5 курс / Пульмонология и фтизиатрия / Респираторная_поддержка_Кассиль_В_Л_,_Лескин_Г_С_,_Выжигина_М_А_
.pdfРис. 16.1. Способы проведения ВЧ ИВЛ при операциях на легких (схема).
а — струйная ВЧ ИВЛ через двухпросветную трубку, герметизирующие манжеты коллабированы; б — дифференцированная ИВЛ через двухпросветную трубку; в — однолегочная ВЧ ИВЛ зависимого легкого, независимое коллабировано, манжета коллабирована; г — ВЧ ИВЛ зависимого легкого через двухпросветную трубку типа Уайта при левосторонней пневмонэктомии на этапе ручной обработки главного бронха, инсуффляционный катетер введен в правый канал трубки, его выходное отверстие установлено выше бокового окна трубки, обращенного к просвету правого главного бронха, манжеты коллабированы.
ИВЛ, так и подача газового потока через катетер, а также раз личные по составу и FTC>2 дыхательные смеси. При ВЧ ИВЛ не обходимо внимательнейшим образом следить за проходи мостью дыхательных путей для обеспечения свободного обрат ного тока газовой смеси при выдохе. Герметизирующие ман жеты интубационных трубок при ВЧ ИВЛ не следует разду вать во избежание баротравмы одного или даже обоих легких и развития одного из самых опасных осложнений ВЧ ИВЛ — напряженного пневмоторакса.
Основной методикой ИВЛ на начальном этапе операции — при торакотомии является традиционная ИВЛ смесью закиси азота с кислородом при F J P 2 = 0,3, что обеспечивает удовле творительную оксигенацию артериальной крови, РаОг колеб лется около 100 мм рт.ст. Это обеспечивает условия для хорошего сердечного выброса — 7,0—7,5 л/мин. Изучение объема общей внесосудистой жидкости в легких показало, что
6—ш |
161 |
на начальном этапе операции он находится в умеренных пре делах от 2 до 2,5 мл/кг, что совпадает с наблюдениями Н.Е.Хорохордина и соавт. (1989).
Сохранение двулегочной вентиляции на основном этапе опе рации целесообразно не только для создания «хирургического комфорта» для оператора, но и для предотвращения негатив ных последствий продолжающейся вентиляции оперируемого легкого. Механическая травма вентилируемого легкого при выполнении на нем хирургических манипуляций вызывает вы раженные нарушения легочной гемодинамики и метаболизма легких, увеличение нагрузки на правые и левые отделы сердца, повреждение сурфактантной системы, не менее выраженные, чем при коллапсе этого легкого [Выжигина М.А., 1996].
При использовании традиционной ИВЛ приходится выклю чать независимое легкое из вентиляции. Хотя большинство больных переносят кратковременный (до 30 мин) коллапс лег кого без развития тяжелых расстройств гомеостаза, тем не менее при F1O2 = 0,3 наступают ухудшение газообмена и деп рессия кровообращения [Выжигина М.А. и соавт., 1985]. РаОг снижается до 70 мм рт. ст. и ниже, увеличивается объем внутрилегочного шунтирования до 40—50 % сердечного выброса [Долина О.А., 1975; Малышев В.Д., 1989]. Заслуживает внима ния тот факт, что даже при небольшом снижении сердечного выброса происходит интенсивное (до 4 мл/кг) накопление жид кости в интерстициальном пространстве легких. Этот процесс лежит в основе развития осложнений во время операции и в послеоперационном периоде в виде дыхательной и легочно-сер- дечной недостаточности [Obdrzalek S. et al., 1979; Seibold H. et al., 1979]. Накопление жидкости в интерстициальном легочном пространстве более чем вдвое по сравнению с исходной величи ной является серьезным препятствием для оксигенации [Staub N. S., Hogg S.C., 1980; Симио Нитта, 1989].
