<<
>>

Выбор вдыхаемой газовой смеси и ее кондиционирование

В процессе анестезии, когда используют ингаляционные анестетики, в первую очередь закись азота, необходимо, чтобы Fi02 было по крайней мере не меньше, чем в атмосферном воздухе (0,21), а лучше не менее 0,3.
Хотя имеются работы, в которых показана возможность использования для ИВЛ при тотальной внутривенной анестезии не воздушно-кислородной смеси, а воздуха [Шанин В. Ю., 1982, и др.], в обычных, а не экстремальных, ситуациях Fi02 рекомендуется повышать, чтобы не допустить гипоксемии.

В интенсивной терапии, когда ИВЛ применяют при существенно увеличенном D(A—а)02, вдыхаемая газовая смесь должна быть обязательно обогащена кислородом.

Естественно, наиболее высокое Ра02 будет достигаться при Fi02 = 1,0, но известно, что высокие концентрации кислорода приводят к угнетению активности сурфактанта, способствуют развитию ателектазов, снижению растяжимости легких и увеличению венозного шунтирования [Register S. D. et al., 1987, и др.], поэтому в процессе ИВЛ рекомендуется применять Fi02 не более 0,5, особенно длительное время. Отсутствие патологических процессов в легких позволяет проводить ИВЛ с F,02 = 0,21. Так, Л. М. Попова (1984) и U. Strahl (1972) сообщают о непрерывной многолетней (12 и 16 лет) ИВЛ только воздухом у больных с параличом дыхательных мышц.

При сохраняющейся гипоксемии в связи с бронхолегочной ОДН целесообразнее использовать ПДКВ,снижая по возможности Fi02. Однако начинать ИВЛ следует всегда с Fi02 не менее 0,5, чтобы быстро устранить гипоксемию, развившуюся в связи с ОДН и усилившуюся в момент интубации трахеи. После того как будут отрегулированы параметры вентиляции, можно начинать постепенно снижать Fi02. Оптимальными являются такие параметры ИВЛ, которые позволяют поддерживать Ра02 не ниже 100—110 мм рт.ст, и Sa02 не ниже 95-96 % при минимальном содержании кислорода во вдыхаемой газовой смеси. Желательно, чтобы Fi02 было не более 0,3—0,35.

Однако на практике это не всегда осуществимо.
У больных с отеком легких, массивной пневмонией, ОРДС, тяжелой сердечной недостаточностью даже высокое ПДКВ не способно обеспечить достаточную оксигенацию артериальной крови без применения больших величин Fi02. При D(A—а)02 выше 400—450 мм рт.ст., особенно в остром периоде, в первые часы и сутки ИВЛ приходится использовать 100 % кислород. Без этого устранить гипоксемию не представляется возможным. По мере улучшения состояния больного, как уже отмечено выше, следует постепенно снижать Fi02 под строгим контролем за Sa02, периодически определяя Ра02. Если легкие вентилировали 100 % кислородом более 10—12 ч, желательно еще не менее 1 сут проводить ИВЛ с Fi02 не ниже 0,5.

Отметим, что риск гипероксического повреждения легких при высоком Fi02 может быть значительно уменьшен применением ПДКВ [Neumann Р., 1999]. Мы также считаем, что опасность использования высоких концентраций кислорода несколько преувеличена, особенно если последние применяют в течение относительно короткого времени и в условиях ИВЛ с положительным конечно-экспираторным давлением.

Мы не можем согласиться с авторами, считающими, что Ра02 выше 140—150 мм рт.ст, свидетельствует об избыточной оксигенации артериальной крови, в связи с чем его надо снижать, так как "это нефизиологично и поэтому ненужно". Нам нередко приходилось видеть пациентов, состояние которых начинало улучшаться только при уровне Ра02 выше 150— 170 мм рт.ст. Естественно, лучше, если это достигается повышением не Fi02, а ПДКВ.

