе-

 

на обоих концах. Размер коннекторов должен отличать-

 

ся от стандартных соединений дыхательного контура во

жание проникновения на-

 

избежание непреднамеренно неправильного подклю-

секомых.

При

 

установке

Б

чения. Для исключения риска перегибов длина отрезка

внешней части трубки не-

 

трубки не должна превышать одного метра.

обходимо

учитывать пре-

 

Система сбора

имущественную

 

направ-

 

ленность и силу ветра, так

 

Этот элемент, расположенный между дыхательным

как сильный ветер может

 

контуром и системой удаления, должен защищать па-

создать эффект подсасыва-

 

циента от создания избыточного положительного или

ния, что может передавать-

 

отрицательного давления. Он также обладает резервной

ся пациенту.

Пассивная

 

емкостью, позволяющей гасить перепады пикового по-

система

может

дрениро-

 

тока свежей газовой смеси (СГС) в контуре пациента.

ваться

также

и

через си-

А

Системы сбора могут быть открытыми или закры-

стему воздушной

венти-

 

тыми. В закрытой системе резервуар, как правило, пред-

ляции

(при ее

наличии),

 

ставляет собой растяжимый мешок с клапанами сброса

если данная система не яв-

 

положительного и отрицательного давления. Такие си-

ляется рециркулирующей.

 

стемы все еще популярны при анестезии в ветеринарии,

Другим

устройством для

 

а также встречаются в развивающихся странах, хотя и

пассивного дренирования,

 

достаточно редко. В открытых системах резервуар часто

которое легко транспорти-

 

представляет собой отрезок трубы, напрямую откры-

руется,

является

система,

Рисунок 4. Открытая систе-

той в атмосферу, что обеспечивает «воздушный замок»

содержащая активирован-

между системами удаления и дыхательным контуром

ный уголь. Данная система

ма сбора

А — система передачи от дыхатель-

аппарата (рисунок 4). Работа открытых систем сбора за-

абсорбирует

галогенизи-

ного контура; Б — соединение с ва-

висит от системы удаления.

рованные

анестетики, но

куумной системой

182

World Federation of Societies of Anaesthesiologists | WFSA

не инактивирует их. При нагревании активированный уголь высвобождает абсорбированные газы. Метод не позволяет задержать N2O, кроме того, активированный уголь должен заменяться каждые 12 часов использования, что может создавать технические сложности.

В активных системах вытяжку анестезиологических газов осуществляет вентилятор или насос. Активные методы являются более эффективными и безопасными при использовании с открытыми системами сбора и наиболее широко используются в развитых странах, в больницах, оснащенных центральной вакуумной разводкой. Вентиляторы могут работать только при низких давлениях и поэтому должны сообщаться с трубками большого диаметра, тогда как насосные системы могут создавать высокое давление и могут использоваться с узкими трубками. При использовании всех активных систем обязательно необходимо иметь механизмы, защищающие пациента от отрицательного давления.

ПРОЧИЕ МЕТОДЫ, МИНИМИЗИРУЮЩИЕ ЗАГРЯЗНЕНИЕ

ОПЕРАЦИОННОЙ

К причинам поступления анестетиков в воздух относят также такие факторы, как утечка из системы очистки, испарение при заправке испарителя, утечка газов при вентиляции с помощью мешка и маски и выдыхание анестетиков пациентом в палате пробуждения (где выдыхаемые газы не удаляются). К прочим методам, уменьшающим загрязнение воздуха операционной летучими анестетиками, относится адекватная вентиляция операционной, при этом, если возможно, обеспечивается 15-кратный обмен воздуха за час. Использование низкого потока СГС в дыхательном контуре также помогает снизить расход и выброс отработанных газов. Кроме того, использование тотальной внутривенной и регионарной анестезии позволяет полностью избежать проблем, связанных с загрязнением операционной летучими и газообразными анестетиками.

Базовый курс анестезиолога |Basic Sciences

183

Физика и оборудование 8

Содержание

Пульсоксиметрия — простой и неинвазивный метод клинического мониторинга, который может быть использован в самых разных условиях, в том числе и там, где возможности здравоохранения значимо ограничены. Этот вид мониторинга является разумным выбором, поскольку при надлежащей подготовке он позволяет оценить несколько важных показателей.

