Патофізіологічно обгрунтовані стратегії механічної ШВЛ

Респіраторний дистрес-синдром. РДС характеризується низькими ком-плайнсом і функціональним резидуальних простором. Оптимальна стратегія традиційної ШВЛ включає в себе традиційні показання для початку вентиляції, низький тиск вдиху і дихальний обсяг, середнє значення PEEP (4 - 6 з м вод.ст.), пермісивними (д о п у с т і м у ю) гиперкапнию ( Рсог 4 5 - 6 0 мм рт.ст.), а також розумне використання седації / міорелаксуючі-ції і максимально швидкий відхід від механічної ШВЛ.

Хронічна бронхолегенева патологія. Бронхолегенева дисплазія найчастіше має гетерогенну константу часу в різних областях легенів. Аеродинамічний опір може значимо зростати і періодично переходити в бронхоспазми. У цих випадках часто воліють використовувати середнє або високе ПДКВ (4 - 8 см вод.ст.) і продовжене час вдиху і в и д о х а з низькою частотою дихальних циклів. Такі пацієнти часто стійкі до ги-перкапніі і компенсованого респіраторного ацидозу, тому дана тактика вибирається для уникнення вторинного ушкодження легенів на тлі агресивних параметрів механічної ШВЛ. У деяких випадках, коли у лікаря є певний досвід і необхідне дихальне обладнання, для пацієнтів з хронічною патологією легень краще буде проведення ШВЛ у режимі, контрольованому за обсягом, а не по тиску, як це прийнято в неонатальної практиці.

Персистуюча легенева гіпертензія новонароджених (ПЛГН). ПЛГН може бути первинною або пов'язаною з аспіраційним синдромом, тривалої внутрішньоутробної гіпоксією і важкою асфіксією під час пологів, вродженої Діафен-рагмальной грижею, або вторинної на тлі іншої легеневої і позалегеневої патології. Стратегія респіраторної терапії ПЛГН сьогодні сильно розрізняється в різних неонатальних центрах. У цілому необхідно підтримувати Ш2 в межах 80-100 мм рт.ст., Щоб знизити ризик посилення вазоконстрикції на тлі вторинної гіпоксемії. Підтримувати рН в межах 7,45-7,55, при цьому досить часто доводиться вдаватися до інфузії гідрокарбонату натрію. Рівень Рсог потрібно підтримувати в межах 35 - 45 мм рт.ст., і дуже важливо уникати зниження Рсо2 <20 мм рт.ст. через небезпеку розвитку церебральної вазоконстрикції з наступним пошкодженням клітин головного мозку. Інгаляція оксиду азоту на додаток до традиційної ШВЛ може знижувати потребу в проведенні екстракорпоральної мембранної оксигена-ції.

Стратегії для запобігання вентилятор-асоційованого пошкодження легень (VILI - ventilator induced lung injury)

Очевидно, що пошкодження легенів частково залежить від стратегій, що застосовуються в тій або іншій ситуації. Існувала думка, що ушкодження легкого під час ШВЛ пов'язано в основному із застосуванням високих пікових давши-лений, звідси з'явився термін баротравма. Проте недавно закінчилося велике лабораторне дослідження, яке підняло питання про реальні причини пошкодження легені на тлі штучної вентиляції. В експериментах учені досліджували дію на легеневу тканину високого і низького тиску, великих і малих об'ємів, щоб визначити, який з механізмів дійсно надає шкідливу дію на тканину легені недоношеного тварини. Дане дослідження демонструє наявність маркерів ушкодження (інтерстиціальний набряк легенів, пошкодження епітелію, формування гіалінових мембран) в групі, де застосовували високий дихальний об'єм і низьке пікове тиск. Навпаки, в групі, де вентилювати тварин з високим піковим тиском і низьким дихальним об'ємом, зазначені маркери практично відсутні. Таким чином, багато клініцистів і дослідники воліють термін волюмотравма, а не баротравма, оскільки провідним у пошкодженні легенів є великий дихальний об'єм. Різнорідність залучення легеневої тканини при різних видах патології привертає деякі частини легені до волюмотравме. Іншою серйозною причиною, яка виходить на другий план в ушкодженні легенів, є дія високих концентрацій кисню. Незрілі і розвиваються легкі глибоконедоношені новонароджених особливо сприйнятливі до ок-сігенотравме.

