На страницах нашего онлайн портала alivahotel.ru мы расскажем много самого интересного и познавательного, полезного и увлекательного для наших постоянных читателей.
Реаниматологическая школа профессора Сергея Васильевича Царенко
Общая информация
Проект «Больница на дому»
Нейрореанимация ЛРЦ Росздрава
Обмен опытом
Наши проекты:
Глава 2. Механические свойства легких и общие принципы проведения ИВЛ.
Основными характеристиками респираторной системы являются податливость (комплайнс) и сопротивление (резистанс). Величина податливости и сопротивления определяются давлением, потоком и объемом воздуха в легких. Рассмотрим эти понятия на примере объемного механического вдоха (рис. 2.1).
Для подачи заданного объема кислородно-воздушной смеси необходимо обеспечить определенный дыхательный поток. Его максимальная величина на вдохе называется пиковым инспираторным потоком, максимальная величина на выдохе – пиковым экспираторным потоком. При поступлении воздушного потока в легкие в них подается дыхательный объем и создается некоторое давление (Paw). В начале вдоха это давление максимальное, пиковое (Ppeak). Затем оно снижается. При наличии в конце вдоха паузы, во время которой нет движения воздуха в дыхательных путях, можно определить так называемое давление плато вдоха (Pplat). Отсутствие движения воздуха в дыхательной системе во время паузы вдоха приводит к уравниванию давления в трахее, бронхах, альвеолах. Измеряя величину Pplat датчиком давления, располагающимся у наружного конца интубационной трубки, можно оценить давление в альвеолах в конце вдоха (Palv). С точки зрения газообмена альвеолярное давление является очень важным параметром, поскольку отражает ту движущую силу, которая растягивает альвеолы и обеспечивает градиент давления между ними и легочными капиллярами. Кроме того, от величины Palv зависит венозный возврат к сердцу и вероятность повреждения альвеол. При выдохе происходит снижение Paw до того уровня положительного давления в конце выдоха (positive end expiratory pressure, РЕЕР), которое установлено врачом. Последняя величина называется внешним, или аппаратным РЕЕР. Кроме давления, измеренного возле проксимального конца интубационной трубки, клиническое значение имеет величина давления в нижней трети пищевода (Pes), отражающая колебания давления в плевральной полости.
Если у пациента имеется ограничение выдоха, что бывает, например, при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), то воздух может задерживаться в легких. Вследствие этого поступающие новые порции дыхательной смеси приводят к развитию перерастяжения (гиперинфляции) легких. Одним из критериев оценки гиперинфляции является величина непреднамеренного (внутреннего) РЕЕР. Необходимо учесть, что в этом случае истинный РЕЕР может существенно отличаться от внешнего. Подробнее эта проблема будет рассмотрена в разделе, посвященном проведению ИВЛ у больных с ХОБЛ.
Сопротивление дыхательных путей (R) рассчитывают как частное от деления разницы между Ppeak и РЕЕР на величину пикового потока.
Податливость (С) определяется разницей давлений в легких во время вдоха и выдоха при введении в них определенного объема воздуха. Если в расчет принимается разница Pplat и РЕЕР, то податливость называется статической (Сstat).
Величина, обратная податливости, называется эластичностью легких (E).
Величина динамической податливости больше статической и зависит не только от эластических свойств легких, но и от сопротивления дыхательных путей. Для клинической практики важно понимать, что чем меньше податливость и больше сопротивление, тем труднее ввести дыхательный объем в легкие больного. Следовательно, тем большее давление в дыхательной системе для этого нужно создать.
Однако энергия механического вдоха расходуется не только на растяжение легких, но и на преодоление эластичности окружающих структур: грудной клетки и живота, а также повязок и бандажей. На поступление воздуха в дыхательную систему влияют свойства:
1. эндотрахеальной (трахеостомической) трубки, 2. собственно легких, 3. грудной клетки.
Грудная клетка представляет собой мышечно-реберный каркас. Наиболее изменчивы характеристики этого каркаса в его нижней части, которая занята диафрагмой. Смещение диафрагмы в краниальном направлении вследствие повышения внутрибрюшного давления является одной из наиболее частых причин изменения механических свойств грудной клетки.