Ниже обсуждаются научные принципы, клиническое использование и возможные проблемы с применением пульсоксиметрии.

E. Hill, M. D. Stoneham

Nuffield Department

of Anaesthetics

Oxford Radcliffe

NHS Hospitals

Headington

Oxford OX3 9DU, UK

Sara-Jane Fearnley

Consultant,

Department of

Anaesthesia

Torbay Hospital

Torquay TQ2 7AA, UK

Практическое применение пульсоксиметрии

Э. Хилл, М. Д. Стоунхэм*, Сара Джейн Финли

* E-mail: mark@stoneham1@freeserve.co.uk

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день пульсоксиметрия является стандартным компонентом пери­ операционного­ мониторинга и дает анестезиологу информацию о состоянии дыхательной и сердечно-сосудистой систем пациента. Начиная с успешного внедрения в операционных, отделениях интенсивной терапии и блоках посленаркозного наблюдения, пульсоксиметрия распространилась за их пределы — в общие палаты больниц, палаты интенсивной терапии и места проведения интервенционных процедур (радиология, эндоскопия). Пульсоксиметры не лишены ограничений — возможны сложности с использованием, непреднамеренное неправильное применение и нанесение вреда пациенту. Цель этого обзора состоит в обсуждении функциональных особенностей и использования пульсоксиметрии как при постоянном, так и эпизодическом ее применении.

Пульсоксиметры измеряют насыщение гемоглобина (Hb) артериальной крови кислородом (SpO2)* при помощи специального датчика, прикрепляемого на палец или ушную раковину пациента. Посредством шнура датчик связан с микропроцессорным блоком монитора, который выводит процентное значение сатурации, а также подает звуковой сигнал с каждым сердечным сокращением и расчетное значение частоты сердечных сокращений. Некоторые модели также отображают на экране кровоток в области датчика, а также дают возможность настроить значения звуковой тревоги. Оксиметр позволяет выявить гипоксию еще до того, как у пациента появится заметный цианоз.

В основе оксиметрии лежат два ключевых принципа.

Первый принцип — поглощение гемоглобином света с двумя различными длинами волн (660 и 940 нм) зависит от доли связанного с кислородом гемоглобина (оксигемоглобин). Путем расчета степени абсорбции света на

двух длинах световой волны процессор прибора может рассчитать долю оксигенированного гемоглобина.

Второй принцип заключается в том, что после прохождения через ткани световой сигнал приобретает пульсацию, что связано с изменением объема артериальной крови с каждым ударом сердца. Процессор оксиметра может отделить пульсирующий компонент поглощения от непульсирующего, который связан с абсорбцией света венозной и капиллярной кровью, а также тканями.

На работу пульсоксиметра может повлиять ряд факторов, включая:

окружающее освещение,

озноб и дрожь,

наличие аномальных форм гемоглобина,

частота и ритм сердечных сокращений,

вазоконстрикцию,

функцию сердца.

Пульсоксиметр не дает информации о состоянии вентиляции в целом, а лишь об оксигенации, при этом, если пациент получает кислород, можно пропустить развитие тяжелой гиперкапнии. Кроме того, может наблюдаться определенная задержка между моментом наступления потенциально опасного эпизода гипоксемии (например, обструкция дыхательных путей) и снижением значения сатурации, отображаемого оксиметром. Вместе с тем оксиметрия остается весьма полезным и неинвазивным методом мониторинга, который, вне всяких сомнений, повышает безопасность пациента в разнообразных ситуациях.

ЧТО ИЗМЕРЯЕТ ПУЛЬСОКСИМЕТР?

Насыщение гемоглобина артериальной крови

кислородом

Этот показатель говорит о том, сколько в среднем кислорода связано с каждой молекулой гемоглобина. Значение сатурации в

* SpO2 — показатель, характеризующий насыщение (сатурацию) кислородом гемоглобина пульсирующей периферической крови (англ. pulsatile — «пульсирующий» вводит уточняющий определитель ‘p’ в обозначении SpO2). Не следует смешивать этот показатель с на-

сыщением гемоглобина артериальной (‘a’) крови (SaO2), который определяется при стандартном инвазивном анализе газового состава.

