Высокочастотная струйная вентиляция

При ВЧСВ газ доставляется с высокой скоростью через сопло с частотой 60 — 600 циклов в минуту. Отверстие может быть в Т-образном.коннекторе, соединенном с традиционной эндотрахеальной трубкой, в тонкой трубке, встроенной в стенку специальной эндотрахеальной трубки, или на конце катетера большого диаметра, вве- денного в трахею либо через связки, либо чрес-кожно. В начальной фазе инспираторного цикла струя подает газ от Т-образного коннектора через открытое отверстие эндотрахеальной трубки или через гортань по катетеру. Подаваемый газ имеет нормальную кривую потока, и физиология газообмена при этом весьма сходна с ВЧОВ. Высокочастотные струйные вентиляторы работают, как постоянные генераторы давления; снижение податливости легких приводит к падению ДО. Выдох пассивный, поэтому необходимо обеспечить свободный выдох для предупреждения баротравмы. Подача газовой смеси с помощью струйной вентиляции весьма популярна (если только не брать в расчет проблему увлажнения), так как это единственный способ обеспечить увлажнение вдыхаемых газов, которое позволяет избежать повреждения цилиарного эпителия и задержки мокроты. ВЧСВ используется в различных ситуациях, особенно в хирургии гортани и дыхательных путей, микронейрохирургических операциях и в интенсивной терапии у взрослых.

Осцилляторная высокочастотная вентиляция

Этот метод отличается от двух предыдущих наличием активного выдоха. Поршень или конус типа громкоговорителя используется для создания синусоидального характера дыхания, при котором выдох является зеркальным отражением вдоха. Частота варьирует от 120 до 6000 цик- лов в минуту. Добавочный поток газа накладывается на осцилляции для притока свежего газа и элиминации С02. Эти системы действуют как Т-образный коннектор: эффективность элимина- ции COz является функцией добавочного потока газа. Ударный объем осциллятора (40—70 мл) меньше объема проводящих путей, поэтому механизм газообмена неясен. Клинический интерес с ОВЧВ связан главным образом с лечением ди-стресс синдрома новорожденных, но в настоя- щее время еще не накоплено достаточно доказательств превосходства этого метода над традиционной вентиляцией легких.

1. Прямая альвеолярная вентиляция. Дыхательный объем менее 1 мл/кг все же приводит к

Механизмы прямой вентиляции центрально расположенных альвеол.

Газообмена

при ВЧВЛ 2. Увеличение диффузии. Усиление турбулентного и конвекционного перемешивания, особенно в зоне бифуркаций бронхов, также улучшает распределение газа в легких.

3. Асинхронность заполнения. С увеличением частоты вентиляции и снижением ДО объем рас- пределения газа становится зависимым от временных констант. Поэтому соседние участки лег- ких наполняются смесью газов и опорожняются асинхронно. Наполнение медленно заполняю- щихся участков происходит за счет более быстро наполняющихся участков.

4. Акустический резонанс. Было использовано математическое моделирование для подтвержде- ния теории, что ВЧВЛ продуцирует волны резонанса, которые в свою очередь вызывают турбу- лентное движение потока внутри дыхательных путей. Хорошо известно, что турбулентное дви- жение усиливает перемешивание газов и поэтому может улучшить распределение газа в легких.

Из этих трех методов ВЧСВ нашла наибольшее клиническое применение. Точный механизм газообмена при ВЧВЛ пока не выяснен.

Дополнительная литература

Bryan А.С. The use of high frequency oscillation in hyaline membrane disease.— Acta Anaesthesiologica Scandinavica, 1989; 33 (Suppl. 90): 124-125.

 

 

Smith B.E. High frequency ventilation: past, present and future? — British Journal of Anaesthesia, 1990; 65: 130-138.

Смежные темы

Хирургия дыхательных путей (с. 150). Лазерная хирургия (с. 290). Увлажнение (с. 254).

Принципы торакальной анестезии (с. 447).