Современные респираторы обычно автоматически поддерживают заданное Fi02, они также имеют датчик с цифровым табло, показывающим эту величину. Если такая возможность отсутствует и наркозный аппарат или респиратор снабжен ротаметром, F,02 можно рассчитывать по формуле:

Fl02 = [Vl02 + 0,2! х (Vl-Vl02)] /Vl

где Vl02 — поток кислорода по ротаметру (л/мин) и Vl — заданный МОД (л/мин).

Наряду с обогащением вдыхаемой газовой смеси кислородом в нее можно включать и другие газы, в первую очередь гелий, обладающий высокой текучестью.
Использование гелий-кислородных смесей сопровождается повышением коэффициента диффузии кислорода, уменьшением сопротивления дыхательных путей [Долина О. А., 1981, и др.]. Обычно применяют 67 % гелия и 33 % кислорода, но при необходимости концентрацию кислорода повышают. Установлено, что введение гелия во вдыхаемый газ целесообразно у больных со сниженной проходимостью дыхательных путей; кроме того, облегчается перевод больного с ИВЛ на самостоятельное дыхание [Костылев Е. Г., 1991].

В последние годы уделяется большое внимание включению во вдыхаемую газовую смесь препаратов, активно влияющих на растяжимость легких и их кровообращение (оксид азота, простациклин, экзогенный сурфактант). Поскольку это применяется в основном при тяжелых стадиях ОРДС, подробно данный вопрос будет изложен в главе 28.

Наряду с включением во вдыхаемую смесь различных газов широко практикуется использование в процессе ИВЛ и ВВЛ разнообразных аэрозолей лекарственных препаратов (бронхолитики, антисептики, муколитики и т. д.). С этой целью в линию вдоха ряда современных респираторов встроен распылитель, обеспечивающий подачу аэрозоля во время вдоха или в течение всего дыхательного цикла.

Если обогащение вдыхаемой газовой смеси кислородом — задача простая, то гораздо сложнее обстоит дело с ее согреванием и увлажнением. В нормальных условиях комнатный воздух имеет относительную влажность 40—50 % (7—9 мг воды на 1 л воздуха) и температуру ниже температуры тела. У взрослых при вдохе воздух, достигающий карины трахеи, имеет температуру 37 °С и влажность 100 % (44 мг/л). Выдыхаемый воздух более теплый и влажный, чем вдыхаемый (только 35 % тепла и влаги остается в верхних дыхательных путях и носовых ходах при выдохе). Ежедневно организм теряет примерно 250 мл воды, испаряющейся в основном со слизистой оболочки верхних дыхательных путей и носа, и 350 ккал тепла (7—8 % основного обмена) [Pelosi P. et al., 1994]. При ИВЛ через интубационную трубку или трахеостому потери тепла и воды резко возрастают (600 г воды и 400 ккал в сутки), причем вода испаряется со слизистой оболочки трахеи и бронхов [Юревич В.
М., Гальперин Ю. Ш., 1968; MilhaudA., 1962, и др.].

Наиболее опасные последствия вентиляции сухим газом - дегидратация и повреждение функции реснитчатого эпителия в результате структурных изменений самих ворсинок и сгущения секрета. Это приводит к задержке секрета и образованию ателектазов (см. главу 26). Повреждение базальной мембраны и клеток эпителия вызывает также бронхиолярный коллапс, что сопровождается нарушением легочной механики и развитием гипоксемии. ФОЕ и растяжимость легких снижаются. Ателектазирование в дальнейшем усиливается вследствие снижения активности сурфактанта. Сухой вдыхаемый газ у чувствительных людей действует как бронхоконстриктор.

Эти опасные изменения начинаются уже через 10 мин вентиляции сухим газом и усиливаются по мере продолжения такой ИВЛ. Нормализация функции реснитчатого эпителия начинается не раньше 2—3-х суток, но полностью заканчивается через 2—3 нед после восстановления влажности и нормальной температуры вдыхаемой газовой смеси [Shelly М. Р., 1994].

С учетом того, что температура в трахее равна 32—34 °С, температура выдыхаемого газа на 3—5 °С ниже температуры тела, желательно согревать вдыхаемый газ до температуры 30— 32 °С и увлажнять его до относительной влажности 98—100 % (абсолютная влажность 27—33 мг/л) [Pelosi P. et al., 1994]. Некоторые авторы считают, что вдыхаемый газ должен иметь абсолютную влажность, равную влажности выдыхаемого газа, и температуру не выше 32—34 °С [Severgnini P. et al., 2003].