Вместе с тем, в большинстве случаев показатели SpO2 и SaO2 очень близки (прим. редактора).

184

World Federation of Societies of Anaesthesiologists | WFSA

процентном отношении выводится на экране монитора и сопровождается звуковым сигналом, тон которого (высота звука) зависит от величины сатурации.

клеточного дыхания. Эта кривая может сдвигаться влево в зависимости от действия ряда факторов, таких как температура тела, pH крови или после гемотрансфузии.

Частота пульса

Пульсоксиметр состоит из периферического датчи-

 

Указывается количество ударов в минуту, усреднен-

ка, микропроцессорного блока, отображающего на дис-

ное за 5- или 20-секундные интервалы (на некоторых

плее пульсовую кривую, значения сатурации и частоты

мониторах этот интервал может быть изменен).

пульса. Большинство оксиметров подают звуковой сиг-

 

Кроме того, метод позволяет оценить систоличе-

нал определенного тона, высота которого пропорцио-

 

нальна сатурации, что весьма удобно в случаях, когда

ское артериальное давление путем определения значе-

пульсоксиметр находится вне поля зрения. Датчик уста-

ния давления, при котором на фоне спускания плечевой

навливается на периферических частях тела, например,

манжетки вновь появляется волна пульсоксиметрии.

на пальце руки, мочке уха или крыле носа. Внутри дат-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЧТО ПУЛЬСОКСИМЕТР НЕ МОЖЕТ ИЗМЕРИТЬ?

чика расположены два светодиода, один из которых из-

Содержание кислорода в крови.

лучает в видимой части светового диапазона (красный

• Количество кислорода, растворенного в крови.

свет — 660 нм), другой — в инфракрасной части спектра

(940 нм). Лучи света проходят через ткани к фотодетек-

• Частоту дыханий или дыхательный объем, то есть

 

состояние вентиляции (выведение углекислого

тору, при этом часть излучения поглощается кровью и

 

мягкими тканями в зависимости от содержания в них

 

газа).

 

гемоглобина. Степень абсорбции света каждой длины

Сердечный выброс и артериальное давление (хотя

волны зависит от степени оксигенации гемоглобина в

 

сигнал оксиметрии и зависит от состояния перифе-

 

тканях (рисунок 2). Обратите внимание, что точка изо-

 

рического кровотока).

 

бесты определяет длину волны света, при которой по-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИНЦИПЫ СОВРЕМЕННОЙ ПУЛЬСОКСИМЕТРИИ

глощение излучения веществом остается постоянным,

 

Кислород переносится кровью главным образом в

поскольку равновесие между его составляющими ком-

связанном с гемоглобином виде. Одна молекула гемо-

понентами смещается.

 

глобина может нести до четырех молекул кислорода, и в

Микропроцессор способен выделять из общей аб-

этом случае она будет насыщена O2 на 100%. Сатурация

сорбции ту часть поглощения, которое было вызвано

крови представляет собой усредненный процент насы-

пульсирующей, то есть артериальной фракцией крови.

щения молекул гемоглобина в анализируемом образце

Таким образом, вклад артериальной крови в абсорбцию

крови. Кроме того, очень небольшое количество кисло-

отделяется от базового поглощения, вызванного веноз-

 

рода переносится в растворенном в крови виде, что мо-

ной и капиллярной кровью, а также тканевыми пигмен-

жет иметь значение при крайне выраженном снижении

тами. Последние достижения микропроцессорных тех-

концентрации гемоглобина. Вместе с тем пульсоксиме-

нологий позволили уменьшить влияние интерференции

трия не измеряет объем физически растворенного кис-

на работу оксиметров. Многократное разделение сигна-

лорода.

