Особенности биомеханики дыхания при астматическом статусе Текст научной статьи по специальности «Клиническая медицина»

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015 УДК 616.248:612.819.73

Д. В. Васильев, О. А. Заикин, Е. Н. Абсаматова, Я. Г. Адамович, Е. С. Иноземцев ОСОБЕННОСТИ БИОМЕХАНИКИ ДЫХАНИЯ ПРИ АСТМАТИЧЕСКОМ СТАТУСЕ

Карагандинский государственный медицинский университет

В работе представлены особенности динамики основных величин паттернов дыхания у пациентов с астматическим статусом, находящихся на искусственной вентиляции легких. Проанализирована особенность изменений градиентов давлений в дыхательных путях в рамках коррекции газового состава артериальной крови.

Проведена сравнительная оценка показателей рестриктивных свойств легких при вспомогательной и принудительной искусственной вентиляции легких на фоне развившегося спонтанного положительного давления в конце выдоха.

Оценена роль комплексной интенсивной терапии астматического статуса, включая непосредственно респираторное протезирование вентиляционной функции легких.

Ключевые слова: астматический статус, биомеханика дыхания, искусственная вентиляция легких, газовый состав крови

Астматический статус (АС) как серьезное осложнение бронхиальной астмы требует четкой и целенаправленной интенсивной терапии, включающей, помимо устранения бронхиальной обструкции, респираторную поддержку в случае выраженной дыхательной недостаточности и истощения дыхательной мускулатуры пациентов. Важное место в комплексном лечении данной категории больных занимает слежение за показателями функции внешнего дыхания с целью контроля эффективности вентиляционной функции легких [1].

Дополнительное снижение чувствительности 32-адренорецепторов бронхов формирует резистентность к общепринятой терапии и способствует нарастанию экспираторного сопротивления дыхательных путей в результате описанных патофизиологических механизмов [1, 2].

Растянутые альвеолы обусловливают появление спонтанного положительного давления в конце выдоха (аутоПДКВ), что дополнительно усугубляет газообмен и снижает вентиляционную способность легких. Оценка параметров дыхательной системы во время проведения искусственной вентиляции легких (ИВЛ) основывается в данном случае на особенностях динамики градиентов давлений в дыхательных путях во избежание баро- и волюмот-равмы на фоне развивающейся острой эмфиземы легких [1, 2, 3].

Цель работы - анализ биомеханических свойств легких у пациентов с астматическим статусом при проведении вспомогательной и принудительной вентиляции.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Под наблюдением находились 19 больных в возрасте от 19 до 54 лет с АС, сопровож-

давшимся тяжелой дыхательной недостаточностью, потребовавшей проведения вентиляционной поддержки.

У 12 пациентов АС был спровоцирован передозировкой ингаляционных форм 32-адреномиметиков в связи с обострением бронхиальной астмы. У 6 больных развитию АС способствовали интеркуррентные воспалительные заболевания бронхолегочной системы (острый бронхит, респираторная вирусная инфекция). У одного пациента с бронхиальной астмой развитие АС было связано с применением парентеральных форм антибиотиков по поводу рожистого воспаления нижней конечности.

Время госпитализации с момента манифестации АС варьировало от нескольких часов до одних суток, а временной интервал от перевода в отделение интенсивной терапии до начала проведения ИВЛ составлял от 6 до 12 ч проводимой консервативной терапии.

Показанием для перевода больных на принудительную вентиляцию легких в 10 случаях явилось выраженное истощение дыхательной мускулатуры, сопровождавшейся оли-го- и брадипноэ на фоне первых признаков гипоксической энцефалопатии. У 9 больных на первый план выступал декомпенсированный респираторный ацидоз со снижением парциального давления кислорода (РаО2) и повышением углекислого газа (РаСО2) в артериальной крови до 48,5±1,6 мм Нд и 59,3±0,9 мм Нд соответственно, падением сатурации гемоглобина крови (БаС>2) до74,5±2,1%.

