CC BY
12
ВEНТИЛЯЦИОННАЯ ПОДДEРЖКА НЕПРЕРЫВНЫМ
ПОТОКОМ (VPKP)
(клиничeский опыт)
Pavol Torok1, Peter Oandlk, Jan Salantay, Milan Majek2, Jan Kolnik3
1 Отдeлeниe анeстeзиологии и интeнсивной мeдицины, Больница с поликлиникой, Вранов на Топлe, 2 Клиника анeстeзиологии и интeнсивной мeдицины, Факультeтская больница с поликлиникой академика Дeрeра, Братислава, 3 Oтдeлeниe разработок анeстeзиологичeской и дыхатeльной тeхники, Chirana, Стара Тура
Continuous Flow Ventilatory Support
(Clinical Experience)
Pavol Torok1, Peter Gandik, Jan Salantay, Milan Majek2, Jan Kolnik3
1 Department of Anesthesiology and Intensive Medicine, Hospital & Polyclinic, Vranov-on-Tople 2 Academician Derer Clinical of Anesthesiology and Intensive Medicine, Faculty Hospital & Polyclinic, Bratislava 3 Department of Anesthesiological and Respiratory Equipment Developments, Chirana, Stara Tura
Проблема. В мировой литературе те было описано клиничeскоe примeнeниe вeнтиляционной поддержки нeпрeрывным потоком посрeдством инсуффляционного катeтера. Несмотря на примeнeниe разных форм вeнтиляционной поддeржки, в 10—30% отсоeдинeниe пациентов от искусствeнной вeнтиляции лeгких являeтся нeудачным, нeсмотря на выполнeниe клиничeских и биохимичeских критeриeв. Щль. В клиничeских условиях обсудить эффeктивность нового вентиляционного рeжима — вeнтиляционной поддeржки нeпрeрывным потоком. Мeтоды. Вeнтиляционная поддeржка нeпрeрывным потоком с оригинальным, защищенным патeнтом многоструйным инсуффляционным катeтером или катeтером с одним тeрминальным отверстием, введенным назально в трахею было применено у 70 пациентов. В подгруппе из 64 пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (COPC) она была применена из-за возникновения глобальной респираци-онной инсуффициенции вследствие инфекционных осложнений и в подгруппе из 6 пациентов она применялась как вентиляционный режим отсоединения пациентов от долгосрочной искусственной вентиляции легких, у которых не были успешными другие вентиляционные режимы, применяемые при отсоединении. Результаты. Ни один пациент с COPC не должен был быть интубированным и уже 30 минут с начала вентиляционной поддержки многоструйным катетером понизилась средняя частота дыхания с 33±2,8 до 27±2,5 циклов/мин, понизилось paCO2 с 11,9±1,7 до 10,8±1,6 кРа и повысилось paO2 с 5,7±1,1 до 6,8±1,3 кРа при Fi02=0,3. В течение 24 часов с начала вентиляционной поддержки изменился уровень газов в крови на значения, которые характерны для парциальной респирационной инсуффициенции. Частота самостоятельной вентиляции снизилась до 20±2,2, paCO2 снизилось до 6,4±1,2 кРа и paO2 непрерывно повышалось до значения 8,9±1,4 кРа (FiO2=0,3) в 24-ом часу вентиляционной поддержки. Вентиляционная поддержка длилась в среднем 5 дней. Статистическое сравнение исследуемых параметров уже через 6 часов вентиляционной поддержки показывает значительное улучшение (р<0,05) и через 72 часов выраженное улучшение параметров (р<0,01). В другой группе пациентов была вентиляционная поддержка непрерывным потоком применена из-за неудачи при отсоединении от долгосрочной искусственной вентиляции легких. После экстубации и через 30 минут после начала вентиляционной поддержки непрерывным потоком частота вентиляции снизилась до 27±2,5 циклов/мин, в значениях газов крови было отмечено продолжающееся снижение paCO2 до 3,9±0,9 ^a как проявление гипервентиляции, которая была вероятно вызвана продолжающимся снижением paO2 до значения 8,8±1,4 ^a. Только через 60 минут с начала вентиляционной поддержки, при одинаковой частоте вентиляции значения газов в крови повысились (paO2=9,9±1,5 ^a, paCO2=5,2±1,1 ^a) и повысился и VT (0,38±0,30), что позволило продолжать вентиляционную поддержку непрерывным потоком, которую можно было прервать через 48 часов. Заключeниe. На основе полученных результатов можно сделать заключение, что вентиляционная поддержка непрерывным потоком представляет эффективный вентиляционный режим, который применим у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких при глобальной респирационной инсуффициеции и позволяет преодолеть период, например, инфекционных осложнений без интубации и искусственной вентиляции легких. В качестве неинвазивного вентиляционного режима можно его применить также при отсоединении пациентов от долгосрочной ИВЛ. Ее применение при остром респирационном отказе (ARF, ARDS) требует дальнейшего проспективного изучения. Ключeвыe слова: вентиляционная поддержка, отсоединение от искусственной вентиляции легких, вентиляционная поддержка непрерывным потоком.
