Инсуффляция это в медицине что такое

Сравнительный анализ использования высокопоточной и традиционной оксигенотерапии у пациентов с тяжелой внебольничной пневмонией

1 ФГБВОУ ВО «Военно-медицинская академия имени С.М. Кирова» МО РФ, Санкт-Петербург, Россия

2 ФГКУ «442 Военно-клинический госпиталь» МО РФ, Санкт-Петербург, Россия

Для корреспонденции: Грачев Иван Николаевич — преподаватель кафедры военной анестезиологии и реаниматологии Военно-медицинской академии имени С.М. Кирова, Санкт-Петербург; е-mail: GrachewIN@mail.ru

Для цитирования: И.Н. Грачев, В.И. Шаталов, А.Г. Климов, И.В. Блинда, И.А. Кочкин, К.А. Цыганков, А.В. Щеголев. Сравнительный анализ использования высокопоточной и традиционной оксигенотерапии у пациентов с тяжелой внебольничной пневмонией. Вестник интенсивной терапии им. А.И. Салтанова. 2020;3:95–103. DOI: 10.21320/1818-474X-2020-3-95-103

Реферат

Актуальность. Для пациентов с сохраненным спонтанным дыханием и дыхательной недостаточностью разработаны различные способы доставки газовой смеси в дыхательные пути. Открытым остается вопрос о выборе оптимальной методики при гипоксии у пациентов с тяжелой внебольничной пневмонией. Применение высокопоточной оксигенотерапии является альтернативой ингаляции кислорода через стандартные канюли.

Цели исследования. Экспериментальное изучение механизмов воздействия высокопоточной оксигенотерапии и оценка ее клинической эффективности в сравнении с традиционной оксигенотерапией у пациентов с тяжелой внебольничной пневмонией.

Материалы и методы. При проведении экспериментального этапа исследования определен уровень среднего давления в дыхательных путях в зависимости от потока газовой смеси с использованием модели легких с параметрами биомеханики дыхания, характеризующими «здоровые легкие», «легкие со сниженной растяжимостью» и «легкие с высоким сопротивлением дыхательных путей».

При проведении клинического этапа осуществлен сравнительный анализ эффективности респираторной поддержки в группах пациентов с тяжелой внебольничной пневмонией с использованием высокопоточной и традиционной оксигенотерапии.

Результаты. При проведении экспериментального исследования определен поток газовой смеси 30 л/мин, при котором значимо увеличивается среднее давление в дыхательных путях, регистрируемое на моделях «здоровых» легких и легких с измененной биомеханикой дыхания.

В ходе проведения клинического этапа исследования установлено значимое снижение частоты инициации искусственной (инвазивной и неинвазивной) вентиляции легких, увеличение показателей оксигенации (насыщение гемоглобина кислородом, парциальное давление кислорода в артериальной крови) и парциального давления углекислого газа в артериальной крови с одновременным снижением частоты дыхания.

Выводы. Величина потока газовой смеси более 30 л/мин значимо увеличивает среднее давление в дыхательных путях в эксперименте при моделировании «здоровых легких», «легких со сниженной растяжимостью» и «легких с высоким сопротивлением дыхательных путей». Однако клиническое значение данного показателя несущественно.

Использование высокопоточной оксигенотерапии у пациентов с тяжелой внебольничной пневмонией в сравнении со стандартной методикой уменьшает частоту применения искусственной (инвазивной и неинвазивной) вентиляции легких при увеличении показателей оксигенации. При этом уменьшается гипервентиляция, что подтверждается увеличением парциального давления углекислого газа в артериальной крови и снижением частоты дыхания.

Ключевые слова: высокопоточная оксигенотерапия, терапия ингаляцией кислорода, пневмония

Поступила: 30.02.2020

Введение

Внебольничная пневмония (ВБП) — одно из распространенных заболеваний органов дыхания, представляющее актуальную проблему в интенсивной терапии и связанное с высокой летальностью как среди взрослых, так и среди детей [1–3]. Заболеваемость в Европе составляет от 1,6 до 10,6 % [4, 5]. При этом в Российской Федерации за январь — апрель 2018 г., по данным Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека, зарегистрировано около 300 000 случаев ВБП (2,01 %) [6].

