Інвазивна штучна вентиляція легень з позитивним тиском

Інвазивна штучна вентиляція легень (ШВЛ) з позитивним тиском при невідкладних станах має проводитись у відділеннях інтенсивної терапії. Потребує ендотрахеальної інтубації, а при необхідності довготривалої вентиляції — виконання трахеостомії. Інколи проводиться перманентно у домашніх умовах або у реабілітаційно-лікувальному закладі.

показаннявгору

Традиційними показаннями є апное та дихальна недостатність, яка не корегується іншими методами (оксигенотерапія, неінвазивна вентиляція, респіраторна фізіотерапія і фармакотерапія), проте її причини є потенційно зворотними. У деяких випадках хронічної незворотної дихальної недостатності ШВЛ проводиться упродовж тривалого часу, в тому числі вдома у хворого (в такому випадку рекомендована, але не завжди можлива, неінвазивна вентиляція).

Техніка та принципи проведеннявгору

1. Параметри, які можна регулювати під час ШВЛ

Найважливіші — це:

1) вміст кисню у дихальній суміші, виражений у формі десяткового дробу (fraction of inspired oxygen — FiO2)

2) апаратна частота дихання — ЧД (frequency — f)

3) дихальний об’єм — ДО (tidal volume — TV) або піковий тиск на вдиху (peak inspiratory pressure — PIP) визначають припинення інспіраторного потоку, а також вид вентиляції (табл. II.O.5-1; рис. II.O.5-1)

4) позитивний тиск у кінці видиху — ПТКВ (positive end-expiratory pressure — PEEP)

5) тривалість вдиху (ТІ) або піковий інспіраторний потік (peak inspiratory flow — PIF) — визначають співвідношення вдиху до видиху (I:E), яке інколи встановлюється безпосередньо на апараті ШВЛ

6) тривалість інспіраторної паузи — дає можливість утримати легені на піку фази вдиху протягом заданого часу

7) тиск підтримки самостійного дихання хворого (pressure support — PS)

8) тригер активації респіраторної підтримки (trigger, sensitivity, basal flow) — потік або тиск, який пацієнт має створити на початку вдиху, щоб запустити підтримку цього вдиху апаратом ШВЛ.

2. Режими ШВЛ

Залежно від участі пацієнта і апарата ШВЛ у процесі дихання виділяють наступні режими:

1) постійна примусова вентиляція (continuous mandatory ventilation — CMV) — повна залежність від апарату ШВЛ

2) допоміжна контрольована вентиляція (assisted-controlled — A/C) — хворий може дихати з власною частотою, проте дихальний об’єм і піковий тиск на вдиху залежать від апарата ШВЛ

3) синхронізована переміжна примусова вентиляція (synchronized intermittent mandatory ventilation — SIMV) — у перервах між самостійним диханням пацієнта апарат ШВЛ проводить запрограмовану вентиляцію (на даний час цей режим не рекомендують)

4) підтримка тиском самостійного дихання (pressure support ventilation — PSV) — хворий дихає самостійно, апарат ШВЛ забезпечує PEEP (напр., 5 см Н2О) та додатково підтримує вдих вищим тиском (напр., 15 см Н2О)

5) вентиляція з постійним позитивним тиском (continuous positive airway pressure — CPAP) — хворий дихає самостійно, а апарат ШВЛ підтримує позитивний тиск упродовж усього дихального циклу (напр., 10 см Н2О)

6) новітні режими вентиляції

а) пропорційна підтримка тиском (proportional pressure support — PPS; proportional assist ventilation — PAV) — підтримка тиском відбувається пропорційно до роботи дихання (більше фізичне навантаження з боку хворого збільшує тиск на вдиху)

б) адаптивна допоміжна вентиляція (adaptive support ventilation — ASV) — підлаштування частоти дихання і тиску на вдиху до респіраторної механіки пацієнта

в) нейро-контрольована респіраторна підтримка (neurally adjusted ventilatory assist — NAVA) — базується на електроміографічному сигналі (EMG) з діафрагми

г) вентиляція з двофазним позитивним тиском (bi-level positive airway pressure — BIPAP) — встановлюються 2 рівні тиску у кінці видиху (PEEPhigh, PEEPlow), тривалість утримання нижчого тиску — довша. Її різновидом є вентиляція з редукцією (падінням, скидом) тиску (airway pressure release ventilation — APRV) — тривалість низького тиску значно коротша, падіння тиску полегшує видих і елімінацію СО2; APRV інколи ефективно покращує оксигенацію при тяжкому ГРДС

д) вентиляція, контрольована за об’ємом, з регуляцією тиску (pressure regulated volume control — PRVC)

е) вентиляція з підтримкою тиском і гарантованим об’ємом (average volume assured pressure support — AVAPS).

