Искусственная вентиляция легких в отделении реанимации и интенсивной терапии

Искусственная вентиляция легких: ее виды. Показания к вентиляции легких.

Автор: Фран О’Хиггинс (Бристоль, Великобритания)

Одной из основных задач отделения реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) является обеспечение адекватной респираторной поддержки. В связи с этим, для специалистов, работающих в данной области ме­дицины, особенно важно правильно ориентироваться в показаниях и видах искусственной вентиляции легких (ИВЛ).

Показания к искусственной вентиляции легких

Основным показанием для искусственной вентиляции легких (ИВЛ) является наличие у больного дыхатель­ной недостаточности. Прочие показания включают длительное пробуждение пациента после анестезии, нарушения сознания, отсутствие защитных рефлексов, а также усталость дыхательной мускулатуры. Глав­ная цель искусственной вентиляции легких (ИВЛ) улучшить газообмен, уменьшить работу дыхания и избе­жать осложнений при пробуждении больного. Независимо от показания к искусственной вентиляции легких (ИВЛ), основное заболевание должно быть потенциально обратимым, в противном случае невозможно отлу­чение от искусственной вентиляции легких (ИВЛ).

Дыхательная недостаточность

Наиболее частым показанием для респираторной поддержки служит дыхательная недостаточность. Это со­стояние возникает в тех ситуациях, когда происходит нарушение газообмена, приводящее к гипоксемии. Гипоксемия может встречаться изолированно или сочетаться с гиперкапнией. Причины дыхательной недоста­точности могут быть различными. Так, проблема может возникнуть на уровне альвеолокапиллярной мем­браны (отек легких), дыхательных путей (перелом ребер) и т.д.

Причины дыхательной недостаточности

Неадекватный газообмен

♦      Пневмония, отек легких, острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС).

Неадекватное дыхание

♦      Повреждение грудной стенки (перелом ребер, флотирующий сегмент);
♦      Слабость дыхательной мускулатуры (миастения, полиомиелит, столбняк);
♦      Угнетение центральной нервной системы (психотропные препараты, дислокация ствола головного мозга).

Нарушение проходимости дыхательных путей

♦      Обструкция верхних дыхательных путей (эпиглоттит, круп, отек, опухоль);
♦      Обструкция нижних дыхательных путей (бронхоспазм).

В ряде случаев показания к искусственной вентиляции легких (ИВЛ) трудно определить. В этой ситуации следует руководствоваться клиническими обстоятельствами.

Основные показания к искусственной вентиляции легких

Выделяют следующие основные показания к искусственной вентиляции легких (ИВЛ):
♦      Частота дыханий (ЧД) >35 или < 5 в мин;
♦      Усталость дыхательной мускулатуры;
♦      Гипоксия общий цианоз, SaO2< 90% при дыхании кислородом или PaO2< 8 кПа (60 мм рт. ст.);
♦      Гиперкапния РаС0₂> 8 кПа (60 мм рт. ст.);
♦      Снижение уровня сознания;
♦      Тяжелая травма грудной клетки;
♦      Дыхательный объем (ДО) < 5 мл/кг или жизненная емкость легких (ЖЕЛ) < 15 мл/кг.

Прочие показания к искусственной вентиляции легких (ИВЛ)

У ряда больных искусственная вентиляция легких (ИВЛ) проводится в качестве компонента интенсивной те­рапии состояний, не связанных с патологией дыхания:
♦      Контроль внутричерепного давления при черепно-мозговой травме;
♦      Защита дыхательных путей (острые отравления);
♦      Состояние после сердечно-легочной реанимации;
♦      Период после длительных и обширных хирургических вмешательств или тяжелой травмы.

