5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Респираторная_поддержка_Кассиль_В_Л_,_Лескин_Г_С_,_Выжигина_М_А_
.pdfдыхания пациента снижается, частоту импульсов также сле дует уменьшить.
Затем подбирают «скважность», т.е. отношение длительнос ти вдох : выдох. Практика показала, что в основном больные хорошо переносят отношение 1 : 1 , которое мы и рекомендуем использовать. Однако возможно и отношение 1 : 2 и даже 1:3, но только, если это создает комфорт для пациента.
Подбор напряжения (от 10 до 50 В) осуществляют путем по степенного его повышения, до появления у больного ощуще ния сокращения диафрагмы, синхронно с началом спон танного вдоха, обязательно (!) совпадающего с сигналом аппа рата. Обычно при повышении напряжения вначале начинают слегка сокращаться мышцы передней брюшной стенки, а затем появляется глубокий вдох, свидетельствующий об акти визации диафрагмы. При появлении ощущения покалывания в местах наложения электродов необходимо уменьшить на пряжение. Чаще всего напряжение подбирают в диапазоне от 20 до 50 В. Однако у некоторых больных на протяжении сеан са может наступить привыкание диафрагмы к электрическому раздражению и дыхательный объем уменьшается. При этом следует несколько повысить напряжение импульса.
В наших наблюдениях длительность импульса также под бирали индивидуально, в зависимости от ощущений больного. Большинство пациентов отмечали состояние комфорта при длительности 0,5—0,8 мс. Мы отметили, что у больных с вы раженной эмфиземой легких приходилось задавать наиболь шие напряжение и длительность импульсов.
Иногда у больных может возникать кратковременное голо вокружение, связанное с избыточной вентиляцией легких. В этом случае рекомендуется уменьшить частоту дыхания, ге нерируемую аппаратом так, чтобы она была на 10—20 % меньше частоты самостоятельного дыхания. При собственной частоте дыхания больше 20 в минуту следует устанавливать частоту импульсов близкой к частоте дыхания пациента, а для исключения гипервентиляции уменьшать амплитуду тока до 80—90 % от субмаксимального уровня.
Продолжительность первого сеанса обычно составляет 15— 20 мин, последующих, в зависимости от переносимости проце дуры, — 20—30 мин. Частота проведения сеансов — 1—2 в сутки.
Для повышения эффективности чрескожной ЭСД рекомен дуется сочетать ее с ингаляцией кислорода и ультразвуковой аэрозольной терапией.
Предложены различные составы для ингаляций, например: раствор йодида калия 3 % — 7,0 мл раствор эуфиллина 2,4 % — 2,0 мл раствор эфедрина 5 % — 0,5 мл
151
раствор димедрола 1 % — 0,5 мл йодид калия можно заменить раствором фурагина 1:13 000 — 7,0 мл
Рекомендуется также сочетать сеансы ЭСД с массажем гру дной клетки и лечебной физкультурой, санационной фибробронхоскопией, физиотерапевтическими процедурами, направленными на ослабление воспалительного процесса в бронхах.
Таким образом, для ЭСД характерно:
—частота дыхания полностью определяется больным;
—дыхательный объем несколько увеличивается за счет увеличения амплитуды движения диафрагмы;
—работа дыхания не уменьшается, а несколько увеличива ется.
Если параметры чрескожной ЭСД подобраны правильно, во время сеанса больной не отмечает никаких неприятных ощу щений. Наоборот, наступает состояние покоя, расслабленнос ти. Многие пациенты во время сеанса засыпают, у них уменьшается частота дыхания, менее выражено ощущение не хватки воздуха. При откашливании облегчается отхождение мокроты. Непосредственно после сеанса ЭСД несколько улуч шаются спирографические показатели и РС-2 капиллярной крови.
Однако эффект от одного сеанса ЭСД нестоек и перед следу ющим сеансом основные параметры дыхания обычно возвра щаются к исходным величинам. Более стойкое улучшение наступает через 5—6 сеансов.
В раннем периоде после полостных оперативных вмеша тельств у больных, которым до операции применяли ЭСД, быстрее восстанавливается спонтанное дыхание. Своеобразная тренировка дыхания во время сеансов ЭСД позволяет больным в послеоперационном периоде легче контролировать процесс вентиляции легких, периодически увеличивать дыхательный объем и откашливать мокроту.