ИСТОРИЯ АНЕСТЕЗИИ

Первая демонстрация использования анестезии при хирургической операции состоялась в Больнице общего профиля штата Массачусетс (г. Бостон, США) 16 октября 1846 г. (день эфира). Стоматолог William Morton дал эфирный наркоз больному в большой аудитории, из- вестной в настоящее время как Дом эфира. Эта новость быстро разлетелась по всему миру, и в ноябре того же года демонстрация анестетических свойств эфира была проведена на заседании медицинского общества в Лондоне. Robert Listen сделал доклад и вступил в дискуссию о нем с William Squire, бывшим в то время студентом-медиком У К. У Squire был дядя-аптекарь, практиковавший на улице Oxford Street в Лондоне, и они вместе проводили эксперименты с эфиром и сконструировали аппарат для эфирного наркоза. William Squire 21 декабря 1846 г. впервые в Европе при большом количестве свидетелей во время хирургической операции продемонстрировал эфир как средство общей анестезии. Ампутация ноги у Frederick Churchill, дворецкого с улрцы Harley, была выполнена в переполненной операционной Университетской клиники Лондона хирургом Listen. Перед операцией больному давали вдыхать эфир в течение 2—3 мин; операция имела большой успех.

В следующем году Simpson, профессор акушерства из Университета Эдинбурга, преодолевая некоторые технические трудности ингаляции эфира, стал капать хлороформ на покрытую марлей металлическую сетку, установленную над головой больного. В 1853 г. John Snow дал хлороформный наркоз королеве Виктории при рождении принца Леопольда.

До 1844 г. не было научного описания местной анестезии. Carl Kol-1ег принял предложение своего друга Sigmund Freud из Вены оценить действие кокаина, результатом чего стало описание использования кокаина при поверхностной анестезии конъюнктивального мешка в оф-тальмохирургии.

Вехи истории анестезии

1844 Horace Wells применил ингаляцию закиси азота при удалении зубов.

1846 16 октября Morton дал первый эфирный наркоз при операции (Бостон, США).

1846 21 декабря. Первый эфирный наркоз в Европе (был дан Squire в Лондоне).

1847 Simpson применил хлороформ (г. Эдинбург).

1848 Первая смерть от хлороформа наблюдалась у 15-летней девочки точно через 11 нед после его введения в медицинскую практику.

1853 Snow дал хлороформ королеве Виктории при рождении принца Леопольда. 1857 Claude Bernard продемонстрировал действие кураре на нейромышечный синапс. 1868 Закись азота стала производиться в баллонах в Великобритании.

1872 Описаны антисаливаторные свойства атропина.

1882 Синтезирован циклопропан.

1884 Koller сообщил об анальгетических свойствах кокаина.

1891 Quincke продемонстрировал люмбальную пункцию.

1894 Codman и Harvey Cushing в Балтиморе (США) выступили с требованием ведения протоколов анестезии.

1898 Bier ввел в практику спинальную анестезию.

1901 Каудальная анестезия была использована в Париже.

1905 Было основано первое Общество анестезиологов. В 1945 г. оно стало Американским обществом анестезиологов.

1909 Трахеальная инсуффляция анестетиков применена на животных.

1910 Интубация трахеи применена у человека. McKesson ввел в практику первый аппарат с изменяющимся потоком кислорода и калибровкой газов.

1917 Edmund Boyle описал свой портативный наркозный аппарат с использованием закиси

азота и кислорода.

1920 Описание признаков анестезии (Guedel).

1921 Waters применил абсорберы СО2 у человека.

1922 Magill ввел слепую интубацию трахеи через нос. 1930 Sword предложил циклический метод абсорбции С02. 1933 Тиопентал натрия введен в клиническую практику

1933 Ralph Waters стал первым профессором анестезиологии в США.

1937 Robert Makintosh стал профессором анестезиологии в Оксфорде (первая кафедра анестезиологии в Европе).

1941 Langton Hewer настаивает на применении три-хлорэтилена.

1942 Griffith и Johnson настаивают на использовании кураре.

1943 Griffith и Gillies ввели гипотензивную анестезию.

1951 Suckling синтезировал галотан в Манчестере.

1952 Широкое использование ИВЛ с положительным давлением на вдохе, мешком и интубацией трахеи во время эпидемии полиомиелита в Копенгагене.

1953 Первый экзамен на членство в Королевском колледже хирургов Англии на факультете анестезиологов.

1956 Галотан применен клинически.

1957 Энфлюран применен в Денвере (США).

1985 В Гарвардском университете (Бостон, США) приняты минимальные стандарты мониторинга у больных во время анестезии. В следующем году АОА опубликовало рекомендуемые стандарты. 1988 Основан Колледж анестезиологов.