Виды искусственной вентиляции легких

Наиболее частым режимом искусственной вентиляции легких (ИВЛ) является вентиляция с перемежающим­ся положительным давлением (intermittent positive pressure ventilation IPPV). При этом режиме легкие разду­ваются под действием положительного давления, генерируемого вентилятором, газоток доставляется через эндотрахеальную или трахеостомическую трубку. Интубацию трахеи выполняют, как правило, через рот. При продленной искусственной вентиляции легких (ИВЛ) пациенты в ряде случаев лучше переносят назотрахеальную интубацию. Тем не менее, назотрахеальную интубацию технически сложнее выполнить; кроме того, она сопровождается более высоким риском кровотечений и инфекционных осложнений (синусит).

Интубация трахеи не только позволяет проводить IPPV, но и снижает объем «мертвого пространства»; кроме того, она облегчает туалет дыхательных путей. Однако, если пациент адекватен и доступен контакту, искус­ственную вентиляцию легких (ИВЛ) можно проводить неинвазивным способом через плотно подогнанную носовую или лицевую маску.

В принципе, в отделении реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) используются два типа вентиляторов регулируемые по заранее установленному дыхательному объему (ДО) и по давлению на вдохе. Современ­ные аппараты искусственной вентиляции легких (ИВЛ) обеспечивают различные типы искусственной венти­ляции легких (ИВЛ); с клинической точки зрения важно подобрать тот вид искусственной вентиляции легких (ИВЛ), который наиболее подходит данному конкретному пациенту.

Типы искусственной вентиляции легких

♦      Искусственная вентиляция легких (ИВЛ) по объему

Искусственная вентиляция легких (ИВЛ) по объему осуществляется в тех случаях, когда вентилятор достав­ляет в дыхательные пути больного заранее установленный дыхательный объем независимо от выставлен­ного на респираторе давления. Давление в дыхательных путях определяется податливостью (жесткостью) легких. Если легкие жесткие, давление резко повышается, что может вести к риску баротравмы (разрыва альвеол, который приводит к пневмотораксу и эмфиземе средостения).

♦      Искусственная вентиляция легких (ИВЛ) по давлению

Искусственная вентиляция легких (ИВЛ) по давлению заключается в том, что аппарат искусственной венти­ляции легких (ИВЛ) достигает заранее заданный уровень давления в дыхательных путях. Таким образом, доставляемый дыхательный объем определяется податливостью легких и сопротивлением дыхательных пу­тей.

Режимы искусственной вентиляции легких

♦      Контролируемая искусственная вентиляция легких (ИВЛ) (controlledmechanicalventilationCMV)

Данный режим искусственной вентиляции легких (ИВЛ) определяется исключительно установками респира­тора (давление в дыхательных путях, дыхательный объем (ДО), частоту дыхания (ЧД), отношение вдоха к выдоху I:E). Этот режим не очень часто используется в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ), так как не обеспечивает синхронизации со спонтанным дыханием больного. В результате CMVне всегда хорошо переносится пациентом, что требует седатации или назначения миорелаксантов для прекра­щения «борьбы с вентилятором» и нормализации газообмена. Как правило, режим CMVшироко применяется в операционной в ходе анестезиологического пособия.

♦       Вспомогательная искусственной вентиляции легких (ИВЛ) (assistedmechanicalventilationAMV) Существует несколько режимов вентиляции, позволяющих поддержать попытки спонтанных дыхательных движений больного. При этом вентилятор улавливает попытку вдоха и поддерживает ее. У данных режимов есть два основных преимущества. Во-первых, они лучше переносятся больным и снижа­ют потребность в седативной терапии. Во-вторых, они позволяют сохранить работу дыхательных мышц, что предотвращает их атрофию. Дыхание больного поддерживается за счет заранее установленного давления на вдохе или дыхательного объема (ДО).

Выделяют несколько разновидностей вспомогательной вентиляции:

О Перемежающаяся принудительная вентиляция (intermittentmechanicalventilationIMV)

Перемежающаяся принудительная вентиляция (intermittentmechanicalventilationIMV) является сочетанием спонтанных и принудительных дыхательных движений. Между принудительными вдохами больной может дышать самостоятельно, без вентиляторной поддержки. Режим IMVобеспечивает минимальную минутную вентиляцию, однако может сопровождаться значительными вариациями между принудительными и спонтан­ными вдохами.

О Синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция (synchronizedintermittentmechanicalventilationSIMV)

При этом режиме принудительные дыхательные движения синхронизируются с собственными дыхательны­ми попытками больного, что обеспечивает ему больший комфорт.

ОВентиляциясподдержкойдавлением(pressure-support ventilation PSV илиassisted spontaneous breaths ASB)

При попытке собственного дыхательного движения в дыхательные пути подается заранее установленный по давлению вдох. Этот вид вспомогательной вентиляции обеспечивает больному наибольший комфорт. Сте­пень поддержки давлением определяется уровнем давления в дыхательных путях и может постепенно сни­жаться в ходе отлучения от искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Принудительных вдохов не подается, и вентиляция целиком зависит от того, может ли больной осуществлять попытки самостоятельного дыхания. Таким образом, режим PSVне обеспечивает вентиляции легких при апноэ; в этой ситуации показано его со­четание с SIMV.

Положительное давление в конце выдоха (positiveendexpiratorypressurePEEP) используется при всех ви­дах IPPV. На выдохе поддерживается положительное давление в дыхательных путях, что обеспечивает раз­дувание спавшихся участков легких и предотвращает ателектазирование дистальных дыхательных путей. В результате улучшаются показатели оксигенации. Тем не менее, PEEPприводит к повышению внутригрудного давления и может снизить венозный возврат, что приводит к снижению артериального давления, особен­но на фоне гиповолемии. При использовании PEEPдо 5-10 см вод. ст. эти отрицательные эффекты, как пра­вило, поддаются коррекции путем инфузионной нагрузки. Постоянное положительное давление в дыхательных путях (continuouspositiveairwaypressureCPAP) эффективно в той же степени, что и PEEP, но приме­няется, главным образом, на фоне спонтанного дыхания.

Начало искусственной вентиляции легких

В начале искусственной вентиляции легких (ИВЛ) ее основной задачей является обеспечение больного фи­зиологически необходимыми дыхательным объемом (ДО) и частотой дыхания (ЧД); их величины адаптиро­ваны к исходному состоянию больного.

Начальные установки вентилятора для искусственной вентиляции легких

Эти установки изменяют в зависимости от клинического состояния и комфорта больного

Оптимизация оксигенации при искусственной вентиляции легких

При переводе больного на искусственную вентиляцию легких (ИВЛ), как правило, рекомендуют изначально устанавливать FiO₂= 1,0 с последующим снижением этого показателя до той его величины, которая позво­лила бы поддерживать SaO₂> 93%. В целях профилактики повреждения легких, обусловленного гипероксией, необходимо избегать поддержания FiO₂> 0,6 в течение длительного времени.

Одним из стратегических направлений по улучшению оксигенации без повышения FiO₂ может служить уве­личение среднего давления в дыхательных путях. Этого можно добиться путем повышения PEEPдо 10 см вод. ст. или, при вентиляции, контролируемой по давлению, путем увеличения пикового давления на вдохе. Однако следует помнить о том, что при повышении этого показателя > 35 см вод. ст. резко возрастает риск баротравмы легких. На фоне тяжелой гипоксии (ИВЛ при ОРДС) может потребоваться применение дополни­тельных методов респираторной поддержки, направленных на улучшение оксигенации. Одним из таких направлений служит дальнейшее увеличение PEEP> 15 см вод. ст. Кроме того, может быть использована стратегия низких дыхательных объемов (6-8 мл/кг). Следует помнить, что применение этих методик может сопровождаться артериальной гипотензией, которая наиболее часто встречается у больных, получающих массивную инфузионную терапию и инотропную/ вазопрессорную поддержку.