Высокая эффективность ЭСД отмечена у больных ХОЗЛ в стадии обострения: улучшается общее состояние, возрастают ЖЕ Л и MB Л, снижается степень обструкции бронхов [Манакова Е.Н., 1987; Караилов А.И., 1994]. У больных, у которых отсутствовали признаки декомпенсации кровообращения, от мечено снижение давления в легочной артерии на 8 %, по вышение эластичности легочно-артериального русла на 40 % , увеличение ударного индекса на 33 %. Данные стимуляционной электромиографии свидетельствуют об улучшении функ ционального состояния диафрагмы. У больных с признаками недостаточности кровообращения ЭСД неэффективна [Палеев Н.Р. и др., 1994; Туранова З.Р., 1995].
152
Достаточно эффективной оказалась чрескожная ЭДС и при оперативных вмешательствах, выполняемых в условиях внут ривенной анестезии [Климов А.Г., Левшанков А.И., 1993; Hedenstierna G. et al., 1994]. Методика ЭСД во время операции не отличается от общепринятой. Для поддержания стабильного эффекта рекомендуется постепенно увеличивать амплитуду на пряжения, а в раннем послеоперационном периоде для облегче ния синхронизации с электростимулятором проводить про цедуру в положении Шеде (с согнутыми в коленях ногами).
14.2. Биоуправляемая электрическая стимуляция диафрагмального дыхания
Сущность данной модификации состоит в синхронизации работы электростимулятора с началом попытки самостоятель ного вдоха пациента. Биоуправляемую ЭСД можно назвать триггерной.
Отдельные исследователи, проводившие сравнение несинхронизированной и синхронизированной ЭСД в раннем после операционном периоде у фтизиохирургических больных, отмечают ряд преимуществ последней, в частности более эф фективное увеличение вентиляции и кровотока в оперирован ном легком [Дмитриевская Е.Ш., 1990].
Р А З Д Е Л IV
ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ В АНЕСТЕЗИОЛОГИИ
Хирургическая операция представляет собой грубое трав матическое повреждение организма с нарушением многих зве ньев гомеостаза. Современное анестезиологическое пособие является защитой от операционной агрессии. Применение эф фективной фармакологической защиты чаще всего сопровож дается депрессией многих жизненно важных функций, в том числе функции дыхания. Степень этой депрессии определяет ся выбором метода анестезии и зависит от вида, объема и трав матичное™ оперативного вмешательства.
В настоящее время наиболее часто используемым методом анестезиологического пособия является общая анестезия с при менением миорелаксантов, что, с одной стороны, позволяет до стичь полного расслабления всех мышц пациента и обеспечить свободу действия хирургу, а с другой — требует обязательной респираторной поддержки, т.е. ИВЛ. Кроме того, некоторые методы регионарной анестезии, в том числе сбалансированной за счет введения транквилизаторов и анальгетиков, также нуж даются в респираторной поддержке, которая может быть обес печена различными режимами ИВЛ или ВВЛ.
Г л а в а 15
ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ В ОБЩЕЙ АНЕСТЕЗИОЛОГИИ
Основным способом респираторной поддержки при общехи рургических операциях (на органах брюшной полости, забрюшинного пространства и конечностях) является традиционная (объемная) ИВЛ.
Минутный и дыхательный объемы, частота вентиляции, отношение вдох : выдох и F1O2 являются ведущими парамет рами, определяющими эффективный газообмен при ИВЛ в ус ловиях общей анестезии.
Минутный и дыхательный объемы можно выбрать по раз личным номограммам (Рэдфорда, Энгстрема—Герцога и др.) (рис. 15.1) и формулам. С практической точки зрения наибо-
154
Рис. 15.1. Номограмма Рэдфорда для расчета дыхательного объема при ИВЛ в анестезиологии.
лее удобной представляется формула, предложенная Т.М.Дарбиняном и соавт. (1976):
МОД (л/мин) = Масса тела/10 + 1.
С.С.Павлова и соавт. (1989) предложили для беременных жен щин использовать поправочный коэффициент к этой формуле:
МОД = Масса тела/10 х 1,4 + 1.
В клинической практике для выбора дыхательного объема часто используют величины 8—10 мл на 1 кг массы тела и до 12 мл/кг при избыточной массе. Величина дыхательного объе ма ограничивается величиной РПик > которая не должна превы шать 15—18 см вод.ст. Превышение этого предела при нормальной проходимости дыхательных путей может вызвать нарушение кровообращения в газообменных микрососудах легких (см. главу 2) и попадание воздуха в желудок в связи с открытием глоточно-пищеводного сфинктера.