Увеличение F1O2 до 1,0 за счет исключения закиси азота из состава вдыхаемой смеси во время внутривенной анестезии не только не корригирует накопление жидкости в интерстициаль ном пространстве легких, но и даже усугубляет его. Объем общей внесосудистой жидкости увеличивается до 5—б мл/кг. Возможно, сказывается повреждающее воздействие высокой концентрации кислорода на проницаемость сосудов микроциркуляторного русла малого круга кровообращения [Выжиги на М.А., 1995]. Однако при продолжительности однолегочной вентиляции не более 1 ч сердечный выброс не снижается, сохра няется хорошая оксигенация артериальной крови. Объем внутрилегочного шунта не становится меньшим, чем при использовании в составе дыхательной смеси закиси азота [Вы жигина М.А. и др., 1986, 1989; Бунятян А.А. и др., 1989].
Исключительно важную роль в коррекции описанных изме-
162
нений гемодинамики и газообмена сыграло применение ВЧ ИВЛ. Для вентиляции независимого легкого мы использовали ВЧ ИВЛ в сочетании с традиционной ИВЛ зависимого легкого (дифференцированная ИВЛ). При этом ВЧ вентиляцию незави симого легкого проводили с частотой от 100 до 400 циклов в ми нуту при рабочем давлении от 0,1 до 0,5 кгс/см2 и отношении вдох : выдох 1 : 1 и 1 : 2. В этих условиях легкое было слегка расправлено, сохраняло розовый цвет в отличие от синюшнофиолетового цвета коллабированного легкого. Дыхательные движения легкого были минимальными, оно занимало незна чительный объем в плевральной полости и не мешало работе хирургов, которые отмечают, что чем выше частота дыхатель ных движений, тем менее подвижно легкое. При увеличении частоты дыхания до 400 циклов в минуту легкое практически «стоит», податливость его улучшается. Коллабированное лег кое более чувствительно к случайным травмирующим воздей ствиям, чем расправленное при ВЧ ИВЛ. Хирурги положи тельно оценили замену полного коллабирования независимого легкого его высокочастотной вентиляционной поддержкой. Этот прием обеспечивает снижение объема внутрилегочного шунтирования до 13—20 % сердечного выброса. В наших на блюдениях объем общей внесосудистой жидкости в легких уменьшался до минимальных значений: 1—1,5 мл/кг. Одно временно повышались РаОг (до 250—300 мм рт.ст.) и сердеч ный выброс (до 7,5—8,5 л/мин).
Избыточная оксигенация крови при этой модификации диф ференцированной ИВЛ позволяет использовать для традицион ной вентиляции зависимого легкого закись азота с кислородом с F1O2 = 0,3. При этом РаОг приближается к оптимальной вели чине 120—140 мм рт.ст., но сохраняется наиболее существен ное преимущество дифференцированной вентиляции легких — эффективный газообмен и низкий объем внесосудистой жид кости в легких (2—2,5 мл/кг).
Реализация дифференцированной ИВЛ предполагает при менение двухпросветных трубок для разделения дыхательных каналов обоих легких. К каналу интубационной трубки, веду щему в независимое легкое, присоединяют инжектор аппарата ВЧ ИВЛ либо в него вводят катетер для подачи кислорода при необходимости повышения F1O2. Другой канал соединяют с адаптером объемного аппарата, например РО-6Н. Очень важно, чтобы трахеальная манжета интубационной трубки была коллабирована, бронхиальная же, введенная в главный бронх зависимого легкого, наоборот, расправлена.
Помимо того что дифференцированная вентиляция легких имеет чисто функциональные преимущества в торакальной хирургии, метод целесообразно применять также при наличии абсолютных показаний к разделению дыхательных каналов
б* |
163 |
(легочное кровотечение, бронхоэктазы, абсцесс легкого) как с целью поддержания адекватной оксигенации, так и для сана ции пораженного легкого, которая улучшается в результате экспульсивного эффекта ВЧ ИВЛ.
В тех случаях, когда интубация двухпросветной трубкой не выполнима (особенности анатомического строения дыхательных путей больного, отсутствие анестезиолога, владеющего приемами интубации двухпросветными трубками и имеющего навыки в ее проведении), можно использовать высокочастотную вентиляцию обоих легких через однопросветную интубационную трубку, уста новленную в трахее [Выжигина М.А. и др., 1989]. Этот способ ВЧ ИВЛ может быть применен в хирургии легких, если нет опаснос ти массивной аспирации содержимого из пораженного легкого в здоровое при положении больного на здоровом боку во время опе ративных вмешательств. В противном случае интубационную трубку следует сразу продвинуть в главный бронх зависимого лег кого и проводить однолегочную ИВЛ.
