ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ В КОНЦЕ ВЫДОХА И ИНГАЛЯЦИЯ ОКСИДА АЗОТА ПРИ ЛЕЧЕНИИ ОСТРОГО РЕСПИРАТОРНОГО ДИСТРЕСС-СИНДРОМА
В. Н. Попцов, Д. А. Косолапов, Е. В. Морозюк, А. С. Мошков, С. Г. Ухренков
ФГУ НИИ трансплантологии и искусственных органов РОСЗДРАВА, Москва
Positive End-Expiratory Pressure and Nitric Oxide Inhalation in the Treatment of Acute Respiratory Distress Syndrome
V. N. Poptsov, D. A. Kosolapov, Ye. V. Morozyuk, A. S. Moshkov, S. G. Ukhrenkov
Research Institute of Transplantology and Artificial Organs, Russian Agency for Health Care, Moscow
Цель исследования — оценка влияния положительного давления в конце выдоха на гемодинамические и газообменные эффекты иNO у больных ОРДС. Материалы и методы. В исследование включили 27 кардиохирургических больных с ОРДС, которые были разделены на 2 группы в зависимости от прироста (A) PaO2/FiO2 на фоне подачи иNO (5 ppm): APaO2/FiO2 > 15% (группа А, n=13) и APaO2/FiO2 < 15% (группа Б, n=14). Изучалось влияние различного уровня давления в конце выдоха (0, 4, 8, 12 и 16 см вод. ст.) на показатели газообменной функции лёгких, гемодинамики, транспорт-потребление О2, биомеханики дыхания на фоне и в отсутствие подачи иNO. Результаты. Без иNO у пациентов обеих групп выявлено увеличение (p<0,05) PaO2/FiO2 и торакопульмональной податливости при увеличении конечно-экспираторного давления с 0 до 8 см вод. ст. Повышение ПДКВ с 8 до 12 и 16 см вод. ст. в отсутствие подачи иNO не сопровождалось дальнейшим увеличением PaO2/FiO2 и торакопульмональной податливости. Только у пациентов группы А усиление влияния иNO на оксигенирующую функцию лёгких произошло при повышении конечно-экспираторного давления с 0 до 8 см вод. ст.: прирост PaO2/FiO2 на фоне подачи иNO увеличился (p<0,05), соответственно, с 21±3 до 38±6 мм рт. ст. Дальнейшее повышение ПДКВ до 12—16 см вод. ст. в этой группе не привело к усилению влияния иNO на артериальную оксигенацию. Заключение. Создание ПДКВ, сопровождаемое увеличением торакопульмональной податливости, усиливает действия иNO на оксигенирующую функцию лёгких только у больных, у которых применение иNO было эффективным и при нулевом конечно-экспираторном давлении. Ключевые слова: острый респираторный дистресс-синдром, ингаляционный оксид азота, положительное давление в конце выдоха; ингаляционный оксид азота — inhaled nitric oxide (iNO); положительное давление в конце выдоха — positive end-expiratory pressure (PEEP); нулевое давление в конце выдоха — zero end-expiratory pressure (ZEEP).
Objective: to evaluate the impact of positive end-expiratory pressure (PEEP) on hemodynamic and gas-exchange effects of inhaled nitric oxide (iNO) in patients with acute respiratory distress syndrome (ARDS). Subjects and methods. The study included 27 cardiosurgical patients with ARDS who were divided into 2 groups, depending on the increment (A) in PaO2/FiO2 during iNO delivery (5 ppm): A PaO2/FiO2 > 15% [Group A (n=13)] and APaO2/FiO2 < 15% [Group B (n=14)]. The impact of different end-expiratory pressures (0, 4, 8, 12, and 16 cm H2O) on the parameters of pulmonary gas-exchange function, hemodynamics, O2 transport-uptake, respiratory biomechanics in the presence and absence of iNO delivery was examined. Results. In Groups A and B patients receiving no iNO, there were increases in PaO2/FiO2 and thoracopulmonary compliance (p<0.05), with end-expiratory pressure being elevated from 0 to 8 cm H2O. The rise of PEEP from 8 to 12 and 16 cm H2O in the absence of iNO delivery was not further accompanied by increased PaO2/FiO2 and thoracopulmonary compliance. Only in Group A, the effect of iNO on pulmonary oxygenating function was potentiated with end-expiratory pressure being increased from 0 to 8 cm: the increment of PaO2/FiO2 during iNO delivery accordingly increased from 21±3 to 38±6 mm Hg. In this group, a subsequent increase of PEEP to 12—16 cm H2O did not lead to the enhanced effect of iNO on arterial oxygenation. Conclusion. PEEP creation attended by increased thoracopulmonary compliance potentiates the effect of iNO on the pulmonary oxygenating function only in patients in whom the use of iNO is effective when end-expiratory pressure is zero. Key words: acute respiratory distress syndrome, inhaled nitric oxide, positive end-expiratory pressure.
