WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!


 

на правах рукописи

МАРЧЕНКОВ

Юрий  Викторович

МЕХАНИЗМЫ РАЗВИТИЯ И ПУТИ КОРРЕКЦИИ ГИПОКСИИ У БОЛЬНЫХ С ТЯЖЕЛОЙ ОСЛОЖНЕННОЙ ТОРАКАЛЬНОЙ ТРАВМОЙ

14.01.20 - анестезиология и реаниматология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

МОСКВА - 2010

Работа  выполнена  в Учреждении Российской Академии медицинских наук  Научно-исследовательском институте общей  реаниматологии им. В.А. Неговского РАМН на  базе городской  клинической  больницы  им.  С.П.  Боткина Департамента здравоохранения г. Москвы.

Научные консультанты:

доктор медицинских наук, профессор,

член-корреспондент  РАМН,

заслуженный  деятель науки России Мороз Виктор Васильевич

доктор медицинских наук, профессор Голубев Аркадий Михайлович

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор  Козлов Игорь Александрович

доктор медицинских наук, профессор Замятин Михаил Николаевич

доктор медицинских наук  Карпун Николай Александрович

Ведущее учреждение:

Российский государственный медицинский университет

Защита состоится “.....”...........................2010 г. в ....... часов на заседании Диссертационного совета Д 001.051.01 при Учреждении Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского РАМН по адресу: г. Москва, ул. Петровка, д. 25, стр. 2

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Учреждения Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии имени В.А. Неговского РАМН.

Автореферат разослан “......”.........................2010 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор  Решетняк В.И.

Актуальность проблемы

Острый респираторный дистресс-синдром до настоящего времени остается одной из актуальных проблем реаниматологии. Это обусловлено высокой летальностью, высокой стоимостью лечения больного, сложными и до конца неизученными механизмами развития, неоднозначностью определений и критериев (Кассиль В.Л., 1997; Мороз В.В., Голубев А.М. 2006; Bernard G.R. et al., 1994; Lachman B., 1994; Gattinoni L. et. аl. 2003).

В связи с большим количеством техногенных катастроф и дорожно-транспортных происшествий увеличивается число пострадавших с тяжелыми травматическими повреждениями вообще и повреждениями грудной клетки в частности. В мирное время травмы груди занимают третье место по распространенности и составляют 8-10% всех механических повреждений туловища. В структуре сочетанной травмы торакальная травма составляет 25% (Остапченко Д.А., 2003), причем на долю закрытых повреждений  приходится до 85,7% (Зарнадзе Н.Р., 2001). Несмотря на совершенствование методов диагностики и лечения летальность при тяжелых сочетанных травмах груди остается высокой  и достигает 35-45% (Деркачева Л.В. и соавт., 1999, Demling R.N. et al.,1993), а при сочетанных травмах груди, сопровождающихся шоком – 63-68% (Шапот Ю.Б. и соавт., 1991). Количество контузионных повреждений легких при закрытой травме груди мирного времени колеблется от 15 до 88% (Бисенков Л.Н. и соавт., 1998).

Ведущее значение в развитии осложнений и летальных исходов принадлежит тяжелым прогрессирующим респираторным нарушениям. Искусственная вентиляция легких является важнейшим методом лечения дыхательной недостаточности, но она обладает многими отрицательными эффектами на органы и системы. При этом, чем тяжелее повреждение легких, тем более агрессивные режимы ИВЛ приходится использовать для обеспечения адекватного газообмена (Рябов Г.А, 1998, Murray J.F. et аl., 1988; MacIntyre N.R., 1994; Sydow M., 2006). Проведение ИВЛ может быть связано с дискомфортом и болью, которые вызываются эндотрахеальной трубкой, и необходимостью глубокой медикаментозной седации. Кроме того, наличие эндотрахеальной трубки значительно повышает риск возникновения нозокомиальных инфекций, особенно вентилятор-ассоциированных пневмоний и синуситов. Поэтому, с появлением современных дыхательных аппаратов и новых комфортных масок, использование неинвазивной масочной респираторной поддержки, которая лишена этих недостатков, видится весьма перспективным.