Background. ТЬе world literature contains no reports on Ше clinical application of continuous flow уепй^огу support by an insufflation catheter. Despite Ше ^е of different forms of уе^зЫтау support, disconnection of patients from artificial уе^ь lation is unsuccessful in 10—30% of cases despite Ше fact that Ше clinical and Ью^ет^! criteria are те^ Objective: to discuss Ше еЖие^у of Ше ^w уentilation regime — continuous flow уе^ЛЫтау support in Ше clinical setting. Methods: continuous flow ventilatory support with an original licensed multi-jet insufflation catheter or a terminal one-orifice catheter nasally inserted into Ше trachea was apptad to 70 patients. It was used in a subgroup of 64 patients with chronic obstructiуe
lung disease (COLD) due to the occurrence of global respiratory insufficiency caused by infectious complications and in a group of 6 patients as a ventilatory regime for their disconnection from long-term artificial ventilation, whose disconnection other ventilatory regimens being used were unsuccessful. Results. None patient with COLD should be intubated, and just 30 minutes after the initiation of ventilatory support with a multi-jet catheter, there were decreases in the mean respiration rate from 33±2.8 to 27±2.5 cycles/min and in paCo2 from 11.9±1.7 to 10.8±1.6 kPa and an increase in paCo2 from 5.7±1.1 to 6.8±1.3 kPa at Fi02=0.3. Within 24 hours after the initiation of ventilatory support, blood gas levels changed in response to the values typical of partial respiratory insufficiency. The spontaneous ventilation rate decreased to 20±2.2, paC02 reduced to 6.4±1.2 kPa and p02 continuously increased up to the value 8.9±1.4 kPa (Fi02=0.3) at hour 24 of ventilatory support. Ventilatory support lasted an average of 5 days. Statistical comparison of the study parameters showed a significant improvement (p<0.05) just 6 hours after ventilatory support and a marked improvement of the parameters (p<0.01) following 72 hours. In the other group of patients, continuous flow ventilatory support was used due to failing disconnection of the patients from long-term artificial ventilation. After extubation and 30 minutes after the initiation of continuous flow ventilatory support, the ventilation rated decreased to 27±2.5 cycles/min, there was a continuous reduction in paC02 to 3.9±0.9 kPa as a manifestation of hyperventilation that had been likely to be induced by a continuous decrease of paC02 to 8.8±1.4 kPa. 0nly 60 minutes after the initiation of ventilatory support, with the equal ventilation rate, the values of blood gases (pa02=9.9±1.5 kPa, paC02=5.2±1.1 kPa) increased, as did VT (0.38±0.30), which permitted one to proceed with continuous flow ventilatory support that could be interrupted following 48 hours. Conclusion. The findings lead to the conclusion that continuous flow ventilatory support is an effective ventilation regimen that is applicable to patients with chronic obstructive lung disease in global respiratory insufficiency and makes it possible to overcome the period of, for example, infectious complications without intubation and artificial ventilation. It may also be used as a non-invasive ventilation regime in the disconnection of patients from long-term artificial ventilation. Its application in acute respiratory failure (acute respiratory failure, acute respiratory distress syndrome) requires further prospective studies. Key words: ventilatory support, artificial ventilation disconnection, continuous flow ventilatory support.
Во многих случаях, когда надо применять искусственную вентиляцию легких, перед клиницистами все чаще стоит вопрос: начать ли ее уже потому, что имеется ситуация с явной дыхательной недостаточностью (например, апноэ, введение мышечных релаксантов, тяжелые формы АКЭБ и т. п.). В противоположной, но похожей ситуации — необходимость определения начала и способа отключения от искусственной вентиляции легких, когда ИВЛ была долговременной. Процесс принятия решения является сложным, т. к. искусственная вентиляция легких не проводится одинаковыми вентиляционными режимами для каждого пациента. В однозначных обстановках подход опять является относительно простым, так как у апноического пациента выбор управляемых вентиляционных режимов с дополнительной седацией и расслаблением является неопровержимым. Намного сложнее является принятие решения в крайних ситуациях, так как целью искусственной вентиляции легких должно быть также сохранение самостоятельной дыхательной активности, хотя и недостаточной, с применением вспомогательных вентиляционных режимов. В этих обстоятельствах не всегда полезны различного рода клинические или биохимические тесты, которые часто в литературе рекомендуются в качестве критериев для начала или окончания ИВЛ [1—4]. Решающим моментом может быть клиническая интуиция или опыт, когда некоторые авторы считают процесс отключения от ИВЛ не только наукой, но и искусством. Поэтому логично, что в последние годы клиницисты предлагают различные вспомогательные вентиляционные режимы, характеризи-руют их как приспосабливающиеся не только к потребностям, но и к характеру самостоятельной вентиляции у пациента [5, 6].
Большинство вентиляционных режимов, применяемых в настоящее время, требует обе-
спечение дыхательных путей интубацией или трахеотомией и потому, что многие из них работают на принципе повышения давления в дыхательных путях симультанно с самопроизвольным вдохом и тому соответствует инсуффляция соответствующего объема газов в легкие. Применение такого физикального принципа требует и достижения определенной степени герметичности назальной или лицевой маски или назо- и оротрахеальной канюлы. Обеспечение дыхательных путей интубацией, прежде всего инициально, но и трахеотомии требует определенной степени подавления активности, что может в свою очередь, прежде всего, у пациентов с хроническим постижением респирационной системы и его патофизиологическими последствиями; у ослабленных пациентов с долговременной ИВЛ с атрофией респираторных мышц подавить самостоятельную вентиляционную активность. Таким образом не используются преимущества комбинации самостоятельной вентиляции и вентиляционной поддержки. Понятно, что в такой обстановке постоянно ищутся вентиляционные режимы, с помощью которых вышеуказанные проблемы полностью устраняются или минимизируются.
Нами используемый способ вентиляционной поддержки инсуффляционным катетером, его техническое решение, защищенное патентом в Словакии, технические и физические принципы которого мы описали в другой работе [7, 8], а в словацких или мировых письменных источниках не нашли.