Допустима гіперкапнія. Пермісивними (допустима) гіперкапнія або контрольована механічна гиповентиляция (Рсо2 65-80 мм рт.ст. при рН> 7,25) - стратегія, яку використовують для пацієнтів, які потребують досить агресивних параметрів ШВЛ. При використанні цієї стратегії швидше намагаються запобігти перераздутіе або перерозтягнення легень (стретч-травма, від англ. Stretch - розтягувати), ніж підтримувати нормальні гази артеріальної крові. Помірний респіраторний ацидоз і альвеолярна гіповентиляція - цілком прийнятна ціна за запобігання легеневої по-люмотравми. Були проведені два незалежних один від одного дослідження, в яких учені прийшли до висновку, що вентиляційні стратегії, коли провідною є гипокапния, особливо в ранньому неонатальному періоді, призводять до збільшення ризику пошкодження легенів і головного мозку. Таким чином, стратегія допустимої гіповентиляції, особливо в перші дні життя, дозволяє знизити число важких ушкоджень легень, пов'язаних з ШВЛ.

Використання низьких дихальних обсягів. Необхідно зосередити всі стратегії при ШВЛ для запобігання перерозтягнення легень (волюмотрав-ми) за рахунок використання маленьких дихальних обсягів, достатнього часу вдиху і видиху, досягнення адекватного функціонального резидуально-го простору. Оскільки високий дихальний об'єм корелює з пошкодженням легень, то вибір відповідного пікового тиску і функціонального резидуального простору (або оперативного легеневого обсягу) буде критично важливим для запобігання VILI при обмеженій по тиску вентиляції. Дослідження здорових новонароджених показують, що дихальний об'єм у них дорівнює 5 - 8 мл / кг, у той час як новонароджені з РДС мають ДН не більше 4 - 6 мл / кг. У новонароджених з вираженою легеневою патологією рекомендується застосовувати низькі дихальні об'єми, тому що нерівномірне легеневе роздування може призводити до волюмотравме найбільш податливих ділянок легенів навіть при використанні нормальних дихальних обсягів. Дана стратегія полягає у необхідності застосовувати PEEP 4 - 6 см вод.ст., PIP не більше 14-16 см вод.ст., можна допускати збільшення частоти дихання до 7 0 - 8 0 в 1 хв, час в д о х а - не більше 0, 2 8 - 0, 3 с. Причому в даному випадку найбільш підходящими виявляться режими синхронізованої допоміжної ШВЛ (SIMV, А / С, PSV і т.д.), коли хворий максимально синхронізовано з вентилятором.

Стратегії, засновані на альтернативних режимах вентиляції

Технічний прогрес призвів до появи нових більш досконалих моделей апаратів ШВЛ. У новонароджених значно ширше стали використовуватися пацієнт-триггерная вентиляція і синхронізована переміжна примусова вентиляція. Високочастотна ШВЛ - інший вид вентиляції, який дозволяє знизити пошкодження легенів і поліпшити результати респіраторної терапії у критично хворих пацієнтів, незважаючи на те, що сучасні дослідження не можуть продемонструвати переваги даного методу в повній мірі.

