- Искусственная вентиляция легких (ИВЛ): инвазивная и неинвазивная респираторная поддержка
- Что такое ИВЛ?
- Показания к искусственной вентиляции легких
- Инвазивная вентиляция легких
- Кому и когда необходима инвазивная ИВЛ?
- Как работает аппарат инвазивной ИВЛ?
- Особенности оборудования для инвазивной вентиляции
- Неинвазивная вентиляция легких
- НИВЛ — что это?
- Когда применяется неинвазивная вентиляция легких?
- Методы искусственной вентиляции легких
- Показания и противопоказания к проведению ИВЛ
- Методы ИВЛ
- Аппарат ИВЛ
- История изобретения
- Показания к проведению ИВЛ
- Классификация аппаратов ИВЛ
- Структура аппарата ИВЛ
- Система управления
- Мониторирование работы
- Вентиляторы и трахеостомические трубки
- Принцип работы
- Как пациент ощущает искусственную вентиляцию легких?
Искусственная вентиляция легких (ИВЛ): инвазивная и неинвазивная респираторная поддержка
К искусственной вентиляции легких (ИВЛ) прибегают для оказания помощи пациентам с острой или хронической дыхательной недостаточностью, когда больной не может самостоятельно вдыхать необходимый для полноценного функционирования организма объем кислорода и выдыхать углекислый газ. Необходимость в ИВЛ возникает при отсутствии естественного дыхания или при его серьезных нарушениях, а также во время хирургических операций под общим наркозом.
Что такое ИВЛ?
Искусственная вентиляция в общем виде представляет собой вдувание газовой смеси в легкие пациента. Процедуру можно проводить вручную, обеспечивая пассивный вдох и выдох путем ритмичных сжиманий и разжиманий легких или с помощью реанимационного мешка типа Амбу. Более распространенной формой респираторной поддержки является аппаратная ИВЛ, при которой доставка кислорода в легкие осуществляется с помощью специального медицинского оборудования.
Показания к искусственной вентиляции легких
Искусственная вентиляция легких проводится при острой или хронической дыхательной недостаточности, вызванной следующими заболеваниями или состояниями:
- хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ);
- муковисцидоз;
- пневмония;
- кардиогенный отек легких;
- рестриктивные патологии легких;
- боковой амиотрофический синдром;
- синдром ожирения-гиповентиляции;
- кифосколиоз;
- травмы грудной клетки;
- дыхательная недостаточность в послеоперационный период;
- дыхательные расстройства во время сна и т. д.
Инвазивная вентиляция легких
Эндотрахеальная трубка вводится в трахею через рот или через нос и подсоединяется к аппарату ИВЛ
При инвазивной респираторной поддержке аппарат ИВЛ обеспечивает принудительную прокачку легких кислородом и полностью берет на себя функцию дыхания. Газовая смесь подается через эндотрахеальную трубку, помещенную в трахею через рот или нос. В особо критических случаях проводится трахеостомия – хирургическая операция по рассечению передней стенки трахеи для введения трахеостомической трубки непосредственно в ее просвет.
Инвазивная вентиляция обладает высокой эффективностью, но применяется лишь случае невозможности помочь больному более щадящим способом, т.е. без инвазивного вмешательства.
Кому и когда необходима инвазивная ИВЛ?
Подключенный к аппарату ИВЛ человек не может ни говорить, ни принимать пищу. Интубация доставляет не только неудобства, но и болезненные ощущения. Ввиду этого пациента, как правило, вводят в медикаментозную кому. Процедура проводится только в условиях стационара под наблюдением специалистов.
Инвазивная вентиляция легких отличается высокой эффективностью, однако интубация предполагает введение пациента в медикаментозную кому. Кроме того, процедура сопряжена с рисками.
Традиционно инвазивную респираторную поддержку применяют в следующих случаях:
- отсутствие эффекта или непереносимость НИВЛ у пациента;
- повышенное слюнотечение или образование чрезмерного количества мокроты;
- экстренная госпитализация и необходимость немедленной интубации;
- состояние комы или нарушение сознания;
- вероятность остановки дыхания;
- наличие травмы и/или ожогов лица.
Как работает аппарат инвазивной ИВЛ?
Принцип работы приборов для инвазивной ИВЛ можно описать следующим образом.
- Для краткосрочной ИВЛ эндотрахеальная трубка вводится в трахею больного через рот или нос. Для долгосрочной ИВЛ на шее пациента делается разрез, рассекается передняя стенка трахеи и непосредственно в ее просвет помещается трахеостомическая трубка.