Высокочастотная вентиляция обоих легких, как инжекционная, так и катетерная, обеспечивает надежные и стабильные газообмен и гемодинамику. Объем внутрилегочного шунтиро вания при ней минимален (17—20 % от сердечного выброса) даже при выполнении травматических хирургических манипу ляций на оперируемом легком. Объем общей внесосудистой жидкости в легких такой же, как и при дифференцированной ИВЛ, — 2,5—3 мл/кг, сердечный выброс 6—7 л/мин. Однако ВЧ ИВЛ через однопросветную трубку не получила широкого распространения при операциях на легких и органах средосте ния из-за необходимости применять значительно большее рабо чее давление, чем при дифференцированном режиме ИВЛ (0,8—1,0 кгс/см2) для поддержания достаточного газообмена. В этих условиях независимое легкое сильно перераздувается в отличие от зависимого, ограниченного пределами плевральной полости, что затрудняет действия оперирующих хирургов.
При необходимости проведения ВЧ ИВЛ зависимого легкого в сочетании с коллапсом оперируемого, что чаще всего требует ся при операциях на главных бронхах, следует учитывать неко торые ее особенности в сравнении с традиционной однолегочной вентиляцией. Содержание жидкости в интерстициальном пространстве легких при однолегочной ВЧ ИВЛ — 2,5—3,5 мл/кг — ниже, чем при ее традиционном варианте, но значительно возрастает объем венозного шунтирования — до 50 % сердечного выброса. Оксигенация артериальной крови и сердечный выброс при этом такие же, как при традиционной однолегочной ИВЛ с использованием гипероксической дыха тельной смеси, однако нарушается элиминация углекислоты, в связи с чем происходит ее постепенное накопление.
Однако существует и другая точка зрения. Так, Б.Д.Зислин
164
(1990) считает, что однолегочная ВЧ ИВЛ зависимого легкого при коллапсе независимого имеет право на существование. По данным автора, при этом методе газообмен и гемодинамика со-^ ответствуют таковым при двулегочной ВЧ ИВЛ, артериальная гипоксемия не наблюдается и внутрилегочный шунт не превы шает 11 % от сердечного выброса.
При использовании такого варианта обеспечения газообмена применение закиси азота, естественно, исключается. Авторы по казали, что для внутривенной анестезии в этих условиях целесо образно использовать промедол, фентанил и сомбревин, поскольку неблагоприятные гемодинамические изменения, в частности гипердинамические реакции кровообращения, выра жены значительно меньше, что может иметь значение у больных с сопутствующей сердечной патологией [Зислин Б.Д. и др., 1990].