Селективная вазодилатация вентилируемых участков лёгких, вызываемая ингаляционным оксидом азота (иNO), при остром респираторном дистресс-синдроме (ОРДС) сопровождается уменьшением внутрилёгочного шунтирования крови и улучшением артериальной окси-генации [1]. Снижение повышенного тонуса лёгочных сосудов под влиянием иNO также приводит к уменьше-
нию лёгочной гипертензии и дисфункции правого желудочка [2]. Однако клинически значимое улучшение гемодинамики малого круга и оксигенирующей функции лёгких на фоне применения иNO происходит только у 50—60% больных ОРДС [3, 4]. Включение в газообмен ранее невентилируемых альвеол (рекрутирование) рассматривается как один из способов повышения эффек-
Таблица 1
Сравнительная характеристика исследованных групп пациентов с ОРДС (М±т)
Показатель Значение показателей в группах
А(n=13) Б(n=14)
Возраст, лет 56±4 58±6
ДО, мл/кг 7,8±0,4 7,7±0,5
FiO2 0,66±0,05 0,65±0,04
ПДКВ, см вод. ст. 7,2±0,2 7,0±0,3
Торакопульмональная податливость при КЭД=0 см вод. ст., мл /см вод. ст. 36±3 34±5
ДЛАср без иNO при КЭД=0 см вод. ст., мм рт. ст 24,7±0,4 22,1±0,7*
ДЛАср на фоне иNO при КЭД=0 см вод. ст., мм рт. ст. 23,2±0,4 22,0±0,6
ИОЛСС без иNO при КЭД=0 см вод. ст., дин^см-^м2, 379±10 283±10*
ИОЛСС на фоне иNO при КЭД=0 см вод. ст., дин^см-^м2 334±10 278±15
PaO2/FiO2 без иNO при КЭД=0 см вод. ст. , мм рт. ст. 111±4 119±6
PaO2/FiO2 на фоне иNO при КЭД=0 см вод. ст., мм рт. ст. 132±4 125±7*
Увеличение PaO2/FiO2 на фоне иNO при КЭД=0 см вод. ст., % 19±3 5±4*
Повреждение лёгких (шкала Murray J.), балл 2,4±0,2 2,3±0,3
Тяжесть органной дисфункции (шкала SOFA), балл 12,7±0,4 12,3±0,6
ИВСВЛ, мл/кг 8,7±0,5 8,5±0,7
Допамин и/или добутамин, мкг/кг/мин 5,8±0,5 6,1±0,4
Примечание. * — достоверность отличия (р<0,05); КЭД — конечно-экспираторное давление. А — ДРа02/РЮ2 > 15% на фоне иШ при КЭД=0; Б — ДРа02/РЮ2 < 15% на фоне иШ при КЭД=0.
тивности hNO при ОРДС вследствие оптимизации его внутрилёгочного распределения [5]. Проведение ИВЛ с оптимальным уровнем положительного давления в конце выдоха (ПДКВ) является одним из методов респираторной терапии ОРДС, применяемых с целью рекрутирования лёгких и улучшения их оксигенирующей функции [6]. Влияние ПДКВ на эффекты иNO при ОРДС, представляющее не только научный, но практический интерес, до сих пор недостаточно изучено.
Цель исследования — оценка влияния положительного давления в конце выдоха на гемодинамичес-кие и газообменные эффекты иNO у больных ОРДС с разным первоначальным ответом на иNO-терапию.
Материалы и методы
В исследование включили 27 кардиохирургических больных (мужчин — 23 и женщин — 4) в возрасте от 56±3 лет. Все больные были оперированы в условиях искусственного кровообращения по поводу различной патологии сердца. ОРДС развился на 2—5-е (3,6±0,2) послеоперационные сутки. ОРДС диагностировали в соответствии с критериями Европейско-Американской Согласительной комиссии по ОРДС [7].
Терапию иNO начинали с 1 -х суток клинического проявления ОРДС. Во всех наблюдениях концентрация иNO составила 5 ppm (parts per million). Введение иNO осуществляли методом постоянной инсуффляции в инспираторную часть дыхательного контура на расстоянии 80—100 см от интубационной трубки. Использовали NO, произведённый на Балашихинском кислородном заводе. Концентрация NO в газовом баллоне составила 4000 ppm. Забор проб для непрерывной регистрации концентрации иЫО в дыхательном потоке производили на уровне соединения интубационной трубки с контуром аппарата ИВЛ. Для регистрации концентрации иЫО использовали электрохимический NO-N02-газоанализатор с точностью определения до 0,1 ppm.
Применение иNO считали эффективным, если процентный прирост (А, %) Pa02/Fi02 на фоне подачи лечебного газа превышал 15%. В зависимости от первоначального ответа на иNO выделили 2 группы больных. В группу А включили 13 пациентов, у которых APa02/Fi02 на фоне иNO при значении конечно-экспираторного давлении 0 см вод. ст. превысил 15%, в группу Б — 14 больных с APa02/Fi02 на фоне иNO менее
15% при том же уровне давления в конце выдоха. По возрасту PaO2/FiO2 (без hNO), величине внутрилёгочного шунтирования крови (Qs/Qt, без иNO), торакопульмональной податливости, FÍO2, ПДКВ, внесосудистой воды лёгких, тяжести повреждения лёгких (шкала Murray J. F.) и степени органной дисфункции (шкала SOFA) исследуемые группы больных достоверно не различались (табл. 1).
Исследование проводили в ранней стадии ОРДС (первые 2-е суток от начала клинического проявления). У всех пациентов перед началом исследования отсутствовали выраженные нарушения центральной гемодинамики (среднее артериальное давление (АДср ) > 70 мм рт. ст., давление правого предсердия (ДПП) 7—12 мм рт. ст., сердечный индекс (СИ)>2,5 л/мин/м2, допамин и/или добутамин <7 мкг/кг/мин), клинические и рентгенологические признаки пневмоторакса; клинические и гемодинамические признаки септического шока.