Материалы и методы
Вентиляционная поддержка непрерывным потоком, применяемая многосопловым инсуффляционным катетером (У1К®), или катетером с одним терминальным отверстием ([ТО) начали использовать только после получения сертификата о новом лечебном методе, который был признан Министерством здравоохранения Словакии [9] и после его
Таблица 1
Основные демографические данные группы пациентов с хронической обструктивной болезнью легких
№ Основное заболевание Осложняющее заболевание Возраст Вес Количество
группы (лет) (кг)
1. Хронический спастический бронхит Pneumonia lobaris lobi inf. l. dx. 59±8 79±12 11
Эмфизема легких
Хроническое cor pulmonal
2. Хронический спастический бронхит Pneumonia lobaris lobi inf. l. sin. 55±7 94±8 8
Эмфизема легких
Хроническое cor pulmonal
3. Хроническая обструктивная болезнь легких Bronchopneumonia l. dx. 61±11 67±8 18
Хроническое cor pulmonal
Ишемическая болезнь сердца
4. Хроническая обструктивная болезнь легких Bronchopneumonia l. sin. 60±10 72±7 27
Хроническое cor pulmonal
Ишемическая болезнь сердца
Среднее значение / итого 62,5 81,1 64
Таблица 2
Основные демографические данные группы пациентов, отсоединяемых от ИВЛ
№ Основное заболевание Сопровождающее заболевание Возраст Вес Пол
группы (лет) (кг)
1. Состояние после гемиколэктомии ICHS, Ileus, relaparotomia,
Отказ левого желудочка Респирационный отказ
Отказ левого желудочка 71 112 Ж
2. ICHS, Инфаркт миокарда Отказ левого желудочка
Альвеолярный отек легких 64 96 M*
3. ICHS, Инфаркт миокарда Отказ левого желудочка
Альвеолярный отек легких 67 98 Ж
4. ICHS, Инфаркт миокарда Отказ левого желудочка
Альвеолярный отек легких 59 88 M*
5. ICHS, Инфаркт миокарда Отказ левого желудочка
Альвеолярный отек легких 61 87 M
6. ICHS, Отказ левого желудочка Отказ левого желудочка
Бронхопневмония
Интерстициальный отек легких 65 98 M
Среднее значение 64,5 96,5
Примечание. * — неудачное отсоединение, потребность оротрахеальной реинтубации и классическая ИВЛ.
одобрения этической комиссией, действующей в Больнице с поликлиникой. Клиническое применение вентиляционной поддержки непрерывным потоком соответствовало требованиям Хельсинской декларации для клинических исследований.
Вентиляционная поддержка непрерывным потоком была применена у 70 пациентов, раздленных на две грууппы. Первую группу составили (табл. 1) 64 пациента, у которых ухудшилась парциальная инсуффициенция при хронической обструктивной болезни легких, требующей ИВЛ [1].
Вторую группу составили 6 пациентов, у которых проявлялся острый респираторный отказ, из-за которого было необходимо проводить долгосрочную ИВЛ (более чем 10 дней) и после преодоления основного патофизиологического процесса пациенты были отсоединены от ИВЛ (табл. 2). Отсоединение пациентов, несмотря на выполнение некоторых рекомендуемых критериев классическими методами (поддержка давлением — Р8, вентиляция с освобождением давления в дыхательных путях — ЛРЯУ) не было успешным и при снижении дозы усыпляющих средств и при возврате сознания тяжело переносили эндотрахеальную трубку.
При применении вентиляционной поддержки непрерывным потоком газов применялся опытный образец У1К® или катетер с одним терминальным отверстием ОТО) и как источник непрерывного потока газов стандартный и серийно производимый вентилятор СЫго1<о§ 8У-ЛЬЕЛ-У® (СЫгапа-н.г.о.) со специальным программным обеспечением. Это обеспечивало постоянство установленного значения потока газов, постоянную концентрацию
кислорода в смеси газов, их обогрев до 37±1° C и увлажнение до 100% относительной влажности. Так как в вентилятор включены и программно интегрированы все защитные элементы предотвращения баротравмы, уровни давления в трахеи, дистально от конца инсуффляционного катетера, измерялись мониторной системой вентилятора. Основные витальные функции (систолическое, диасто-лическое и среднее артериальное давление, частота пульса, насыщение гемоглобина кислородом (SpO2), концентрация углекислого газа в конце выдоха (EtCO2) и частота самостоятельной вентиляции мониторировались неинвазивным методом с помощью монитора CS-3 (Datex-Engstr6m).
Значения газов в крови (paO2, paCO2) и pH определялись из проб артериальной крови, которые отбирались в анаэробных условиях, после отбора они хранились во льду и исследовались стандартными электродами для газов в ABL-330 (Radiometer, Дания). Объем выдоха (VT) измерялся респирационным модулем монитора CS-3 (Datex-Engstr6m).
Значения исследованных параметров измерялись непосредственно перед началом вентиляционной поддержки непрерывным потоком, после начала вентиляционной поддержки периодически через 30 минут, 6 часов и через 24 часа 1—4 раза в день до окончания вентиляционной поддержки.