Поступление воздуха в легкие должно преодолеть силы эластичности. Несколько упрощая реальную ситуацию, можно выделить эластичность самих легких и эластичность грудной клетки. Соответственно раздельно рассматривают податливость легких и грудной клетки. Податливостью эндотрахеальной трубки в виду жесткости ее стенок обычно пренебрегают. Кроме того, воздух, поступающий в легкие, имеет определенную вязкость. Как всякая вязкая среда, воздушный поток преодолевает сопротивление тех структур, с которыми он контактирует. Поэтому различают сопротивление эндотрахеальной трубки и сопротивление дыхательных путей.
Величину Paw можно измерить с помощью имеющегося во всех респираторах датчика давления, располагающегося в контуре аппарата ИВЛ. Для оценки отдельных компонентов респираторной системы используют дополнительные датчики давления, вводимые в трахею и пищевод пациента. Раздельную оценку сопротивлений эндотрахеальной трубки и дыхательных путей проводят при сравнении показаний датчиков, располагающихся в контуре аппарата и непосредственно в трахее. Анализ изменений трахеального давления позволяет исключить влияние интубационной трубки и оценивать сопротивление только дыхательной системы (рис. 2.2).
При механическом вдохе давление окружающей среды, создаваемое респиратором, больше давления в альвеолах. Увеличение давления в альвеолах приводит к росту плеврального давления, которое становится положительным. Иными словами, плевральное давление отражает ту силу, с которой растягиваемые респиратором легкие расправляют грудную клетку. Динамика Paw, измеряемого возле наружного конца эндотрахеальной трубки при механическом вдохе, определяется силой, с которой респиратор растягивает суммарно легкие и грудную клетку.
Согласно законам физиологии, эластичность респираторной системы (Ers) равна сумме эластичностей легких (E L ) и грудной клетки (ECW):
Путем дальнейших арифметических действий можно рассчитать податливость грудной клетки:
Иная ситуация возникает при спонтанном вдохе. Градиент давления, движущий воздух в легкие, создается за счет работы мышц вдоха и увеличения грудной клетки в объеме. Отрицательное плевральное давление становится меньше, т.е. еще отрицательнее, что приводит к «засасыванию» воздуха в легкие. Иными словами, изменения плеврального давления при спонтанном вдохе отражают ту силу, с которой грудная клетка растягивает легкие. Из-за активного сокращения дыхательной мускулатуры во время спонтанного вдоха оценить отдельно податливость грудной клетки не представляется возможным. В связи с этим, во время самостоятельного вдоха величина давления, как во всей дыхательной системе, так и в плевральной полости зависит только от податливости легких (C L ).
Зачем нужны описанные физиологические характеристики практикующему реаниматологу? Они необходимы для объяснения современных подходов к проведению респираторной поддержки, которые основаны на четырех основных положениях (Artigas A. et al., 1998):
1. облегчение непереносимой больным работы дыхательной мускулатуры, 2. предупреждение повреждения легких во время ИВЛ, 3. обеспечение оксигенации, 4. поддержание вентиляции (выведения углекислоты).
Подчеркнем, что приведенная последовательность не является случайной. Приоритетными задачами являются первые две. Крайне желательно, чтобы решение остальных задач не вступало в противоречие с ними. Для облегчения непереносимой больным работы дыхательной мускулатуры необходимо создать максимальное соответствие его дыхательного паттерна и работы респиратора. С этой целью нужно подбирать режимы вентиляции, оптимизировать качество триггирования (отклика) респиратора на дыхательные попытки больного, а также использовать оценку состояния механики дыхания конкретного больного.