До начала исследования ИВЛ осуществляли дыхательным аппаратом «Drager Evita 4» в режимах принудительной вентиляции по объёму или давлению с дыхательным объёмом (ДО) 7—8 мл/кг, соотношением вдох/выдох 1:1. Значение FÍO2, которое в среднем составило 0,65±0,5, устанавливали в зависимости от уровня PaO2 и SаO2. Частоту аппаратного дыхания (ЧД) подбирали, ориентируясь на значение парциального PaCO2, которое стремились поддерживать на уровне ниже 45 мм рт. ст.
Перед началом исследования пациенты были седатирова-ны с использованием пропофола или мидазолама. При необходимости с целью миорелаксации использовали панкурония бромид или рокурония бромид.
Исследование начинали с проведения ИВЛ, регулируемой по объёму, со следующими установочными параметрами: ДО 7 мл/кг, соотношение вдоха к выдоху 1:1, инспираторная пауза 20%, давление в конце выдоха 0 см вод. ст. (1-й этап). Производили инсуффляцию иNO (5 ppm). По истечении 30 мин регистрировали параметры гемодинамики, газообменной функции лёгких и биомеханики дыхания на фоне иNO и через 10 мин после прекращения подачи иNO (тест с отключением иNO). 2-й этап исследования включал в себя возобновление подачи иNO и повышение давления в конце выдоха до 4 см вод ст. при неизменных других установочных параметрах ИВЛ. Через 10 мин проведения ИВЛ регистрировали параметры гемодинамики, газообменной функции лёгких и биомеханики дыхания на фоне иNO. После этого прекращали подачу иNO (тест с отключением) и через 10 мин фиксировали значения вышеперечисленных показателей. Аналогичным образом поступали при проведении ИВЛ с ПДКВ 8, 12 и 16 см вод. ст.
Таблица 2
Показатели гемодинамики, газообмена, транспорта-потребления О2, механики дыхания (M±m) при различном уровне давления в конце выдоха у больных группы А (и=13)
Показатель Значение показателей на этапах исследования
_давление в конце выдоха, см вод. ст._
0 4 8 12 16
АДср , мм рт. ст. без HNO 77±4
с HNO 78±5
ДПП, мм рт. ст. без HNO 9,2±0,4
с HNO 9,3±0,5
ДЛАср, мм рт. ст. без HNO 24,7±0,5
с HNO 23,2±0,4#
ЗДЛА, мм рт. ст. без HNO 11,8±0,4
с HNO 11,9±0,5
СИ, л/мин/м2 без HNO 2,69±0,02
с HNO 2,70±0,02
ИОЛСС, дин^см-5^м2 без HNO 379±10
с HNO 334±10#
ИОПСС, дин^см-^м2 без HNO 2016±87
с HNO 2035±92
PaO2/FiO2, мм рт. ст. без HNO 111±4
с HNO 132±4#
Qs/Qt, % без HNO 39±2
с HNO 33±2#
SaO2, % без HNO 91,6±0,4
с HNO 94,8±0,7#
ИТО2, мл/мин/м2 без HNO 335±4
с HNO 352±6#
ИПО2, мл/мин/м2 без HNO 98±4
с HNO 117±3#
С, мл/см вод. ст. 36±3
76±5 76±3 73±4 73±4
76±4 76±5 74±4 74±3
9,6±0,4 10,6±0,5* 11,1±0,5* 11,5±0,7*
9,4±0,4 10,1±0,4 10,9±0,6* 11,3±0,6*
24,9±0,6 25,8±0,6 26,3±0,6* 26,7±0,7*
22,6±0,3# 22,2±0,4# 23,5±0,6# 24,9±0,6#,*
12,1±0,4 12,8±0,5 13,4±0,5* 13,5±0,4*
12,3±0,4 12,9±0,5 13,5±0,6* 13,7±0,5*
2,63±0,03 2,61±0,04 2,50±0,04* 2,48±0,05*
2,65±0,03 2,64±0,03 2,53±0,04* 2,49±0,03*
383±12 398±13 426±14* 429±14*
307±12*,# 279±18*,# 305±22*,# 369±19*,#
2019±69 2005±92 2012±88 1983±74
2010±78 1996±85 1995±86 2014±83
126±5* 138±7* 146±8*,** 151±9*,**
147±5#,* 176±8#*,** 186±7#,*,** 187±8#,*,**
36±2 32±2* 32±3* 31±3*
29±3#,* 26±2#,* 26±2#,* 25±2#,*
93,4±0,5* 93,6±0,6* 93,8±0,8* 94,3±0,9*
97,4±0,6#,* 97,7±0,8#,* 97,9±0,8#,* 97,8±0,8#,*
341±5 343±6 342±6 339±7
368±5#,* 370±7#,* 366±6# 360±7#
104±5 105±5 101±6 100±6
121±4# 121±4# 119±5# 118±5#
42±3 49±5* 52±7* 54±7*
Примечание. # — достоверность отличия (р<0,05) в пределах одного этапа наблюдения; * — достоверность отличия (р<0,05) по сравнению с этапом «0 см вод. ст.»; ** — достоверность отличия (р<0,05) по сравнению с этапом «4 см вод. ст.».