Дополнительная литература

Armstrong D.M.N. The Evolution of Anaesthesia.— Altrincham: John Sherratt, 1965. Merrington W.R. The first anaesthetic.— In University College Hospital and its Medical School: A History,— London: Heinemann, 1976; 31—35.

 

Проблемы

Измерение влажности

УВЛАЖНЕНИЕ

Влажность — это содержание воды в газе. Абсолютная влажность — это истинная масса паров воды в данном объеме газа при определенной температуре и давлении (г/м3). Относительная влажность — это истинное содержание паров воды в данном объеме газа. Она выражается в процентах от максимально возможного количества, получаемого при определенной температуре. При охлаждении газа относительная влажность увеличивается, пока в точке выпадения росы он не станет полностью насыщенным парами воды. Анестетические газы имеют низкую температуру и являются практически сухими, что приводит к ухудшению функции цилиарного эпителия у больных при потере тепла и влаги. Тепло теряется при согревании газов и испарении воды для более полного насыщения альвеолярного газа. При длительной анестезии и в интенсивной терапии увлажнение газов имеет жизненно важное значение. Воздух при 37 °С, будучи полностью насыщенным, удерживает 43 г Н20 в 1 м3. Когда полностью насыщенный воздух при температуре 20 °С согревается в теле до 37 "С, его относительная влажность падает на 30 %. Содержание воды в альвеолярном газе следует учитывать ввиду его взаимосвязи с парциальным давлением других газов. Парциальное давление 0*2 снижается при полном насыщении вдыхаемого газа в альвеолах.

Увлажнители

Они предназначены для добавления влаги к вдыхаемым газам.

1. Тепло- и влагообменники (ТВО). Пассивная система способна обеспечить (в лучшем случае) температуру газа 33 °С и влажность 70 %. ТВО имеют большую поверхность для конденсации воды из выдыхаемого газа при охлаждении последнего. Вдыхаемый газ, проходя через эту же поверхность, согревается, и количество воды в нем возрастает. Применение ТВО, особенно у детей, создает проблему увеличения мертвого пространства и сопротивления газотоку (0,4— 4,0 см вод.ст.).

2. Система Бойля. Вдыхаемый газ перед его поступлением в легкие больного проходит через подогретую воду. Вода нагревается (два термостата присоединены к нагревателю) и кипятится для стерилизации. Увлажнитель располагается ниже больного и имеет ловушку для воды. Это активная система.

3. Добавление пара. К вдыхаемым газам может добавляться пар, но при этом существует опас- ность ожогов.

4. Небулайзеры. Их работа основана на принципе Вентури, что позволяет получить большое количество мелких капель, которые добавляются к вдыхаемым газам.

5. Ультразвуковые аппараты. Они резонируют с высокой частотой, создавая очень мелкие час- тицы жидкости. Их применение весьма эффективно, но сопряжено с риском “утопления” больного.

6. Горячая пластина, на которую каплями подается определенное количество воды для увели- чения влажности.

1. Увлажнители изменяют характеристики дыхательных контуров.

2. Применение увлажнителей может повысить частоту респираторных инфекций.

3. Повреждение термостата приводит к ожогам дыхательных путей или гипертермии.

4. При неконтролируемом использовании активных систем не исключаются водная интоксикация и “ утопление”.

1. Гигрометр Regnault. Тестируемый воздух проходит по серебряной трубке через эфир. В точке выпадения росы при появлении первых признаков конденсации воды регистрируется температура эфира (т.е. температура, при которой воздух полностью насыщается влагой). После этого истинная влажность воздуха может быть определена по справочной таблице.

2. Волосяной гигрометр. Длина волоса пропорциональна степени влажности.

3. Электрическое сопротивление изменяется пропорционально влажности, что служит основой электрического измерения влажности.

4. Масс-спектрометр измеряет количество любого вещества в смеси газ-пар.

Дополнительная литература

Andrews J.J. Inhaled anesthetic delivery systems. In: Miller R.D., ed. Anaesthesia, 3rd Edn.- New York: Churchill Livingstone, 1990: 215-223.

Смежные темы

Стерилизация оборудования (с. 433). Температура (с. 441).

 

 

Описание

ГИПЕРТЕРМИЯ

Существует множество причинных факторов увеличения температуры тела, с которыми может столкнуться анестезиолог; некоторые из них перечислены ниже.

/. Пирогены/эндотоксины.

2. Аллергические реакции на лекарства или переливание крови.

