Искусственная вентиляция легких что это и для чего и когда проводится
Искусственная вентиляция легких (ИВЛ): инвазивная и неинвазивная респираторная поддержка
К искусственной вентиляции легких (ИВЛ) прибегают для оказания помощи пациентам с острой или хронической дыхательной недостаточностью, когда больной не может самостоятельно вдыхать необходимый для полноценного функционирования организма объем кислорода и выдыхать углекислый газ. Необходимость в ИВЛ возникает при отсутствии естественного дыхания или при его серьезных нарушениях, а также во время хирургических операций под общим наркозом.
Что такое ИВЛ?
Искусственная вентиляция в общем виде представляет собой вдувание газовой смеси в легкие пациента. Процедуру можно проводить вручную, обеспечивая пассивный вдох и выдох путем ритмичных сжиманий и разжиманий легких или с помощью реанимационного мешка типа Амбу. Более распространенной формой респираторной поддержки является аппаратная ИВЛ, при которой доставка кислорода в легкие осуществляется с помощью специального медицинского оборудования.
Показания к искусственной вентиляции легких
Искусственная вентиляция легких проводится при острой или хронической дыхательной недостаточности, вызванной следующими заболеваниями или состояниями:
Инвазивная вентиляция легких
Эндотрахеальная трубка вводится в трахею через рот или через нос и подсоединяется к аппарату ИВЛ
При инвазивной респираторной поддержке аппарат ИВЛ обеспечивает принудительную прокачку легких кислородом и полностью берет на себя функцию дыхания. Газовая смесь подается через эндотрахеальную трубку, помещенную в трахею через рот или нос. В особо критических случаях проводится трахеостомия – хирургическая операция по рассечению передней стенки трахеи для введения трахеостомической трубки непосредственно в ее просвет.
Инвазивная вентиляция обладает высокой эффективностью, но применяется лишь случае невозможности помочь больному более щадящим способом, т.е. без инвазивного вмешательства.
Кому и когда необходима инвазивная ИВЛ?
Подключенный к аппарату ИВЛ человек не может ни говорить, ни принимать пищу. Интубация доставляет не только неудобства, но и болезненные ощущения. Ввиду этого пациента, как правило, вводят в медикаментозную кому. Процедура проводится только в условиях стационара под наблюдением специалистов.
Инвазивная вентиляция легких отличается высокой эффективностью, однако интубация предполагает введение пациента в медикаментозную кому. Кроме того, процедура сопряжена с рисками.
Традиционно инвазивную респираторную поддержку применяют в следующих случаях:
Как работает аппарат инвазивной ИВЛ?
Принцип работы приборов для инвазивной ИВЛ можно описать следующим образом.
Особенности оборудования для инвазивной вентиляции
Оборудование для инвазивной вентиляции легких имеет ряд характерных особенностей.
Неинвазивная вентиляция легких
За последние два десятилетия заметно возросло использование оборудования неинвазивной искусственной вентиляции легких. НИВЛ стала общепризнанным и широко распространенным инструментом терапии острой и хронической дыхательной недостаточности как в лечебном учреждении, так и в домашних условиях.
Одним из ведущих производителей медицинских респираторных устройств является австралийская компания ResMed
НИВЛ — что это?
Неинвазивная вентиляция легких относится к искусственной респираторной поддержке без инвазивного доступа (т.е. без эндотрахеальной или трахеостомической трубки) с использованием различных известных вспомогательных режимов вентиляции.
Оборудование подает воздух в интерфейс пациента через дыхательный контур. Для обеспечения НИВЛ используются различные интерфейсы – носовая или рото-носовая маска, шлем, мундштук. В отличие от инвазивного метода, человек продолжает дышать самостоятельно, но получает аппаратную поддержку на вдохе.
Когда применяется неинвазивная вентиляция легких?
Ключом к успешному использованию неинвазивной вентиляции легких является признание ее возможностей и ограничений, а также тщательный отбор пациентов (уточнение диагноза и оценка состояния больного). Показаниями для НИВЛ являются следующие критерии:
Кому показана искусственная вентиляция легких и как их восстанавливать после респираторной поддержки
Глоток воздуха
— Игорь Зиновьевич, при каких условиях пациент не может обойтись без ИВЛ и как часто вы назначаете эту процедуру?