Для предупреждения повреждения легких во время проведения ИВЛ необходимо предотвращать избыточное повышение давления в альвеолах (баротравму легких), поступление избыточного объема воздуха в легких (волюмотравму) и повторение циклов закрытия–раскрытия альвеол (ателектотравму). Указанные принципы составляют основу лечебной доктрины, называемой «открытыми отдыхающими легкими» («open lung rest»). В многочисленных экспериментальных и клинических работах показано, что невнимание к этим факторам приводит к прогрессированию дисфункции легких и развитию не только дыхательной, но и полиорганной недостаточности из-за выброса из альвеолоцитов повреждающих медиаторов воспаления. Цепь описываемых событий имеет название биотравмы (Plцtz F. et al., 2004).
Для предупреждения баротравмы альвеолярное давление должно быть ограничено величиной 30 см вод. ст. Если у пациента нет проблем с податливостью грудной клетки, то величина давления плато в дыхательных путях соответствует альвеолярному давлению. Поэтому при проведении ИВЛ стараются не превышать давление плато более чем 30 см вод. ст. Для ограничения давления плато при снижении податливости легких приходится уменьшать вводимый дыхательный объем. Доказано, что даже для здоровых легких опасным является длительное применение дыхательных объемов 10-12 мл/кг идеальной массы тела больного и более.
Для непораженных легких безопасен вдуваемый респиратором объем 8-9 мл/кг. Результаты нескольких многоцентровых исследований показали, что при развитии острого респираторного дистресс-синдрома дыхательный объем должен быть снижен до 6 мл/кг (Amato M.B. et al., 1998; Acute Respiratory Distress Syndrome Network, 2000). Для предупреждения ателектотравмы используют маневры открытия легких – рекрутмента (Lachmann B., 1992). Современные исследования показывают, что обязательным является установка РЕЕР на уровне не менее 5-8 см вод. ст. В ряде случаев применяют и большие величины давления в конце выдоха (Brower R. et al., 2004). Эффективность мероприятий по предупреждению ателектотравмы в клинической практике оценивают по нарастанию статической и динамической податливости легких.
Одним из основных противоречий современной респираторной поддержки является тот факт, что доктрина предупреждения повреждения легких не всегда совместима с обеспечением оксигенации и выведением углекислоты. Для большинства клинических ситуаций некоторая степень гипоксии и гиперкапнии считается допустимой. Согласно современным рекомендациям достаточно поддерживать напряжение кислорода в артериальной крови (раО2) на уровне 58-60 мм рт. ст., что соответствует насыщению гемоглобина кислородом 88-90%. Допустимой гиперкапнией признается уровень напряжения углекислоты в артериальной крови (раСО2) 80-100 мм рт. ст., при условии его постепенного повышения (Hickling K. et al., 1990; J. G. Laffey et al., 2004). Обязательным условием переносимости гиперкапнии является поддержание рН плазмы артериальной крови на уровне не менее 7,2 путем эпизодического введения растворов натрия бикарбоната. Необходим также тщательный контроль содержания калия в плазме крови, поскольку существует опасность гиперкалиемии.
Указанные рекомендации не относятся к пациентам с заболеваниями и поражениями мозга и сердца, которые нуждаются не просто в нормальном, а в повышенном уровне оксигенации. Обеспечение гипероксии неизбежно приводит к использованию таких подходов к ИВЛ, которые повреждают легкие. В связи с этим приходится в каждом конкретном случае выбирать между тактикой предупреждения повреждения легких и обеспечением необходимых параметров газообмена. Обычно из-за опасений гипоксии и гиперкапнии в клинической практике величину дыхательного объема снижают чаще всего только до 7-8 мл/кг.
1. спонтанные вдохи увеличивают венозный возврат и насосную функцию здорового сердца (при левожелудочковой недостаточности наблюдается обратный эффект); 2. дополнительный объем дыхания улучшает оксигенацию артериальной крови и выведение углекислоты; 3. отсутствие борьбы с респиратором снимает избыточную работу мышц вдоха и выдоха, экономит кислород, поступающий в ограниченном количестве из-за поражения легких, и обеспечивает комфорт для больного; 4. во время спонтанного вдоха задние мышечные сегменты диафрагмы сокращаются сильнее, чем передние сухожильные, что улучшает вентиляцию дорсальных отделов легких. Поскольку при механическом вдохе сокращения диафрагмы отсутствуют, то давление органов брюшной полости приводит к преимущественному поступлению воздуха в немногочисленные вентральные альвеолы и спаданию дорсальных.
