Начало >> Дыхание детей >> Механическая вентиляция легких у детей

Принципы респираторной поддержки - Механическая вентиляция легких у детей

Оглавление
Механическая вентиляция легких у детей
Показания к механической вентиляции легких
Принципы респираторной поддержки
СРАР/РЕЕР
Выбор режимов механической вентиляции с учетом патофизиологии нарушений дыхания
Применение мышечных релаксантов
Вентиляция с выключением давления в дыхательных путях
Отрицательные эффекты механической вентиляции
Мониторинг во время механической вентиляции
Респираторный уход во время механической вентиляции
Перевод больного с механической вентиляции
Вентиляция с отрицательным давлением
Синдром мекониальной аспирации
Врожденная диафрагмальная грыжа
Респираторный дистресс-синдром (РДС)
Бронхолегочная дисплазия

Цель данной методики у тяжелобольных детей: а) обеспечение безопасности дыхательных путей; б) обеспечение адекватного или желаемого газообмена; в) снижение работы дыхания; г) поддержание функций дыхательных путей.

Конструкция и функциональные характеристики вентиляторов с положительным давлением

Вентиляторы положительного давления создают Ptp, повышая давление в проксимальных дыхательных путях, которое превосходит плевральное.
Основные узлы конструкции вентиляторов: система управления, источник энергии и система контроля; механизмы, запускающие и прекращающие вдох и выдох; система, создающая, положительное давление к концу выдоха. Дополнительные узлы: увлажнитель с подогревом и смеситель кислорода.
Все вентиляторы требуют для осуществления цикла вдох-выдох триггерных механизмов. Последние могут работать по времени (time-cycling), давлению (pressure-cycling), объему (volume-cycling) и потоку (flow-cycling). Большинство вентиляторов, которые используются в неонатологии и педиатрии в настоящее время — это time-cycling или volume-cycling. Time-cycling вентиляторы могут быть, кроме того, лимитированными по давлению и регулируемыми по объему.

Контролируемая вентиляция против ассистированной

Когда вентилятор поставляет дыхательный объем независимо от дыхания больного — это называется контролируемой вентиляцией (controlled ventilation, CMV). Дыхание с перемежающимся положительным давлением (IPPV) является синонимом CMV. Наиболее широко применяемые варианты CMV — это регулируемые по давлению (pressure-regulated ventilation) и по объему (volume-regulated ventilation). Перемежающая принудительная вентиляция (IMV) означает вариант контролируемой вентиляции с возможностью спонтанного дыхания. Когда IMV синхронизирована с попыткой спонтанного вдоха, такой вариант называется синхронизированной перемежающейся принудительной вентиляцией (SIMV).
Когда вентилятор начинает вдох в ответ на спонтанную попытку дыхания больного, то это относится к ассистированной вентиляции (AMV). При ассистированной или вспомогательной вентиляции вентилятор доставляет дыхательный объем при каждой попытке вдоха больного. Ассистирование может осуществляться вентилятором разными способами с учетом заданного предела давления или объема. А ссистированно-контролируемая вентиляция (assist-control ventilation) представляет сочетание AMV и CMV, когда вентилятор работает как триггер на дыхательные попытки больного и как вентилятор, посылающий дыхательный объем через определенное время, если дыхания спонтанного у больного нет. Если CMV сочетается с положительным давлением на выдохе (PEEP), такое сочетание обозначается как вентиляция под постоянно-положительным давлением (continuous possitive pressure ventilation, CPPV). Во время вдоха, после полной поставки дыхательного объема, инспираторная задержка будет удерживать давление на вдохе и пролонгировать инспираторную фазу. Во время выдоха, его кривая потока зависит от сопротивления выдоху или от наличия системы, обеспечивающей PEEP.