Еще одно из направлений респираторной поддержки на фоне гипоксемии увеличение времени вдоха. В норме отношение вдоха к выдоху составляет 1:2, при нарушениях оксигенации оно может быть изменено до 1:1 или даже 2:1. Следует помнить, что увеличение времени вдоха может плохо переноситься теми пациен­тами, которые требуют седации. Снижение минутной вентиляции может сопровождаться повышением РаС0₂. Эта ситуация получила название «пермиссивная гиперкапния». С клинической точки зрения она не представляет особых проблем за исключением тех моментов, когда необходимо избежать повышения внут­ричерепного давления. При пермиссивной гиперкапнии рекомендуется поддерживать pH артериальной кро­ви выше 7,2. При тяжелом ОРДС может быть использовано положение на животе, позволяющее улучшить оксигенацию путем мобилизации спавшихся альвеол и улучшения соотношения между вентиляцией и пер­фузией легких. Однако это положение затрудняет мониторинг за пациентом, поэтому его необходимо при­менять достаточно осторожно.

Улучшение элиминации углекислого газа при искусственной вентиляции легких

Выведение углекислого газа можно улучшить за счет увеличения минутного объема вентиляции. Этого мож­но достичь путем увеличения дыхательного объема (ДО) или частоты дыхания (ЧД).

Седация при искусственной вентиляции легких

Большинство пациентов, находящихся на искусственной вентиляции легких (ИВЛ), требуют седации для то­го, чтобы адаптироваться к пребыванию эндотрахеальной трубки в дыхательных путях. В идеале должна назначаться лишь легкая седация, при этом пациент должен оставаться контактным и, в то же время, адап­тированным к вентиляции. Кроме того, необходимо, чтобы на фоне седации больной был способен осу­ществлять попытки самостоятельных дыхательных движений, чтобы исключить риск атрофии дыхательных мышц.

Проблемы в ходе искусственной вентиляции легких

«Борьба с вентилятором»

Ведение пациента, который борется с вентилятором при искусственной вентиляции легких

♦      Есть ли у больного гипоксия? Если да, следуйте следующему алгоритму:
♦     Проверьте проходимость и правильность положения эндотрахеальной трубки. Если нео­бходимо, реинтубируйте больного
♦     Обеспечьте подачу 100% кислорода путем вентиляции вручную с помощью дыхательно­го мешка
♦     Проверьте, насколько адекватно поднимается грудная клетка на вдохе О Измерьте ЧСС и АД
♦     Проверьте вентилятор и дыхательную аппаратуру на предмет дисконнекции, утечки или неисправности

При десинхронизации с респиратором в ходе искусственной вентиляции легких (ИВЛ) отмечается падение дыхательного объема (ДО), обусловленное повышением сопротивления на вдохе. Это приводит к неадек­ватной вентиляции и гипоксии.

Различают несколько причин десинхронизации с респиратором:
♦      Факторы, обусловленные состоянием больного дыхание, направленное против вдоха со стороны аппа­рата искусственной вентиляции легких (ИВЛ), задержка дыхания, кашель.
♦      Снижение податливости легких патология легких (отек легких, пневмония, пневмоторакс).
♦      Увеличение сопротивления на уровне дыхательных путей бронхоспазм, аспирация, избыточная секре­ция трахеобронхиального дерева.
♦      Дисконнекция вентилятора или дыхательного контура, утечка, неисправность аппаратуры, закупорка эндотрахеальной трубки, ее перекрут или дислокация.

Диагностика проблем с вентиляцией

Высокое давление в дыхательных путях в результате обструкции эндотрахеальной трубки.

Пациент мог пережать трубку зубами введите воздуховод, назначьте седативные препараты.

Обструкция дыхательных путей в результате избыточной секреции проведите отсасывание содержимо­го трахеи и при необходимости лаваж трахеобронхиального дерева (5 мл физиологического раствора NaCl). Если необходимо, реинтубируйте больного.

Эндотрахеальная трубка сместилась в правый главный бронх подтяните трубку назад.