Патогенез тупой травмы груди включает в себя острые (боль, шок, гемопневмоторакс, разрывы легких), долговременные (ушиб легкого, сердца, аспирационный пульмонит, жировая эмболия, флотация фрагментов грудной стенки) и отсроченные (обструктивные нарушения дыхания, вторичное воспаление легких, плевры, перикарда) факторы (Недашковский Э.В. и соавт., 1996; Muller K.M.,2001). Одно из ведущих мест в патогенезе тяжелой торакальной травмы принадлежит ушибам легких. Ушиб легкого приводит к коллапсу альвеол, микроателектазированию и снижению функциональной остаточной емкости, что сопровождается вентиляционно-перфузионными нарушениям, внутрилегочным шунтированием и снижением податливости легких (Linton D.M., 1982; Schreiter D., 2004). Острое повреждение легких может сопровождается развитием одно- или двухстороннего пневмоторакса либо в результате прямого повреждения легких, либо как осложнение ИВЛ (Gammon R.B. et аl. 1995; Kacmarek R.M., 2001; Moran I. et аl., 2003). В случае ОПЛ, осложненного пневмотораксом, для обеспечения достаточной оксигенации требуется поддержание высокого давления в дыхательных путях, что в свою очередь может поддерживать и усугублять имеющийся пневмоторакс, задерживать его купирование. В этих условиях длительная негерметичность легких ограничивает или исключает возможности применения различных методов улучшения газообмена, таких, как «мобилизации альвеол», пронпозиция и другие, проведение которых крайне необходимо. В результате чего существенно ухудшаются результаты лечения и прогноз этих больных. В настоящее время применяются несколько методик проведения «мобилизации альвеол», которые являются с одной стороны достаточно эффективными, но с другой – достаточно травматичными, что затрудняет их применение в клинической практике. В литературе нет данных о тактике респираторной терапии и оптимальном протоколе «мобилизации альвеол» у больных с осложненной торакальной травмой, что диктует необходимость новых исследований в этом направлении. 

До недавнего времени респираторная поддержка у больных с ОПЛ подразумевала проведение ИВЛ с заданным объемом, что должно было гарантировать обеспечение минутной вентиляции даже при выраженных изменениях биомеханических свойств легких (Lessard M.R. et аl., 1994; Kallet R.H. et аl., 2005; Steward T.E. et аl., 1997). В настоящее время для неконтролируемого повышения давления в дыхательных путях и снижения риска баротравмы предложено много видов респираторной поддержки с управляемым давлением.  Считается, что сохраненное самостоятельного дыхания во время всего дыхательного цикла может уменьшить агрессивность ИВЛ, снижая отрицательное воздействие на гемодинамику, способствует лучшей адаптации больного к респираторной поддержке, ограничению применения седативных средств, а также вносит большой вклад в профилактику и лечение ателектазов легких (Кассиль В.Л. и соавт., 2003; Rathgeber J. et аl., 1995; Froese A.B et аl., 1994; Putensen C., et аl., 1998 Metha S. et аl., 2004). Контроль давления в дыхательных путях и возможность спонтанного дыхания – одна из главных особенностей вентиляции легких с двумя фазами положительного давления в дыхательных путях (Biphasic positive airway pressure – BIPAP) (Baum M. et аl., 1996; Horman Сh. et аl., 1994). Изучение механизмов развития гипоксии и разработка способов ее коррекции у больных с тяжелой осложненной торакальной травмой  поможет улучшить результаты их лечения, снизить частоту осложнений и летальность.

Цель исследования

Улучшить результаты лечения больных с тяжелой осложненной торакальной травмой путем комплексной коррекцией гипоксии с использованием методов инвазивной и неинвазивной респираторной поддержки.