Все респираторы, предназначенные для длительной ИВЛ, должны быть в обязательном порядке снабжены системой увлажнения и обогревания вдыхаемого воздуха. Имеется три типа увлажнителей.

1. Увлажнители с холодной водой, в которых увлажнение происходит за счет испарения с поверхности воды при комнатной температуре. При этом не достигается абсолютная влажность и температура снижается за счет процесса испарения. Имеется опасность микробного загрязнения.

2. Распылители, которые продуцируют аэрозоль из капелек воды.
Эти системы способны увлажнить большой поток газа, например, при ВЧ ИВЛ, но они обычно не согревают его. Несогретый аэрозоль вызывает охлаждение слизистой оболочки с конденсацией паров воды на ней в виде капель и также способствует развитию ателектазов, поскольку активность сурфактанта снижается из-за его разведения избытком воды.

3. Увлажнители с горячей водой, в которых нагрев воды поддерживается автоматически так, чтобы температура воздуха, поступающего в интубационную трубку, соответствовала заданной (реализована система обратной связи от датчика, установленного непосредственно перед адаптером трубки). В некоторых увлажнителях имеется нагревательный элемент, пропущенный через шланг вдоха, что уменьшает в нем конденсацию воды. Эти увлажнители получили в настоящее время наибольшее распространение. Однако и в них опасность микробного загрязнения весьма актуальна. Кроме того, не исключена опасность термического поражения, если плохо работает регулятор температуры и нет обратной связи.

Наряду с описанными увлажнителями существуют также приспособления, называемые искусственным носом и представляющие собой тепло- и влагообменники. Их вводят в дыхательный контур как можно ближе к коннектору эндотрахеальной трубки или трахеостомической канюли. При выдохе специальная внутренняя поверхность "искусственного носа" согревается за счет тепла выдыхаемого воздуха и на ней конденсируется вода, а при вдохе вдыхаемый газ возвращает тепло и влагу в дыхательные пути. Есть два типа тепло- и влагообменников. Первый — гигроскопические, сделанные из материала с низкой теплопроводностью, например из бумаги, пропитанной гигроскопическим химическим веществом (хлоридом лития или кальция). Из-за низкой теплопроводности в этих устройствах уменьшаются потери тепла и они лучше согревают вдыхаемый воздух. Второй тип — гидрофобные на керамической или целлюлозной основе. Они снабжены элементом с большой поверхностью, покрытой водоотталкивающим материалом. Эти устройства являются также бактериальными фильтрами с эффективностью 99,999 % [Pelosi P.
et al., 1994], их значение в плане профилактики инфекции будет обсуждаться в главе 24.

Последнее обстоятельство имеет очень большое значение. Многие авторы указывают, что фильтрация вдыхаемого и выдыхаемого (!) газа — лучшая профилактика нозокомиальных пневмоний. Фильтры рекомендуется помещать и в шланг вдоха (после влагосборника), и в шланг вьщоха (между влагосборником и аппаратом), особенно если в респираторе увлажнитель с обогревом.

М. P. Shelly (1994) считает, что, если у больного нет патологических изменений дыхательных путей и он не нуждается в минутной вентиляции больше 10 л/мин, можно использовать только тепло- и влагообменник ("искусственный нос"). Если у больного астма, вязкий секрет или высокие вентиляционные потребности, необходим увлажнитель с обогревателем. Однако эта рекомендация может быть признана справедливой только при наличии современных высококачественных тепло- и влагообменников.

<< | >>
Источник: Кассиль В.Л., Выжигина М.А., Лескин Г.С.. Искусственная и вспомогательная вентиляция легких. 2004

Еще по теме Выбор вдыхаемой газовой смеси и ее кондиционирование:

  1. Выбор вдыхаемой газовой смеси и ее кондиционирование
  2. Респираторная поддержка при острых пневмониях тяжелого течения
  3. Методы интенсивной терапии дыхательной недостаточности