3. Премедикация атропином.

4. Факторы, связанные с травмой головы.

5. Эндокринная патология, например феохромоцитома и тиреотоксикоз.

6. Перегревание, особенно у новорожденных.

7. Неисправность аппаратуры, например увлажнителя.

8. Злокачественная гипертермия.

Среди перечисленных факторов наибольшую опасность представляет злокачественная гипертермия, но нельзя забывать и о других возможных причинах, если гипертермия обнаруживается у больного до операции.

Злокачественная гипертермия

Клиническая картина злокачественной гипертер-мии (ЗГ) обусловлена быстрым увеличением метаболизма (общего) примерно в 5 раз. Вначале обычно отмечаются мышечная ригидность, повышение ЧСС и продукции СОз. При исследовании крови определяются ацидоз, гиперкалие- мия, гипоксия и гиперкапния. Температура тела повышается ежечасно на 2 °С. Раньше считали, что частота злокачественной гипертермии выше у больных, подвергающихся определенным хи- рургическим вмешательствам, например коррекции косоглазия. Сейчас это признано неверным;

только больные с нарушением центральных механизмов терморегуляции имеют повышенную частоту возникновения злокачественной гипертермии.

Лечение

При установлении ЗГ во время операции вмешательство необходимо завершить как можно бы- стрее. ИВЛ в этом случае осуществляется 100 % Ог с высоким минутным объемом для обеспечения повышенной метаболической продукции С02. Дантролен вводится внутривенно в начальной дозе 1 мг/кг с повторением дозы (максимально до 10 мг/кг), если физиологические и метаболические нарушения сохраняются или по-

являются вновь. Применяется охлаждение с помощью холодных растворов и пузырей со льдом. Исследуются газы крови, мочевина, электролиты, уровень гликемии и состояние свертывающей системы. Устанавливается катетер в мочевой пузырь, а также температурный датчик. Можно ввести маннитол, если наблюдается мио-глобинурия, и инсулин — в случае возникновения гипергликемии. Послеоперационная интенсивная терапия проводится до полного прекращения “атаки” ЗГ и нормализации температуры и физиологических параметров. При тяжелой гиперкалиемии и выраженном ацидозе может быть назначено специфическое лечение (в до- полнение к мерам, указанным выше). Смертность при нелеченой злокачественной гипертер-мии может превышать 80 %, но даже при правильном лечении 5% больных умираюи.

Этиология

ЭГ — фармакогенетическое заболевание с аутосомно-доминантным типом наследования. Частота составляет примерно 1:15 000, хотя она трудно определяется ввиду того, что не все анестетики содержат провоцирующие ЗГ вещества. Локус гена, который ответствен за это заболевание, находится на длинном плече 19-й хромосомы.

Злокачественная гипертермия связана с аномальным током кальция в саркоплазматическом ретикулуме и митохондриях скелетных мышц. Высвобождение кальция обусловливает высокий уровень внутриклеточного ионизированного кальция. Это стимулирует кальциевые насосы к транспорту все возрастающего количества кальция, вследствие чего его уровень постоянно по- вышается. Ионизированный внутриклеточный кальций стимулирует ферменты мышц, что со- провождается их сокращением, усилением метаболизма с резкой интенсификацией окислитель-

ного фосфорилирования. Летучие анестетики запускают злокачественную гипертермию, изменяя динамику кальция, а сукцинилхолин влияет на мембраны клеток, что приводит к высвобождению кальция из Т-трубок. Стресс также может стать триггером злокачественной гипертермии, хотя неясно, является ли симпатическая гипер-активность во время атаки ЗГ первичным фактором или она вторична.

Обследование

После клинического диагноза злокачественной гипертермии больной и его семья должны обследеваться для выявления других носителей этого наследственного признака. Полезным скрининг-тестом может быть определение уровня креати-нинфосфокиназы (КФК) в случае ее обнаружения у кого-либо из членов семьи больного. Определение нормального уровня КФК не снимает подозрения на ЗГ у обследуемого. Может быть показана биопсия мышц; она выполняется под местной анестезией бедренного нерва. Если мышца под действием 2 % галотана или 2 ммоль/л кофеина развивает сокращение силой в 0,2 г, то больной считается подозрительным; если сокращение возникает только при действии одного из этих препаратов, больной считается “сомнительным”; при отсутствии какого-либо сокращения ставится диагноз “норма”.