В процессе исследования параметры ИВЛ (дыхательный объём, частоты дыханий, соотношение вдоха к выдоху, FÍO2), кардиотоническая и/или вазоактивная терапия не менялась.
После проведения исследования ИВЛ, продолжали в режиме регулирования по объёму или по давлению, с ДО 7—8 мл/кг, соотношением вдоха к выдоху 1:1, FiO2 0,6—0,7. ПДКВ поддерживали на уровне, при котором увеличивались PaO2/FiO2 и торакопульмональный комплайнс, и отсутствовало нарушение центральной гемодинамики.
Инвазивное исследование центральной гемодинамики производили с помощью мониторной системы SpaceLabs Medical. Регистрировали: АДср (мм рт. ст.); частоту сердечных сокращений (ЧСС, уд/мин); давление правого предсердия (ДПП, мм рт. ст.); среднее давление легочной артерии (ДЛАср., мм рт. ст.); заклинивающее ДЛА (ЗДЛА, мм рт. ст.). Сердечный выброс определяли методом болюсной или непрерывной тер-модилюции. Рассчитывали сердечный индекс (СИ, л/мин/м2); индексированное общее лёгочное сосудистое сопротивление (ИОЛСС, дин^сек^см-5^м2); ИОПСС (дин^сек^см-5^м2); индексированный ударный объём (ИУО, мл/м2/уд.); индекс ударной работы левого желудочка (ИУРЛЖ, г-м/м2/уд.); индекс ударной работы правого желудочка (ИУРПЖ, г-м/м2/уд.). Внесо-судистую воду лёгких (ВСВЛ, мл) определяли методом транс-пульмональной термодилюции (PiCCO plus, Pulson Medical System, Германия). Рассчитывали индексированную ВСВЛ (ИВСВЛ, мл/кг).
Регистрировали и анализировали следующие лабораторные показатели: уровень гемоглобина (Hb, г/л); парциальное напряжение О2 в артериальной (PaO2, мм рт. ст.) и смешанной венозной крови (PvO2, мм рт. ст.); насыщение О2 артериальной (SaO2, %) и смешанной венозной крови (SvO2, %); парциальное напряжение СО2 в артериальной крови (PaСO2, мм рт. ст.). Рассчитывали по общепринятым формулам: индексированный транспорт (ИТО2, мл/мин/м2); индексированное по-
требление О2 (ИПО2, мл/мин/м2); отношение РаО2/РЮ2 (мм рт. ст.); внутрилёгочный шунт (Qs/Qt, %).
Торакопульмональный комплайнс (С, мл/см вод. ст.) рассчитывали по формуле: С=ДО/ давление инспираторной паузы — ПДКВ.
Тяжесть повреждения лёгких при ОРДС оценивали в баллах по шкале Murray J. F. [8]. Для определения степени нарушения функции жизненно-важных органов использовали шкалу оценки тяжести органной дисфункции SOFA (The Sequential Organ Failure Assessment score) [9].
Статистическую обработку данных исследования выполнили с помощью программы «Biostat». Рассчитывали средние арифметические величины (М) и ошибки средних (m). Достоверность оценивали по i-критерию Стьюдента.
Результаты и обсуждение
Сравнительный анализ показал, что у пациентов группы А перед началом исследования значения ДЛАср. и ИОЛСС в отсутствии подачи иКО были выше (p<0,05). (табл. 1). Соответственно, имелось межгрупповое различие по эффективности воздействия иКО на сосуды малого круга (Д(%) ИОЛСС) и оксигенирую-щую функцию лёгких (Д(%) PaO2/FiO2).
В группе А (первоначальный ответ на иКО) ингаляция иКО (5 ppm) привела к отчётливой вазодилата-ции малого круга (снижение ДЛАср., ИОЛСС, p<0,05), улучшению оксигенирующей функции лёгких (увеличение PaO2/FiO2, SaO2, p<0,05), снижению внутрилё-гочного шунтирования крови (Qs/Qt, p<0,05) на всех
Таблица 3
Показатели гемодинамики, газообмена, транспорта-потребления О2, механики дыхания (М±т) при различном уровне давления в конце выдоха у больных группы Б (и=14)
Показатель Значение показателей на этапах исследования
давление в конце выдоха, см вод. ст.
