Введение к работе
Актуальность проблемы. Высокочастотная искусственная вентиляция легких (ВЧ ИВЛ) в последнее время получает все большее распространение в клинической практике в качестве метода респиргторной поддержки при острой дыхательной недостаточности. Значительный интерес, который проявляется в настоящее время к новым методам респираторной терапии, во многом обусловлен ограниченными возможностями традиционной ИВЛ и наличием у нее существенных недостатков. ВЧ ИВЛ, лишенная многих из. них, оказалась перспективний направлением в интенсивной терапии.
Явное несоответствие практики ВЧ ИВЛ основным полож-ийям Физиологии дыхания явилось причиной интенсивного изучешг физиологической основы этого метода. Однако, несмотря на многочисленные, исследования, этот, широко применяемый метод лечения фактически не имеет теоретичеїкой основы, пригодной для . повседневной клинической практики. Вместе с тем, внутрилегочный газообмен л механика дыхания при ВЧ ИВЛ имеют свою специфику, знание и целенаправленное использование которой значительно повышает эффективность лечения.
Большинство работ в этой области выполнено на лабораторных животных. Неправомерность интерполяции полученных таким образом данных на человека подчеркивают многие исследователи. Немногочисленные исследования у людей выполнены при неустойчивых состояниях газооОмена во время кратковременной произвольной задержки дыхания у здоровых добровольцев, и поэтому не могут служить 'ориентиром для клинической практики.
Из-за отсутствич четких представлений об особенностях внутрилегочного газообмена и механики дыхания при ВЧ ИВЛ, примэ-
пение этого метода носит эмпирический характер. Выбор параметров режима вентиляции производится интуитивно, и часто бывает нерациональным. Это является причиной неполного использования возможностей метода, а также появления ряда нежелательных побочных эффектов и осложнений при неправильно Еыбранном режиме пли необоснованных показаниях. Часто бессистемный подход к применению ВЧ ИВЛ в клинической практике приводит к дискредитации этого метода
Поэтому изучение легочного газообмена и механики дыхания при различных режимах ВЧ ИВЛ является актуальным, так как полученные при этом материалы могут быть непосредственно использованы в практике анестезиологов и реаниматологов при выборе оптимальных режимов ВЧ ИВЛ в различных клинических ситуациях.
Цель исследования: обосновать рациональный выбор режимов струйной ВЧ ИВЛ, изучив их влияние на альвеолярную вентиляцию и динамическое растяжение лёгких.
Осдашшэ задачи:
1. Исследовать зависимость альвеолярной вентиляции и
дыхательного мертвого пространства от дыхательного обьема и час
тоты ВЧ ИВЛ в диапазонах, применяемых в клинической практике.
2. Исследовать зависимость динамического растяжения
легких от каждого из регулируемых параметров режима ВЧ ИВЛ.
-
Исследовать влияние механичесішх свойств системы "легкие - грудная клетка" на развитие динамического растяжения легких при ВЧ ИВЛ.
-
Исследовать зависимость давления в дыхательных путях при ВЧ ИВЛ от параметров режима вентиляции и механических свойств дыхательной системы больного.
-
Изучить возможность использования давления в дыхательных путях для ыониторного контроля динамического растяжения
легких при ВЧ ИВЛ.
Научная' іигаизиа
Впервые d клинических условиях установлено, что эффективность использования вдуваемого газа для вентиляции альвеол при ВЧ ИВЛ не зависит от частоты и определяется только, величиной дыхательного- объема. Доказано, что альвеолярная вентиляция' и дыхательное мертвое пространство находятся в линейной зависимости от'дыхательного, объема
Впервые в-клинической практике показано, что увеличение дыхательного объема приволит к экспоненциальному возрастанию динамического растяжения легких. Нами предложено-, и обосновано использование индекса накопления газа для обозначения способности режима ВЧ ИВЛ вызывать динамическое растяжение легких Определен рациональный подход к управлению объемом легких и внутриг-рудным давлением при ВЧ ИВЛ..
Впервые в клинической практике погазано, что давлепе в'дыхательных путях зависит ст степени динамического растяжения лег-'. ких. На основании результатов исследования предложена и обоснована клиники-физиологическая интерпретация этого показателя при моїшторнсм контроле.
Знамеіпір для .практики анестезиологов и -рэанимг юлогов Результаты работы дают -возможность обосновать выбор режима ВЧ ИЗЛ и избегать ошибок и осложнения при проведении вентиляции. Количественные представления о динамическом, растяжении легких при ВЧ ІШЛ позволяют выбирать режимы вентиляции, сводящие этот эффект к минимуму или целенаправленно создавать его, чтобы поддергивать легкие в--расправленном состоянии.
В связи с тем, что результаты были получены у пациентов со здоровыми легкими, они могут быть непосредственно приме-
нены в повседневной практике анетсезиолога и реаниматолога у достаточно широкого контингента больных, не имеших легочной патологии, но нуждашихсп в ИВЛ. Это откостисп к применена» ВЧ ИВЛ во время наркоза, а также к интенсивной терапии больных неврологического и нейрохирургического профилей, при отравлениях веществами, угнетающими дыхательный центр и дыхательную мускулатуру, при персвоп больных с длительной ИВЛ на спонтанное дыхание. Кроме того, данные, полученные на модели легких, позволяют дать рекомендации по применению ВЧ ИВЛ при патологии органов дыхания. Созданный в ходе исследований комплекс измерительной аппаратуры «окет служить прототипом компьютеризированных мониторов для контроля ВЧ ИВЛ.
,', Паяхиатз, плюскшэ ш аацгету
-
Единственным параметром режима, определяющим эффективность использования вдуваемого газа для вентиляции альвеол при ВЧ ИВЛ, является дыхательный объем.
-
Степень динамического растяжения легких 8ЕЛИСИТ от режима струйной ВЧ ИВЛ и механических свойств дыхательной системы. Отношение частоты вентиляции к длительности фазы выдоха характеризует способность режима ВЧ ІИЛ увеличивать обгем легких.
-
Давление в дыхательных путях при ВЧ ЙВЛ зависит от динамического растяжения легких и позволяет судить о его степени.
Апробация работы
По теме диссертация опубликовано 7 научных работ, материалы диссертации изложены на Советско-чехословацком симпозиуме "Аппараты высокочастотной ИНГ' (1988 г., Шсква, ВНИЖП); Швдународнс л симпозиуме "высокочастотная ИВЛ" (1989 г., мартин, ЧССР1; IV Всесоюзном съезде анестезиологов (1983 г., Одесса); VIII Европейском конгрессе анестезиологов (1990 г., Варшава.
.' С
Польша).
Реализация работы : Результаты работы внедрены в лечебную практику отделения интенсивной терапии, анестезии и реанимации Республиканской больницы МЗ КАССР. Комплекс измерительной и контрольной аппаратуры, использованной при исследованиях, был применен при клинических испотшшях аппарата ВЧ ИВЛ "Спирон-601".
Имеется 2 рационализаторских предложения:. "Держатель эжектора аппарата "Спирон-601" (N7/287 от 02.01.88, Республиканская больница КАССР); "Установка для определения объемов вентиляции . при высокочастотной вспомогательной вентиляции легких с одновременным определением давления в дыхательных путях и инди- 'нацией кривой потока" (Н32/312 от 27.06.88. Республиканская больница КАССР).
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на. 135 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, прак-. тических рекомендаций и указателя литературы. Основной текст, излетан на 115 страницах. Работа иллюстрирована 28 графикаші и 10 таблицами. В указателе илтературы приведены наименования 21 р-- ' боты отечественных и 154 работ иностранных авторов.