Пациенты первой группы, несмотря на то, что они нуждались в интубации и ИВЛ, не были интубированы, но после локального обезболивания полости носа, рта и верхних ды-
Таблица 3
Анализ субъективных и других показателей (количество пациентов в зависимости от критерия), и=70
Критерий да нет
Терпимость катетера 68 2
Откашливание мокроты 67 3
Возможность вербальной коммуникации 68 2
Возможность приема пищи перорально 68 2
Необходимость умеренного подавления ощущений 60 10
Исследуемые параметры у пациентов с хронической обструктивной болезнью Таблица 4 легких (и=64)
Параметр/время До под- +0,5 ч +1 ч +6 ч* +12 ч +24 ч +48 ч +72 ч** +96 ч +120 ч После
ключения подключения
Частота (циклы/мин) 33±2,8 27±2,5 24±2,4 22±2,3 18±2,1 20±2,2 18±2,1 21±2,2 19±2,1 18±2,1 22±2,3
Vt (литры) 0,3±0,2 0,32±0,28 0,38±0,3 0,38±0,3 0,39±0,3 0,42±0,32 0,4±0,31 0,41±0,32 0,4±0,31 0,45±0,33 0,44±0,33
К^В-Ыех 110±5,2 84±4,5 63±3,9 57 ±3,7 46±3,3 47±3,3 45±3,3 51±3,5 47±3,3 40±3,1 50±3,5
Ра02(кРа) 5,7±1,1 6,9±1,3 7,7±1,3 8,1±1,4 8,9±1,4 8,9±1,4 9,1±1,4 9,1±1,4 9,7±1,5 9,2±1,4 9,7±1,5
РаС02(кРа) 11,9±1,7 10,8±1,6 9,7±1,5 8,8±1,4 7,6±1,3 6,4±1,3 5,4±1,1 6,4±1,2 5,8±1,2 6,2±1,3 6,3±1,3
Примечание. * — статистически значимая разность между значением параметра до применения CFVS и через 6 часов на уровне £><0,05 (Мен^. ** — статистически значимая разность между значением параметра до применения CFVS и через 72 часа на уровне р<0,01 (мез^.
хательных путей 1% раствором тримекаина (йтекат), вводили назотрахеально с помощью прямой ларингоскопии катетер ^1К®, или ,|Т0) с внутренним диаметром 3,5 или 4,5 мм, 7—8 см ниже щели голосовых связок. После ввода катетера была осуществлена подача увлажненных газов с точно установленным потоком и концентрацией.
Во второй группе пациентов, которые находились на длительной ИВЛ и возникали трудности при экстубации, после локальной анестезии 1% раствором тримекаина в прямой ларингоскопии экстубировали и назотрахеально вводили катетер с внутренним диаметром 3,5 или 4,5 мм, 7—8 см ниже голосовых связок, с последующей подачей увлажненных газов с установленным потоком и концентрацией кислорода. Одновременно с вводом катетера была прекращена подача обезболивающих средств и анальгетиков. В случае, когда катетер вызывал рефлекторное раздражение верхних дыхательных путей, применялся с помощью микронебулайзера 2% раствор тримекаина.
Выделение мокроты в дыхательных путях после начала VPKP обыкновенно увеличивалась, но мокрота была более жидкой и хорошо откашливалась, так как смесь газов была соответствующим образом согрета и увлажнена.
Кроме объективных показателей в обеих группах пациентов исследовались субъективное ощущение и другие показатели, которые могли иметь отношение к введенному ин-суффляционному катетеру: воспринимаемость катетера, способность экспекторации, возможность общения, прием пищи перорально и необходимость применения обезболивающих средств (табл. 3).
В некоторых случаях из-за технических причин (большое количество мокроты) происходила забивка некоторых сопел VIK® или сужение отверстия при примении ,|Т0, вследствие чего повышалось входное давление (Р;п) и катетер необходимо поменять. Один катетер находился в дыхательных путях в среднем 48 часов. После 48 часов или в соответствии с состоянием пациента катетер был заменен при применении локального обезболивания.
У двух пациентов в первой группе со значительным выделением мокроты и отличным откашливанием мы были вынуждены в течение первого дня поменять 2 катетера. У пациентов с хронической обструктивной болезнью легких мы статистически оценивали изменения некоторых измеряемых параметров парным ^тестом. Из-за малого количества па-
циентов в наборе отключаемых от ИВЛ мы статистическую значимость полученных результатов не оценивали.
Результаты и обсуждение
Все пациенты, включенные в первую группу (СНОРСН, п=64) выполняли, на основе значений газов крови, условия глобальной респирационной инсуффициенции, в которую превратилась парциальная респирационная инсуффициенция при осложнениях основной хронической обструктивной болезни. Уже через 30 минут после начала вентиляционной поддержки понизилась средняя респирационная частота в наблюдаемом наборе пациентов с 33±2,8 до 27±2,5 вдохов/мин, и понизилось раС02 с 11,9±1,7 до 10,8 ± 1,6 кРа с одновременным подъемом ра02 с 5,7±1,1 до 6,8±1,3 кРа при Fi02, не превышавшей значения 0,3. До 24 часов с начала вентиляционной поддержки произошла поправка газов в крови на значения, которые характерны для определения парциальной респирационной инсуффициенции, хотя при повышенной концентрации подаваемого кислорода (28%), средние значения ра02 этому определению не соответствовали. Частота самостоятельной вентиляции снизилась до 20±2,2, раС02 снизилось до 6,4±1,2 кРа и ра02 постоянно возрастало с достижением значения 8,9±1,4 в 24-ом часу вентиляционной поддержки. Исходя из основной болезни, ни в одном случае концентрация кислорода во вдыхаемом газе не была больше 30%. Вентиляционная поддержка непрерывным потоком применялась в среднем 5 дней. Постепенно, с улучшением состояния пациентов, понижался поток газов через катетер (Цщ) (табл. 4, рис. 1, 2). Из результатов видно, что уже через 6 часов терапии
Рис. 1. Результаты некоторых величин в группе пациентов с COPC (и=64).
0 22 22 • 22 • 20 -20
16 12
0,0 +0,5 +1 +6 +12 +24 +48 +72 +96 +120 После
Время, ч ОТКЛЮ1
1=1 Q,,, (I/mill) # 02 (%)
Рис. 3. Изменения потока газов в катетере и концентрации O2 в группе COPC (и=64).