- Через трубку в легкие подается дыхательная смесь. Риск утечки воздуха сведен к минимуму, поэтому больной гарантированно получает нужное количество кислорода.
- Состояние больного можно контролировать с помощью мониторов, на которых отображаются параметры дыхания, объем подаваемой воздушной смеси, сатурация, сердечная деятельность и др. данные.
Особенности оборудования для инвазивной вентиляции
Оборудование для инвазивной вентиляции легких имеет ряд характерных особенностей.
- Полностью берет на себя функцию дыхания, т.е. фактически дышит вместо пациента.
- Нуждается в регулярной проверке исправности всех клапанов, т.к. от работоспособности системы зависит жизнь больного.
- Процедура должна контролироваться врачом. Отлучение пациента от аппарата ИВЛ также предполагает участие специалиста.
- Используется с дополнительными аксессуарами – увлажнителями, откашливателями, запасными контурами, отсосами и т. д.
Неинвазивная вентиляция легких
За последние два десятилетия заметно возросло использование оборудования неинвазивной искусственной вентиляции легких. НИВЛ стала общепризнанным и широко распространенным инструментом терапии острой и хронической дыхательной недостаточности как в лечебном учреждении, так и в домашних условиях.
Одним из ведущих производителей медицинских респираторных устройств является австралийская компания ResMed
НИВЛ — что это?
Неинвазивная вентиляция легких относится к искусственной респираторной поддержке без инвазивного доступа (т.е. без эндотрахеальной или трахеостомической трубки) с использованием различных известных вспомогательных режимов вентиляции.
Оборудование подает воздух в интерфейс пациента через дыхательный контур. Для обеспечения НИВЛ используются различные интерфейсы – носовая или рото-носовая маска, шлем, мундштук. В отличие от инвазивного метода, человек продолжает дышать самостоятельно, но получает аппаратную поддержку на вдохе.
Когда применяется неинвазивная вентиляция легких?
Ключом к успешному использованию неинвазивной вентиляции легких является признание ее возможностей и ограничений, а также тщательный отбор пациентов (уточнение диагноза и оценка состояния больного). Показаниями для НИВЛ являются следующие критерии:
- одышка в состоянии покоя;
- частота дыхания ЧД>25, участие в респираторном процессе вспомогательной дыхательной мускулатуры;
- гиперкапния (PaC02>45 и его стремительное нарастание);
- уровень Ph
Источник
Методы искусственной вентиляции легких
Вентиляция легких – неотъемлемый процесс газообмена в организме. Вследствие воздействия на дыхательную систему некоторых негативных факторов, человек может утратить способность дышать самостоятельно. Во избежание смертельного исхода, ему проводится искусственная вентиляция легких, пока он не восстановит способность к автономному дыханию.
Основными задачами ИВЛ являются протезирование внешнего дыхания и нормализация показателей газообмена.
Показания и противопоказания к проведению ИВЛ
Показания делятся на относительные и абсолютные.
Под абсолютными понимают такие ситуации, когда проведение ИВЛ осуществляется немедленно, поскольку она является единственным способом спасти жизнь пациента и продолжать поддерживать в нем жизненные функции.
Абсолютные показания:
- остановка дыхания, длительное апноэ;
- клиническая смерть и другие тяжелые патологии;
- выраженная гиповентиляция легких;
- предагональные состояния;
- острое повреждение легких;
- астматический статус, требующий интубации;
- острый респираторный ацидоз;
- признаки респираторного дистресса.
Под относительными понимают такие ситуации, при которых состояние больного резко ухудшается из-за проблем с дыханием, но незамедлительной ИВЛ не требует, поскольку угрозы жизни пациента нет.
Относительные показания:
- цианоз, изменение цвета кожи вследствие нарушения дыхания;
- хроническая форма обструкции легких;
- неустойчивость показаний артериального давления;
- одышка;
- угроза развития острой дыхательной недостаточности.
Противопоказаний к проведению ИВЛ нет, однако относительные противопоказания могут быть связаны с методами и режимами искусственной вентиляции легких.
Методы ИВЛ
Все методы ИВЛ разделяются на 2 группы в зависимости от вида воздействия на грудную клетку: внешнего воздействия и посредством вдувания в легкие дыхательной смеси (или внутреннего воздействия).