— Сразу же хочу подчеркнуть: искусственная вентиляция легких — не приговор. ИВЛ задействуется, если системы дыхания и кровообращения человека не справляются самостоятельно. Но нужно понимать, что часть пациентов, которых, к сожалению, не удается спасти, погибают не из-за ИВЛ, а из-за тяжелейшего течения коронавирусной инфекции и обширного поражения внутренних органов (это могут быть не только легкие).
Статистика во всем мире примерно равнозначная. Около 50 % человек могут перенести ковид бессимптомно, в амбулаторном лечении на дому нуждаются 30 %, а в госпитализации (но не в отделение реанимации) — до 20 % пациентов, из которых 5—7 % будут нуждаться в интенсивной терапии, а половина из них — в той или иной аппаратной поддержке.
К слову, за время пандемии специалисты пересмотрели подходы к респираторной терапии. Сегодня она ступенчатая: начинается с подачи определенного количества литров кислорода в минуту, и многим этого бывает достаточно. Если нет, дальше используют высокопоточную оксигенацию, но и это еще не подключение к ИВЛ: пациент в сознании, дышит сам, просто ему под повышенным давлением подают кислород либо через специальные назальные канюли, либо через лицевую маску, либо через шлем для неинвазивной вентиляции легких. И только следующий шаг — ИВЛ, когда аппарат полностью берет на себя дыхательную функцию.
— Пациент в это время находится в медикаментозной коме?
— Прежде чем подключить человека к аппарату ИВЛ, необходимо установить в трахею специальную трубку. Для этого больного вводят в медикаментозную кому. Но когда уже достаточное количество кислорода поступает в легкие и ситуация в целом улучшается, пациент возвращается в сознание. Если он находится на ИВЛ достаточно длительное время, трубку, помещенную в трахею, заменяют на трубку, которая вводится через шею (трахеостому). По мере уменьшения интенсивности работы аппарата ИВЛ и стабилизации состояния многие пациенты могут пить воду и даже самостоятельно есть ложкой кашу.
— А общаться с врачами?
— Только письменно и жестами. И эту возможность все стараются использовать. Спрашивают о своем состоянии, просят передать привет родным, поддержать их. Кто-то даже пытается шутить, кто-то пишет слова благодарности врачам. Кто-то просто выражает свои эмоции, это тоже полезно. Медики, в свою очередь, просят своих подопечных быть оптимистами, потому что вера в себя, свои силы очень помогает справиться с болезнью.
— Как долго можно находиться на ИВЛ?
— В третью волну пандемии больше тяжелых случаев ковида? Аппараты ИВЛ теперь нужны чаще?
— На данный момент мы не наблюдаем обвального роста новых случаев. Не исключено, что это связано с особенностями эпидемиологического процесса. Заболевание новое, оно проходит определенные этапы эволюции. А вот что касается тяжелых случаев, то их действительно больше. В чем причина? Есть много теорий. Сейчас весна, традиционное время гиповитаминоза, когда организм ослаблен, снижен защитный механизм иммунитета. Кроме того, вирус мутирует, подстраивается под своего носителя. Основная проблема состоит в иммунном ответе организма на ковид. Тем не менее подчеркну, что далеко не каждому из нынешних тяжелых пациентов необходима искусственная вентиляция легких, так что аппаратов у нас хватает, есть даже запас.
— Игорь Зиновьевич, насколько мне известно, основной момент в развитии любой пандемии — ее купирование. Нужно ли вакцинироваться людям, которые перенесли тяжелую форму ковида, нуждались в респираторной поддержке?
— Обязательно. При накоплении определенного пула в 60—70 % вакцинированных людей в популяции любая пандемия сходит на нет. Поэтому и тем, кто уже перенес ковид, и тем, кому посчастливилось пока с ним не столкнуться, нужно вакцинироваться. Сегодня мы не можем однозначно утверждать, что чем тяжелее была форма болезни, тем больше выработалось антител. Увы, практика показывает, что такие пациенты заболевают и по второму, и по третьему разу. Не так давно в Китае подтвердили четвертый случай ковида у одного и того же человека. А ведь каждый раз организм работает на износ, чтобы справиться с болезнью, расходует иммунные ресурсы, после чего вынужден бороться еще и с последствиями. Поэтому мой совет — привиться и вздохнуть свободнее.