3. Спеціалізовані методики вентиляції

1) ізольована (незалежна) вентиляція кожної легені (different lung ventilation — DLV) — проводиться з використанням двопросвітної інтубаційної трубки та 2 апаратів ШВЛ, коли патологічні зміни переважають в одній легені (або проявляються тільки в одній легені); дозволяє застосувати нижчий тиск у менш зміненій (здоровій) легені, щоб запобігти її пошкодженню

2) високочастотна вентиляція (high frequency ventilation — HFV; f >60/хв, TV ≤мертвий анатомічний простір) — при ГРДС зі стійкою гіпоксемією як метод невідкладної допомоги застосовується осциляторна вентиляція (HFOV), для якої потрібен спеціальний апарат; частота осциляцій повітря у дихальних шляхах складає 160–3000/хв

3) інсуфляція інгаляційного оксиду азоту (NO) як ад’ювант традиційної вентиляції — NO розширює легеневі судини в краще вентильованих ділянках, що покращує в них кровотік і, таким чином, підвищує насичення крові киснем (не доведено зменшення летальності, констатовано підвищення ризику гострого пошкодження нирок)

4) при тяжкому ГРДС корисним є розміщення хворого на животі (prone ventilation); при стійкій гіпоксемії використовуються альвеолярні рекрутинг-маневри (полягають у періодичному короткотривалому підвищенні позитивного тиску в дихальних шляхах до високих значень з метою «відкриття» ателектазованих альвеол), а також APRV, NO і осциляторна вентиляція (див. вище).

Принципи проведення

1. Корекція гіпоксемії з використанням якомога меншого вмісту кисню у дихальній суміші (FiO2 найкраще <0,40):т

1) РЕЕР запобігає спаданню альвеол у кінці видиху та пневматизує ателектазовані ділянки легень, і як наслідок — збільшує поверхню газообміну, зменшує шунтування неоксигенованої крові та покращує (збільшує) співвідношення вентиляції і перфузії (V̇A/Q)

2) пролонгація вдиху та збільшення, і навіть інверсія співвідношення вдиху і видиху (І:Е) забезпечує більше часу для газообміну в альвеолах, та підвищує середній тиск під час дихального циклу. Внаслідок цього ателектазовані ділянки легень пневматизуються і покращується (збільшується) V̇A/Q.

2. Обережна корекція гіперкапнії шляхом збільшення хвилинної вентиляції (f × TV).

3. Підбір режиму і параметрів ШВЛ до клінічних форм дихальної недостатності:

1) ГРДС (переважають гіпоксемія і порушення вентиляції легень за рестриктивним типом)

а) ранній початок ШВЛ

б) РЕЕР зазвичай 10–20 см Н2О (>5 см H2O; напр., http://www.ardsnet.org/files/ventilator_protocol_2008-07.pdf ) — стратегія „відкритих легень” (open lung)

в) збільшення, і навіть інверсія І:Е

г) захист легень (протективна вентиляція легень) — тиск плато (під час паузи на вдиху) <30 см H2O (піковий тиск на вдиху зазвичай <35 см H2O), тиск комплаєнса (різниця між тиском плато і загальним PEEP [виміряним під час експіраторної паузи]) <14 см H2O, низький дихальний об’єм (5–6 мл/кг), у разі необхідності висока частота дихання (навіть 20–35/хв), пермісивна гіперкапнія (див. нижче)

2) астматичний статус (переважають гіперкапнія і порушення вентиляції легень за обструктивним типом)

а) захист легень: тиск плато <30 cм H2O (піковий тиск на вдиху найкраще <40 см H2O), контрольована гіповентиляція (пермісивна гіперкапнія — зниження PaCO2 <10 мм рт.ст./год, регуляція вентиляції за pH, а не за PaCO2)

б) РЕЕР 5–8 см Н2О

в) пролонгація фази видиху: низький дихальний об’єм (5–6 мл/кг), низька частота дихання (навіть 6–10/хв), низьке І:Е (від 1:2 до 1:4, і навіть менше).

4. Профілактика ускладнень — див. нижче.