Отмеченные положительные эффекты сохранения спонтанного дыхания касаются только неглубоких вдохов. При значительной глубине спонтанного вдоха проявляются его негативные эффекты. Важнейшие из них следующие:
1. значительная нагрузка на дыхательные мышцы с нерациональным расходом кислорода; 2. пережатие полых вен перераздутыми легкими с нарушением венозного возврата; 3. значительное растяжение альвеол снаружи, со стороны плевральной полости, что в сочетании с раздуванием их респиратором изнутри приводит к повышению так называемого транспульмонального давления и повреждению легких.
Резюмируя сказанное, можно констатировать принципиальное изменение взглядов на респираторную поддержку в настоящее время. Отметим основные положения:
1. практически полный отказ от нетриггированной вентиляции с максимальным вниманием к сохранению спонтанного дыхания пациента; 2. особое внимание к предупреждению повреждения легких из-за нерационального выбора параметров ИВЛ; 3. отказ от стремления к нормализации газообмена и других показателей гомеостаза в пользу так называемых стресс-норм.
Кроме того, наметился пересмотр отношения к ИВЛ как к методике протезирования легких, которую нужно использовать по возможности реже и отказываться от нее, чем раньше, тем лучше. Отношение изменилось в пользу оценки ИВЛ как лечебного метода при заболеваниях и повреждениях легких, при кардиологических и кардиохирургических проблемах. В связи с этим показания к искусственной вентиляции легких и длительность ее проведения расширены во многих клинических ситуациях.
Отметим, что для проведения рациональной респираторной поддержки необходимо понимание не только физиологических особенностей больного, но и деталей реализации режимов ИВЛ в аппаратах различных классов и моделей. Современные респираторы предлагают врачу не альтернативные варианты проведения ИВЛ, а непрерывную гамму режимов. Цель использования разных режимов и алгоритмов ИВЛ – индивидуальный подход к конкретной клинической ситуации. В связи с этим, автор глубоко убежден, что способность реаниматолога разобраться в физиологии и патофизиологии дыхания, а также в деталях технологии респираторной поддержки является одним из маркеров его профессионализма.
Для стабилизации кровяного давления и предотвращения развития артериальной гипертензии, предупреждения опасных для здоровья и жизни гипертонических кризов следует знать нормы давления.
Для своего возраста и принимать специальные гипотензивные препараты (по назначению врача).
Что такое кровяное давление?
Это показатель величины/силы напора крови, оказываемого на стенки кровеносных сосудов. Во время измерения кровяного давления тонометром берутся во внимание две цифры – нижний и верхний показатель. Это значение во время максимального напряжения сердечной мышцы (систолическое давление крови или систола) и значение в момент максимального ее расслабления (диастолическое давление или диастола).
Справка. Кровяное давление (АД) – не постоянная величина. Показатели давления могут изменяться в зависимости от ряда факторов. Даже у одного и того же пациента в течение суток наблюдаются колебания АД. Например, утром после пробуждения кровяное давление может быть низким, после обеда оно может начать подниматься.
У детей кровяное давление ниже, чем у взрослых людей. С возрастом возрастает риск развития артериальной гипертензии.
В таблице указаны нормы давления (по возрасту)
Причины высокого давления
Существует также множество заболеваний, одним из симптомов которых является повышенное давление (стабильное) или его скачки. Давление может подняться из-за стресса, физического и нервного переутомления, длительного интеллектуального труда, перемены погоды или климата и т.д. Если подъем давления был вызван какой-либо объективной причиной, и после ее исчезновения АД быстро пришло в норму, обычно не требуется специальных мер помощи.
Частые скачки давления или стабильно высокие показатели требуют:
Обращаем ваше внимание на то, что многие кардиологи в настоящее время сходятся во мнении, что различных показателей по возрасту (для взрослых пациентов) не существует. Нормальным давлением принято считать АД 120 на 70, 130 на 80.