0 4 8 12 16
АДср, мм рт. ст. без иК0 81±6 81±6 79±5 77±6 77±5
с иШ 81±7 81±6 78±6 77±5 77±7
ДПП, мм рт. ст. без иК0 10,4±0,5 10,7±0,6 10,9±0,5 12,7±0,7* 13,5±0,6*
с иШ 10,2±0,6 10,4±0,5 10,8±0,6 12,6±0,6* 13,3±0,7*
ДЛАср, мм рт. ст. без иК0 22,1±0,7 22,6±0,6 23,8±0,7 24,8±0,8* 26,3±0,8*
с иШ 22,0±0,6 22,3±0,5 23,2±0,6 23,9±0,9* 25,2±0,7
ЗДЛА, мм рт. ст. без иК0 12,4±0,5 12,6±0,5 13,5±0,7 14,3±0,8* 14,7±0,7*
с иШ 12,5±0,5 12,5±0,6 13,5±0,7 14,2±0,6* 14,5±0,6*
СИ, л/мин/м2 без иК0 2,74±0,06 2,74±0,06 2,69±0,05 2,53±0,07* 2,51±0,08*
с иШ 2,73±0,04 2,73±0,04 2,64±0,06 2,54±0,05* 2,52±0,07*
ИОЛСС, дин^см-5^м2 без иК0 283±10 292±12 306±14 332±17* 369±23*
с иШ 278±15 287±16 293±13 306±15 339±19*
ИОПСС, дин^см-5^м2 без иК0 2061±64 2052±69 2025±73 2033±67 2023±74
с иШ 2074±59 2068±78 2036±81 2028±75 2022±70
Ра02/РЮ2, мм рт. ст. без иК0 119±6 129±8 143±8* 148±8* 149±8*
с иШ 125±7 135±7 155±9* 162±7* 166±8*
% без иК0 37±3 33±4 30±3 28±3* 26±4*
с иШ 36±4 32±4 28±3 26±4* 25±4*
8а02, % без иК0 92,8±0,4 93,1±0,5 95,1±0,6* 95,8±0,5* 95,9±0,6*
с иШ 92,9±0,5 93,7±0,6 95,3±0,5* 96,1±0,5* 96,3±0,6*
ИТ02, мл/мин/м2 без иК0 354±8 355±9 352±12 349±11 344±10
с иШ 363±7 368±8 357±9 354±12 351±9
ИП02, мл/мин/м2 без иК0 109±7 110±8 108±11 112±10 114±11
с иШ 111±5 109±7 113±10 114±11 116±10
С, мл/см вод. ст. 34±3 38±4 44±4* 46±5* 49±5*
Примечание. * — достоверность отличия (р<0,05) по сравнению с этапом «0 см вод. ст.»
этапах исследования (давление в конце выдоха 0—16 см вод. ст.) (табл. 2). При этом повышение конечно-экспираторного давления с 0 до 4 см вод ст. на фоне подачи иК0 у пациентов этой группы сопровождалось приростом (р<0,05) Ра02/И02 на 11%, а с 4 до 8 см вод. ст. — на 20%. Дальнейшее повышение ПДКВ до 12 и 16 см вод. ст. не привело к достоверному увеличению Ра02/И02 по сравнению с 8 см вод. ст. Тесты с отключением иКО показали, что более высокий уровень (р<0,05) Ра02/И02 на фоне ингаляции иК0 при ПДКВ 8—16 см вод. ст. был результатом как независимого от иК0 улучшения оксигенирующей функции лёгких (Ра02/И02 без иК0), так повышения (р<0,05) эффективности ( ДРа02) влияния иК0 на артериальную окси-генацию (табл. 4). Увеличение (р<0,05) торакопульмо-нальной податливости (С) на 36%, по сравнению с конечно-экспираторным давлением 0 см вод. ст., отметили при ПДКВ 8 см вод. ст., повышение ПДКВ до 12—16 см вод. ст. не привело к её дальнейшему приросту.
У больных группы Б (отсутствие первоначального ответа на иК0) увеличение конечно-экспираторного давления с 0 до 4 см вод. ст. не сопровождалось улучшением оксигенирующей функции лёгких (табл. 3). При ПДКВ 8 см вод. ст. на фоне подачи иК0 отметили увеличение (р<0,05) Ра02/И02 на 12%, повышение (р<0,05) 8а02 и снижение (р<0,05) по сравне-
нию с конечно-экспираторным давлением 0 см вод. ст. Тесты с отключением иК0 показали, что данный при-
рост Ра02/И02 явилось результатом независимого действия ПДКВ на оксигенирующую функцию лёгких в отсутствие повышения эффективности иК0. Увеличение ПДКВ до 12 и 16 см вод. ст. на фоне подачи иК0 не привело к дальнейшему достоверному увеличению Ра02/И02, 8а02 и снижению по сравнению с 8
см вод. ст. При повышении до ПДКВ 8 см вод. ст. произошло достоверное увеличение торакопульмональной податливости по сравнению с нулевым конечно-экспираторным давлением. Как и в группе А повышение ПДКВ до 12—16 см вод. ст. не привело к её дальнейшему повышению.
У пациентов обеих групп при высоких значениях ПДКВ 12 и 16 см вод. ст. выявлено снижение (р<0,05) СИ при одновременном увеличении (р<0,05) ДПП, ЗДЛА. Повышение ПДКВ до 16 см вод. ст. сопровождалось увеличением (р<0,05) ИОЛСС на 14—20% (табл. 2 и 3).
Сравнительный анализ показал, что в отсутствие иК0 группы не различались по величине Ра02/И02 при одном и том же уровне давления в конце выдоха (табл. 4). Также отсутствовало различие между группами по величине торакопульмональной податливости и степени прироста Ра02/И02 (Д, мм рт. ст.) по мере повышения давления в конце выдоха. При ингаляции иК0 более высокое (р<0,05) значение Ра02/И02 при ПДКВ 8—16 см вод. ст. в группе А было обусловлено более эффективным воздействием иК0 на оксигенирую-щую функцию лёгких.
Таблица 4
Сравнение влияния уровня давления в конце выдоха на эффективность иNO-терапии у пациентов с
различным первоначальным ответом на иNO
Показатель Группа Значение показателей на этапах исследования
уровень давления в конце выдоха, см вод. ст.