ла во времени, когда светодиоды работают в определен-

 

Отношение между парциальным давлением кисло-

ной последовательности много раз в секунду (красный,

 

рода в артериальной крови (РаО2) и сатурацией (SaO2)

затем инфракрасный, затем оба отключаются), помога-

позволяет построить кривую диссоциации гемоглобина

ет устранить «фоновый шум». Дальнейший прогресс в

(рисунок 1). Сигмовидная форма кривой отражает об-

этой области обеспечивает квадратичное многократное

легчение отдачи кислорода в периферических тканях,

разделение, при котором красный и инфракрасный сиг-

где РО2 низкий, а кислород жизненно необходим для

налы разделяются, а затем вновь «собираются» по фа-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зам, а не во времени. Этот способ обработки сигнала

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

позволяет устранить артефакты движения или электро-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

магнитных полей, поскольку фазовое состояние помехи

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

изменится к моменту фазового совмещения сигналов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

светодиодов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Среднее значение сатурации вычисляется за перио-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ды длительностью от 5 до 20 секунд. Частота пульса рас-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

считывается по числу циклов светодиода между двумя

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

последовательными пульсовыми сигналами с последу-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ющим расчетом усредненного значения (за 5–20 секунд,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в зависимости от модели монитора).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Микропроцессор вычисляет соотношение пропор-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ций поглощения света представленных световых частот.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В памяти прибора хранятся значения сатурации, полу-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ченные в экспериментах на добровольцах при вдыхании

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ими газовых смесей, которые постепенно обедняются

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислородом (гипоксическая смесь). Микропроцессор

 

Рисунок 1. Кривая диссоциации оксигемоглобина

 

сравнивает полученный коэффициент поглощения двух

Базовый курс анестезиолога |Basic Sciences

185

Рисунок 2. Спектры поглощения гемоглобина и оксигемоглобина с указанием точек изобесты

световых волн с сохраненными (эталонными) значениями и благодаря этому может представить значение насыщения крови кислородом в числовом выражении и подать звуковой сигнал соответствующего тона (частоты). Поскольку снижение насыщения гемоглобина крови добровольцев ниже 70% представляется неэтичным и опасным, важно помнить, что при отображаемом значении сатурации ниже 70% пульсоксиметру доверять нельзя (он не валидирован в этом диапазоне значений).

Отражательная пульсоксиметрия использует скорее отраженный, нежели проходящий сквозь ткани свет. При использовании этого варианта датчики могут располагаться на более анатомически проксимальных участках тела (например, на лбу и передней брюшной стенке), хотя в этих местах их бывает трудно закрепить. За исключением особых отражательных спектров, по принципу действия отражательные пульсоксиметры сходны с трансмиссионными.

СОВЕТЫ  ПО  ИСПОЛЬЗОВАНИЮ  ПУЛЬСОКСИМЕТРИИ

При возможности для зарядки батарей пульсокси- метр должен быть постоянно подключен к сети.

После включения пульсоксиметра подождите, пока

он пройдет автоматическую калибровку и самотестирование (не надевая датчик на палец).

Выберите необходимый датчик, уделяя особое вни- мание правильному размеру и месту расположения. Ноготь должен быть очищен (например, от косметического лака).

Поместите датчик на выбранный палец, избегая из- быточного давления.

Подождите несколько секунд, пока пульсоксиметр

определит пульс и рассчитает насыщение крови кислородом. Не следует нетерпеливо переставлять датчик с пальца на палец, не давая прибору нужного для адаптации времени.

Обратите внимание, показывает ли прибор пульсо- вую волну — ее отсутствие делает любые цифры бесполезными.

Зарегистрируйте значения SpO2 и частоты пульса.

При любых сомнениях полагайтесь на клинические

признаки, а не на значения, которые дает оксиметр.

Будьте осторожны при интерпретации значений сатурации крови, при резком и быстром их изменении — например, при резком снижении SpO2 с 99% до 85%. Это физиологически невозможно.

ТРЕВОГИ

Перед тем как разобраться в каждом случае тревож- ной сигнализации, убедитесь, что границы тревоги установлены на нужное значение.

Приподачесигнала«низкаясатурация»(‘Low Oxygen Saturation’) проверьте положение датчика и убедитесь в наличии пульсовой волны. Осмотрите пациента на предмет цианоза, при необходимости проверьте уровень сознания. Оцените проходимость дыхательных путей и адекватность дыхания больного. Поднимите подбородок или воспользуйтесь другими методами восстановления проходимости дыхательных путей. При необходимости обеспечьте подачу кислорода и вызовите помощь.