— Посоветуйте, как в домашних условиях восстанавливать легкие после респираторной поддержки.
Кому и зачем нужен аппарат ИВЛ: 7 ответов анестезиолога-реаниматолога
Что такое аппарат ИВЛ?
Это высокотехнологичное медицинское оборудование, которое подает в легкие дыхательную смесь, насыщает кровь кислородом и удаляет из легких углекислый газ.
Искусственная вентиляция легких применяется в практике врача — анестезиолога-реаниматолога в различных ситуациях. Современный аппарат ИВЛ анализирует множество параметров, у него много датчиков, которые обеспечивают эффективность и безопасность проведения процедуры. Это позволяет настроить индивидуальный режим для каждого реанимационного пациента.
Проведение искусственной вентиляции легких можно сравнить с полетом на самолете. Здесь есть свой взлет, своя посадка и зоны турбулентности.
Где применяются аппараты ИВЛ?
Аппараты для проведения ИВЛ используются при общей анестезии, особенно при длительных и сложных хирургических вмешательствах. В этом случае пациент переводится на ИВЛ в операционной в процессе проведения наркоза.
Это делает хирургическое вмешательство более удобным для хирурга и безопасным для пациента, а наркоз — более управляемым. Тем самым улучшаются результаты хирургических вмешательств. После окончания операции пациент просыпается и снимается с искусственного дыхания.
Также ИВЛ используют при острой дыхательной недостаточности для спасения жизни человека. Причем неважно, чем обусловлена дыхательная недостаточность.
Пациентов переводят на искусственное дыхание при травмах, инсультах, отравлениях, при повреждениях головного мозга, чтобы предотвратить гипоксию (кислородное голодание). Она может возникнуть и при повреждении легких бактериальной или вирусной пневмонией, коронавирусной инфекцией.
После ИВЛ человек сможет дышать сам?
Среди людей бытует мнение, что если человек попал на ИВЛ, то снять его уже невозможно. Это не так. Искусственная вентиляция позволяет пациенту пережить критическое состояние, минимизировать его энергетические затраты. Тогда человек может направить все силы организма на борьбу с болезнью.
Аппарат ИВЛ защищает центральную нервную систему от кислородного голодания. Когда болезнь отступает, человека снимают с аппарата.
Современные аппараты обладают различными режимами, которые способны учитывать дыхательные попытки пациента и помогать ему дышать самостоятельно.
Как врачи понимают, что пациента нужно переводить на ИВЛ?
В каждой ситуации анестезиолог-реаниматолог принимает решение индивидуально. Он основывает его на лабораторных показателях, на клинической картине и согласует с различными протоколами ведения дыхательной недостаточности.
Есть определенные критерии, по которым врач оценивает состояние человека и масштаб поражения легочной ткани.
У пациента проверяют уровень кислорода и углекислого газа в крови, определяют кислотность крови, частоту дыхания, цвет кожных покровов, сатурацию кислорода (это доля насыщенного кислородом гемоглобина относительно общего гемоглобина в крови. — прим. ред.).
Как работает аппарат ИВЛ?
Аппарат вдувает в человека определенный объем воздуха, а человек выдыхает его. Грудная клетка у человека ригидна. Это можно сравнить с тем, как мы надуваем воздушный шар. Для того чтобы он сдулся, нужно лишь открыть клапан, дополнительных усилий не нужно. Так и в случае с выдохом при искусственной вентиляции легких.
При аппаратном дыхании врач задает многие параметры: поток воздуха, содержание кислорода во вдыхаемой смеси, давление, под которым осуществляется дыхание, давление в конце выдоха, частота дыхания. Критериев очень много.
Когда у человека восстанавливается дыхание, можно активировать режим, при котором аппарат лишь помогает ему сделать эффективный вдох. Он как бы предугадывает желание человека вдохнуть. Это помогает человеку адаптироваться к самостоятельному дыханию.
Когда дыхание человека становится эффективным, его можно отключить от аппарата.
Как аппарат ИВЛ помогает при COVID-19?