произошло статистически значимое улучшение всех исследуемых параметров с достоверностью p<0,05 и через 72 час с достоверностью p<0,01 (парный t-тест).
В другой группе пациентов (отсоединенные от ИВЛ, ^=6), мы применили вентиляционную поддержку непрерывным потоком из-за неудачного отсоединения при длительной ИВЛ (в среднем 10 дней), несмотря на то, что выполняли некоторые вентиляционные критерии, рекомендуемые как предикторы успешного отсоединения от ИВЛ (например, RSB Ыех < 100) (Manthous, 1995, Epstein, 1995). До применения вентиляционной поддержки непрерывным потоком у всех пациентов были применены доступные методы вентиляционной поддержки, рекомендуемые для отсоединения от ИВЛ (синхронизированная перемежающаяся заместительная вентиляция — SIMV, минутная заместительная вентиляция — MMV, поддержка давлением — PS, вентиляция при постоянном положительном давлении в дыхательных путях — CPAP или его модификации, двухуровневое положительное давление в дыхательных путях — BIPAP). Ни один из этих методов не был успешным, также как и изменения наблюдаемых вентиляционных параметров и газов в крови непосредственно до начала вентиляционной поддержки непрерывным потоком. Способность соответствующей самостоятельной вентиляции была в это время постоянно ограничена. После отсоединения от ИВЛ и подключения к Т-
Рис. 2. Результаты некоторых величин в группе пациентов, отключаемых от ИВЛ (и=6).
0,0 +0,5 +1 +6 +12 +24 +48 После
I-1 Qi„ (1/min) -•— 02 (%)
Рис. 4. Изменения потока газов катетером и концентрация О2 в группе отключаемых от ИВЛ (и=6).
системе поднялась частота дыхания до 34 ±2,8 и понизилось раСО2 до 4,4±1,04 кРа, понизился УТ до 0,35±0,2 л и, с другой стороны, раО2 при лечении кислородом с ПО2 поддерживался на приемлемых значениях 9,5±1,5 кРа. Хотя, после начала вентиляционной поддержки частота дыхания понизилась с 30 до 27±2,5 вдохов/мин, в значениях газов в крови было обнаружено продолжающееся понижение раСО2 до уровня 3,9±0,9 кРа, как следствие гипервентиляции, которое было, вероятно, вызвано продолжающимся раО2 до значения 8,8±1,4 кРа. Только через 60 минут после начала вентиляции при одинаковой частоте дыхания значения газов в крови повысились (раО2=9,9±1,5 кРа, раСО2=5,2±1,1 кРа), повысился и УТ (0,38±0,30), что позволяло продолжать вентиляцию с поддержкой непрерывным потоком, которую можно было прервать через 48 часов и пациентов можно было оставить на самостоятельной вентиляции с применением кислорода посредством маски. С постепенным улучшением заболевания понижался поток газов катетером (От) (табл. 5, рис. 3, 4), из-за малого количества пациентов статистическая оценка не проводилась.
У двух пациентов этой группы способ вентиляционной поддержки не был успешным и через 30 минут необходимо продолжать классическую ИВЛ в режиме как перед попыткой отсоединения. У обоих пациентов ИВЛ была применена из-за отказа левого желудочка, что, наверное, обусловило
неудачу вентиляционной поддержки непрерывным потоком.
В последние годы в области вентиляционных режимов постоянно развивается техника парциальной или полной вентиляционной поддержки в стремлении заменить их управляемые формы. Для этого существуют минимально три причины:
1. При управляемой вентиляции легких необходимо обычно полностью устранить самостоятельную вентиляционную активность. У режимов с вентиляционной поддержкой сохраняется функция респираторных мышц, хотя и самостоятельная вентиляция является инсуффи-циентной. Большинство новых вентиляционных режимов позволяют проводить вентиляцию с оптимальной синхронизацией с самостоятельным вентиляционным усилием. Эти режимы требуют обыкновенно и меньше подавления ощущений.
2. Долгий срок неактивности респираторных мыщц вызывает определенную степень их атрофии и поддержание самостоятельной дыхательной активности может это в определенной степени предотвратить.
3. При отсоединении от ИВЛ применение режимов с частичной вентиляционной поддержкой является сегодня обыкновенной практикой у пациентов, которых сложно одномоментно перевести на самостоятельное дыхание.
Прежде всего, последняя причина представляет большой вызов для врачей, так как основные патофизиологические проблемы, из-за которых возникают проблемы при отключении пациента от ИВЛ, остаются постоянно в области спекуляции. При этом заметно, что основные патофизиологические процессы, из-за которых началась ИВЛ, уходят в сторону, и даже этиологические факторы, вызывающие потребность применения ИВЛ, не являются для фазы отсоединения решающими, хотя и отсоединение могут в значительной степени усложнять. Логично, что пациент с прогрессирующей формой обструктивной легочной болезни, воспалительные процессы верхних или нижних дыхательных путей, вызывающие необходимость ИВЛ, будут представлять для отсоединения большую проблему, чем у пациентов, у которых такой же процесс возник в исходно здоровых легких. Результатом является широкая шкала разных заболеваний и этиологических факторов, действующих у здоровых или уже в хронически страдающих легких, применяются одинаковые способы, техника и вентиляционные режимы с целью упрощения отсоединения пациента от ИВЛ или преодоления болезненного процесса и его патофизиологических последствий способами, у которых нет необходимости применять управляемые формы ИВЛ.