Острая дыхательная недостаточность (ОДН) часто осложняет ВБП и является основным фактором, определяющим госпитализацию пациентов в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ). Внутрилегочное шунтирование и нарушение вентиляционно-перфузионных отношений в легких — основные патофизиологические механизмы развития гипоксемии при пневмонии [7]. Оксигенотерапия оказывает незначительное воздействие на шунтирование, однако при этом значительно ухудшаются вентиляционно-перфузионные отношения вследствие гипоксической легочной вазоконстрикции. У пациентов с тяжелой ВБП данный факт может стать причиной увеличения физиологического мертвого пространства [8]. В настоящее время активно развиваются методики респираторной терапии, уменьшающие потребление кислорода организмом вследствие создания положительного давления в дыхательных путях, приводящего к уменьшению работы дыхания пациента.

В то же время одной из причин того, что от 37 до 60 % пациентов с ВБП, поступивших в ОРИТ, нуждаются в искусственной вентиляции легких (ИВЛ), является неэффективное использование стандартных методик оксигенотерапии [9, 10]. При угрожающей жизни ОДН, а также в случаях несостоятельности функций нескольких органов и систем ИВЛ остается основным методом интенсивной терапии. Однако его применение может стать причиной как легочных, так и внелегочных осложнений [11].

Экспериментальное и клиническое обоснование использования неинвазивных методик оксигенотерапии (например, высокопоточной оксигенотерапии (ВПО)), минимально влияющих на структуру и функцию легких, обеспечивая при этом оптимальную оксигенацию и вентиляцию, является перспективным направлением исследований в области респираторной медицины. Основой для данной методики служит применение скорости потока до 60 л/мин с возможностью установки температуры, влажности, фракции кислорода во вдыхаемой смеси (FiO₂) [12].

В отечественных рекомендациях скорость потока 30 л/мин определяется как стартовая величина при гипоксемической ОДН. Однако физиологического обоснования наиболее оптимального алгоритма выбора первичных настроек ВПО у больных с ОДН различного генеза нет [1].

Исходя из вышесказанного, целью исследования явились экспериментальное изучение механизмов воздействия ВПО и оценка ее клинической эффективности в сравнении с традиционной оксигенотерапией у пациентов с тяжелой ВБП.

Материалы и методы

Исследование одобрено независимым этическим комитетом при Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова (Протокол № 207 от 22 мая 2018 г.). Экспериментальный этап исследования проводили на базе симуляционного центра Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова в период с 2017 по 2018 г. Клинический этап исследования проводили в Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова в период с 2018 по 2019 г.

Для оценки изучаемых показателей применяли аппарат ИВЛ Hamilton G5 (Hamilton Medical, Швейцария) с наличием режима HighFlow, позволяющего проводить ВПО через контур доставки газа с устройством соединения с трахеостомической канюлей OPT870 (Fisher & Paykel, Healthcare Ltd).

В качестве модели легких использовали высокореалистичный симулятор TestChest® Respiratory Flight Simulator (Organis-GmbH, Швейцария), состоящий из точной модели легких со сложной системой математического моделирования для обеспечения воспроизведения легочной механики, газообмена и гемодинамических реакций взрослого человека в норме и при различных патологических состояниях как при сохранении самостоятельного дыхания, так и при проведении ИВЛ.

В данном исследовании использовали три модели биомеханики дыхания: «здоровые легкие», «легкие со сниженной растяжимостью» и «легкие с высоким сопротивлением дыхательных путей». Все измерения проводили при комнатной температуре и влажности.

Основные характеристики моделей представлены в табл. 1.

Таблица 1. Параметры моделей легких TestChest® Respiratory Flight Simulator

Table 1. TestChest® Respiratory Flight Simulator parameters

Изменяемый параметр биомеханики дыхания модели

Варианты моделей эксперимента

Здоровые легкие

Легкие со сниженной растяжимостью

Легкие с высоким сопротивлением дыхательных путей

Растяжимость ниже нижней точки перегиба, мл/см вод. ст.

Растяжимость выше верхней точки перегиба, мл/см вод. ст.

Общая растяжимость, мл/см вод. ст.