Пацієнт-триггерная вентиляція (РТУ). Найбільш часто використовувані у новонароджених вентилятори циклічні за часом, тобто через певний час повторюється дихальний цикл, проте новонароджений може дихати з потоку між апаратними вдихами. Навпаки, при пацієнт-критичної вентиляції, наприклад, в режимі Assist / Control (А / С), все вдихи ініціюються дихальними спробами пацієнта. При пацієнт-критичної вентиляції пусковими механізмами служать зміни потоку в контурі (найбільш чутливий механізм, часто вживаний в неонатології), тиску, рухів грудної клітки або черевної стінки. Як тільки реєструється спроба вдиху пацієнта, апарат автоматично відгукується вдихом до встановлених заздалегідь параметрами (PIP, час вдиху, потік).

Синхронізована переміжна примусова вентиляція (SIMV) · При цьому виді вентиляції досягається синхронність між апаратними вдихами і вдихами пацієнта. Сам хворий при цьому не може ініціювати більше апаратних вдихів, ніж виставлено на вентиляторі. Якщо певний відрізок часу спроба вдиху відсутній, відбувається примусовий вдих. У випадку, якщо частота дихання пацієнта перевершує частоту дихальних циклів, встановлених на апараті, він може вдихати з потоку в контурі. При збереженні спонтанного, не підтримуваного вентилятором, дихання негативний вплив ШВЛ на гемодинаміку менш виражено в режимі SIMV, ніж при А / С або примусової ШВЛ (IMV).

Пропорційна Допоміжна вентиляція (PAV-proportional assist ven tilation). Якщо обидва режими (PTV, SIMV), обговорені раніше, не є циклічними по потоку, то вони покликані здійснювати тільки початок вдиху. Пропорційна ж допоміжна вентиляція (PAV), навпаки, здійснює підтримку на початку і протягом усього дихального циклу. Підтримка з боку апарату пропорційна обсягу та / або потоку безпосереднього дихання. Таким чином, вентилятор може вибірково знижувати роботу, пов'язану з подоланням комплайнса або резистентності. Величина підтримки може бути відрегульована за потребою пацієнта. PAV, порівняно з CMV і PTV, знижує піковий тиск на вдиху і покращує газообмін.

Трахеальная інсуффляція газу. Ендотрахеальна трубка і адаптери контуру вентилятора, збільшуючи мертве анатомічне простір, знижують хвилинну альвеолярну вентиляцію і призводять до затримки елімінації вуглекислого газу. У маловагих дітей або у дітей з важкими ураженнями легеневої паренхіми мертве анатомічне простір значно збільшується в порівнянні з дихальним обсягом. На тлі трахеальних інсуффля-ції газу (ТІГ) в дистальну частину ендотрахеальної трубки під час видиху одночасно з виведенням двоокису вуглецю промивається мертвий простір. ТІГ призводить до зниження Рсо2 та / або PIP. Якщо буде доведено безпеку та ефективність ТІГ, то даний метод буде незамінний, як знижує дихальний об'єм і, відповідно, дозволяє уникнути волю-мотравми, що наноситься за дихальним обсягом. Особливо актуальний цей метод стане для новонароджених з екстремально низькою масою тіла та недоношених дітей, легені яких мають дуже низький комплайнс.

Високочастотна ШВЛ (ВЧ ШВЛ) може значно покращувати газообмін у легенях тому, що на додаток до традиційних механізмів в режимі високої частоти працюють ще й інші механізми газообміну (молекулярна дифузія газів, дисперсія Тейлора, асиметричні швидкісні профілі, пенделлюфт та ін.) Все більш широке поширення в практиці неонатало-гии набувають різні види ВЧ ШВЛ (табл. 25.6).