Абсолютно так же, как и при другой дыхательной недостаточности. При коронавирусной инфекции у человека нарушается газообмен в легких, их физические свойства, способность насыщать кровь кислородом.
При коронавирусной инфекции у пациента возникает одышка, истощаются мышцы, которые обеспечивают дыхание. В результате на каждый акт вдоха человек начинает тратить слишком много энергии. Перевод на ИВЛ помогает пациенту экономить силы и направить их на борьбу с болезнью. Кроме того, это позволяет бороться с кислородным голоданием.
Если состояние легких улучшается и человек может дышать сам, то его снимают с искусственной вентиляции. Таким образом, ИВЛ — это метод, который помогает пациенту пережить критическое состояние. Это дыхательный кокон аппарата ИВЛ, через который пациенту доставляется дыхательная смесь
Как долго человек может быть на ИВЛ?
В моей практике были люди, которые находились на искусственном дыхании по несколько месяцев. Все это время врач оценивал их состояние и менял вспомогательные режимы аппарата. И после у людей получалось или не получалось восстановить свое дыхание.
Есть много способов тренировки самостоятельного дыхания у пациентов. Это искусство реаниматолога «отлучить» человека от аппарата.
Сложно сказать, сколько времени пациенту с диагнозом COVID-19 потребуется для восстановления собственного дыхания, если он подключен к аппарату.
Пока клинические показания требуют ИВЛ, анестезиологи-реаниматологи его проводят. И неважно, чем вызвана патология, — коронавирусом, пневмококком, вирусом гриппа или другой болезнью.
Методы искусственной вентиляции легких
Вентиляция легких – неотъемлемый процесс газообмена в организме. Вследствие воздействия на дыхательную систему некоторых негативных факторов, человек может утратить способность дышать самостоятельно. Во избежание смертельного исхода, ему проводится искусственная вентиляция легких, пока он не восстановит способность к автономному дыханию.
Основными задачами ИВЛ являются протезирование внешнего дыхания и нормализация показателей газообмена.
Показания и противопоказания к проведению ИВЛ
Показания делятся на относительные и абсолютные.
Под абсолютными понимают такие ситуации, когда проведение ИВЛ осуществляется немедленно, поскольку она является единственным способом спасти жизнь пациента и продолжать поддерживать в нем жизненные функции.
Абсолютные показания:
Под относительными понимают такие ситуации, при которых состояние больного резко ухудшается из-за проблем с дыханием, но незамедлительной ИВЛ не требует, поскольку угрозы жизни пациента нет.
Относительные показания:
Противопоказаний к проведению ИВЛ нет, однако относительные противопоказания могут быть связаны с методами и режимами искусственной вентиляции легких.
Методы ИВЛ
Все методы ИВЛ разделяются на 2 группы в зависимости от вида воздействия на грудную клетку: внешнего воздействия и посредством вдувания в легкие дыхательной смеси (или внутреннего воздействия).
Методы ИВЛ внутреннего воздействия делятся на виды:
Другие виды:
Аппарат ИВЛ: принцип работы, клинические показания
При произношении таких словосочетаний как «аппарат ИВЛ», «искусственная вентиляция», большая часть обычных людей рисуют для себя в голове очень большое и шумное устройство, позволяющее поддерживать дыхание человека. На самом деле, на сегодняшний день, габариты и вес таких аппаратов может существенно различаться. Так, например, вес портативного аппарата ИВЛ составляет приблизительно 1,5 кг.
Рис. 1. Применение аппарата ИВЛ
Многие пациенты испытывают беспокойство по поводу работы аппарата ИВЛ, и это достаточно обосновано в связи с тем, что безопасность и наибольшая эффективность функционирования аппарата достигается благодаря правильному выбору и настройке прибора. Группа пациентов, которая может поддерживать дыхательные функции организма в домашних условиях, как правило, останавливает свой выбор на портативных устройствах и производят их настройку исходя из назначений медицинских специалистов. Необходимость аппарата ИВЛ возникает при остановке дыхания (для респираторной поддержки) или при возникновении одышки.
При выборе аппарата ИВЛ пациентам необходимо обратить внимание на несколько основополагающих моментов, среди которых — возможность насыщения воздуха кислородом, поскольку одна группа приборов производит введение кислорода только под высоким давлением, а другая часть устройств подключается к кислородным концентраторам, однако процесс их настройки несколько более сложный.