Сопротивление дыхательных путей, условные единицы

Нижняя точка перегиба, см вод. ст.

Верхняя точка перегиба, см вод. ст.

Регистрацию показателей проводили на семи этапах исследования. На каждом этапе устанавливали величину потока и концентрацию кислорода 50 % на фоне моделирования параметров системы дыхания человека с частотой 14 уд. в мин. Для базового измерения показателей системы дыхания применяли поток 0 л/мин, для моделирования стандартной оксигенотерапии — от 5 до 15 л/мин с шагом 5 л/мин, для моделирования ВПО — от 30 до 50 л/мин с шагом 10 л/мин. При этом величина потока 30 л/мин определена в соответствии с отечественными рекомендациями по проведению неинвазивной вентиляции легких, как рекомендуемая при гипоксемической ОДН [1].

Для оценки результатов были выбраны параметры состояния дыхательной системы пациента.

В дальнейшем проводился клинический этап исследования, заключающийся в сравнительном анализе эффективности респираторной поддержки с использованием ВПО и традиционной оксигенотерапии (группы 1 и 2) у пациентов с ВБП и признаками ОДН. Количество пациентов в каждой группе составило 32 человека.

Критериями включения определены:

Критериями исключения определены:

Для объективной оценки тяжести ВБП применяли шкалу SMRT-CO (systolic blood pressure, multilobar chest radiography involvement, respiratory rate, tachycardia, confusion, oxygenation), учитывающую клинические, лабораторные и инструментальные признаки [2]. ВБП оценивали как тяжелую при сумме баллов 4 и более. Общая характеристика групп пациентов представлена в табл. 2.

Таблица 2. Антропометрические показатели, сопутствующая патология и тяжесть основного заболевания пациентов 1-й и 2-й групп

Table 2. Anthropometric indicators, concomitant pathology and the severity of the underlying disease in patients of groups 1 and 2

Показатель

Группа 1

Группа 2

(n = 32)

Значение p

Источник

Преимущества инсуффляции углекислым газом

Соблюдение правильной техники эндоскопических исследований позволяет выявлять патологические изменения на слизистых оболочках внутренних органов, особенно важен тщательный осмотр для обнаружения злокачественных новообразований.

Инсуффляция – это неотъемлемый элемент эндоскопических исследований. Она предполагает введение в просвет полых органов (пищевод, желудок, кишечник) газа с помощью специального аппарата. Инсуффляция позволяет обеспечить хороший обзор и не пропустить у пациента серьезное заболевание.

Зачем нужна инсуффляция при эндоскопии?

В норме все отделы толстого кишечника человека имеют небольшой диаметр (в среднем 4-6 см). Кроме того, слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта имеет множество складок, ямочек и своеобразных углублений в виде карманов. Они нужны для увеличения «рабочей» поверхности и нормального процесса пищеварения – продвижения и расщепления пищевых масс, всасывания питательных веществ.

Инсуффляция предполагает нагнетание в просвет пищевода и желудка или толстой кишки углекислого газа, для этого к эндоскопическому оборудованию подключается специальный аппарат – инсуффлятор. Современные модели позволяют не только регулировать уровень подачи газа, но и контролируют входное и выходное давление, а также способны подогревать углекислый газ.

Основная цель проведения инсуффляции – облегчение прохождения эндоскопа. Постепенное нагнетание газа позволяет расширить просвет пищевода или кишечника, что дает возможность беспрепятственно провести инструмент в желудок или по отделам толстой кишки.

Сначала инсуффляцию проводили воздухом, при этом специалисты отмечали, что болезненные ощущения при проведении обследования были выраженными. Более того, после манипуляции пациенты продолжительное время отмечали значительный дискомфорт: вздутие, боли в животе, ощущение распирания. После внедрения в практику инсуффляции углекислым газом общая удовлетворенность процедурой возросла в несколько раз – это связано с тем, что в отличие от воздуха углекислый газ всасывается быстрее в несколько десятков раз. Следовательно, неприятные симптомы выражены менее ярко и беспокоят пациентов значительно реже.

Среди преимуществ инсуффляции углекислым газом можно отметить:

Именно поэтому современный вариант колоноскопии и других эндоскопических исследований подразумевает проведение инсуффляции углекислым газом.