Совершенно очевидно, что при однолегочной ВЧ ИВЛ зависи мого легкого, так же как и при традиционной однолегочной вен тиляции, сохраняются все негативные последствия коллапса оперируемого легкого: повышенная хрупкость и повреждаемость ткани легкого в условиях механических воздействий, более выра женные повреждения сурфактанта, что, как правило, становится причиной послеоперационных осложнений в системе дыхания. У ряда больных функциональная несостоятельность зависимого легкого, исходная сердечная недостаточность являются противо показанием к выключению из вентиляции независимого легкого. Возможность исключить с помощью ВЧ ИВЛ коллабирование оперируемого легкого является, по-видимому, наиболее сущест венным преимуществом метода ВЧ ИВЛ в хирургии легких. Этот метод также во многом помог решить проблему обеспечения аде кватного газообмена при негерметичности нижних отделов дыха тельных путей при операциях на легких.,
Изучение гемодинамических эффектов вариантов ИВЛ с ис пользованием высокочастотных методик позволяет подчеркнуть, что они создают более благоприятные условия для кровообраще ния в сравнении с традиционной ИВЛ. Результаты наших наблю дений совпадают с данными многих исследователей, свидетель ствующими о весьма существенной роли сердечного выброса в поддержании адекватного РаОг во время ИВЛ. В эксперименте на животных с открытой грудной клеткой было показано достовер ное снижение сердечного выброса при традиционной ИВЛ [Clo wes G.H. et al., 1960; Modell H., Milkorn В., 1972, и др.], что объясняют снижением венозного возврата либо повышением ре зистентности легочной сосудистой сети [Caldini P. et al., 1963]. При ВЧ ИВЛ, наоборот, не создается высокого Р п и к , не нарушают ся условия для венозного возврата, что способствует стабилиза ции сердечного выброса, а также не деформируются микрососуды легкого (как это происходит при традиционной ИВЛ) и не нару шается приток крови к ним [Выжигина М.А. и др., 1995]. Это су-
165
щественно улучшает условия газосэбмена, чем и определяется высокая оксигенирующая способность ВЧ ИВЛ. Наибольшую стабильность параметров кровообр ащения и артериальной оксигенации обеспечивает дифференцированная вентиляция лег ких с использованием ВЧ ИВЛ оперируемого и традиционной ИВЛ контралатерального легкого.
Уменьшение объема общей внесзосудистой жидкости в лег ких во время ВЧ ИВЛ, по-види]>»аому, является следствием ПДКВ, характерного для ВЧ ИВЛ. Умеренное ПДКВ (не более 4—5 см вод. ст.), присущее приме няемым нами режимам ВЧ ИВЛ, препятствуя увеличению е мкости интерстициального пространства легких, в то же врем.я не нарушает эффективной микроциркуляции в перибронхиахкьных венозных сплетениях и лимфотока, которые являются осковными интерстициальными дренажными коллекторами лег-ких [Симбирцев С.А. и др., 1989; Симио Нитта, 1989; Martin V. et al., 1984; Staun N.S. et al., 1980]. В связи с тем что венозные капилляры не спадаются при давлении до 18 см вод.ст., отсутствие традиционных пиков давления на вдохе при ВЧ ИВЛ, по—видимому, является наибо лее щадящим вентиляционным ре?е<имом для капиллярного со судистого русла легких. J.Kudoh и соавт. (1987) отмечают как положительное явление также вибромассаж микрососудистого русла легких при высокочастотном: способе ИВЛ.
Показания |
к |
проведению |
дифференцированной венти |
ляции легких |
с |
использованием |
ВЧ ИВЛ: |
—необходимость исключить коллабирование независимо го легкого во время оперативного вмешательства на ор ганах грудной клетки;
—негерметичность паренхимы легкого или наличие брон хиальной фистулы;
—резкое снижение резервов д ы х а н и я и кровообращения, правожелудочковая сердечна_я недостаточность.
Дифференцированная ИВЛ особенно показана больным с легоч ным сердцем и нарушением оксигенжрующей функции легких.
16.2. Искусственная вентиляция легких при операциях на трахее и бронхах
Операции на трахее и бронхах предъявляют ряд требова ний к анестезиологическому обеспечению, среди которых спе цифичным является необходимость поддержания эффектив ного газообмена в условиях длите_льного широкого вскрытия просвета дыхательных путей. При этом, естественно, наруша ется герметизм дыхательного кон-тура и традиционная ИВЛ становится невозможной.
166
Наличие эндотрахеальной (эндобронхиальной) трубки в ды хательных путях при большинстве вмешательств на трахее и ее бифуркации нежелательно: в этом случае затрудняются дейст вия хирургов и увеличивается продолжительность операции. Введение интубационной трубки в дистальные отрезки дыха тельных путей со стороны операционного поля ухудшает усло вия для резекции и адаптации анастомозируемых отрезков дыхательных путей, резко ограничивает действия хирургов. В связи с этим интубационную трубку периодически извлекают из просвета трахеи или бронха и выполняют хирургические ма нипуляции в условиях апноэ различной продолжительности, что неизбежно приводит к нарушению газового и метаболичес кого меостаза [Петровский Б.В. и др., 1978; Выжигина М.А. и др., 1986, 1987].