В связи с технологическим прогрессом, доступность аппаратов ИВЛ для домашнего применения увеличивается с каждым днем, но перед осуществлением покупки такого рода оборудования необходима консультация врача.
Аппарат ИВЛ: принцип работы
Рис. 2 Принцип работы аппарата ИВЛ
Аппарат ИВЛ состоит из нескольких основных частей таких как компрессор, электронные схемы, датчики, система клапанов.
Прибор способствует поступлению газовой смеси с необходимой и допустимой концентрацией кислорода в легкие пациента под давлением. В процессе его функционирования должна быть соблюдена цикличность воздуха, переключение инспирации и экспирации должно производиться с соблюдением потока, объема и давления воздуха при определенных временных параметрах. На этапе инспирации производится контролируемая вентиляция, в остальных случаях прибор осуществляет поддержку инстинктивному дыханию пациента.
Подключаться аппарат ИВЛ может двумя способами: инвазивным и неинвазивным. При неинвазивном способе подключения подача воздуха осуществляется по трубке и выводится через маску, при инвазивном же способе подключения воздушная смесь подается по интубационной трубке, введенной в трахеостому или дыхательные пути.
Клинические показания к ИВЛ
В тяжелых случаях, когда состояние больного невозможно детально обследовать или отсутствует необходимое оснащение медицинского учреждения, основными показаниями к искусственной вентиляции являются:
Данные пункты являются абсолютными показаниями к ИВЛ. Остро возникшие нарушения дыхательного ритма свидетельствуют о глубоких нарушениях центральной регуляции дыхания. Исключением являются больные с сердечной недостаточностью и диффузным атеросклеротическим поражением головного мозга. В данном случае достаточно часто возникает дыхание типа Чейна — Стокса, которое получается устранить фармакологическими препаратами.
Данное показание является относительным. Значение 40 — условное, однако его принимают за рубеж, при наступлении которого с легкостью может наступить декомпенсация самостоятельного дыхания.
В случае их сохранения после использования консервативных методов (кислородная терапия, обезболивание, восстановление дыхательных путей).
Данные проявления можно считать одними из самых важных критериев. Благодаря динамическому наблюдению можно выявить и определить степень выраженности основных симптомов, особенное значение, как правило, придают нарушениям сознания и психики, которые являются свидетельством гипоксической энцефалопатии. В отдельных случаях настоящие симптомы регрессируют после восстановления дыхательных путей, обезболивания и кислородных ингаляций. В случае же быстрого нарастания гипоксической клиники, не следует ожидать положительных эффектов от консервативных мероприятий, и необходима ИВЛ.
Классификация высокотехнологичных аппаратов ИВЛ
Современные высокотехнологичные аппараты ИВЛ позволяют осуществлять поддержку дыхания больным по составу, давлению и объему поступающего кислорода. Кроме того, современные устройства могут синхронизировать состояние больного и поступление воздуха: управляющие сигналы направляются в диафрагму по диафрагмальному нерву после чего датчики прибора их фиксируют.
Еще одним важным критерием является наличие во всех современных аппаратах сигнализации, срабатывающей в случае поломки или возникновении неконтролируемых ситуаций.
Классификация приборов производится по следующим группам:
Способ действия:
Тип привода:
Предназначение:
Сфера применения:
Тип управляющего устройства:
Аппараты ИВЛ высокочастотного струйного типа
Рис. 3 Высокочастотный аппарат ИВЛ
Одним из наиболее важных медицинских приборов является высокочастотный струйный аппарат ИВЛ, который позволяет производить обеспечение как высокочастотной струйной вентиляцией (циклическая частота более 50 ), так и нормочастотной, и сочетанной ИВЛ. Благодаря контролю давления, аппарат позволяет предотвратить возможность возникновения легочной баротравмы, а новейшие специальные системы способствуют насыщению поступающего воздуха влагой, что позволяет исключить риск осушения или переохлаждения организма пациента.
На сегодняшний день, наличие аппаратов ИВЛ необходимо как в службах скорой и неотложной помощи, так и в стационарных отделениях.