Вентиляция, контролируемая по объему

Характеристика потока дыхательной смеси, создаваемого вентилятором к больному, зависит от управляющего устройства вентилятора по формированию давления. Различают три варианта потока: а) постоянный; б) замедляющийся; в) синусоидальный или синусволна. Постоянный поток вдоха создается, когда заданное давление (например, 50 psig) значительно выше по отношению давления дыхательных путей. Управляющий механизм в данном случае — это система высокого давления газов (сжатие воздуха или кислорода до 10-50 psig). Направляющая сила при этом может превосходить 1000 см Н2O, что в несколько раз выше, чем давление проксимальных легочных путей, необходимое для раздувания альвеол.
Замедляющийся поток вдоха происходит, когда управляющее давление относительно низкое (< 60 смН2O). В этом случае, клапан понижающий давление, управляет давлением на желаемом уровне. Регулируемое сопротивление контролирует давление и поток в дыхательных путях. Давление дыхательных путей и объем легких возрастают линейно до завершения вдоха. По мере увеличения давления и объема вдоха градиент давления между управляющим механизмом и проксимальными дыхательными путями уменьшается. Соответственно, по мере продолжительности акта вдоха, его поток из вентилятора уменьшается и прекращается к концу акта.
Синусоидальный поток вдоха создается за счет поворотно-направляющего механизма. Достоинства потоков, одного перед другим, достаточно трудно определить.
При объемно-контролируемой вентиляции дыхательный объем обеспечивается посредством вдувания дыхательной смеси. Объемная вентиляция реализуется двумя путями: а) вентиляцией по объему, когда вдох заканчивается после вдувания определенного заранее дыхательного объема, независимо от времени вдоха; б) при помощи вентиляторов, работающих по объему с учетом цикличности времени, когда дыхательный объем вдувается в легкие за определенное, заранее установленное время, причем доставка дыхательного объема регулируется соответствующей скоростью потока дыхательной смеси. Наиболее современные вентиляторы автоматически генерируют необходимый поток газа. Пиковое давление вдоха будет различно, оно зависит от скорости потока, сопротивления, податливости циркуляционной системы и легких больного. Изменения в сопротивлении дыхательных путей, податливости легких будут сказываться на увеличении или снижении Рmах, поэтому в аппарате включается устройство «тревоги» на давление превышающее Рmах на 5-10 см Н2O или при его снижении.
Современные респираторы достаточно надежно работают по объему, что обеспечивается системами калибровок и поддержания. Тем не менее, дыхательный объем респиратора не всегда будет постоянным. Система циркуляции вентилятора обладает своим определенным сопротивлением и податливостью, что должно учитываться. Циркуляционная система и легкие больного представляют как бы две камеры со своей податливостью, соединенные шлангами. Податливость и сопротивление системы циркуляции вентилятора, эндотрахеальная или трахеотомическая трубки, состояние больного — все это независимо друг от друг или сообща может нарушать распределение дыхательного объема вентилятора. Циркуляционная система вентилятора включает внутренний объем и объем подсоединенных шлангов. Реальный дыхательный объем, доставляемый больному или эффективный дыхательный объем, может быть рассчитан по следующей формуле:
ΕffTV = TVdel- Сvent(Рmax-PЕЕР), где
EffTV — эффективный дыхательный объем (мл), TVdel- дыхательный объем респиратора и С - податливость циркуляционной системы вентилятора. TVdel равен вдыхаемому дыхательному объему в том случае, если система циркуляции не имеет утечки. Если имеется негерметичность, например, интубационная трубка без манжетки, тогда TVdel становиться меньше, чем вдыхаемый объем, и равен выдыхаемому. Циркуляционная система вентилятора и эндотрахеальная трубка имеют собственное сопротивление. Увеличение сопротивления или податливости системы циркуляции вентилятора будут нарушать постоянную времени расправления легких. Если время вдоха менее пятикратного постоянной времени, TVdel будет меньше расчетного дыхательного объема. Тот же принцип соблюдается и в том случае, если сопротивление эндотрахеальной трубки и дыхательных путей больного увеличены.

Вентиляция, контролируемая по давлению

Данный вариант может быть ограниченный как по давлению, так и по времени. В вентиляторах с ограничением по давлению раздувание легких прекращается по достижению заданного давления. В таком случае время вдоха может существенно зависеть от изменений в податливости и сопротивления общей системы дыхания. В настоящее время вентиляторы такого типа мало распространены.
Вентиляторы, работающие по лимитированному давлению с переключением по времени, наиболее широко применяются у новорожденных с респираторным дистресс-синдромом. Вентиляторы такого типа имеют постоянное время вдоха и выдоха, а пиковое его давление, которое создается, контролируется предварительно заданным давлением. В этих случаях устанавливается обычно высокий поток — 4-10 л/кг. Скорость потока вдоха обычно постоянная и пиковое давление вдоха достигается до истечения времени вдоха. Как только достигнуто Рmах поток воздуха прекращается, а легкие удерживают расправленное состояние до конца времени вдоха. Дыхательный объем доставляется в легкие за тоже время, что необходимо для Рmах, т.е. до истечения времени вдоха. Поставляемый дыхательный объем зависит от податливости и сопротивления циркуляционной системы вентилятора и легких больного. Вентиляция, контролируемая по давлению, создает более высокое среднее давление в дыхательных путях. Причины, которые увеличивают среднее давление: а) возрастающая скорость потока вдоха; б) увеличенное расчетное давление; в) увеличенное время вдоха; г) высокий PEEP; д) высокая частота дыхания.

Постоянный поток против потока по требованию

Устройства постоянного потока представляют собой подачу дыхательной смеси в течение всего дыхательного цикла. Большинство детских вентиляторов имеют устройства постоянного потока без клапана вдоха, а цикличность контролируется клапаном выдоха. С закрытием его клапана начинается вдох, и поток газа через циркуляционную систему поступает к больному. Когда скорость потока низкая (1-3 л/кг), такие вентиляторы могут быть использованы для «объемной» вентиляции. Если  не лимитировано, то дыхательный объем доставляемый больному, может быть рассчитан по скорости потока и времени вдоха. Для вентиляции по давлению скорость потока высокая (4-10 л/кг). По достижению расчетного Pmax избыток потока отводится через клапан, контролирующий давление, и легкие в таком случае находятся в расправленном состоянии вплоть до прекращения акта раздувания. Во время выдоха, а это уже постоянный поток, возможен вдох больного из системы циркуляции, что предпочтительнее, чем через открытый клапан «требования».
Вентиляторы с требуемым потоком — это вентиляторы, которые позволяют обеспечивать больного потоком вдыхаемой смеси из респиратора через клапан «требования» при его спонтанных попытках к дыханию. В сравнении с аппаратами, которые работают на постоянном потоке дыхательной смеси, вентиляторы с потоком по требованию создают большую работу дыхания, т.к. необходимы определенные усилия на открытие клапана.



 
« Методика отмены ИВЛ у новорожденных   Нижние границы легких у детей »