0 4 8 12 16
Снижение ИОЛСС на фоне иКО (А, дин^см-5^м2) А 45±10# 76±14# 119±19*,# 121±18*,# 60±16
Б 5±4 5±4 13±8 26±12 30± 14
РаО2/РЮ2 на фоне иЫО, мм рт. ст. А 132±4 147±5 176±8*,# 186±7*,# 187±8*,#
Б 125±7 135±7 155±7* 162±7* 166±8*
Увеличение РаО2/РЮ2 на фоне иКО (А, мм рт. ст.) А 21±3# 21±4# 38±6*,# 40±6*,# 36±7*#
Б 6±5 6±4 12±7 14±7 17±7
РаО2/РЮ2 без иЫО, мм рт. ст. А 111±4 126±5* 138±7* 146±8* 151±9*
Б 119±6 129±7 143±8* 148±8* 149±8*
С, мл/см вод. ст. А 36±3 42±3 49±5* 52±7* 54±7*
Б 34±3 38±4 44±4* 46±5* 49±3*
Примечание. Группа А — прирост РаО2/РЮ2 на фоне подачи иЫО более 15% при нулевом конечно-экспираторном давлении; группа Б — прирост Ра02/РЮ2 на фоне подачи иКО менее 15% при нулевом конечно-экспираторном давлении; * — достоверность отличия (р<0,05) по сравнению с этапом «0 см вод. ст.» в пределах одной группы; # — достоверность отличия (р<0,05) между группами в пределах одного этапа наблюдения.
На протяжении более чем 10 последних лет иКО применяется для лечения больных с острым повреждением лёгких и его более выраженным проявлением — ОРДС [10]. Несмотря на имеющиеся опасения о возможности повреждающего действия на лёгочную паренхиму, терапия иКО признана одним из наиболее эффективных методов коррекции угрожающей жизни артериальной гипоксемии [11]. Результативное снижение повышенного тонуса лёгочных сосудов и уменьшение проявления на этом фоне острой правожелудочко-вой недостаточности является дополнительным аргументом в пользу применения иКО при ОРДС. В отдельных исследованиях было предложено сочетанное применение иКО с другими методами респираторной и лекарственной терапии ОРДС (высокочастотная ос-цилляторная вентиляция, частичная жидкостная вентиляция с использованием перфторуглеродов, экзогенный сурфактант) с целью более эффективной коррекции расстройств лёгочного кровообращения и газообмена [5].
Актуальной проблемой остаётся отсутствие клинически значимого влияния иКО на гемодинамику малого круга и оксигенирующую функцию лёгких у 40—50% больных ОРДС [4, 12]. Наиболее вероятными причинами низкой эффективности иКО являются: отсутствие проникновения лечебного газа в невентили-руемые, но перфузируемые участки лёгких (отёк бронхов, коллабирование альвеол) и/или потеря резерва дилатации лёгочных сосудов под влиянием эндогенных и экзогенных вазодилататоров (КО, проста-циклин, брадикинин) [4]. Предполагается также, что повышенная деградация и/или уменьшение внутриклеточной концентрации цГМФ, опосредующего ва-зодилатирующий эффект иКО, может приводить к ослаблению действия иКО при ОРДС.
Предложено несколько путей повышения эффективности иКО-терапии при ОРДС. При сочетании с внутривенно вводимым алмитрином бисмесилатом, вы-
зывающим вазоконстрикцию в невентилируемых участках лёгких, влияние иКО на оксигенирующую функцию лёгких усиливается вследствие перераспределения кровотока в вентилируемые, доступные для проникновения лечебного газа участки лёгких [13]. Медикаментозное подавление активности фосфодиэстеразы 5, сопровождаемое увеличением цГМФ, усиливает вазодилатирующее действия иКО [14].
Было высказано предположение, что включение (рекрутирование) в газообмен ранее коллабированных альвеол может способствовать улучшению внутрилё-гочного распределения и повышению эффективности иКО [15]. С целью рекрутирования альвеол при ОРДС используют несколько методик проведения респираторной терапии: респираторный манёвр; ПДКВ с уровнем на 1—2 см вод. ст. выше нижней точки перегиба на инспираторной части кривой «давление-объём» при нулевом значении конечно-экспираторного давления; ИВЛ в положении на животе; высокочастотная осцил-ляторная вентиляциия лёгких [16]. Показано, что при сочетании иКО с респираторным маневром уровень артериальной оксигенации значимо повышается [16]. Однако авторы этого исследования не уточняют, связано ли улучшение оксигенирующей функции лёгких с усилением эффективности иКО или с положительным эффектом респираторного манёвра.
Приступая к исследованию, исходили из предположения, что создание адекватного уровня ПДКВ, при котором происходит рекрутирование альвеол, может повлиять на эффективность иКО. Рекрутирующее действие ПДКВ оценивали по увеличению торакопульмо-нальной податливости (комплайнса) и артериальной оксигенации по сравнению с нулевым конечно-экспираторным давлением. Исследование продемонстрировало, что достоверное усиление эффективности иКО по мере достижения уровня ПДКВ, при котором происходит увеличение торакопульмональной податливости и артериальной оксигенации, отмечается только у тех
больных ОРДС, у которых клинически значимый прирост PaO2/FiO2 (более 15%) на фоне hNO наблюдался и при нулевом значении конечно-экспираторного давления. У этих больных иNO и ПДКВ оказывают взаимодополняющее действие на артериальную оксигенацию. У больных с незначимым приростом PaO2/FiO2 (менее 15%) на фоне иNO при нулевом конечно-экспираторном давлении, создание ПДКВ не привело к заметному приросту эффективности иNO, несмотря на повышение торакопульмональной податливости.