Одним из факторов, который наиболее часто указывается как причина неудачного отсоединения
от ИВЛ или невозможность применения парциальной вентиляционной поддержки является неравновесие между требованиями к респираторным мыщцам и его нейромускулятурной способностью или, по-другому, неравновесие между потребностью и поставкой энергетических субстратов для респираторных мыщц, кислород не исключая. Это неравновесие является причиной скорого утомления дыхательных мыщц и поэтому невозможно применить парциальную вентиляционную поддержку или успешно отсоединить пациента от ИВЛ [10].
В литературе опубликованы работы, ставящие под сомнение роль утомления дыхательных мыщц, вытекающие из факта, что собственное утомление определяется только дихотомическим способом (наличие или отсутствие), хотя утомление мыщц скорее всего процесс продолжительный. Хотя мы в нашей работе не применили критерий для определения утомления дыхательных мыщц в соответствии с Goldston или Bigland-КйсЫе [11, 12] или электрические критерии по СоЬеп [13] удача в применении VPKP у пациентов показывает, что эффективная вентиляционная функция грудной клетки является при отсоединении от ИВЛ значимым фактором. Исходя из технического состава системы вентиляционной поддержки непрерывным потоком газов, кроме оценки основных вентиляционных параметров и значений газов крови, применили относительно простые критерии, которые представляют значимые предикативные параметры, например, удача при отсоединении пациента или сохранение на самостоятельной вентиляции с вентиляционной поддержкой [3, 14]. При применении вентиляционной поддержки VPKP мы в принципе обеспечили только обмен газов в части анатомического мертвого пространства (приблизительно 100 мл), что с точки эффективной альвеолярной минутной вентиляции представляет потребность меньшей части энергии, которой должны обеспечиваться дыхательные мыщцы. Логично тогда предполагать, что поддержка обмена газов, только в части анатомического мертвого пространства, эффективна для обеспечения соответствующей альвеолярной минутной вентиляции.
Хотя вентиляционная поддержка постоянным потоком в группе пациентов с хронической обструктивной легочной болезнью не была применена к отсоединению от ИВЛ, близость проблематики, хотя и на другой патофизиологической или этиологической базе, как при остром повреждении легких, позволяет сделать анализ этой формы вентиляционной поддержки и в этой группе пациентов. Не является искусством у пациентов с вентиляционным отказом при хронической обструктивной легочной болезни начать ИВЛ, но является искусством преодолеть период
сложного заболевания на самостоятельной вентиляции, при возможно меньшей инвазивной вентиляционной поддержке. Хотя искусственная вентиляция легких классическими управляемыми режимами обыкновенно устраняет клинические и биохимические последствия вентиляционного и респирационного отказа при хроническом обст-руктивном заболевании и создает условия для преодоления усложняющего заболевания, своими объемными последствиями может так ухудшить основное заболевание, что процесс отсоединения уже может быть неудачным вообще или будет очень продолжительным. Доказательств для такого заключения в литературе очень много, начиная от пациентов с хронической обструктивной болезнью легких до длительно «леченных домашними вентиляторами» [15]. Повреждение легочной паренхимы давлением в современной литературе описывается все больше и в области, которая менее повреждена или даже в неповрежденной легочной паренхиме [16—19]. Возможность оставления пациента на самостоятельной вентиляции с как можно менее нагружающей вентиляционной поддержкой будет представлять ключевой момент успешного преодоления периода наиболее частых инфекционных осложнений.
Применение «неинвазивных» вентиляционных режимов (К^) при декомпенсированной хронической обструктивной легочной болезни (С0РС) было в литературе описано много раз и часто применяется в качестве профилактического средства для корректировки факторов, вызывающих повышенную легочную работу и является способом избегания эндотрахеальной интубации. Большинство предпочитают применение лицевой маски и вентиляционного режима с перемежающимся положительным давлением (IPPV) или вентиляционный режим с поддержкой давлением (PS). Пионерскими можно считать клинические студии [20—22] в одной из первых публикаций о неинвазивных вентиляционных режимах в малом наборе пациентов с С0РС, где показано, что ни одного из пациентов не надо было интубировать. С другой стороны, ВгосЬа^ с сотрудниками в студии пациентов с С0РС показали не только возможность избежать интубации, но и обнаружили сокращение времени пребывания в больнице со всеми преимуществами, которые из этого вытекают. В первой рандомизированной проспективной студии Вой с сотрудниками сравнивали неинва-зивную вентиляцию назальной маской с конвенциональными вентиляционными способами в группе из 60 пациентов с С0РС. В группе пациентов, леченных неинвазивной вентиляцией было обнаружено заметное понижение раС02 в первом часу после начала неинвазивной вентиляции и выживание пациентов было заметно больше в группе с КГУ (90% против 70%, р<0,01). Похо-
жие положительные результаты показывает и европейская мультицентрическая студия, координированная Brochard-ом, в которой авторы сравнивают результаты при применении конвенциаль-ного лечения самостоятельно и конвенциального лечения, дополненного неинвазивной вентиляцией. В группе пациентов с NIV произошло в течение 60 минут заметное улучшение обмена газов. Авторы одновременно отметили намного меньше потребность в интубации (26 против 74%, p<0,001), меньше наблюдались осложнения (14 против 45%, p<0,01), более короткое время пребывания в больнице (23±1,7 против 35±3,3 дней, p<0,02) и понижение смертности (9 против 29%, p<0,02), средняя продолжительность вентиляционной поддержки было 4 дня. При этом интересное обнаружение авторов, что смертность среди интубированных пациентов была в обеих группах похожая (27 против 32%).