Пытаясь решить проблему поддержания газообмена при не эффективной традиционной ИВЛ, ряд авторов предлагал про водить операции на дыхательных путях в условиях гипер барической оксигенации [Перельман М.И. и др., 1983; ВыжигинаМ.А. и др., 1988], умеренной гипотермии [Brewer L., 1965; Simone M., 1967], с использованием экстракорпоральной окси генации [Перельман М.И. и др., 1976; Stalpaert G. et al., 1979; Haberer G. et al., 1980] и перфузии гомологичных легких [Сер гиевский B.C., 1972; Семашков В.Т. и др., 1975].
Принципиально проблема вентиляции легких при операци ях, требующих длительного широкого вскрытия просвета ды хательных путей, была впервые решена в 1959 г. P.Gebauer — создателем метода «шунт—дыхание». Он заключался в интуба ции дистального отрезка трахеи или бронха со стороны вскры той плевральной полости второй интубационной трубкой, вводимой через дополнительный разрез трахеи. С тех пор метод «шунт—дыхание» стал доминирующим способом обеспечения газообмена при резекции и реконструкции трахеи [Цибуляк В.Н., Трусов B.C., 1973; Выжигина М.А., 1986, 1987; Bjork V. et al., 1972, и др.]. Нами разработаны варианты интрараневой интубации дистальных отрезков дыхательных путей при различных видах трахеобронхиальных резекций (рис. 16.2). Однако все эти методы, требующие специальной технической ос нащенности и неудобные для хирурга, оказались ненужными после внедрения в комплекс анестезиологического пособия мето да струйной ВЧ ИВЛ. Не будет преувеличением, если мы скажем, что ни в одной области медицины ВЧ ИВЛ не оказалась столь не заменимой, как в хирургии трахеи и бронхов.
При оперативном вмешательстве по поводу стеноза трахеи ВЧ ИВЛ была впервые применена I.Eriksson (1975). В настоя щее время ее широко используют при операциях на дыхатель ных путях [Зислин Б.Д., 1986; Бунятян А.А., Выжигина М.А., 1995, 1996].
167
Рис. 16.2. Варианты введения интубационной трубки для способа «шунт—дыхание».
а — на этапах линейной резекции и реконструкции трахеи; б — на этапах резекции трахеи и правосторонней пневмонэктомии; в ^ на этапах резекции бифуркации трахеи с ост авлением левого легкого в состоянии ателектаза.
В условиях нарушенной целостности нижних отделов дыха тельных путей и в отсутствие герметизма дыхательного конту ра ВЧ ИВЛ осуществляют через тонкий пластмассовый катетер, вводимый в дистальныи отрезок трахеи или главного бронха. Небольшой диаметр катетера позволяет выполнять хи-
168
рургические манипуляции, не извлекая его из просвета дыха тельных путей, т.е. не прерывая вентиляцию и не затрудняя при этом работу хирурга. Диаметр катетера зависит от размера дыха тельных путей больного. Обычно используют катетер с внутрен ним диаметром 3 мм. Шведская фирма «Medata» поставляет специально разработанные катетеры с одним торцовым и четырь мя боковыми отверстиями. Поток газа через боковые отверстия выталкивает кровь и фрагменты тканей в краниальном направле нии, предупреждая, таким образом, их аспирацию и последую щие респираторные осложнения. Однако принципиально можно использовать любой пластмассовый катетер подходящего диамет ра, например применяемый для ангиографии.
Перед операцией анестезиолог должен внимательно ознако миться с особенностями патологии трахеи и бронхов на основа нии клинических, рентгеновских и бронхологических данных, а затем обсудить и согласовать с хирургом (!) план операции, возможные варианты анестезии, интубации и способы ИВЛ с учетом особенностей каждого этапа операции. При значитель ной обструкции дыхательных путей необходимо избегать глу бокой седации и тем более депрессии дыхательного центра из-за высокого риска развития ОДН. У больных с выраженной об струкцией и стридором, когда в дыхании принимают участие вспомогательные мышцы, противопоказано назначение атро пина и других препаратов, угнетающих секрецию, так как они создают условия для образования пробок из бронхиального сек рета, которые располагаются в месте сужения и могут привести
кпочти полной закупорке воздухоносных путей.