Если подан сигнал тревоги «не определяется пульс»

(‘Pulse Not Detected’), оцените кривую пульсовой волны на дисплее пульсоксиметра и пульсацию на одной из крупных артерий. При отсутствии пульса вызовите помощь и приступайте к сердечно-легочной реанимации. При наличии пульса поправьте положение датчика или переставьте его на другой палец.

В большинстве случаев оксиметр позволяет изме- нить границы тревожной сигнализации по вашему усмотрению в отношении как значений сатурации, так и частоты пульса. Не меняйте границы тревог только для того, чтобы сигнал умолк — он может говорить о чем-то важном (например, о резком ухудшении периферического кровотока, даже на фоне относительно сохранного газообмена. — Прим. редактора).

ПРИМЕНЕНИЕ  ПУЛЬСОКСИМЕТРИИ

Пульсоксиметр — простой и портативный монитор

«все-в-одном», позволяющий оценить оксигенацию, ритм и частоту сердечных сокращений и пригодный к использованию в самых разных условиях.

Пульсоксиметр — безопасный неинвазивный мо- нитор состояния дыхания и кровообращения у пациентов приемного покоя, во время общей и регионарной анестезии, в послеоперационном периоде и в отделении интенсивной терапии. Может использоваться во время эндоскопии, например, когда у пожилых больных проводится седация мидазоламом. Пульсоксиметрия выявляет цианоз надежнее опытного врача, опирающегося на простые клинические наблюдения.

Пульсоксиметрия весьма удобна при транспорти- ровке больного, особенно, когда вокруг шумно — в самолете, вертолете или машине скорой помощи. Звуковой сигнал и тревожная сигнализация могут быть не слышны, однако кривая пульсовой волны и значение сатурации дают общую информацию о тяжести состояния больного.

Оксиметрия помогает оценить жизнеспособность

конечностей после пластических или ортопедических вмешательств например, после протезирования

186

World Federation of Societies of Anaesthesiologists | WFSA

сосудов или при отеке конечностей (синдром длительного сдавления. — Прим. редактора). Поскольку оксиметрия требует наличия пульсирующего сигнала, она позволяет оценить кровоснабжение тканей под датчиком.

Оценка SpO2 позволяет снизить потребность в заборе образцов крови для исследования газового соста-

ва (PaO2, SaO2) у больных отделений интенсивной терапии, что может иметь особое значение в педиатрической практике, где артериальная пункция и катетеризация может быть сопряжена с определенными трудностями.

Метод помогает снизить риск использования токси- ческих концентраций кислорода у недоношенных.

Поддержание SpO2 на уровне 90% уменьшает риск повреждения легких и сетчатки (ретинопатия новорожденных). Хотя пульсоксиметры калибруются по гемоглобину взрослых (HbA), спектральные характеристики поглощения HbA и фетального гемоглобина (HbF) практически идентичны в пределах

границ надежности SpO2. Таким образом, метод надежно отражает SpO2 у новорожденных.

Во время торакальных вмешательств, особенно при

однолегочной вентиляции, пульсоксиметрия помогает оценить эффективность оксигенации, чтобы при необходимости увеличить фракцию кислорода

вдыхательной смеси.

Оксиметрия плода — развивающаяся методика,

основанная на принципе отражательной оксиметрии с использованием светодиодов, излучающих свет с длиной волн 735 нм и 900 нм. Датчик помещается над виском или щекой плода и должен быть стерилизуемым. Сенсор фетального оксиметра не всегда легко закрепить, при этом получаемые данные нестабильны по ряду физиологических и технических причин. В связи с этим оценка динамики этого показателя представляется более важной, чем интерпретация абсолютных значений SpO2.

ОГРАНИЧЕНИЯ ПУЛЬСОКСИМЕТРИИ

Оксиметрия не позволяет контролировать вентиляцию. Концентрация углекислого газа будет расти на фоне снижения минутной вентиляции пациента. При подаче кислорода насыщение гемоглобина может оставаться нормальным, тогда как усиливающаяся гиперкапния приведет к снижению уровня сознания, развитию респираторного ацидоза и угрозе коллапса кровообращения. Знание этого ограничения исключительно важно для безопасного использования пульсоксиметрии.

Пульсоксиметрия может быть не столь надежна у

больных, находящихся в критическом состоянии.