Методы ИВЛ внутреннего воздействия делятся на виды:
- Экспираторные – проводятся с использованием и без использования специального инструментария. Суть заключается во вдувании воздуха в легкие пострадавшего способами «рот в рот», «рот в нос» и «рот в рот и нос». Такие методы используются в экстренных случаях, для реанимации, когда нет возможности проводить аппаратную ИВЛ.
- Ручные респираторы (Мешок «Амбу», меха наркозного аппарата, дыхательный мешок, применение интубационной трубки или воздуховода и другие) представляют собой простейшие аппараты. Их суть состоит в вентиляции дыхательных путей по типу искусственного дыхания «рот в рот», за тем исключением того, что воздух в легкие вдувается посредством ручного сжимания и разжимания мешка. Используются для реанимации пострадавшего и при его транспортировке в больницу, позволяет использовать в качестве дыхательной смеси кислород.
- Автоматические респираторы используются для вдувания в легкие специальных дыхательных смесей в режиме автоматического вдоха-выдоха. Применяется при реанимационных мероприятиях, при проведении анестезии во время длительных плановых операций и транспортировке пострадавшего.
- Инжекционная ИВЛ негерметичным контуром также проводится для вдувания в легкие кислородосодержащей смеси для их раздувания. Метод применяется при проведении бронхоскопии, промывании бронхов и легких и в качестве неотложной помощи пациенту.
- Апнойная оксигенация применяется в качестве вспомогательного способа ИВЛ с целью продления времени для критического насыщения кислородом. Применяется в медицине в качестве неотложной помощи пациенту при ранениях легкого.
- Глоссо-фарингеальное дыхание состоит в нагнетании воздуха в легкие самим пациентов при совершении специальных движений языком. Проводится как неотложные мероприятия самопомощи.
Другие виды:
- Ручные. Заключаются в сжимании и разжимании грудной клетки больного посредством рук. Применяется в качестве реанимационных мероприятий при невозможности проведения вдувания воздуха в легкие.
- Автоматические респираторы. Позволяют смещать диафрагму под действием веса дыхательных органов при раскачивании головы вверх-вниз (метод качания); автоматическое воздействие воздухом на тело пациента, помещенное в специальный бокс (боксовый метод); автоматическое воздействие воздухом на живот и грудную клетку пациента. Эти методики используются для тренировки пациентов, имеющих ослабленное дыхание.
- Электрофренический метод основан на электрическом раздражении нервов диафрагмы для ее ритмичной стимуляции. Метод планировали использовать для проведения реанимационных мероприятий, но при попытках внедрения его на практике было выявлено множество недостатков, в результате чего данная методика не используется.
Источник
Аппарат ИВЛ
Аппарат ИВЛ – это устройство, которое дышит вместо пациента или помогает ему дышать. Его также называют респиратором. Аппарат искусственной вентиляции легких подключается к компьютеру, с помощью которого он контролируется медсестрой или врачом.Устройство соединяется с человеком через специальную дыхательную трубку, которая помещается в рот, или через отверстие в шее. Это отверстие называется трахеостомой. Аппарат издает сигналы тревоги, которые предупреждают медицинский персонал, когда что-то нужно исправлять или изменять.
История изобретения
Механическая вентиляция легких – это спасательная терапия, которая катализирует развитие современных отделений интенсивной терапии. Механическая вентиляция легких берет свое начало еще за пять столетий до первой письменной работы Андреаса Везалия, в которой он описывал метод наложения трахеостомы для проведения искусственной вентиляции легких у животного. Одним из великих достижений в области вентиляторной поддержки в течение последних нескольких десятилетий было развитие защитной стратегии легочной вентиляции. Данная стратегия основана на понимании ятрогенных последствий механической вентиляции, таких как травма легких, вызванная аппаратом. Эти стратегии значительно улучшили клинические исходы у пациентов с респираторной недостаточностью.
Аппарат искусственной вентиляции легких – по существу устройство, которое заменяет или дополняет функцию инспираторных мышц, необходимое количество энергии для обеспечения потока газа в альвеолы во время вдоха. В самых ранних сообщениях об искусственной вентиляции, этот механизм был обеспечен дыхательными мышцами другого человека, как реанимация изо рта в рот. Ученые проследили ссылки на реанимацию новорожденного еще в 1472 году. Также есть данные о проведенной реанимации шахтера, которого было спасено после проведения искусственной вентиляции легких методом «рот в рот» в 1744 году. В восемнадцатом веке искусственная вентиляция стала принятым методом первой линии помощи для жертв утопления.