Частоту вентиляции обычно устанавливают в пределах от 8 до 12 циклов в минуту. Изменение частоты вентиляции отра жается в первую очередь на динамике элиминации углекисло ты, если у больного намечается тенденция к гиперкапнии, рекомендуется увеличить постепенно частоту вентиляции.
155
Чаще всего используют отношение вдох : выдох = 1 : 2 . Уве личение этого отношения рекомендуется при нарушении про ходимости дыхательных путей, особенно при хронических обструктивных заболеваниях легких, бронхо- и бронхиолоспазме.
Содержание кислорода в дыхательной газовой смеси ни при каких обстоятельствах не должно быть меньше 21 % . Это осо бенно актуально при использовании ингаляционных анестети ков, особенно закиси азота, занимающей большой объем в составе вдыхаемого газа. При наиболее часто используемом со отношении С>2 : N2O = 1 : 2 содержание кислорода составляет всего 33 % . Увеличение содержания закиси азота выше приве денного уровня представляется весьма опасным вследствие возможного развития гипоксемии. В связи с высокой диффу зионной способностью закиси азота применение ее нецелесооб разно и даже опасно у больных с кишечной непроходимостью (частое развитие послеоперационного пареза кишечника даже у пациентов без непроходимости, но оперированных на желу дочно-кишечном тракте, может быть связано с диффузией N2O в просвет кишки), воздушными кистами легких, не дренирую щимися в бронх, и при операциях по поводу отита. Кроме то го, закись азота нужно применять с осторожностью у паци ентов со сниженной сократительной способностью миокарда и нарушенной оксигенирующей функцией легких.
Следует уделять внимание выбору и верхнего предела F1O2. Избыточная концентрация кислорода, сопровождающаяся чрезмерным повышением РаОг, может иметь ряд неблагопри ятных последствий: разрушение сурфактанта, развитие интра- и послеоперационных ателектазов легких, увеличение веноз ного шунта (гипероксическое легочное шунтирование), гипер гидратацию интерстиция, затрудняющую газообмен и др.
В плановой хирургии выбор всех параметров ИВЛ должен также основываться на результатах предоперационного обсле дования больных (функция внешнего дыхания, параметры га зообмена и гемодинамики и т.д.). Большое значение имеют сопутствующие заболевания, сопровождающиеся нарушения ми гомеостаза, степень выраженности дыхательной и сердеч ной недостаточности, интоксикации и т.д. Таким образом, так же как выбор метода анестезии, выбор параметров респира торной поддержки должен быть индивидуализирован в соот ветствии с характером основной хирургической патологии, возрастом и состоянием пациента, наличием той или иной ды хательной аппаратуры.
Большое значение имеют увлажнение и согревание вдыхае мого газа, особенно при полостных операциях, когда происхо дит наиболее интенсивная потеря влаги и тепла с серозных поверхностей (потеря тепла может достигать 2—3 °С за 3—4 ч операции), и при использовании аппаратов с полуоткрытым
156
дыхательным контуром. Недостаточное увлажнение вдыхае мого газа приводит к снижению выработки и активности сурфактанта, отеку и воспалению дыхательных путей, вплоть до терминальных бронхиол и альвеол, что сопровождается нару шениями газообмена.
Оптимизация вентиляционных характеристик во время анестезии облегчается мониторингом основных физиологичес ких параметров. Для контроля за правильностью выбора пара метров респираторной поддержки целесообразно мониторировать МОД или дыхательный объем и частоту вентиляции, отношение вдох:выдох, РПик> а также Sa02 по пульсоксиметру, FetC02 (концентрация СОг в конце выдоха, принимаемая за F A C 0 2) И содержание Ог и N2O во вдыхаемой газовой смеси.
Особое значение приобретает выбор рациональных пара метров ИВЛ при специальных положениях больного на опера ционном столе. Так, при боковом положении происходят значительные изменения вентиляционно-перфузионных отно шений в легких. В нижележащем легком в силу гравитацион ного эффекта они резко снижаются, легкое переполняется кровью, повышается давление в соответствующих ветвях ле гочной артерии. Формируется гипердинамическая гипергид ратация интеретиция нижнего легкого, уменьшается альве олярная вентиляция. Этому способствуют более высокое стоя ние купола диафрагмы на этой стороне и давление со стороны средостения. Уменьшается растяжимость легкого.