Високочастотна вентиляція з позитивним тиском (HFPPV) - ШВЛ, що проводиться стандартними апаратами із спеціально адаптованими контурами і перехідниками, що мають низький комплайнс (розтяжність), таким чином, що дихальний обсяг може бути переданий хворому, незважаючи на дуже короткий час вдиху і високу частоту. Високочастотна струменевий ШВЛ (HFJV) забезпечується вдуванням високошвидкісного переривчастого потоку газу в повітроносні шляхи через спеціальний трехпросветний адаптер. Високочастотна з перериванням потоку вентиляція (HFFIV) - ШВЛ, при якій на фазі вдиху і / або видиху створюються високочастотні модуляції або

осциляції (пневмоперкуссія). Високочастотна осциляторний вентиляція (HFOV) здійснюється за рахунок коливання поршня або діафрагми з частотою дихальних циклів від 1 5 0 до 3 0 0 0 в 1 хв. Осциляторний штучна вентиляція легенів унікальна тим, що використовує дихальний обсяг, що дорівнює або менше мертвого анатомічного простору, і активний видих. Останнім часом вона набула найбільшого поширення в клінічній практиці.

Вибір методу респіраторної підтримки при тяжкій дихальної недостатності в залежності від індексу оксигенації та рівня парціального напруги кисню в артеріальній крові представлений на малюнку 25.15.

Замісна терапія сурфактантом. Введення штучного сур-фактанта в легені глибоконедоношені дітей з РДС є найбільш ефективним методом лікування. Сурфактант вводять в трахею через інтубаційну трубку-ву відразу після народження на фоні проведення ШВЛ. Причому вважається, що найбільш ефективно сурфактант розподіляється по легким, якщо він введений до першого вдиху дитини. Розрізняють профілактичне введення і терапевтичне. Профілактичне введення сурфактанту показано всім новонародженим з масою тіла менше 1 2 5 0 г, якщо вони потребують інтубації трахеї, у перші 3 0 - 6 0 хв (максимально короткий строк від народження). Терапевтичне введення показано новонародженим, які знаходяться на ШВЛ з фракцією вдихуваного кисню більше 0,3, необхідної для підтримки Spo2 в межах 8 8 - 9 2% і мають рентгенологічну картину РДС. Крім РДС терапевтичне введення сурфактанту показано при синдромі аспірації МЕКО-ня, ПЛГН, вродженої діафрагмальної грижі, важких пневмоніях. Після

застосування сурфактанту збільшується розтяжність легенів, що дає можливість знизити параметри ШВЛ і концентрацію кисню, а іноді відразу зробити екстубацію і перевести пацієнта на назальний СРАР.

Інгаляція оксиду азоту. Оксид азоту (NO) - прозорий, не має кольору і запаху досить летючий і нестійкий газ. Ендогенний оксид азоту впливає через систему циклічного ГМФ на гладку мускулатуру глад-комишечних волокон судин і є вазодилататором, активно беруть участь у регуляції тонусу судинної системи; він грає роль так званого ендотеліального релаксуючого фактора. У неонатальної практиці застосовується екзогенний NO, отриманий хімічним шляхом. Інгаляцію оксиду азоту застосовують для лікування всіх станів, що супроводжуються вираженою легеневою гіпертензією, право-лівим шунтуванням крові, важкої ги-поксеміей. Чітким критерієм, що відображає тяжкість ураження легеневої паренхіми і агресивність застосовуваних параметрів ШВЛ, є індекс ок-сігенаціі (01), що розраховується за формулою:

де MAP - середній тиск в дихальних шляхах, якщо дитина перебуває на традиційній вентиляції, або CDP, якщо на ВЧО ШВЛ. Показанням для призначення оксиду азоту є:

індекс оксигенації більше 20-25;

ехокардіографічні ознаки легеневої гіпертензії;

критичні стани, при яких ШВЛ неефективна. Екстракорпоральна мембранна оксигенація. В останні роки за кордоном

був досить популярний метод респіраторної терапії - екстракорпоральна оксигенація крові і екстракорпоральна елімінація вуглекислоти. Методи дорогі, потребують спеціального обладнання та навченого персоналу. Екстракорпоральну мембранну оксигенацію (ЕКМО) застосовують при важких ушкодженнях легеневої паренхіми і великому право-лівому шунт крові як міру, що дозволяє тимчасово знизити параметри ШВЛ, тобто, образно кажучи, дати легким відпочити. Оксигенація крові при цьому відбувається поза організмом, в оксигенатори. Ліквідація гіпоксемії і гіперкапнії дає можливість відновити нормальну життєдіяльність як самим легким, так і іншим органам і системам організму, тобто розірвати порочне коло гіпоксії. В даний час з більш широким впровадженням комбінованих методів ВЧ ШВЛ та інгаляції оксиду азоту в неонатології з'явилася можливість уникнути застосування ЕКМО і зберегти хворому не тільки життя, але і здоров'я.