Высокое давление в дыхательных путях в результате внутрилегочных факторов:
Бронхоспазм? (хрипы на вдохе и выдохе)
Убедитесь в том, что эндотрахеальная трубка не введена слишком глубоко и не стимулирует карину. Назначьте бронходилататоры.
Пневмоторакс, гемоторакс, ателектаз, плевральный выпот? (неравномерные экскурсии грудной клетки, аускультативная картина)
Проведите рентгенографию грудной клетки и назначьте соответствующее лечение.
Отек легких? (Пенистая мокрота, с кровью, и крепитация)
Назначьте диуретики, терапию сердечной недостаточности, аритмии и т.д.
Факторы седатации / анальгезии: Гипервентиляция вследствие гипоксии или гиперкапнии (цианоз, тахикардия, артериальная гипертензия, потоотделение)

Увеличьте FiO₂ и среднее давление в дыхательных путях, используя PEEP. Увеличьте минутную вентиля­цию (при гиперкапнии).

Кашель, дискомфорт или боль (повышение ЧСС и АД, потоотделение, выражение лица)

Оцените возможные причины дискомфорта (нахождение эндотрахеальной трубки, полный мочевой пузырь, боль). Оцените адекватность анальгезии и седации. Перейдите на тот режим вентиляции, который лучше переносится больным (PS, SIMV). Миорелаксанты следует назначать только в тех случаях, когда исключены все остальные причины десинхронизации с респиратором.

Отлучение от искусственной вентиляции легких

Искусственная вентиляция легких (ИВЛ) может осложняться баротравмой, пневмонией, снижением сердеч­ного выброса и рядом других осложнений. В связи с этим, необходимо прекратить искусственную вентиля­цию легких (ИВЛ) как можно быстрее, как только позволяет клиническая ситуация.

Отлучение от респиратора показано в тех случаях, когда в состоянии пациента отмечается положительная динамика. Многие больные получают искусственную вентиляцию легких (ИВЛ) в течение короткого проме­жутка времени (например, после длительных и травматичных оперативных вмешательств). У ряда пациен­тов, напротив, искусственная вентиляция легких (ИВЛ) проводится в течение многих дней (например, ОРДС). При длительной искусственной вентиляции легких (ИВЛ) развиваются слабость и атрофия дыхательной му­скулатуры, в связи с этим скорость отучения от респиратора во многом зависит от длительности искусствен­ной вентиляции легких (ИВЛ) и характера ее режимов. Для предотвращения атрофии дыхательных мышц рекомендованы вспомогательные режимы вентиляции и адекватная нутритивная поддержка.

Больные, восстанавливающиеся после критических состояний, относятся к группе риска по возникновению «полинейропатии критических состояний». Это заболевание сопровождается слабостью дыхательной и пе­риферической мускулатуры, снижением сухожильных рефлексов и сенсорными нарушениями. Лечение симптоматическое. Есть данные, свидетельствующие о том, что длительное назначение миорелаксантов из группы аминостероидов (векурониум) может вызвать персистирующий мышечный паралич. В связи с этим, векурониум не рекомендован для длительной нервно-мышечной блокады.

Показания для отлучения от искусственной вентиляции легких

Решение о начале отлучения от респиратора часто является субъективным и основывается на клиническом опыте.

Однако наиболее частыми показаниями к отлучению от искусственной вентиляции легких (ИВЛ) являются следующие состояния:
♦      Адекватная терапия и положительная динамика основного заболевания;
♦      Функция дыхания:
ЧД<35 в мин;
FiO₂< 0,5, SaO₂> 90%, PEEP< 10 см вод. ст.;
ДО > 5 мл/кг;
ЖЕЛ > 10 мл/кг;
Минутная вентиляция < 10 л/мин;
Отсутствие инфекции или гипертермии;
Стабильность гемодинамики и ВЭБ.

Перед началом отлучения от респиратора не должно быть признаков остаточной нервно-мышечной блока­ды, доза седативных препаратов должна быть сведена к минимуму, позволяющему поддерживать адекват­ный контакт с пациентом. В том случае, если сознание пациента угнетено, при наличии возбуждения и отсут­ствии кашлевого рефлекса, отлучение от искусственной вентиляции легких (ИВЛ) малоэффективно.