Ванестезиологическом обеспечении операций на трахее и бронхах важнейшая роль принадлежит созданию методик то тальной внутривенной анестезии, позволяющих исключить закись азота из состава дыхательной смеси и использовать для ИВЛ гипероксические газовые смеси.
Наличие у больного стридора и декомпенсации дыхания во время операции, выполняемой в связи с обструкцией дыхательных путей опухолью либо Рубцовым процессом, диктует необходимость применения гипероксической смеси с самого начала общей анесте зии. Во всех других случаях мы использовали «альтернирующую» методику обезболивания [Бунятян А.А. и др., 1986,1989].
Введение в наркоз и интубация — очень опасный и ответст венный этап анестезии в хирургии трахеи. Он одинаково сло жен при операциях как на шейном, так и на грудном отделах трахеи. Потенциальные опасности этого периода требуют при сутствия в операционной полностью подготовленного к выпол нению вмешательства оперирующего хирурга.
Индукцию в анестезию проводят путем последовательного введения 10—20 мг седуксена, 100—200 мл 0,1 % раствора кетамина в изотоническом растворе хлорида натрия со скорос-
169
тью 20 мл/мин (либо тиопентала натрия или гексенала 1,5— 2 мг/кг), 0,2—0,3 мг фентанила или 10—15 мг дипидолора.
Во время традиционной ИВЛ анестезию поддерживают с помощью закиси азота, а при ВЧ ИВЛ — внутривенной инфузии 0,1 % раствора кетамина со скоростью 1—4 мг/кг в час в сочетании с введением фентанила (0,1—0,2 мг) или дипидоло ра (5—15 мг), дроперидола (2,5—7,5 мг), павулона (ардуана) (0,06—0,09 мг/кг) или тубарина (0,4—0,5 мг/кг).
В настоящее время при опухолях трахеи с целью профилак тики осложнений мы выполняем предварительную предопера ционную лазерную деструкцию опухолевой массы в просвете трахеи в условиях ВЧ ИВЛ.
Начальный и заключительный этапы операции обычно выпол няют с применением традиционной ИВЛ через эндотрахеальную интубационную трубку, а на основном этапе операции, когда необ ходимо длительное широкое вскрытие просвета дыхательных путей, проводят ВЧ ИВЛ. Попеременное использование интубационных трубок и инсуффляционных катетеров на фоне чередова ния методов анестезии — ингаляционной, N2O + O2 (2 : 1) и внутривенной кетаминовой — предотвращает развитие интра- и послеоперационной дыхательной недостаточности при операциях на трахее и главных бронхах [Бунятян А.А. и др., 1988].
С целью обеспечения эффективной оксигенации и удаления углекислого газа на этапах операции, связанных с вскрытием просвета нижних отделов дыхательных путей, ВЧ ИВЛ прово дят при частоте 100—200 циклов в минуту, рабочем давлении 3—3,5 кгс/см2 , отношении вдох : выдох 1 : 2 — 1 : 1 .
ВЧ ИВЛ осуществляют по-разному в зависимости от уровня и вида резекции, плана и особенностей выполнения операции. При резекции и реконструкции трахеи катетер для ВЧ ИВЛ проводят в нижележащие отделы дыхательных путей двумя основными способами:
1)через интубационную трубку;
2)со стороны операционного поля в дистальные отрезки трахеи или бронхов.
Например, при операциях на шейном и грудном отделах трахеи в период резекции и наложения задних швов анастомо за катетер вводят через интубационную трубку сквозь опера ционное поле в дистальный отрезок трахеи (рис. 16.3,а).
При этом следует иметь в виду, что при крайних степенях стеноза катетер может практически полностью обтурировать оставшийся просвет трахеи и создать препятствие выдоху. В связи с этим рекомендуется проводить катетер через интуба ционную трубку и область стеноза только после вскрытия про света трахеи ниже препятствия [Chiaranda M., Giunta P., 1984]. В период формирования передних швов анастомоза ка-
170