В связи с уменьшением перфузии периферических тканей (вследствие гиповолемии, тяжелой гипотензии, гипотермии, сердечной недостаточности, некоторых нарушений ритма сердца и сосудистых поражений) датчик оксиметра может не определять пульсирующий сигнал. В этой ситуации может помочь расположение датчика более проксимально, например на нос и губы. Вместе с тем длительное

Рисунок 3. Фарингеальный пульсоксиметр

Эта приспособление может эффективно применяться у пациентов, находящихся в состоянии шока. Для этого используется детский оксиметрический датчик, прикрепленный прозрачным пластырем к ротоглоточному воздуховоду (воздуховод Guidel)

нахождение сенсора на этих участках может вызвать их некроз. Имеются сообщения, что эффективность пульсоксиметрии может быть обеспечена при помощи закрепления детского одноразового датчика на внешней стороне ротоглоточного воздуховода (фарингеальная оксиметрия, рисунок 3).

Наличие пульсовой волны. Если оксиметр не может отобразить пульсовую волну, любые значения SpO2 бессмысленны.

Показания пульсоксиметра могут быть неточны в следующих ситуациях:

Венозный застой, особенно вызванный регургитацией на трехстворчатом клапане, может сопровождаться пульсацией венозной части крови, что

сопровождается снижением SpO2 при установке датчиков на ушную раковину. Задержка оттока крови от руки может нарушить работу оксиметра, напоминая по последствиям смещение датчика. Если

значение SpO2 ниже, чем ожидается, целесообразно сменить место стояния датчика. Однако, если пульсовая кривая выглядит приемлемо, скорее всего показания монитора достаточно точны.

Яркий свет операционных ламп может снизить точность оксиметрии. Кроме того, на качество сигнала может влиять диатермия.

Озноб и дрожь может затруднить «схватывание» монитором надежного сигнала.

Пульсоксиметриянеможетразличатьразличныеано- мальные формы гемоглобина. Карбоксигемоглобин (CO–Hb — гемоглобин, связанный с угарным газом) будет располагаться между оксигенированным гемоглобином (90–100%) и десатурированным гемоглобином (10%). Наличие CO–Hb ведет к тому, что оксиметр завышает истинное значение сатурации. Метод, носящий название CO-метрия (см. ниже), является на сегодняшний день единственным доступным методом, позволяющим оценить тяжесть отравления угарным газом (современные модели пульсоксиметров могут определять концентрации CO–Hb и Met–Hb.Прим. редактора).

Наличие в крови метгемоглобина (Met-Hb), который может образоваться при передозировке прилокаина, нарушает нормальную работу оксиметра, при этом независимо от истинного значения SpO2 будет

Базовый курс анестезиолога |Basic Sciences

187

World Federation of Societies of Anaesthesiologists | WFSA

На показания пульсоксиметра не влияют возраст, пол, желтуха,

положения датчика может сопровождаться резким

темный цвет кожи или анемия!

повышением SpO2. Эффект пенумбры может быть

около 85% (также может образоваться при отравле-

также связан с наличием неоднородного кровото-

ка через пульсирующие кожные венулы. Обратите

нии продуктами горения и нитратами. Наблюдается

внимание, что, несмотря на наличие этого феноме-

переход железа гемоглобина из двухвалентной фор-

на, пульсовая кривая может выглядеть нормальной,

мы в трехвалентную. — Прим. редактора).

хотя на ее формирование в большей мере влияет

• Введение метиленового синего (краситель) может

свет лишь одной длины волны.

 

иногда использоваться в хирургии для выделения

АЛЬТЕРНАТИВЫ  ПУЛЬСОКСИМЕТРИИ

 

паращитовидных желез, иссечения подмышечных

 

Прикроватная CO-оксиметрия

 

лимфоузлов при вмешательствах по поводу рака

 

CO-оксиметрия является золотым стандартом и

 

молочной железы или для лечения метгемоглобине-

 

классическим методом калибровки пульсоксиметра.

 

мии. Введение этого красителя вызывает кратковре-

 

CO-оксиметр вычисляет фактическую концентрацию

 

менное снижение SpO2.

