Выбор вдыхаемой газовой смеси, ее увлажнение и обогревание - искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии

В практике интенсивной терапии ИВЛ применяется у больных с острой дыхательной недостаточностью, у которых значительно увеличен альвеолярно-артериальный градиент по кислороду. Поэтому при использовании в остром периоде нарушений дыхания ИВЛ воздухом (FiQ2 = = 0,2093) неминуемо развивается артериальная гипоксемия. Следовательно, вдыхаемая газовая смесь должна быть обогащена кислородом.
Естественно, наиболее высокое РаO2 будет создаваться при ИВЛ 100% кислородом (Fio==l,0), но известно, что высокие концентрации кислорода приводят к угнетению активности сурфактанта, образованию ателектазов, снижению растяжимости легких и увеличению шунтирования крови справа налево [Haberer J. В. et al., 1973, и др.]. Хотя в ряде работ указывается, что эта опасность преувеличена, особенно в условиях ИВЛ [Wolff М. A., Sabiston D. С., 1973- Patton С. М. et al., 1974, и др.], длительное использование при ИВЛ FiO2 выше 0,65—0,7 следует признать нежелательным. При сохраняющейся гипоксемии более целесообразно использовать ПДКВ, снижая по возможности концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси.
Начинать ИВЛ нужно всегда с FiG2 не менее 0,5, чтобы быстро устранить гипоксемию, развившуюся в связи с острой дыхательной недостаточностью и усилившуюся в момент интубации трахеи. После определения нужных параметров вентиляции следует отрегулировать поток кислорода. Оптимальными являются такие параметры ИВЛ, которые позволяют поддерживать РаO2 не ниже 110 мм рт. ст. при минимальном содержании кислорода во вдыхаемой газовой смеси. Практически следует стремиться к проведению длительной ИВЛ 30—35% воздушно-кислородной смесью (FiO2 = 0,3—0,35). Однако на практике это далеко не всегда осуществимо.
У больных с отеком легких, массивной пневмонией, «шоковым легким», тяжелой сердечной недостаточностью, даже высокий уровень ПДКВ не способен обеспечить достаточную оксигенацию артериальной крови без применения больших величин Fi02. При альвеолярно-артериальном градиенте выше 400—450 мм рт. ст., особенно в остром периоде, в первые часы ИВЛ приходится использовать для искусственного дыхания 100% кислород. Без этого устранить гипоксию не представляется возможным. По мере улучшения состояния больного мы рекомендуем постоянно снижать Fi02 под строгим контролем РаO2, но если легкие вентилировали чистым кислородом более 10—12 ч, то желательно еще не менее суток проводить ИВЛ при Fi02 не ниже 0,5.
У большинства современных респираторов имеется дозиметр (ротаметр), позволяющий регулировать поток кислорода, примешивающийся к вдыхаемому воздуху.
Примерный расчет концентрации кислорода может быть проведен по таблице, прилагаемой к респираторам группы РО. В отсутствие ее можно воспользоваться следующими вычислениями. Для получения соответствующего Fi0, подаваемый объем кислорода (Vi02) должен быть:

где ViO2 — поток кислорода, подаваемого через ротаметр, л/мин- Vi — МОД, подаваемый респиратором, л/мин.
Для проведения ИВЛ 100% кислородом (FiO2=1,0) на ротаметре устанавливают поток несколько больший, чем МОД, чтобы мешок-ресивер во время выдоха, когда происходит засасывание кислорода в респиратор, полностью не спадался.
Рассчитать истинное Fi0j можно по формуле:

Ут вычисляется по формуле, приведенной в главе I.
Если обогащение вдыхаемого воздуха кислородом — задача в общем простая, то гораздо сложнее обстоит дело с согреванием и увлажнением газовой смеси. При нормальном самостоятельном дыхании воздух, имеющий температуру 20°С и относительную влажность 40% (7 мг воды на 1 л), поступает в трахею и бронхи, где температура 37°С и относительная влажность 100% (44 мг воды на 1 л). Согревание и увлажнение воздуха у здорового человека происходят в носовых ходах, слизистая оболочка которых обеспечивает поступление в нижние отделы дыхательных путей около 600 г воды. При выдохе около 20% паров конденсируется в носоглотке и косу, поэтому потеря воды с дыханием при нормальной температуре тела составляет около 500 г в сутки.
В условиях ИВЛ больной теряет около 600 г воды в сутки [Milhaud A. et al., 1962], причем эта вода испаряется со слизистой оболочки бронхов и трахеи, что способствует их высыханию и нарушению функции мерцательного эпителия (см. главу II). Кроме того, по данным В. М. Юревича и Ю. С. Гальперина (1968), потери тепла при МОД 10 л/мин и температуре вдыхаемого воздуха 20°С составляют около 15 ккал/ч, т. е. за сутки больной теряет около 360 ккал. При повышении температуры тела потери воды и тепла возрастают. Хотя К. Rashad и соавт. (1967) показали, что полноценные увлажнение и согревание вдыхаемого воздуха предотвращают снижение растяжимости легких при ИВЛ, а по данным С. С. Саттарова (1978), они являются главными мерами профилактики трахеобронхитов, кондиционированию вдыхаемой газовой смеси в практике интенсивной терапии не всегда уделяется достаточное внимание.
Необходимо помнить, что встроенные в респиратор увлажнители не во всех случаях обеспечивают достаточную степень обогрева и снабжения водяными парами вдыхаемого воздуха. В течение последних 20 лет для этой
цели предложено много приспособлений: ультразвуковые и электрические аэрозольные распылители, влаго- и теплообменники типа «искусственный нос» и др. По тем или иным причинам они оказались малоэффективными. В настоящее время предпочтение отдается паровым испарителям с регулируемой температурой. В частности, мы рекомендуем использовать отечественный обогреватель и увлажнитель УДС-1П конструкции ВНИИМП, устанавливаемый в линии вдоха.
Увлажнение должно обеспечивать поступление в дыхательные пути не менее 650—700 мл воды в сутки в виде пара или частиц диаметром не более 0,8—1 мкм. Особенно остро стоит вопрос у больных с дефицитом воды в организме. Именно у них чаще всего отмечается высыхание секрета бронхиальных желез и нарушение проходимости дыхательных путей. Таким больным необходимо вводить в легкие 750,0—800 мл воды в сутки. Наряду с этим газовая смесь, поступающая в трахею, должна иметь температуру 28—32°С. Больший нагрев нежелателен, так как при этом в дыхательные пути поступает слишком много водяных паров и капельки конденсирующейся влаги вызывают обтурацию мелких бронхов. Вообще само по себе увлажнение вдыхаемого воздуха может представлять определенные опасности: дополнительное инфицирование, чрезмерное поступление воды в организм, охлаждение слизистой оболочки трахеи в результате повышенного испарения воды с ее поверхности, инактивацию сурфактанта за счет закупорки бронхиол каплями воды и т. д. Последняя опасность особенно реальна при длительном применении капельного введения различных растворов в трахею, которым иногда компенсируют недостаточную производительность увлажнителя, встроенного в аппарат.
Наряду с обогащением кислородом, увлажнением и обогреванием вдыхаемой газовой смеси большое значение имеет очищение ее от пылевых частиц и бактерий. Даже при тщательной стерилизации внутреннего контура респиратора через несколько часов работы аппарата происходит его загрязнение [Stamm W. Е., 1978, и др.]. Для обеззараживания и очищения вдыхаемого воздуха рекомендуется использовать бактериальные фильтры, поставленные либо на линии вдоха воздуха в респиратор [Саттаров С. С., 1978], либо непосредственно перед интубационной трубкой или трахеостомической канюлей [Stange К., Bygdeman S., 1980]. В последнем случае фильтр служит дополнительным увлажнителем типа «искусственный нос».
При написании этой главы в наши намерения меньше всего входило установление каких бы то ни было канонов. Мы призываем врачей творчески использовать приводимые рекомендации при выборе параметров ИВЛ. Считаем целесообразным снова подчеркнуть, что достижение адаптации больного к респиратору любым путем может принести больному не пользу, а вред. Очень часто единственный признак какого-то неблагополучия — «несинхронность» больного, сохранение или появление у него самостоятельного дыхания в процессе ИВЛ. Угнетая сознание и дыхание больного, мы лишаем его возможности сигнализировать о неправильно выбранных параметрах работы респиратора или об ухудшении состояния. Следует еще раз напомнить, что так называемая норма не всегда благо для больного. Нормальные физиологические константы получены у здоровых людей, но даже у них они часто колеблются в весьма широких пределах. С этих позиций даже такой важный параметр, как РаС02, не следует рассматривать в качестве абсолютного показателя недостаточности или избыточности вентиляции. Не следует также считать, что Ра02 выше 140—150 мм рт. ст. свидетельствует об избыточной оксигенации артериальной крови, в связи с чем его надо снижать, так как «это ненормально и поэтому ненужно».
Таблица 5. Рекомендации по выбору параметров ИВЛ при некоторых патологических синдромах

Нам нередко приходилось видеть больных, состояние которых начинало улучшаться только при достижении РаO2 уровня выше 250—270 мм рт. ст. Все мероприятия должны проводиться по показаниям в определенное время и применяться под достаточным контролем.
В табл. 5 суммированы рекомендации по выбору некоторых параметров ИВЛ, приведенные в данной главе. Однако пользоваться ими можно только с учетом сделанных выше замечаний.
В данной главе не рассмотрен вопрос о выборе оптимальной формы кривой потока (возрастающей, постоянной или снижающейся в фазе вдоха) и целесообразности инспираторной паузы (плато на кривой давления). Это сделано по двум соображениям. Во-первых, влияние названных параметров на газообмен и гемодинамику весьма дискутабельно, во-вторых, большинство респираторов, используемых в отечественной клинической практике, имеют фиксированные формы кривых потока и давления. В связи с этим мы сочли возможным не останавливаться на проблемах, не имеющих явного практического значения.