Можно предполагать, что отсутствие резерва ди-латации лёгочных сосудов делает неэффективным использование иNO при ОРДС, даже если созданы условия для более лучшего внутрилёгочного распределения ингаляционного вазодилататора при включении в газообмен ранее коллабированных альвеол. Обращает на себя внимание тот факт, что больные, не ответившие на иNO, имели достоверно более низкий уровень ДЛА и ИОЛСС, чем пациенты с первоначальным ответом на иNO. Причиной отсутствия повышения тонуса лёгочных сосудов у этих пациентов, возможно, является нарушение механизма компенсаторной гипоксической вазоконстрикции вследствие повышенного образования в лёгочных сосудах эндогенных вазодилататоров (простациклина, эндогенного NO). Отдельными исследованиями было выявлено усиление образования эндогенного NO в лёгких на ранних стадиях ОРДС [16]. Снижение эффективности иNO также связывают с накоплением внесосудистой воды и развитием ин-терстициального отёка лёгких, нарушающего диффузию ингаляционного вазодилататора через альвеоло-капиллярную мембрану [17]. При сочетании ОРДС с септическим шоком снижение эффективности иNO объясняют повышением тонуса лёгочных сосудов под влиянием вазопрессорных препаратов [18]. Однако в нашем исследовании больные с различным первоначальным ответом на иNO по содержанию внесосудис-той воды в лёгких, которую оценивали с помощью транспульмональной термодилюции, достоверно не различались. Кроме того, в исследование не были включены больные с высокой кардиотонической и ва-зопрессорной поддержкой, чтобы исключить влияние экзогенных симпатомиметиков на тонус лёгочных сосудов. Причины, по которым рекрутирование альвеол под влиянием ПДКВ не привело к повышению эффективности иNO, остались не выясненными.
Современная концепция ИВЛ при ОРДС предусматривает создание в конце выдоха такого уровня давления в дыхательных путях, при котором открытие альвеол в зависимых регионах лёгких не сопровождается
Литература
1. Dellinger R. P., Zimmerman J. L, Taylor R. W. et al. Effects of inhaled nitric oxide in patients with acute respiratory distress syndrome: results of a randomized phase trial. Crit. Care Med. 1998; 26: 15—23.
2. Fierobe L, Brunet F., DhainautJ. F. et al. Effect of inhaled nitric oxide on right ventricular function in adults respiratory distress syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1995; 151: 1414—1419.
3. Шумаков В. И, Попцов В. Н, Косолапое Д. А. и др. Коррекция нарушений NO-зависимой дилатации сосудов малого круга при остром
перераздуванием альвеол в независимых [19]. Под оптимальным ПДКВ многие авторы подразумевают уровень конечно-экспираторного давления, который на 2 и более см вод. ст. выше нижней точки перегиба на кривой «давление-объём» [20]. При этом ПДКВ может составлять 12 и более см вод. ст. Однако проведение ИВЛ с таким высоким уровнем ПДКВ у больных с компрометированной сократительной способностью миокарда правого желудочка может сопровождаться нарушением его насосной функции и снижением сердечного выброса на фоне увеличения лёгочного сосудистого сопротивления, вызванного компрессией лёгочных капилляров при повышении внутригрудного давления [21]. Уменьшение фракции изгнания правого желудочка с одновременным увеличением конечно-диастолическо-го объёма правого желудочка выявлено при ПДКВ 10 см вод. ст. [22]. Снижение сердечного выброса во время ИВЛ с высоким ПДКВ также связывают с уменьшением венозного возврата, снижением податливости миокарда вследствие внешней компрессии сердца раздутыми лёгкими [23]. Проведённое нами исследование показало, что у обследованных больных как с наличием, так и отсутствием первоначального ответа на иNO, повышение ПДКВ до 8 см вод. ст. обеспечило улучшение оксигенирующей функции лёгких без существенного отрицательного влияния на гемодинамику и транспорт О2. Дальнейшее повышение ПДКВ до 12—16 см вод. ст. сопровождалось увеличением ИОЛСС и снижением сердечного выброса. Таким образом, исследование подтвердило, что создание ПДКВ является высокоэффективным методом улучшения оксигенирующей функции лёгких при ОРДС. При выборе уровня ПДКВ у кардио-хирургических больных необходимо учитывать его негативное влияние на насосную функцию правого и левого желудочка [24].
Выводы
1. Создание ПДКВ, сопровождаемое увеличением торакопульмональной податливости, усиливает действия иNO на оксигенирующую функцию лёгких у больных ОРДС, у которых применение иNO было эффективным и при нулевом конечно-экспираторном давлении (приростом PaO2/FiO2 более 15%). У этих пациентов ПДКВ и иNO оказывают взаимодополняющее влияние на артериальную оксигенацию.
2. У больных ОРДС с приростом PaO2/FiO2 на фоне подачи иNO менее 15% при нулевом конечно-экспираторном давлении, создание ПДКВ не является мерой повышения эффективности иNO-терапии.
респираторном дистресс-синдроме у кардиохирургичнеских больных. Вестн. Рос. АМН 2006; 11: 5—8.