Примененный метод вентиляционной поддержки при хронической обструктивной болезни легких, описанным в литературе, не нашли, но обнаружили похожие результаты других авторов при других методах вентиляционной поддержки, которые характерны улучшением обмена газов через 60 минут вентиляционной поддержки, так что ни один пациент не должен быть интубирован. Также продолжительность вентиляционной поддержки при COPC было сравнимо с европейской мультицентрической студией (4 против 5 дней). Метод вентиляционной поддержки непрерывным потоком газов VPKP устраняет все недостатки, которые характерны для неинвазивных режимов вентиляции с применением лицевой или назальной маски, как указал Conti [15]: некрозы кожи, аэрофагия, клаустрофобия, раздражение конъюнктивы. Вентиляционную поддержку непрерывным потоком можно применить даже при некоторых абсолютных противопоказаниях для применения неинвазивной вентиляции назальной или лицевой маской, среди которых включаются кардиоваску-лярная нестабильность, потение, деформации лица и другие.
За ключевое патофизиологическое значение вентиляционной поддержки непрерывным потоком газов с VIK® или JTO считаем понижение, хотя бы минимально, мертвого пространства, снижение инспирационной дыхательной работы, что позволяет констатировать: применяемый метод вентиляционной поддержки может быть одинаково эффективен, как методы, работающие на другом принципе.
Важным фактором при отсоединении от ИВЛ является количество дней ее применения до начала отсоединения. Brochard [1] указывает, 510 пациентов, вентилированных более 24 часов, среднее время процесса отсоединения 16 дней, причем проблемы при отсоединении встретились
у 19% пациентов. Другие авторы указывают проблемы при отсоединении и потребность продолжения в ИВЛ у 10—50% искусственно вентилированных пациентов. В нашем отборе пациентов после длительной искусственной вентиляции неудачным было отсоединение вентиляционной поддержкой непрерывным потоком у 2-х пациентов. В обоих случаях причиной для искусственной вентиляции была лево-желудочковая недостаточность с альвеолярным легочным отеком. Уже несколько лет известно, что после устранения ИВЛ в режиме промежуточно применяемого положительного давления (IPPV) наблюдается понижение минутного объема сердца [25]. Мы у обоих пациентов не измеряли во время процесса отсоединения гемо-динамический профиль, более чем вероятно, что продолжение дисфункции левого желудочка было причиной неудачи вентиляционной поддержки непрерывным потоком, что может быть в соответствии с механизмом, который является причиной неудачи при отсоединении от ИВЛ. При самостоятельной вентиляции или снижении вентиляционной поддержки, повышение респирационной работы инспиратор-ных мыщц, волнение и повышенная симпатическая стимуляция, являются причиной внезапного повышения миокардиальных требований кислорода. Отказывающий левый желудочек не способен в таких неблагоприятных энергетических условиях нормально реагировать, вследствие чего повышается конечное диа-столическое давление в левом желудочке, что является причиной возникновения интерстици-ального, перибронхиального, и альвеолярного отека. Таким механизмом понижается растяжимость (сотрНапсе) легких, повышается сопротивление в дыхательных путях и ухудшается соотношение вентиляции и перфузии, следствием чего является гипоксемия. Повышенные энергетические требования респираторных мыщц в описанной кардиальной обстановке нельзя обеспечить, что в конце концов приводит к неспособности самостоятельной вентиляции, понижению минутной вентиляции и повышению раС02. Возрастание раС02 с возможным развитием респираторного ацидоза снижает миокардиальную контрактильность и тем замыкается круг, который завершается неудачей при отсоединении пациента от ИВЛ. Повышение конечного диастолического давления в левом желудочке, которое наблюдается после отсоединения от ИВЛ, может быть также причиной ухудшения перфузии миокарда и возникновения ишемии [24], что конечно тоже способствует неудаче при отсоединении от ИВЛ. НиПоЫ и сотрудники [25] при таллийной (201ТГ) миокардиальной сцинтиграфии наблюдали у 7
из 15 пациентов возникновение новых областей миокардиальной ишемии после отсоединения от ИВЛ. При этом интересно, что авторы не обнаружили никаких изменений ЭКГ, наказывающих у миокардиальную ишемию, что вероятно показывает на слишком малую чувствительность классического ЭКГ метода, но миокардиальную ишемию у пациентов, у которых отсоединение от ИВЛ было неудачным, надо предполагать и без наличия ЭКГ изменений. И недавно напечатанные работы Epsteina [14] подтвердили, что даже 1/3 неудачных отсоединений была вызвана дисфункцией самого левого желудочка или при участии других факторов. Strotz и Hubmayr [26] наоборот указывают, что отсоединение было неудачным вследствие развития дисфункции кардиоваскулярной системы (у 7% пациентов развилась желудочковая экстрасистолия и в 14% наступили такие изменения давления крови, которые не позволяли далее продолжать отсоединять пациента от ИВЛ).
При этом интересно, что успешно отсоединить от ИВЛ нам не удалось при применении вентиляционной поддержки давлением, которую многие авторы считают наиболее подходящим методом для отсоединения пациентов. Brochard (1991) [1] в исследовании сравнивал три способа отсоединения пациентов (T-system, SIMV и поддержка давлением — PS) и обнаружил, что при применении вентиляционного режима поддержки давлением было отсоединение пациентов более эффективно, чем при применении других двух способов.
Заключение
На основе полученных результатов можно констатировать, что вентиляционная поддержка непрерывным потоком представляет эффективный вентиляционный режим, который применим у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких в глобальной респирационной инсуффициенции и позволяет преодолеть время, например, инфекционных осложнений без интубации и ИВЛ.
В качестве неинвазивного вентиляционного режима можно применить его и при отсоединении пациента после долгосрочной ИВЛ.
Похожей оценке наших результатов препятствует тот факт, что все пациенты, включенные в исследование, обладали респираторной дисфункцией из-за кардиальных причин. Но наши предварительные результаты показывают, что метод, вероятно, можно применять при отсоединении от ИВЛ при респира-ционном отказе по другим причинам как у пациентов с хроническим повреждением легких.