Предварительная седация предшествовала интубации трахеи и переводу пациентов на ИВЛ, параметры которой подбирали с учетом нарушенной рестриктивной функции лег-

ких. В режиме с контролем по объему (Б1МУ) устанавливали относительно короткий вдох (Л) в 1,2-1,4 с и длинный выдох при частоте дыхания (1^ 14-15 мин и дыхательном объеме (У(е) в 9-10 мл/кг. Для вовлечения в процесс вентиляции как можно большего количества альвеол налаживали высокую скорость инспи-раторного потока (60-70 л/мин).

Для предотвращения экспираторного закрытия дыхательных путей при уровне аутоПДКВ в диапазоне 4-9 см вод. ст. аппаратный ПДКВ устанавливали в пределах 2-3 см вод. ст. Фракционная концентрация кислорода на вдохе (РЮ2), учитывая выраженную гипо-ксемию, составляла у всех пациентов 1,0 (100%).

Для оценки механических свойств легких в период ИВЛ учитывали растяжимость легочной ткани (С5ь мл/см вод. ст.), сопротивление дыхательных путей (к, см вод. ст./л/с), временную экспираторную константу (кСехр, с), свидетельствующую о скорости достижения пикового давления на вдохе, величину спонтанного положительного давления в конце выдоха (аутоПДКВ, см вод. ст.), динамику градиентов давления в дыхательных путях (давление плато - Рр|аю и давление пика вдоха - Рреак)- Дополнительно на протяжении всего периода вентиляции оценивали динамику РаО2, РаСО2, Бай2.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

В момент перевода пациентов на ИВЛ во всех случаях отмечалось снижение С51 до 62,2±3,4 мл/см вод. ст. (на фоне хронического течения бронхиальной астмы) с резким замедлением бронхиальной проходимости, выраженной в высоком к (0,6±0,09 см вод. ст./л/с) и низкой кСехр (0,7±0,07 с). Показатели РаО2 и РаСО2 отражали глубокое нарушение газового состава крови - 50,1±3,2 мм Нд и 63,4±2,1 мм Нд соответственно, независимо от первоначальных показаний к принудительной респираторной поддержке. Заданные параметры ИВЛ не меняли до момента улучшения вентиляционных характеристик легких к началу появления попыток самостоятельного дыхания больных. Уровень аутоПДКВ существенно не изменялся на протяжении всего периода вентиляции, что, по всей вероятности, было обусловлено сохраняющимся механизмом экспираторной «ловушки» на фоне хронических изменений рестриктивных свойств легочной ткани.

Регулярный лаваж трахеобронхиального дерева (ТБД) и вибромассаж грудной клетки в течение первых суток вентиляции (при РЮ2 1,0) позволили, в первую очередь, стабилизи-

ровать газовый состав крови за счет улучшения бронхиальной проходимости. К концу первых суток вентиляции на фоне сохраняющихся средних значений С51 и к РаО2 повысилось на 27-31% при снижении РаСО2 на 34-42% от первоначальных показателей. Данная тенденция прямо коррелировала с увеличением кСехр в среднем до 0,8-1,0 с, что было обусловлено достаточно хорошей элиминацией мокроты при умеренно высоком к (0,7±0,04 см вод. ст./ л/с).

На протяжении синхронизированной ИВЛ у части пациентов (п=9) отмечалось повышенное Рреак (до 30-42 см вод. ст.), связанное с достаточно высоким экспираторным давлением в дыхательных путях. По мере улучшения оксигенации крови и снижения аутоПДКВ (через 24-36 ч вентиляции легких), увеличивали ПДКВ на 2-3 см вод. ст. для предупреждения прогрессирования острой эмфиземы легких.

На этом фоне дальнейшая динамика Рр|а-ю и Рреак отражала постепенное их снижение при колебаниях в пределах 17-23 см вод. ст. и 20-27 см вод. ст. соответственно. Разница данных градиентов давлений в 3-4 см вод. ст. отражала относительно пропорциональное распределение кислородо-воздушной смеси в альвеолярном пространстве.

Основным критерием, служившим для перевода больных на вспомогательную ИВЛ (ВИВЛ), служило сохранение оптимальных значений оксигенации крови и снижение величин к и кСехр на протяжении нескольких часов от момента появления адекватных попыток самостоятельного дыхания. В большинстве случаях (п=15) показатель С5( не претерпевал достоверно значимых изменений (69,9±2,2 мл/см вод. ст.), что, тем не менее, не сопровождалось регрессом улучшенной оксигенации крови и проходимости дыхательных путей.