В боковой позиции большая часть дыхательного объема перемещается в верхнее легкое, где вентиляционно-перфузион- ные отношения повышаются. Увеличивается отношение VD/VT- Особенно резко нарушаются функции легких при под нятом под грудной клеткой валике. Этот прием следует исполь зовать с большой осторожностью у пациентов со сниженными резервными возможностями дыхания и кровообращения.
Следовательно, при боковом положении больного на операци онном столе необходимо на 15—20 % увеличивать дыхательный объем, хотя при этом увеличивается РПИк- Следует отметить, что при положении на боку оксигенация артериальной крови нару шается реже и в меньшей степени, чем элиминация СОг, в связи с этим особенно важен постоянный мониторинг FefC02.
Значительные нарушения газообмена и гемодинамики воз никают, если пациенту придают положения Тренделенбурга. Помимо резкого перемещения диафрагмы и брюшных органов, которые сдавливают оба легких, значительно затрудняется ве нозный отток от головного мозга, в результате чего может раз виться венозная энцефалопатия. Современные методы анес тезиологического пособия в подавляющем большинстве случа ев позволяют провести операцию на тазовых органах, не прибе гая к положению Тренделенбурга. Однако, если такое положе-
157
ние все же используют, необходимо повысить F1O2 до 0,45—0,5, а по показаниям до 1,0.
Ряд неполостных операций, не сопровождающихся высокой травматичностью, может быть выполнен в условиях общей анес тезии без применения миорелаксантов на фоне сохраненного самостоятельного дыхания. В этих условиях при респираторной поддержке не используют эндотрахеальную интубацию, а прово дят ВВЛ масочным методом. Применение традиционных лице вых масок возможно, но предпочтение следует отдать гортанной маске (см. главу 3). Ее использование гарантирует проходимость верхних дыхательных путей, обеспечивает герметичность дыха тельного контура, позволяет выполнять как ВВЛ, так и, при не обходимости, ИВЛ. Кроме того, герметичность дыхательного контура позволяет мониторировать газообмен и, в соответствии с данными мониторинга, прибегать к тому или иному методу рес пираторной поддержки. В частности, эффективной оказалась ВЧ ИВЛ, проводимая через ларингеальную маску.
При операциях на органах брюшной полости можно исполь зовать и другие модификации ВЧ ИВЛ: через инжектор, присо единенный к интубационной трубке, тонкий инсуффляционный катетер, введенный в трубку, или специальную эндо трахеальную трубку с двумя каналами. Частота вентиляции обычно составляет 60—110 циклов в минуту при отношении вдох : выдох 1 : 3, 1 : 2. ВЧ ИВЛ значительно уменьшает экс курсию диафрагмы и органов брюшной полости, обеспечивая относительную неподвижность операционного поля, что может иметь значение при вмешательствах на верхнем этаже брюш ной полости. Преимущества ВЧ ИВЛ перед традиционными ме тодами у больных пожилого и старческого возраста прояв ляются в достоверном повышении ударного и сердечного ин дексов, в снижении общелегочного сосудистого сопротивления.
Определенные особенности имеет ИВЛ во время реконструк- тивно-пластических операций, выполняемых с применением микрохирургической техники, которые могут иметь экстраор динарную продолжительность (до 30 ч). В этих условиях особое значение приобретают нормовентиляционный режим, эффек тивное увлажнение и согревание вдыхаемой газовой смеси.
Г л а в а 16
ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ В ТОРАКАЛЬНОЙ АНЕСТЕЗИОЛОГИИ
Специфика анестезиологической защиты при оператив ных вмешательствах на органах грудной клетки состоит в том, что стандартные методы анестезии и вентиляции могут
158
быть при них недостаточно эффективными [Бунятян А.А. и др., 1989]. Возникающие в процессе операции нарушения кровооб ращения и газообмена обусловлены тем, что легкие как орган жизнеобеспечения одновременно являются объектом как хирур гической, так и анестезиологической агрессии. Даже, если само вмешательство производят не на легком (на пищеводе, средосте нии и т.д.), хирургу должна быть обеспечена свобода действий, поэтому легкое на стороне операции на тот или иной период должно быть выключено из дыхания либо его объем и дыхатель ные движения сведены к минимуму. Естественно, это не может не нарушать газообмена и гемодинамики. Поэтому обеспечение функции дыхания является основной проблемой при торакаль ных хирургических вмешательствах.
16.1. Искусственная вентиляция легких при операциях на легких и органах средостения
Необходимое условие операций на легких—выключение из вентиляции оперируемого легкого по абсолютным (влажное легкое, легочное кровотечение, негерметичное легкое) либо от носительным показаниям — ставит организм в нефизиологи ческие условия функционирования, приводит к нарушениям газообмена и кровообращения.