Автоматические искусственные вентиляторы появились спустя 150 лет. Впервые они были выпущены в 1907 году. Внедрение искусственных вентиляторов в анестезию продолжались медленно. Новый этап в разработке автоматических искусственных вентиляторов начался в 1952 году, после катастрофической эпидемии полиомиелита в Дании. Тогда, из-за очень большого количества бульбарных поражений, 316 из 866 пациентам с параличом в течение 19 недель требовался постуральный дренаж, трахеостомия или респираторная поддержка. Используя трахеостомию и ручную вентиляцию с принудительным давлением датские медики снизили смертность от полиомиелита с 80% в начале эпидемии до 23% в конце. Искусственная вентиляция выполнялась полностью вручную, всего 1400 студентов университетов работали для того, чтобы держать пациентов вентилируемыми. Страх, что другая эпидемия может затронуть Европу, ускорил развитие аппаратов искусственной вентиляции легких.
Показания к проведению ИВЛ
Люди помещаются на аппараты искусственной вентиляции легких, когда они не могут дышать самостоятельно. Это может происходить по любой из следующих причин:
- чтобы убедиться, что человек получает достаточное количество кислорода и избавляется от углекислого газа;
- после операции людям может понадобиться данный аппарат, чтобы дышать для них, когда пациенту вводилось лекарство, которое заставляет его спать, и дыхание пока не возвращается к норме;
- у человека есть болезнь или травма, и он не может нормально дышать.
Большую часть времени он необходим только в течение короткого времени – часов, дней или недель. Но в некоторых случаях искусственная вентиляция легких необходима в течение нескольких месяцев, а иногда и лет. В больнице человек, который находится на ИВЛ, внимательно наблюдается медицинскими работниками.
Люди, которые нуждаются в ИВЛ в течение длительного времени, могут оставаться в учреждениях длительного ухода. Некоторые люди с трахеостомией могут быть дома.
За людьми, которым проводится ИВЛ, внимательно следят на наличие развития инфекции легких. При подключении к аппарату человеку тяжело откашлять слизь. Если слизь собирается, легкие не получают достаточного количества кислорода. Слизь может также привести к пневмонии. Чтобы избавиться от слизи, необходима процедура, называемая отсосом. Это делается путем вставки тонкой трубки в рот для вакуумирования слизи.
Поскольку пациент не может говорить, необходимо приложить особые усилия, чтобы следить за ним и предоставлять другие способы общения.
Классификация аппаратов ИВЛ
Существуют различные аппараты для искусственной вентиляции легких, их можно классифицировать по разным параметрам, как по использованию отрицательного, или положительного давления, так и по такому параметру, как инвазивность.
- Аппараты отрицательного давления. Вентиляция контролируется путем регулировки длины вдоха (с учетом времени) и количества всасывания.
- Аппараты положительного давления. Вентилятор создает положительное давление, которое выталкивает воздух к легким пациента и увеличивает внутрилегочное давление. Количество подаваемого воздуха зависит от величины приложенного давления и от того, как долго оно подается. Побочные эффекты положительного давления вентиляции включают: снижение венозного возврата, повышение внутригрудного давления, повышение внутричерепного давления, снижение сердечного выброса. Выдох является пассивным и начинается, когда давление прекращается и открывается клапан выдоха.
- Домашние вентиляторы. Многие вентиляторы с отрицательным и положительным давлением могут использоваться в домашних условиях. Неинвазивные аппараты и устройства CPAP часто используются в домашних условиях.
- Вентиляторы с ограниченным давлением. Общие принципы их работы: непрерывный поток воздуха, обеспечиваемый между дыханием для спонтанного дыхания. Вдох начинается и заканчивается в соответствии с заданным временем вдоха. Поддерживает заданный предел давления, используя выпадение давления. Объем поставки требует тщательного мониторинга, поскольку он варьируется в зависимости от: расхода, времени вдоха, сопротивления дыхательных путей, усилия пациента во время спонтанного дыхания.
Структура аппарата ИВЛ
Аппарат ИВЛ с положительным давлением подает воздух пациенту через набор гибких труб, называемых контуром пациента. В зависимости от конструкции вентилятора эта схема может иметь одну или две основные трубки.
Схема соединяет вентилятор с эндотрахеальной трубкой, трахеостомической трубкой для инвазивной вентиляции или неинвазивной маской.
