2. Обзор существующих аппаратов

2.1. Способы проведения искусственной вентиляции

Существует два основных способа ИВЛ (искусственной вентиляции легких): способ вдувания и наружный (внешний) способ. При первом спосо­бе ИВЛ осуществляется путем подачи газовой смеси непосредственно в верхние дыхательные пути; при втором — в результате наружного воздейст­вия на стенки грудной полости: грудную клетку или диафрагму.

ИВЛ наружным (внешним) способом. При этом способе переме­жающееся давление в грудной полости и в легких (и связанное с этим пере­мещение газа между внешней средой и легкими) происходит за счет наруж­ного воздействия на грудную клетку или диафрагму.

Аппараты ИВЛ наружного действия работают на гравитационном или пневматическом принципе. К первым относится «качающаяся кровать», ко вторым — аппараты типа «железные легкие», аппараты с кирасой и аппара­ты с пневматическими нагрудными поясами.

При ИВЛ с помощью аппарата «качающаяся кровать» больного укла­дывают на спину на кровати, которая качается относительно своей попереч­ной горизонтальной оси. При опускании головного конца кровати содержи­мое брюшной полости своей массой давит на диафрагму, благодаря чему происходит активный выдох. При поднимании головного конца кровати диафрагма опускается, обеспечивая поступление воздуха в легкие. Приме­нение «качающихся кроватей» удобно из-за простоты и доступности обслу­живания больных. Однако, используя данный метод, невозможно обеспе­чить вентиляционные потребности при полном параличе дыхания; кроме то­го, более или менее длительное качание вызывает весьма неприятные ощу­щения у больного.

Аппарат «железные легкие» обеспечивает проведение наружного спо­соба ИВЛ путем создания циклических изменений давления воздуха вокруг всего тела больного, за исключением головы. Аппарат представляет собой герметичную камеру, соединенную с воздушным насосом. Работа насоса обеспечивает периодическое нагнетание или отсасывание воздуха из каме­ры.

Кирасные аппараты применяются для осуществления ИВЛ путем соз­дания циклических изменений давления воздуха вокруг грудной клетки и верхней части живота больного. Принцип их работы тот же, что и «желез­ных легких», но вентиляционный эффект меньше.

Разряжение при вдохе оказывает действие на все тело («железные лег­кие») или на значительную его часть (кирасы), что снижает венозный приток к сердцу. Это является одним из важных недостатков метода. Другими не­достатками являются трудности ухода за больными, невозможность приме­нения аппаратов ИВЛ во время хирургических операций, а также громозд­кость «железных легких».

Аппараты с пневматическими наружными поясами (манжетами) осуще­ствляют ИВЛ путем создания циклических изменений давления воздуха в поясе, накладываемом на грудную клетку или на верхнюю часть живота больного. Такой способ едва ли можно назвать физиологичным, так как при его выполнении для достижения удовлетворительного вентиляционного эф­фекта необходимо нагнетать воздух в пояс под значительным давлением (до 10 кПа) из-за малой поверхности соприкосновения пояса с телом. Однако пневматические манжеты все еще применяются горноспасательной службой ввиду простоты и доступности обслуживания.

Перечисленные недостатки ИВЛ наружным способом в целом и самих аппаратов в частности послужили причиной постепенного отказа от их при­менения.

ИВЛ способом вдувания. При этом способе поступление дыхательного газа в легкие обеспечивается его нагнетанием в легкие до создания в них на вдохе давления, превосходящего давление газа окружающей среды.

ИВЛ способом вдувания можно разделить на два основных вида:

•   вентиляцию с перемежающимся положительным давлением ( с ак­
тивным вдохом и пассивным выдохом) ;

•   вентиляцию с перемежающимся положительным-отрицательным дав­
лением ( с активным вдохом и с активным выдохом ) .