Материал подготовил
специалист медицинского центра «УРО-ПРО»
Мальцев Александр Владимирович,
врач-эндоскопист, стаж 13 лет

Источник

Опыт успешного применения новой методики лечения тяжелой формы COVID-19

Полный текст

Аннотация

COVID-19, ранее коронавирусная инфекция 2019-nCoV, — потенциально тяжелая острая респираторная инфекция, вызываемая коронавирусом SARS-CoV-2 (2019-nCoV). Представляет собой опасное заболевание, которое может протекать как в форме острой респираторной вирусной инфекции легкого течения, так и в тяжелой форме с развитием двусторонней полисегментарной пневмонии, специфические осложнения которой могут включать острый респираторный дистресс-синдром, влекущий за собой острую дыхательную недостаточность с высоким риском смерти. В связи с отсутствием этиотропной терапии коронавирусной инфекции на первый план выходит патогенетическое лечение. Нами представлен клинический случай тяжелой формы COVID-19 у 33-летнего мужчины, которому была применена новая, основанная на иммуносупрессивной терапии с последующим терапевтическим плазмообменом и введением неспецифического иммуноглобулина человека методика патогенетического лечения.

Ключевые слова

Полный текст

ОБОСНОВАНИЕ

В большинстве (примерно в 80%) случаев COVID-19 какого-либо специфического лечения не требуется, а выздоровление происходит само по себе [1]. Тяжелые формы болезни с большей вероятностью могут развиться у пожилых людей и у лиц с определенными сопутствующими заболеваниями, включающими астму, диабет и сердечные заболевания [2]. В тяжелых случаях применяются средства для поддержания функций жизненно важных органов [3].

Примерно в 15% случаев заболевание протекает в тяжелой форме с необходимостью применения кислородной терапии, еще в 5% — состояние больных критическое. В целом по миру летальность заболевания оценивается примерно в 6,5% [4].

Вопросы лечения новой коронавирусной инфекции имеют острейшую актуальность. На сегодняшний день не существует доказанной этиотропной терапии, эффективных методов профилактики заболевания, при этом тяжелые формы болезни имеют высочайшие риски неблагоприятного исхода [5].

Теория цитокинового шторма, объясняющая повреждение практически всех систем организма, и в первую очередь тяжелейшее повреждение легочной ткани, позволяет предположить гиперергическую реакцию иммунной системы на провоцирующий агент, при этом нельзя исключить наличие аутоиммунного компонента в патогенезе цитокинового шторма и синдрома гиперактивации макрофагов. Кроме того, развивается связанная с повреждением эндотелия сосудов агрессивная гиперкоагуляция. Все это определило три основных направления — гипоксемию, гиперергическую иммунную реакцию организма, агрессивную гиперкоагуляцию — для патогенетической терапии тяжелых форм болезни [1, 5].

Применение плазмообмена обосновано возможностью удаления цитокинов, связанных с патогенезом цитокинового шторма при COVID-19 [6]. Применение иммуноглобулина повышает неспецифическую резистентность организма после проведения иммуносупрессивной терапии, показано при всех тяжелых вирусных и бактериальных инфекциях. Необходимо также учесть потери иммуноглобулинов при проведении плазмообмена [7].

ОПИСАНИЕ КЛИНИЧЕСКОГО СЛУЧАЯ

О пациенте

Пациент П., возраст 33 года, поступил в Федеральный медицинский биофизический центр имени А.И. Бурназяна (далее ФМБЦ им. А.И. Бурназяна) 21.04.2020 по каналу скорой медицинской помощи с направительным диагнозом «Двусторонняя пневмония» (по данным компьютерной томографии, выполненной на догоспитальном этапе).

Из анамнеза заболевания. Считает себя больным с 14.04.2020, когда появились слабость и головная боль. С 15.04.2020 — повышение температуры тела до 39,5°С. Принимал жаропонижающие препараты (парацетамол, Нурофен) — без эффекта. Бригадой скорой медицинской помощи, вызванной 18 апреля, проведены общие мероприятия по нормализации температуры тела (жаропонижающие препараты); оставлен под наблюдение врача поликлиники. 19.04.2020 осмотрен участковым врачом-терапевтом из поликлиники, по рекомендации которого выполнена компьютерная томография (КТ) органов грудной клетки: выявлена двусторонняя пневмония. Назначено лечение: Сумамед, Тамифлю.