Для инвазивной вентиляции эндотрахеальная трубка вводится через рот или нос пациента, или трахеостомическая трубка вводится через отверстие, сделанное разрезом в области шеи.
При неинвазивной вентиляции контур пациента соединяется с маской, закрывающей рот и/или нос.
Трубка, используемая для инвазивной вентиляции, может иметь воздушную манжету для обеспечения уплотнения. Неинвазивная маска имеет уплотнение вокруг рта и носа, чтобы предотвратить потерю воздуха, обеспечивая пациентам необходимую вентиляцию.
Механическая вентиляция может использоваться ночью, в ограниченные дневные часы или круглосуточно, в зависимости от потребностей пациента.
Некоторым пациентам требуется искусственная вентиляция в течение короткого периода времени, например, во время выздоровления от травмы. Другие требуют долговременной вентиляции, и со временем потребности могут увеличиваться или уменьшаться в зависимости от медицинского статуса пациента.
Система управления
Система управления гарантирует, что вентилятор создает правильную картину дыхания. Для этого необходимо установить основные параметры управления, в том числе:
- объем дыхания;
- как быстро и часто воздух вводится и выпускается;
- сколько усилий, если таковые имеются, пациент должен предпринять, чтобы начать дыхание.
Спонтанное дыхание происходит, когда пациент может контролировать время и размер дыхания. В противном случае усилие требует обязательного дыхания. Конкретный образец спонтанного и обязательного дыхания называется режимом вентиляции.
Многочисленные режимы вентиляции позволяют вентиляторам создавать различные формы дыхания в соответствии с индивидуальными потребностями пациента. Эти режимы координируются с функциями вентилятора.
Мониторирование работы
У большинства вентиляторов с положительным давлением есть датчик, который контролирует давление воздуха для его оценки в контуре. У них есть объемная мера для оценки объема дыхания пациента. Они также контролируют, правильно ли подключен пациент к вентилятору.
Вентиляторы и трахеостомические трубки
В инвазивной вентиляционной терапии используется манжетная или безрукавная трахеостомическая трубка. Манжетная трубка включает в себя надувную манжету, которая удерживает трубку на месте, чтобы предотвратить утечку воздуха. Трубы для трахеотомии изготовлены из ПВХ-пластика или силикона, а также из металла, такого как серебро или нержавеющая сталь. Трубки с наружной оболочкой и без манжеты доступны с внутренними трубами (канюлями) или без них, чтобы вытащить жидкость или снабдить лекарствами. Внутренние канюли могут быть многоразовыми или одноразовыми.
Принцип работы
При дыхании воздух вдыхается через рот и/или нос, глотку, гортань, трахею и бронхиальное дерево в маленькие мешочки с альвеолами в легких, где воздух смешивается с газообразным углекислым газом из крови. Затем воздух выдыхается.
Обычно этот цикл повторяется при частоте дыхания для взрослых около 12 вдохов в минуту. Младенцы и дети дышат быстрее. Газообмен в легких подает кислород в кровь и удаляет углекислый газ, собранный из клеток.
Работой аппарата искусственного дыхания легких является обеспечение правильного дыхательного объема и скорости дыхания для тела.
Обычные аппараты ИВЛ производят нормальные образцы дыхания у детей и взрослых, около 12-25 вдохов в минуту.
Во время дыхания две силы расширяют легкие и стенку грудной клетки: сокращение мышц (включая диафрагму) и контрастное давление на отверстия дыхательных путей (рот и нос) и на внешней поверхности грудной стенки.
Обычно респираторные мышцы расширяют стенку грудной клетки. Это уменьшает давление снаружи легких, поэтому они расширяются. Это увеличивает воздушное пространство в легких и втягивает воздух в легкие.
Когда дыхательные мышцы не способны выполнять работу для дыхания, можно управлять одним или обоими этими силами с помощью аппарата ИВЛ.
Как пациент ощущает искусственную вентиляцию легких?
Люди не могут говорить из-за дыхательной трубки. Подключение аппарата ИВЛ предусматривает наличие множества проводов и трубок. Это может выглядеть страшно, но не стоит забывать, что эти провода и трубки помогают тщательно контролировать состояние больного. Некоторые испытывают ограничения в повседневной деятельности. Но это обусловлено безопасностью самого пациента – постельный режим предотвращает вытягивание любых важных трубок и проводов.
Источник