 

 

 

 

 

гемоглобина, деоксигемоглобина, карбоксигемоглобина,

• Красители, включая лак для ногтей, могут ложно

 

занижать значения SpO2 (сильнее влияют лаки «не­

метгемоглобина в пробе крови и за счет этого вычисля-

 

ет реальное значение сатурации. СО-оксиметры значи-

 

обычных» цветов, например, синего или черного. —

 

тельно более точны, чем пульсоксиметры (в пределах

 

Прим. редактора).

 

 

 

 

 

1%). Однако они не способны определять насыщение ге-

«Запаздывание

монитора». Парциальное

давле-

моглобина O2 непрерывно, громоздки, дороги и требу-

 

ние кислорода в артериальной крови может весь-

 

ют технического обслуживания. Также необходимы за-

 

ма значимо снизиться к тому моменту, как мони-

 

боры артериальной крови.

 

тор отреагирует снижением SpO2. Если здоровый

 

 

 

взрослый пациент получал 100% кислород в тече-

Анализ газового состава крови

 

ние нескольких минут, после чего вентиляция по

Этот инвазивный метод требует забора образцов ар-

 

каким-либо причинам прекратилась, может пройти

териальной крови. Он дает «полную картину», включая

 

несколько минут, прежде чем сатурация начнет снипарциальные давления O2 и CO2 в артериальной крови,

 

жаться. Объяснение этого факта лежит в особеннорН, реальную и стандартизованную концентрации би-

 

стях кривой диссоциации оксигемоглобина. Кроме

карбоната и избытка оснований (BE). Многие газоана-

 

того, существует задержка сигнала, связанная с его

лизаторы могут вычислять значение сатурации, но при

 

усреднением, в связи с чем в реальности значение

этом важно отметить, что значение это менее точно, чем

 

сатурации начинает снижаться не раньше чем через

величина, регистрируемая пульсоксиметром.

 

5–20 секунд. Поэтому пульсоксиметр нередко образ-

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

но называют «часовым, стоящим на краю пропасти

 

десатурации».

 

 

 

Пульсоксиметр позволяет неинвазивно оценить на-

 

 

 

 

сыщение гемоглобина артериальной крови кислородом.

Безопасность больного. Имеются

сообщения об

Эти приборы незаменимы в операционной, блоке по-

 

ожогах или механическом повреждении кожи при

 

сленаркозного наблюдения, отделениях интенсивной

 

использовании

пульсоксиметров.

Ожоги

могли

 

терапии (в том числе для новорожденных), при транс-

 

быть связаны с тем, что в некоторых старых моде-

 

портировке больного и дают важную дополнительную

 

лях датчики имели нагреватель для улучшения тка-

 

информацию в отношении клинической оценки па-

 

невой перфузии. Датчик должен быть правильного

 

циента. Важно помнить, что пульсоксиметрия не по-

 

размера и не должен создавать избыточное давление.

 

зволяет напрямую судить об эффективности вентиля-

 

Стали доступны специальные датчики для исполь-

 

ции пациента. Показатель говорит только о состоянии

 

зования у детей.

 

 

 

 

 

 

 

оксигенации, кроме того, гипоксия может отражаться

Эффект пенумбры (от penumbra

— полутень. —

им с некоторой задержкой. Неточность измерения мо-

 

Прим. редактора) еще раз подчеркивает важность

 

жет быть обусловлена воздействием внешних источни-

 

правильного расположения датчика. Этот эффект

 

ков освещения, ознобом, вазоконстрикцией, шоком или

 

вызывает ложно заниженные показатели и наблю-

 

присутствием аномальных форм гемоглобина.

 

дается, когда датчик оксиметра расположен несим-

 

 

 

метрично, что ведет к тому, что расстояния между

ДЛЯ ДАЛЬНЕЙШЕГО ЧТЕНИЯ

 

каждым из двух светодиодов и фотодетектором

 

1. Yu H, Liu B. Successful use of pharyngeal pulse oxymetry with the

 

становятся различными, вызывая «перегрузку» де-

oropharyngeal airway in severely shocked patients. Anaesthesia 2007;

 

тектора одной из двух световых волн. Улучшение

62: 734–736.