Одним из путей решения проблемы вентиляционного обес печения операций на легких и органах средостения является использование возможностей ВЧ ИВЛ. Как было отмечено выше, при ВЧ ИВЛ формируются малые дыхательные объемы и низкие величины пикового давления в дыхательных путях [Зислин Б. Д. и др., 1987; Курдюмов В. А. и др., 1987; Noble О., Scheikh A., 1987, и др.]. Данные большинства исследователей свидетельствуют о высокой оксигенирующей способности ВЧ ИВЛ при операциях на легких [Бунятян А. А. и др., 1989; Выжигина М.А. и др., 1989; Медвинский И. Д., 1989, и др. ]. Они объясняют этот феномен несколькими эффектами, свойствен ными ВЧ ИВЛ. С одной стороны, при ВЧ ИВЛ дыхательная по верхность легких постоянно расправлена вследствие наличия ПДКВ — неотъемлемого эффекта ВЧ ИВЛ, что повышает эф фективность газообмена. С другой стороны, низкое пиковое давление в дыхательных путях и его слабо выраженное влия ние на структуры и органы средостения облегчает приток крови к правым отделам сердца и стабилизирует сердечный выброс. Постоянство сердечного выброса — важный компонент поддер жания эффективной оксигенации [Lev A. et al., 1987] и метабо лической стабильности [Дементьева И.И., 1981].
В хирургии легких ВЧ ИВЛ имеет и другие преимущества перед традиционными методами ИВЛ: она сопровождается сни-
159
жением альвеолярного мертвого пространства, способствует установлению близкого к оптимальному соотношения альвео лярной вентиляции к перфузии и уменьшению внутрилегочного шунтирования крови [Зислин Б. Д., 1987; Гинтерс Я. Я. и др., 1988].
При операциях на легких могут развиться нарушения альве олярной вентиляции, поэтому не только оксигенация артериаль ной крови, но и полноценная элиминация углекислоты является серьезной проблемой в торакальной хирургии. В ряде наблюде ний при использовании ВЧ ИВ Л может развиться гиперкапния. Скорее всего задержка СО2 при операциях на легких связана с недостаточным минутным объемом вентиляции. Подбор аде кватных режимов ВЧ ИВЛ при операциях на легких достаточно сложен, и его производят в значительной степени эмпирически в связи с большой трудностью определения минутного объема вен тиляции [Молчанов И. В., 1988 ]. Наилучших условий для газо обмена при операциях на легких и органах средостения у взрослых пациентов обычно удается добиться при частоте венти ляции 100—120 циклов в минуту и минутной вентиляции, пре вышающей рассчитанную по номограмме Энгстрема—Герцога для традиционной ИВЛ как минимум в 2 раза. При этом отноше ние вдох : выдох составляет 1 : 2 или 1 : 3 и содержание кисло рода во вдыхаемой смеси — 70 % (F1O2 = 0,7) при диаметре сопла 1,5—2 мм [Медвинский И. Д., 1989].
Высокочастотная вентиляция обоих или одного оперируе мого (независимого) легкого целесообразна при операциях на легких еще и в связи с экспульсивным эффектом ВЧ ИВЛ. Это особенно существенно при влажном легком (бронхоэктазы, абсцесс, гангрена легкого) и легочном кровотечении, так как вместе с обратным током газов из дыхательных путей удаля ются кровь, гной, частички тканей и т. д. (см. главу 7).
Таким образом, помимо других преимуществ ВЧ ИВЛ, ее чрез вычайно важная роль при операциях на легких определяется именно этими двумя возможностями: заменить полное выключе ние из дыхания и соответственно коллапс независимого легкого его высокочастотной вентиляционной поддержкой, что позволяет предотвратить нарушения газообмена, гемодинамики и метабо лизма во время операции и в послеоперационном периоде, а также возможные аспирационные осложнения в системе дыхания.
ВЧ ИВЛ в торакальной хирургии может быть осуществлена различными способами (рис. 16.1): ВЧ ИВЛ обоих легких через однопросветную трубку (однако при этом не обеспечиваются разделение дыхательных каналов и изоляция оперируемого легкого), ВЧ ИВЛ независимого легкого в сочетании с традици онной ИВЛ контралатерального (зависимого) легкого, однолегочная высокочастотная вентиляция зависимого легкого.
При этом могут быть использованы как инжекционная ВЧ
160