Режимы отлучения от искусственной вентиляции легких

До сих пор остается неясным, какой из методов отлучения от искусственной вентиляции легких (ИВЛ) явля­ется наиболее оптимальным.

Различают несколько основных режимов отлучения от респиратора:
Тест на спонтанное дыхание без поддержки аппарата искусственной вентиляции легких (ИВЛ)
Временно отключают аппарат искусственной вентиляции легких (ИВЛ) и подключают к интубационной трубке Т-образный коннектор или дыхательный контур для проведения СРАР. Периоды спонтанного дыхания по­степенно удлиняют. Таким образом, пациент получает возможность для полноценной работы дыхания с пе­риодами отдыха при возобновлении искусственной вентиляции легких (ИВЛ).
Отлучение с помощью режима IMV
Респиратор доставляет в дыхательные пути больного установленный минимальный объем вентиляции, ко­торый постепенно снижают, как только пациент в состоянии увеличить работу дыхания. Аппаратный вдох при этом может синхронизироваться с собственной попыткой вдоха (SIMV).
Отлучение с помощью поддержки давлением

При этом режиме аппарат подхватывает все попытки вдоха больного. Этот метод отлучения предусматрива­ет постепенное снижение уровня поддержки давлением. Таким образом, пациент становится ответственным за увеличение объема спонтанной вентиляции. При снижении уровня поддержки давлением до 5-10 см вод. ст. выше PEEPможно начать тест на спонтанное дыхание с Т-образным коннектором или СРАР. Невозможность отлучения от искусственной вентиляции легких

В процессе отлучения от искусственной вентиляции легких (ИВЛ) необходимо пристально наблюдать за больным, чтобы своевременно выявить признаки усталости дыхательной мускулатуры или неспособности к отлучению от респиратора. Эти признаки включают в себя беспокойство, одышку, снижение дыхательного объема (ДО) и нестабильность гемодинамики, в первую очередь, тахикардию и артериальную гипертензию. В этой ситуации необходимо увеличить уровень поддержки давлением; часто на восстановление дыхатель­ной мускулатуре требуются многие часы. Оптимально начать отлучение от респиратора в утреннее время, чтобы обеспечить надежный мониторинг за состоянием больного в течение дня. При затянувшемся отлуче­нии от искусственной вентиляции легких (ИВЛ) рекомендуют на ночной период увеличивать уровень под­держки давлением, чтобы обеспечить адекватный отдых пациента.

Трахеостомия в отделении интенсивной терапии

Наиболее частое показание к трахеостомии в ОРИТ облегчение продленной искусственной вентиляции легких (ИВЛ) и процесса отлучения от респиратора. Трахеостомия позволяет снизить уровень седации и та­ким образом улучшает возможность контакта с больным. Кроме того, она обеспечивает эффективный туалет трахеобронхиального дерева у тех пациентов, кто неспособен к самостоятельному дренажу мокроты в ре­зультате ее избыточной продукции или слабости мышечного тонуса. Трахеостомия может проводиться в операционной, как и другая хирургическая процедура; кроме того, ее можно выполнять в палате ОРИТ у по­стели больного. Для ее проведения широко используется чрескожная трахеостомия. Время для перехода с интубационной трубки на трахеостому определяется индивидуально. Как правило, трахеостомию осуществ­ляют, если высока вероятность длительной искусственной вентиляции легких (ИВЛ) или возникают пробле­мы с отучением от респиратора. Трахеостомия может сопровождаться рядом осложнений. К ним относятся блокада трубки, ее диспозиция, инфекционные осложнения и кровотечение. Кровотечение может непосред­ственно осложнить хирургическое вмешательство; в отдаленном послеоперационном периоде оно может носить эрозийный характер за счет повреждения крупных кровеносных сосудов (например, безымянной ар­терии). Прочие показания к трахеостомии обструкция верхних дыхательных путей и защита легких от аспи­рации при угнетении гортанно-глоточных рефлексов. Кроме того, трахеостомия может выполняться как часть анестезиологического или хирургического пособия при ряде вмешательств (например, при ларингэктомии).