Стабильное повышение АД 140 на 90 даже у пациентов старшего возраста следует рассматривать как верхнюю границу нормы, требующую принятия грамотных врачебных мер. В аптеках Столички широкий ассортимент лекарств от высокого давления по доступным ценам.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
шарик надуть не получается? попробуй его сперва в кипятке размочить, он помягче станет.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Смотря на какой планете.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
да нет, не в этом дело, просто идея появилась кое что смастерить, вот и думаю а стоит ли, то и есть будет ли весомый резултат, а для этого мне нужно узнать выше указанное.
если быть точней, то спрошу так, на сколько атмосфер (ну или паскаль) можно накачать через нипель ту же камеру (не важно для чего) ртом (то и есть лёгкими).
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Дык, дунь в манометр же.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
В России ему или какому-то другому качку (*) дали грелку советского дизайна. В результате у него что-то лопнуло и уехал он с шоу на носилках.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Сходи к пульмонологу, у них приборы для определения параметров легких специальные есть.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
> на сколько атмосфер (ну или паскаль) можно накачать через нипель ту же камеру
так и вижу, парень весь красный, присосался к велосипедной шине, изо всех сил тужится и плющится.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Грелки лопают, за час до этого смазав их маслом изнутри =) Видел лично на соревнованиях. Поэтому это трюк =) Новую лопнуть почти невозможно.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
>так и вижу, парень весь красный, присосался к велосипедной шине, изо всех сил тужится и плющится.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Настоящее шоу устроил один из местных силачей Артур Инин на площади перед городским ДК – cпортсмен на глазах у ошарашенной публики надул и лопнул 20 резиновых грелок.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
>если быть точней, то спрошу так, на сколько атмосфер (ну или паскаль) можно накачать через нипель ту же камеру (не важно для чего) ртом (то и есть лёгкими).
Обычный велосипедный нипель ты сам даже не продуешь.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Я когда маленьким был дул в бабушкин аппарат для измерения давления. Помню, что если я дул до пуканья, показывало в импульсе 180-200 мм рт.ст. Обычный взрослый примерно 250 даст, а потом усрется 🙂
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Решил таки прочитать изначальный вопрос.. Презерватив лопнуть хватит, или ты имел ввиду что-нибудь другое? 😉
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
djung> да нет, не в этом дело, просто идея появилась кое что смастерить, вот и думаю а стоит ли, то и есть будет ли весомый резултат, а для этого мне нужно узнать выше указанное.
Хочешь сделать огроменный воздушный шар и улететь с этой долбанной планеты? Понимаю. Но ничего не поделаешь. 😉
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
> Но ничего не поделаешь. 😉
Флэш уже на других планетах?
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
> Зависит от массы тела, от качеств, заложенных генетически..
Внезапно я понял фразу «мы насосы, мы насосы». Они ведь действительно генетические человеки-насосы.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
>В России ему или какому-то другому качку (*) дали грелку советского дизайна.
Туалетной бумагой, произведённой в СССР, можно было задницу до крови разодрать. Что уж тут про грелку говорить.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
> Туалетной бумагой, произведённой в СССР, можно было задницу до крови разодрать.
Туалетной бумаги в СССР не производилось. Завозили из стран соцлагеря и Финляндии, но в свободную продажу она не поступала, а сразу шла на мясокомбинаты, где из неё делали колбасу.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
>Завозили из стран соцлагеря и Финляндии, но в свободную продажу она не поступала, а сразу шла на мясокомбинаты, где из неё делали колбасу.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Но её прятали от людей расплодившиеся после 17-го года коммунисты за специально построенной Кремлёвской Стеной.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
> Дык, дунь в манометр же.
Его всасывание, может быть, интересует 🙂
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
>Но её прятали от людей расплодившиеся после 17-го года коммунисты за специально построенной Кремлёвской Стеной.
Может её прятали в Мавзолее? Не зря же такие очереди.
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
>Грелки лопают, за час до этого смазав их маслом изнутри
Э-э-э, а как это поможет?
Re: [знатокам] какое давление можно развить легкими?