Пациент строго соблюдал режим самоизоляции, выходил только в магазин за продуктами, всегда использовал медицинскую маску. В течение 3 мес, предшествовавших заболеванию, пределы России не пересекал. Операций, гемотрансфузий, внутримышечных или внутривенных инъекций, лечения зубов в последние 6 мес не проводилось.

21.04.2020 в связи с отсутствием эффекта от проводимой терапии бригадой скорой медицинской помощи госпитализирован в ФМБЦ им. А.И. Бурназяна.

Заключение по результатам КТ от 21.04.2020: Двусторонняя полисегментарная пневмония. Оценка тяжести пневмонии — КТ3.

Наследственных и хронических заболеваний не имеет. Вредных привычек нет.

Предъявляет жалобы на общую слабость, повышение температуры тела до 39°С, головокружение, снижение аппетита.

Исследования при поступлении

Физикальное исследование. Общее состояние тяжелое. Телосложение правильное. Конституция нормостеническая. Рост 184 см, масса тела 96 кг, индекс массы тела 28,4. Кожа и слизистые оболочки физиологической окраски и влажности, теплые. Видимые слизистые — влажные, чистые. Подкожная жировая клетчатка развита несколько избыточно.

Область сердца не изменена. Аускультация сердца невыполнима. Артериальное давление 105/70 мм рт.ст. Частота пульса 106/мин.

Аускультация легких невыполнима. Частота дыхательных движений 24/мин. Насыщение (сатурация) крови кислородом (blood oxygen saturation, SpO₂) 90% на фоне инсуффляции увлажненного кислорода 4 л/мин.

Язык влажный. Живот симметричный, при пальпации — мягкий, безболезненный, равномерно участвует в акте дыхания. Печень у края реберной дуги. Стул 20.04.2020, оформленной консистенции, без патологических примесей. Дизурических явлений нет. Симптом поколачивания отрицательный с обеих сторон.

Нервная система и органы чувств: сознание ясное, ориентирован во времени, месте, собственной личности. Адекватен. Чувствительность сохранена, симметрична. Мышечная сила конечностей D = S, удовлетворительная. Координаторные пробы выполняет удовлетворительно. В позе Ромберга устойчив. Менингеальной, патологической неврологической симптоматики нет.

Локальный статус: при осмотре гиперемия, отечность слизистой зева, выделения слизистого характера из носовых ходов.

Оценка по шкале органной недостаточности (quick Sequential Organ Failure Assessment, qSOFA) 1 балл. Пациент госпитализирован в инфекционное отделение № 1, где начата терапия по принятым клиническим рекомендациям.

Лабораторное исследование. Выраженная протеинурия (до 1 г/л), небольшая гипергликемия (до 7,8 ммоль/л), уровень С-реактивного белка 44,6 мг/л, ферритин 2540 мг/мл, D-димер 1,41 мг/л, прокальцитонин менее 0,5 нг/мл. Тест на COVID-19 (методом полимеразной цепной реакции) от 22.04.2020 — положительный. Остальные показатели лабораторного спектра в пределах референсных значений.

Инструментальное исследование. Электрокардиография: синусовая тахикардия с частотой сердечных сокращений 100 уд./мин. Умеренные изменения миокарда. Снижен вольтаж зубца R в грудных отведениях. Группа крови АВ (IV) Rh+.

23.04.2020, несмотря на проводимую терапию, состояние продолжало ухудшаться, нарастала одышка до 30/мин, SpO₂ на фоне оксигенотерапии 5 л/мин, не более 88% в прон-позиции. Повторно выполнена КТ легких: признаки двусторонней полисегментарной пневмонии, высокая вероятность COVID-19, КТ4.

Учитывая значительную отрицательную динамику состояния, 23.04.2020 пациент переведен в отделение реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ).