4. Griffiths M.J. D, Evans T. W. Inhaled nitric oxide therapy in adults. N. Engl. J. Med. 2005; 353: 2683—2695.
5. Varkul V. P., Stewart T. E., Lapinshy S. E. et al. Successful use of combined high-frequency oscillatory ventilation, inhaled nitric oxide in the acute respiratory distress syndrome. Anesthesiol. 2001; 95: 797—798.
6. Gattinoni L, Cairon M, Cressoni M. et al. Lung recruitment in patients with the acute respiratory distress syndrome. N. Engl. J. Med. 2006; 354: 1775—1796.
7. Bernard G. R, Artigas A., Brigham K. L. et al. Report of the American-European consensus conference on acute respiratory distress syndrome: definitions, mechanisms, relevant outcome, and clinical trial coordination. J. Crit .Care 1994; 9: 72-81.
8. Murray J. F., Mattham M. A., Luce J. M., Flick M. R. An expanded definition of the adult respiratory distress syndrome. Am. Rev. Respir. Dis. 1988; 138: 720-723.
9. Ferreira F. L. et al. Serial evaluation of the SOFA score to predict outcome in critically ill patients. JAMA 2001; 286: 1754-1758.
10. Rossaint R., Falke K. J., Lopez F. et al. Inhaled nitric oxide for the adult respiratory distress syndrome. N. Engl. J. Med. 1993; 328: 399—405.
11. Taylor R. W, Zimmermann J. L., Dellinger R. P. et al. Low-dose inhaled nitric oxide in patients with acute lung injury; a randomized controlled trial. JAMA 2004; 291: 1603—1609.
12. Payen D, Valet B. L'ARDS GdEdNd: results of the French prospective multicentric randomized double-blind placebo-controlled trial on inhaled nitric oxide (NO) ARDS. Intens. Care Med.; 25: S166.
13. Gallart L., Lu Q, Puybasset L. et al. Intravenous almitrine combined with inhaled nitric oxide for acute respiratory distress syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 1998; 158: 1770—1777.
14. Atz A. M, Lefler A. K., Fairbrother D. L. et al. Sildenafil augments the effect of inhaled nitric oxide for postoperative pulmonary hypertensive crise. J. Thorac. Cardiovasc. Surg. 2002; 124: 628—629.
15. Park K. J., Lee Y. J., Oh Y. J. et al. Combined effects of inhaled nitric oxide and a recruitment maneuver in patients with acute respiratory distress syndrome. Yonsei. Med. J. 2003; 44 (2): 219—226.
16. Fan E., Needham D. M., Stewart T. S. Ventilatory management of acute lung injury and acute respiratory distress syndrome. JAMA 2005; 294 (22): 2889—2896.
17. Zhu S., Ware L. B., Geiser T. et al. Increased levels of nitrate and surfactant protein a nitration in the pulmonary edema fluid of patients with acute lung injury. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2001; 163: 166-172.
18. Krafft P., Fridrich P., Fitzgerald R. D. et al. Effectiveness of nitric oxide inhalation in septic ARDS. Chest 1996; 109: 486-493.
19. Gattinoni L., Chiumello D., Pelosi P., Vagginelli F. Gas exchane in ARDS patients. In: Euroanesthesia. Refresher course lecture; 2003. 227-231.
20. Amato M. B. P., Barbas C. S. V., Medeiros D. M. et al. Effect of a protective ventilation strategy on mortality in acute respiratory distress syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2000; 338: 347-354.
21. Gommmers D., dos Reis M. D. The role of protective ventilation in cardiac surgery patients. In: Yearbook of intensive care and emergency medicine. Ed. Vincent J.-L. Springer; 2007. 398-406.
22. Dambrosio M., Fiore G., Brienza N. et al. Right ventricular myocardial function in ARF patients. PEEP as a challenge for the right heart. Intens. Care Med. 1996; 22: 772-780.
23. SchmittJ-M., Viellard-baron A., Augarde R. et al. Positive end-expiratory pressure titration in acute respiratory distress syndrome patients: impact on right ventricular impendance evaluated by pulmonary Doppler flow velocity measurements. Crit. Care Med. 2001; 2: 1154-1118.
24. Huemer G., Kolev N., KurzA., ZimpferM. Influence of positive end-expiratory pressure on right and left ventricular performance assessed by Doppler two-dimensional echocardiography. Chest 1994; 106. 67-73.
Поступила 04.05.07
ОБЩАЯ РЕАНИМАТОЛОГИЯ
Научно-практический журнал «Общая реаниматология», входящий в перечень ВАК РФ, предназначен для врачей анестезиологов-реаниматологов
и научных сотрудников
Тематика журнала: патогенез, клиника, диагностика, лечение, профилактика и патологическая анатомия критических, терминальных и постреанимационных состояний. Вопросы оказания догоспитальной помощи при критических состояниях. Вопросы обучения населения и медицинского персонала приемам оказания неотложной помощи при критических состояниях.
Аудитория: лечебные учреждения; высшие учебные заведения медицинского профиля; медицинские учреждения последипломного образования, Федеральные и региональные органы управления здравоохранением, медицинские научно-исследовательские институты; медицинские библиотеки.
ПОДПИСКА
В любом почтовом отделении связи по каталогу «Роспечать»
• индекс 46338 — для индивидуальных подписчиков • индекс 46339 — для предприятий и организаций