Его применение при остром респирационном отказе (ARF, ARDS) требует проведения дальнейших проспективных исследований.
Литература
1. Brochard L, Lemaire F. Weaning techniques and factors associated with weaning difficulties. J. Drug. Dev. 1991; 4(Suppl. 3): 89-92.
2. Whitelaw W. A., Derene J. P., Milic-Emili J. Airway occlusion pressure. J. Appl. Physiol. 1993; 74: 1475-1483.
3. Manthous C. A. The respiratory rate: tidal volume ratio as a predictor of weaning outcome. Crit. Care. Inter. 1995; 11 — 12: 16—17.
4. Alberti A., Gullo F., Fongaro A. et al. P0,1 is useful parameter in setting the level of pressure support ventilation. Int. Care. Med. 1995; 21: 547—553.
5. Laubscher T. P., Frutiger A., Fanconi S., Brunner J. X. The automatic selection of ventilation parameters during the initial phase of mechanical ventilation. Int. Care. Med. 1996; 22: 199—207.
6. Laubscher T. P., Frutiger A., Fanconi H. et al. Automatic selection tidal volume, respiratory frequency and minute ventilation in intubated ICU patients as startup procedure for closed-loop controlled ventilation. Int. J. Clin. Monit. Comp. 1994; 11: 19—30.
7. Torok P., Majek M, Kolnik J. Вентиляционная поддержка континуальным потоком многоструйным инсуфляционным катетром. Физические, математические и клинические предпосылки и принципы. Brat. Lek. Listy 1999.
8. Majek M., Torok P. Вентиляционная поддержка континуальным потоком — клинический опыт. BLL 2000; 2: 85—92.
9. Torok P. Вентиляционная поддержка континуальным потоком с помощью многоструйного инсуффляционного катетера для лечения дыхательной недостаточности. Свидетельство о новом лечебном методе № OPLS 1015/97. Bratislava, MZ SR 1997.
10. Vassilakopoulos T., Zakynthinos S., Roussos C. The pathofysiology of weaning failure. In.: Vicent V. L. (ed.): Year book of intensive care and emergency medicine; 5. Berlin: Springer-Verlag; 1998. 489—504.
11. Goldstone J. C., Green M., Moxham J. Minimum relaxation rate of the diaphragm during weaning from mechanical ventilation. Thorax 1994; 49: 54—60.
12. Bigland-Ritchie B., Donovan E. F., Roussos Ch. Conduction velocity and EMG power spectrum changes in fatigue of sustained maximal efforts. J. Appl. Physiol. 1981; 51: 1300—1305.
13. Cohen C. A., Zagelbaum G., Roussos Ch., Macklem D. T. Clinical manifestation of inspiratory muscle fatigue. Am. J. Med. 1982; 73: 308—316.
14. Epstein S. K. Etiology of extubation failure and the predictive value of the rapid shallow breathing index. Am. J. Res. Crit. Care Med. 1995; 152: 545—549.
15. Conti G., AntoneUi M., Gaspetro A. Non-Invasive ventilation. In.: Vicent J. L.(ed.): Yearbook of intensive care and emergency medicine; 5. Berlin. Springer-Verlag; 1997: 921.
16. Gattinoni L., Bombino M., Pelosi P. et aï. Lung structure and function in different stages of severe adult respiratory distress syndrome. J. Amer. Med. Assoc. 1994; 271: 1772-1779.
17. Kirkpatrick A. W., Meade M. O., Stewart T. E. Lung protective ventilatory strategies in ARDS. In.: Vicent J. L.(ed.): Yearbook of intensive care and emergency medicine; 5. Berlin: Springer-Verlag; 1996. 397-398.
18. Chiche J. D. Inflamatory consequences of high stretch lung injury. In.: Vicent J. L. (ed.): Yearbook of intensive care and emergency medicine; 5. Berlin: Springer-Verlag; 1996. 443-456.
19. Maclntyre N. R. Strategies to minimize alveolar stretch injury during mechanical ventilation. In.: Vicent J. L. (ed.): Yearbook of intensive care and emergency medicine; 5. Berlin: Springer-Verlag; 1996. 389-397.
20. Brochard L., Mancebo J., Wysocki M. Efficacy of non-invasive ventilation for treatment of acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. N. Engl. J. Med. 1995; 333: 817-822.
21. Bott J., Carroll M. P., Conway J. H. Randomized controlled trial of nasal ventilation in acute ventilatory failure due to chronic obstructive airways disease. Lancet 1993; 341: 1555-1558.
22. Meduri G. U., Conoscewnti C. C., Menashe P., Nair S. Non-invasive face mask ventilation in patients with acute respiratory failure. Chest 1989; 95: 865-870.
23. Lemaire F., Teboul J. L., Cinotti L. et al. Acute left ventricular dysfunction during unsuccesful weaning from mechanical ventilation. Anesthesiology, 1988; 69.
24. Räsänen J., Nikki P., HeikkilaJ. Acute myocardial infarction complicated by respiratory failure. The effects of mechanical ventilation. Chest, 1984; 85: 21-28.
25. Hurford W. E., Lynch K. E., Strauss W. H. et al. Myocardial perfusion as assessed by thalium 201 scintigraphy during the dicontinuation of mechanical ventilation in ventilator dependent patients. Anesthesiology, 1991; 74: 1007-1016.
26. Stretz R. W., Hubmayr R. D. Tidal volume maintenance during weaning with pressure support. Am. J. Resp. Crit. Care. Med. 1995; 152: 1034-1040.
Поступила 14.12.05