Несмотря на молодой возраст и отсутствие сопутствующей патологии, у данного пациента отмечалось резкое прогрессирование болезни (индекс PaO/FiO

Рис. 1. Компьютерная томография легких от 24.04.2020: увеличение распространенности и интенсивности патологических изменений с субтотальным поражением легочной паренхимы, КТ4

По данным ультразвукового мониторинга легочной ткани выявлено большое количество В-линий во всех отделах легких, при этом С-линий не обнаружено. Лабораторно отмечено снижение уровня С-реактивного белка до 15 мг/л, ферритина до 1140 мг/мл, а также значительное снижение протеинурии до 0,5 г/л, отсутствие лихорадки. Терапия продолжена. 25.04.2020 отмечалось значительное улучшение легочной биомеханики, при прежних параметрах ИВЛ дыхательный объем достиг 700 мл. Седация прекращена, режим вентиляции изменен на вспомогательный — спонтанный (SPONT) с параметрами постоянного положительного давления (constant positive airway pressure, CPAP) 12 mbar, FiO₂ 45%, поддержкой давлением (pressure support, Ps) 14 mbar, дыхательным объемом до 650 мл, частотой дыхательных движений 12–14/ мин, минутным объемом дыхания до 9,5 л/мин, etCO₂ 42–46. Также значительно улучшились показатели оксигенации: SpO₂ 94%, индекс PaO/FiO 160. С целью облегчения активизации пациента, обеспечения самостоятельного питания и создания комфорта выполнена ранняя пункционно-дилатационная трахеостомия. В течение последующих 2 сут состояние постепенно улучшалось, была значимо снижена респираторная поддержка, но сохранялась необходимость в СРАР не менее 11 mbar, т.к. на более низких значениях отчетливо увеличивалась работа дыхания, снижался дыхательный объем, появлялись тахипноэ и тахикардия. 27.04.2020 появилась гипертермия до 38,6°С, которая не отмечалась с 24.04.2020; уровень прокальцитонина соответствовал > 2 нг/ мл, наблюдался резкий рост лейкоцитоза до 16,9 со сдвигом формулы влево, что соответствовало бактериальной сперинфекции.

По данным КТ легких, на фоне улучшения состояния легочной ткани отмечалось развитие правосторонней нижнедолевой бронхопневмонии (рис. 2).

Рис. 2. Компьютерная томография легких от 29.04.2020: на фоне улучшения состояния легочной ткани отмечается развитие правосторонней нижнедолевой бронхопневмонии

Антибактериальная терапия изменена на меропенем в дозе 2 г по 3 раза/сут. По данным микробиологического исследования выявлен Acinetobacter baumannii. В течение 3 дней лихорадка, лабораторные признаки воспаления и уровень прокальцитонина были нормализованы. Индекс PaO/FiO достиг 300, SpO₂ 98–99%. Оценка по SOFA 0 баллов. С 30.04.2020 пациент приступил к тренировкам самостоятельного дыхания, а со 02.05.2020 механическая вентиляция легких прекращена полностью, выполнена деканюляция трахеи. Респираторная терапия в объеме оксигенотерапии через назальные канюли 4 л/мин. Тест на COVID-19 (методом полимеразной цепной реакции) от 01.05.2020 положительный. КТ от 02.05.2020 с дальнейшей положительной динамикой (рис. 3).

Рис. 3. Компьютерная томография легких 02.05.2020: положительная динамика на фоне лечения

Исход

К 05.05.2020 терапия деэскалирована практически полностью, продолжается только антикоагулятная профилактика, в оксигенотерапии не нуждается. Лабораторно все показатели в пределах референсных значений. Переведен для дальнейшего лечения и реабилитации в 1-е инфекционное отделение. 12.05.2020 выписан из стационара после получения отрицательного результата от 10.05.2020 теста на COVID-19.

Длительность пребывания в ОРИТ составила 11 дней, общая длительность госпитализации — 21 день.

ОБСУЖДЕНИЕ

Успешный опыт в нашем случае показывает, что стоит попробовать своевременное патогенетическое лечение, особенно у пациентов в критическом состоянии с инфекцией COVID-19, поскольку это может значительно улучшить прогноз. Наш отчет о болезни дает новый взгляд на стратегию лечения этого потенциально смертельного заболевания.

Источник