Дихальна апаратура, що застосовується в неонатології. Для апаратної (тривалої) ШВЛ у новонароджених необхідна апаратура, що відповідає наступним основним вимогам:

  регуляція фракції кисню на вдиху;

забезпечення та моніторинг адекватного дихального об'єму та об'єму хвилинної вентиляції;

регуляція тиску в дихальних шляхах у фазі вдиху (установка часу вдиху і максимального тиску на вдиху);

регуляція тиску в дихальних шляхах у фазі видиху (установка позитивного тиску наприкінці видиху - PEEP);

регуляція характеристик потоку газової суміші (величини і форми кривої потоку на вдиху, поділ базової і инспираторного потоків);

зміна тривалості фаз вдиху і видиху;

широкий спектр режимів допоміжної вентиляції легенів;

забезпечення безпеки пацієнта - система тривог, акумуляторної батареї, аварійна вентиляція (back-up ventilation);

моніторинг (відстеження параметрів функції зовнішнього дихання пацієнта, роботи апарату та наочне їх відображення в цифровому і графічному видах).

Вітчизняною промисловістю випускається тільки один апарат (Фа-за-9) для проведення ШВЛ у новонароджених, проте він тільки частково відповідає перерахованим вище вимогам.

Більш широке визнання в нашій країні отримали закордонні апарати для ШВЛ у новонароджених. Враховуючи широкий спектр пропонованих фірмами приладів, хотілося б зупинитися на них більш докладно. Перша група апаратів ШВЛ, що випускаються в минулому столітті, може служити на перших етапах

надання неонатальної допомоги. Вони призначені лише для короткочасної ШВЛ (не більше 24-48 год). У цю групу можна включити такі прилади:

Babylog I;

Bear Cub BP-2001;

Sechrist 100;

Infant Star;

Stefan reanimatorF-150.

Друга група включає адаптовані для новонароджених апарати, які розширюють можливості проведення традиційної ШВЛ, використовуючи режими підтримки тиском і потоком, а також контролюючи дихальний обсяг і обсяг хвилинної вентиляції:

Bird VIP Gold;

Bear Cub 750 psv;

Fabian;

Babylog 8000;

Siemens Servo 300.

Третя група - це апарати, призначені для проведення ВЧ ШВЛ:

  Sensor Medics 3100A (ВЧО ШВЛ - істинний осцилятор для дітей мас сой від 500 г до 35 кг);

B abylog 8 0 0 0 Plus (ВЧО І В Л дітям до 1 5 0 0 г або комбінація ВЧ І В Л з традиційною);

SLE 2 0 0 0 HFO (ВЧО І В Л при 1: Е = 1: 1, або комбінація ВЧ І В Л з традиційною);

Infant Star 950 (HFFIV-пневмоперкуссія);

Bannel Life Pulse (HFJV - найбільш ефективна терапія при синдромі витоку повітря).

Апарати другий і особливо третьої групи дають найкращі результати ШВЛ у новонароджених і дозволяють істотно знизити негативні впливи цього виду терапії на дитину. Однак висока вартість цих апаратів і необхідність високоякісного сервісного обслуговування обмежують їх повсюдне застосування. Дані апарати слід використовувати не в пологовому будинку, а умовах великі регіональні центрів реанімації немовляти. Крім того, медичний персонал повинен мати добрі медичні знання та навички у роботі з цими приладами.