Следует отметить, что проводимая принудительная ИВЛ и последующая ВИВЛ сопровождались регулярным (3-4 раза/сут) лаважем ТБД и комплексной медикаментозной терапией метилксантинами и инфузионной нагрузкой. Данный подход позволил стабилизировать респираторную функцию пациентов в течение последующих 2 сут после экстубации трахеи.

ВЫВОДЫ

1. Использование принудительной ИВЛ у пациентов с АС может являться приоритетным направлением интенсивной терапии для купирования тяжелой гипоксемии и нормализации самостоятельной вентиляционной функции.

2. Основными критериями улучшения бронхиальной проходимости и перевода паци-

ентов на спонтанное дыхание могут являться одновременное улучшение газового состава крови, снижение градиента давлений в дыхательных путях, временной экспираторной константы и сопротивления дыхательных путей.

ЛИТЕРАТУРА

1 Анестезиология и интенсивная терапия: Практич. рук. /Под ред. Б. Р. Гельфанда. - М.: Литтерра, 2006. - 576 с.

2 Интенсивная терапия: Нац. рук. в 2-х т. /Под ред. Б. Р. Гельфанда, А. И. Салтанова. -М.: Медицина, 2011. - Т.1 - 960 с.; Т. 2 - 784 с.

3 Сатишур О. Е. Механическая вентиляция легких. - М.: Мед. литература, 2007. - 352 с.

REFERENCES

1 Anesthesiology and intensive Care: Practice guidelines /Ed. B. R. Gelfand. - M.: Litterra, 2006. - 576 p.

2 Intensive Care. Nat. guidlines 2 Vols. /Ed. B. R. Gelfand, A. I. Saltanov. - M.: Medicine, 2011. - Volume 1 - 960 p.; T. 2 - 784 p.

3 Satishur O. E. Mechanical lung ventilation. - M.: Med. literature, 2007. - 352 p.

Поступила 21.04.2015 г.

D. V. Vasiliev, O. A. Zaikin, Ye. N. Absamatova, Ya. G. Adamovich, Ye. S. Inozemtsev FEATURES OF RESPIRATOR Y BIOMECHANICS IN ASTHMATIC STATUS

The article presents the main features of the dynamics of breathing pattern variables in patients with status asthmaticus who are on ventilators. The features of a gradient of pressure in the airways in the correction arterial blood gas analysis.

It had been done the comparative evaluation of indicators restrictive properties of light in assisted and forced mechanical ventilation on a background of established spontaneous positive end-expiratory pressure.

The authors estimated the role of complex intensive therapy of status asthmaticus, including prosthetics directly respiratory lung ventilation function.

Keywords: status asthmaticus, respiratory biomechanics, mechanical ventilation, blood gas

Д В. Васильев, О. А. Заикин, Е Н. Абсаматова, Я. Г. Адамович, Е. С. Иноземцев АСТМАТИКАЛЫК СТАТУСКЕЗ1НДЕ ТЫНЫСАЛУБИОМЕХАНИКАСЫНЫН ЕРЕШЕЛ1КТЕР1

Макалада екпенН жасанды вентиляциясындаFы астматикалык статуспен пациенттердеп тыныс алу паттерндерНН непзп келемдерi динамикасынын ерекшелiктерi vсынылFан. Артериалды каннын газ курамын коррекциялау аясында тыныс алу жолдарындаFы кысым градиен"п^ езгерютерНН ерекшел^ерНе талдау жасалFан.

Тыныс шы^арудын он кысымынын кенет дамы^ан фонында екпеге кеме^ жэне мэжбYрлi вентиляция кезНде рестриктивт ерекшелктерНщ керсетюштерНе салыстырмалы баFалау жYргiзiлген.

Астматикалык статустын кешендi интенсивт терапиясынын, сонын шнде екпенН вентиляциялык функциясын ткелей респираторлык протездеудщ ролi баFаланFан.

Клт сездер: астматикалык статус, тыныс алу биомеханикасы, екпенН жасанды вентиляциясы, каннын газ курамы