Первый вид имеет следующие разновидности:

а)  вентиляцию с перемежающимся положительным-нулевым давлени­
ем, при которой пассивный выдох совершается свободно, без задержки, и
легкие пациента спадаются при выдохе до размеров функциональной оста­
точной емкости;

б) вентиляцию с перемежающимся положительным- положительным
давлением, при которой из-за сопротивления пассивному выдоху (или про­
тиводавления) легкие пациента за время выдоха не опорожняются до функ­
циональной остаточной емкости. При этом возникают постоянные по знаку,
но отличающиеся по величине давления в конце вдоха и выдоха;

в) перемежающаяся принудительная вентиляция легких. Сущность это­
го способа состоит в том, что при восстановлении самостоятельного дыха­
ния после длительной ИВЛ больной продолжает дышать спонтанно через
дыхательный контур аппарата ИВЛ. Спонтанное дыхание больного через
аппарат может осуществляться в обычном режиме — с перепадами давле-
ний'вдоха и выдоха вокруг нулевого (атмосферного) давления, либо по по­
казаниям, в режиме ,так называемого спонтанного дыхания под постоянным
положительным давлением.

Для поддержания гарантированного объема вентиляции аппарат перио­дически включается для проведения одного «принудительного» цикла. Час-

тоту таких включений регулирует врач в зависимости от вентиляционных возможностей больного.

г) синхронизированная перемежающая принудительная ИВЛ, когда «принудительный вдох» аппарата синхронизируется со вдохом больного с помощью триггерного блока. При постепенном увеличении интервалов ме­жду «принудительными» циклами облегчается отвыкание больного от аппа­рата при длительной ИВЛ.

2.2 Состояние перспективы развития аппаратуры ИВЛ

Области применения ИВЛ в медицинской практике в значительной степени установились. Общими показаниями к ее применению остаются необходимость поддержания оптимального газо­вого состава крови и необходимость снижения ра­боты, затрачиваемой пациентом на вентиляцию в условиях ненормально функционирующей дыха­тельной и сердечно-сосудистой систем. Отсюда следует применение ИВЛ для лечения дыхатель­ной недостаточности, обусловленной заболева­ниями различной этиологии, травмами, отравле­ниями, хирургическими вмешательствами на ор­ганах грудной полости, введением мышечных ре­лаксантов и (или) седативных препаратов, а также для борьбы с асфиксией новорожденных и лече­ния пороков их развития. Относительно новым направлением является применение вентиляцион­ной поддержки для борьбы с сонным апноэ. Основным местом применения ИВЛ по-прежнему являются стационарные лечебные учреждения, экстремальная медицина (в более узком смысле — передвижные средства скорой помощи), родиль­ные дома и отделения. В условиях России в бли­жайшие годы, к сожалению, неперспективно ле­чение с использованием аппаратов ИВЛ на дому; почти не находит распространения и амбулатор­ное использование ИВЛ для лечения так называе­мых респираторных хроников.

Общим принципом осуществления ИВЛ оста­ется метод вдувания газа в верхние дыхательные пути пациента. Внешний метод вентиляции, электростимуляция дыхательных мышц, экстракорпо­ральный газообмен, апнойная вентиляция посто­янным потоком газа и асинхронная вентиляция двух легких не имеют видимых перспектив. Прак­тически перестала применяться ИВЛ с активным выдохом. Более четко определены границы разум­ного использования ИВЛ с частотой, намного превышающей частоту самостоятельного дыхания (высокочастотная — ВЧ ИВЛ), а именно: во время реконструктивных хирургических вмешательств на верхних дыхательных путях, для обеспечения cинхронизации нуждающихся в ИВЛ пациентов, которые по различным причинам обычными ме­тодами синхронизируются плохо, и для струйной ВЧ ИВЛ через введенную чрескожно в трахею специальную иглу, когда обычная интубация не­возможна. Осцилляторная вентиляция с частотой 1000 в минуту клинического применения не на­шла.