188

 

 

 

9

Измерение артериального давления

оборудованиеи

 

Клэр Тодд*, Питер Хэмбли

 

 

Физика

СИЛА И ДАВЛЕНИЕ

 

 

* E-mail: clairetodd@doctors.org.uk

 

 

 

Сила заставляет объект двигаться в опре-

 

 

 

деленном направлении. В системе SI (Systeme

 

 

 

International d’Unites, Международная система

 

 

 

единиц) единицей силы является ньютон (H,

 

 

 

N). Сила величиной один ньютон при воздей-

 

 

 

ствии на тело массой 1 кг придает ему ускоре-

 

 

 

ние 1 м/с2.

 

 

 

Давление определяется как сила, воздей-

 

 

 

ствующая на единицу площади. В соответ-

 

 

 

ствии с системой SI, единицей давления явля-

 

 

 

ется паскаль (Па, Pa), при этом один паскаль

 

 

 

соответствует силе один ньютон, воздейству-

 

 

 

ющей на один квадратный метр (Па = Н / м2).

 

 

 

Один ньютон — относительно небольшая сила,

 

 

 

а один квадратный метр — относительно боль-

Рисунок 1. Площадь поршней шприцев и сила из-

 

шая площадь, таким образом, один паскаль

 

это немного. В связи с такой размерностью ве-

гнания. F — сила, A — площадь

Содержание

площадь обратно пропорциональны, из чего

личины, при описании естественных физиче-

В этой статье описа-

ских процессов часто оперируют килопаска-

следует, что в большем шприце (площадь кото-

но физическое значе-

лями (кПа, kPa).

рого также больше) будет создаваться меньшее

ние термина «давле-

Давление = Сила / Площадь.

давление. Это объясняет, почему такой шприц

ние» в приложении к

анестезиологии и ин-

будет относительно «тугим» (рисунок 1).

При перестановке переменных мы полу-

тенсивной терапии, а

Хотя основной единицей давления явля-

также методология из-

чим другой вид уравнения:

ется паскаль, существует большое количество

мерения этой величины.

Сила = Давление × Площадь.

Адекватное давление

других единиц измерения этой величины (та-

крови является жизнен-

Последнее уравнение показывает, что при

блица 1).

 

но важным условием,

данном значении силы давление и площадь об-

МАНОМЕТРИЧЕСКОЕ И АБСОЛЮТНОЕ ДАВЛЕНИЕ

определяющим крово-

ратно пропорциональны.

ток в органах и, соот-

Абсолютное давление =

ветственно, их функцию.

Приведем пример из повседневной прак-

Таким образом, измере-

тики. Если приложить постоянную и одинако-

манометрическое давление (измеренное) +

ние давления крови яв-

вую по величине силу к шприцам различного

атмосферное давление

ляется ключевым ком-

размера, жидкость будет значительно труднее

Манометр полного кислородного баллона

понентом мониторинга

в операционной и отде-

ввести при помощи большого шприца (напри-

показывает 13 700 кПа. По мере использова-

лении реанимации.

мер, 20 мл), чем шприцем малого объема (на-

ния газа давление будет снижаться до тех пор,

 

пример, 2 мл). Это связано с тем, что площадь

пока манометр не покажет 0 кПа. Однако даже

Claire Todd

поршня 20-мл шприца значительно боль-

по достижении этого значения баллон все

Specialist Trainee in

ше. Как уже было сказано выше, давление и

еще будет содержать кислород под давлением,

Anaesthesia,

 

 

 

Royal Devon and Exeter

Таблица 1. Единицы измерения давления

 

 

NHS Foundation Trust

 

 

Exeter, Devon

 

 

 

Единица давления

В одной атмосфере

Примеры использования

EX2 5DW, UK

кПа (kPa)

101,3

Давление в баллонах с газами

Peter Hambly

 

 

 

Consultant Anaesthetist,

Футов на квадратный дюйм (psi, pounds per square inch)

14,69

Давление в автомобильных шинах

Nuffield Department of

Сантиметров водного столба (см H2O)

1033

Давление в дыхательных путях

Anaesthetics

Бар (bar)

1,013

Давление в баллонах с газами

John Radcliffe Hospital

Миллиметров ртутного столба (мм рт. ст., mm Hg)

760

Артериальное давление

Oxford OX3 9DU, UK

 

 

 

 

 

Базовый курс анестезиолога |Basic Sciences

 

 

189