5. Планове припинення ШВЛ — умови: відсутність порушень свідомості та гострих метаболічних розладів, співпраця хворого, стабільний гемодинамічний стан, відсутність великої кількості бронхіального секрету, здатність ефективно відкашлювати, зменшення проявів гострої фази хвороби, що уможливлює зменшення FiO2 ≤0,40 i PEEP ≤5–8 см H2O. Застосовуються (найкраще згідно з раніше затвердженим протоколом) режими ШВЛ — PSV, CPAP, PAV, PPS, ASV, NAVA, — і/або виконуються спроби самостійного дихання (без респіраторної підтримки, з продовженням оксигенотерапії через інтубаційну трубку і Т-систему; ШВЛ відновлюється у випадку значної втоми або збудження хворого, порушень свідомості, суттєво пришвидшеного і поверхневого дихання, посилення газометричних порушень або нестабільності кровообігу). Інколи після припинення інвазивної вентиляції застосовують неінвазивну (розд. II.O.5.2).

Ускладненнявгору

До найважливіших ускладнень належать:

1) пошкодження легень, асоційоване зі штучною вентиляцією (ventilator-associated lung injury — VALI; пошкодження, зумовлене штучною вентиляцією [ventilator-induced lung injury — VILI], якщо легені перед тим не були пошкоджені)

а) баротравма альвеол, з розвитком пневмотораксу та пневмомедіастинуму, спричинена надмірним тиском у дихальних шляхах, пов’язаним з:

– параметрами ШВЛ — занадто високими показниками PEEP, PIP, PIF і TV, а також із занадто коротким вдихом

– «боротьбою» хворого з респіратором — профілактика за допомогою седативних препаратів у найнижчих ефективних дозах (бензодіазепіни [напр. повторні в/в введення мідазоламу 5–10 мг або, зазвичай, в/в інфузія 1–10 мг/год], пропофол, дексмедетомідин; у хворих без судом або залежності від бензодіазепінів чи етанолу — рекомендовано уникати бензодіазепінів), анальгетиків (опіоїди [напр. повторні в/в введення морфіну 5–10 мг або, зазвичай, в/в інфузія фентанілу 25–200 мкг/год] та неопіоїдні препарати), а інколи (особливо при ГРДС з PaO2/FiO2 <150 мм рт.ст.) — додатково за допомогою міорелаксантів (варто уникати тривалого застосування [>48 год])

– збільшеним опором дихальних шляхів внаслідок обструкції — профілактика: догляд за інтубаційною трубкою, аспірація секрету, зволоження і нагрівання дихальної суміші, інгаляційне введення бронходилятаторів, респіраторна фізіотерапія

– зменшеним комплаєнсом легень — обов’язкове лікування основного захворювання (напр., ГРДС, набряку легень, ексудативного плевриту)

б) волюмотравма (volutrauma), пов’язана із занадто великим TV і надмірним розтягненням альвеол

в) ателектатичне пошкодження (atelectrauma), спричинене перенапруженням під час поперемінного спадання та відкриття (пневматизації) дихальних шляхів і альвеол, пов’язане з надто низькими PEEP i/або TV

г) пошкодження біологічними медіаторами (biotrauma), які вивільняються з легень, перенапружених під час ШВЛ

2) гіпотензія і порушення перфузії органів, спричинені зменшенням венозного повернення і переднавантаження серця внаслідок позитивного тиску в грудній клітці — профілактика: наповнення судинного ложа; вентиляція з нижчим РЕЕР і без подовження вдиху (без інверсії І:Е) у хворих з неконтрольованим шоком (у вкрай тяжких випадках без РЕЕР)

3) венозний застій і збільшення внутрішньочерепного тиску

4) інфекції дихальної системи — пневмонія, пов’язана зі штучною вентиляцією (вентилятор-асоційована пневмонія [ventilator-associated pneumonia — VAP], насправді переважно пов’язана з наявністю інтубаційної трубки, аніж із використанням самого апарату ШВЛ); методом профілактики є припідняте положення тулуба на 30–45° з метою уникнення аспірації шлункового вмісту, окрім цього застосовують інтубаційні трубки з додатковим каналом для аспірації секрету над манжеткою

5) постгіперкапнічний алкалоз — спричинений занадто високою хвилинною вентиляцією у хворих із частково або повністю корегованим дихальним ацидозом. Профілактика: пермісивна гіперкапнія (див. вище).

6) механічні ускладнення, пов’язані з інтубаційною трубкою (пролежень та стеноз трахеї) — профілактика: підтримка у манжетці інтубаційної трубки мінімального тиску, який забезпечує герметичне прилягання трубки, однак цей тиск має бути вищим 20 см Н2О (з метою уникнення негерметичності і аспірації).