Вместе с тем прослеживаются вполне опреде­ленные тенденции развития частных методик ИВЛ. Основное направление — переход от наибо­лее часто используемой сейчас управляемой ИВЛ к менее инвазивным методикам. Для них, во-пер­вых, характерны различные сочетания навязывае­мого пациенту режима с самостоятельным дыха­нием; при этом аппарат выполняет не всю, а толь­ко часть работы, затрачиваемой на вентиляцию, и "вклад" управляемой ИВЛ можно постепенно сни­жать. Распространение таких методов обосновы­вает замену самого термина "искусственная венти­ляция легких" на более широкое понятие "венти­ляционная поддержка". Во-вторых, неинвазивным считают присоединение аппарата для интенсив­ной терапии к пациенту с помощью трахеальных трубок, вводимых через нос, или масок, которые обеспечивают непосредственный доступ в верхние дыхательные пути.

Расположить наиболее известные методики вентиляционной поддержки в порядке снижения роли принудительной вентиляции и возрастания роли самостоятельного дыхания можно следую­щим образом:

Управляемая ИВЛ (Conrolled Mechanical Ventilation - CMV).

Управляемая ИВЛ с ограничением давления (Pressure Limited Ventilation - PLV).

Управляемая вентиляция с управлением по давлению (Pressure Controlled Mechanical Ventilation - PCMV

Управляемая вентиляция с управлением по давлению и  инверсным отношением длительно­
стей вдоха и выдоха  (Pressure Controlled Inverse).

Вспомогательная (триггерная) ИВЛ (Assisted Mechanical Ventilation - AMV).

Поддержка давлением  (Pressure Support - PS).

Периодическая   (синхронизированная или несинхронизированная)  ИВЛ  ((Synchronized) Intermittent Mandatory Ventilation – (S)  IMV).

Периодическая ИВЛ с автоматическим под­держанием минутной вентиляции (Extended Mandatory Minute Ventilation - EMMV).

Вентиляция с периодическим сбросом по­стоянного давления (Pressure Release Ventilation - PRV).

Двухфазная вентиляция — самостоятельное дыхания с двумя уровнями повышенного давле­
ния (Biphasic Positive Airway Pressure - BIPAP).

Самостоятельное дыхание с постоянно повышенным давлением (Continuous Positive Pressure Ventilation-CPAP).

К  относительно  новым  возможностям управ­ляемой ИВЛ можно отнести создание задержки на вдохе . ("плато"),   а  также  инверсных отношений длительностей вдоха и выдоха (с более коротким, выдохом),  изменение  формы скорости вдувания вдыхаемого газа. Сюда же можно включить и модуляцию  этой  скорости  ВЧ-колебаниями, кото­рую можно одновременно считать и прерывистым вариантом ВЧ ИВЛ.

Необходимо подчеркнуть несколько особенностей новых методик. Появление некоторых из них не является результатом планомерной разработки, иногда они обнаружены случайно или же появи­лись по предложению создателей аппаратуры. По­этому не всегда ясен механизм их воздействия, а показания к применению нельзя считать вполне определенными. Хотя постепенное распростране­ние перечисленных методик, несомненно, являет­ся тенденцией развития аппаратов ИВЛ, из-за приведенных особенностей этот процесс требует известной осмотрительности.

Из многообразия показаний и мест примене­ния ИВЛ вытекает необходимость оснащения ле­чебных учреждений достаточно обширной но­менклатурой аппаратов данного назначения, а именно:

1. Для длительного применения в отделениях интенсивной терапии, реанимации, послеопера­ционных палатах и отделениях. В связи с резким различием диапазонов параметров необходимы отдельные модели, предназначенные: а) для взрослых и детей старшего возраста и б) для ново­рожденных и детей в возрасте до 5—6 лет. В каж­дой "возрастной" категории аппаратов находят спрос 2—3 модели, отличающиеся шириной набо­ра функциональных возможностей, диапазоном установки параметров, степенью оснащения средствами  мониторинга, дополнительными возмож­ностями, а также стоимостью.

Для применения во время ИА по любому дыхательному контуру и с использованием любых
известных анестетиков. При этом также должна быть  обеспечена   возможность  применения   и  у
взрослых, и у детей. Функциональные возможно­сти таких аппаратов могут быть значительно суже-­
ны, и градация по широте возможностей, по-видимому, не требуется.

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11