Задачи исследования

  1. Изучить механизмы развития острого повреждения легких различной этиологии у экспериментальных животных. Исследовать гистологическими методами характер и динамику морфологических изменений в легких при проведении «мобилизации альвеол» в эксперименте.
  2. Исследовать механизмы развития и особенности нарушения оксигенирующей функции легких у больных с тяжелой осложненной торакальной травмой.
  3. Разработать пути повышения безопасности и эффективности респираторной поддержки у больных с тяжелой осложненной тупой травмой груди.
  4. Обосновать целесообразность применения неинвазивной масочной респираторной поддержки при острой дыхательной недостаточности у больных с тупой травмой груди.
  5. Определить прогностические критерии неэффективности неинвазивной масочной вентиляции легких у больных с тяжелой осложненной торакальной травмой.
  6. Исследовать влияние традиционной ИВЛ и респираторной поддержки с возможностью спонтанного дыхания в сочетании с «мобилизацией альвеол» на оксигенацию,  биомеханику легких, кардиогемодинамику и структуру летальности при лечении больных с осложненной тупой травмой груди.
  7. Исследовать роль двухфазной вентиляции легких с сохраненным спонтанным дыханием и «мобилизации альвеол» для коррекции оксигенирующей функцией легких у больных с осложненной торакальной травмой в условиях негерметичных легких.
  8. Разработать принципы коррекции оксигенирующей функции легких у больных с острым респираторным дистресс-синдромом в результате тяжелой осложненной торакальной травмой.

Научная новизна

  В исследовании показано, что морфологические признаки острого повреждения легких в эксперименте носят неспецифический характер и не зависят от этиологического фактора. Они включают в себя повреждение эндотелия капилляров, их базальных мембран, альвеолярного эпителия, накопление внесосудистой жидкости и экссудацию белков с формированием некардиогенного отека легких.

  Впервые разработан принципиально новый подход к лечению больных с тяжелой осложненной торакальной травмой. Обоснована целесообразность применения неинвазивной масочной респираторной поддержки у больных с декомпенсированной ОДН на фоне ушиба легких при тупой травме груди.  Доказана эффективность НМВЛ в коррекции дыхательных нарушений и  целесообразность ее применения как способа избежать осложнений эндотрахеальной интубации и последующей ИВЛ. Установлено снижение количества осложнений, трахеостомий, летальности, длительности респираторной поддержки и периода пребывания в отделении реаниматологии при сравнении с больными, которым проводили ИВЛ через эндотрахеальную трубку. Выявлены и оценены прогностические критерии неэффективности неинвазивной масочной вентиляции (НМВЛ) при тупой травме груди.

Доказано, что применение вентиляции легких с двумя фазами положительного давления в дыхательных путях (ВIPAP) с последующим максимально ранним использованием «мобилизации альвеол» улучшает результаты лечения больных с острым повреждением легких и сопутствующим пневмотораксом, развившимся в результате тупой травмы грудной клетки. 

Показано, что применение «мобилизации альвеол» у больных с ОПЛ и пневмотораксом позволяет быстрее восстановить функцию легких на различных видах респираторной поддержки, что сопровождается снижением количества осложнений, длительности ИВЛ и времени нахождения в отделении реаниматологии. Впервые продемонстрировано, что сочетание вентиляции в режиме BIPAP и “мобилизации альвеол” ускоряет переход от тотальной респираторной поддержки к самостоятельному дыханию, максимальному снижению количества осложнений, длительности ИВЛ и летальности.

  Впервые разработан и запатентован принципиально новый метод лечения острого респираторного дистресс-синдрома легких при наличии пневмоторакса, позволяющий ликвидировать критическую гипоксемию и снизить сроки лечения и летальность.

Выявлено, что в острый период повреждения легких индекс оксигенации не зависит от содержания внесосудистой воды в легких, а появление корреляции между этими показателями говорит об устойчивой нормализации газообмена и может служить дополнительным критерием готовности больных к переводу на самостоятельное дыхание.

  Установлено, что возможность неограниченного спонтанного дыхания в любую фазу дыхательного цикла на BIPAP по сравнению с традиционной вентиляцией легких приводит к лучшей адаптации больного к респиратору, ограничению применения миорелаксантов и седативных средств и уменьшает отрицательное воздействие ИВЛ на гемодинамику.

Практическая значимость работы

  Установленные неспецифические морфологические изменения в экспериментальных исследованиях при моделировании острого повреждения легких позволят глубже понять патофизиологические механизмы ранних стадий острого повреждения легких, вне зависимости от этиологического фактора.

  Разработанный способ лечения больных с острым повреждением легких и сопутствующим пневмотораксом, развившийся в результате тупой травмы груди с применением вентиляции легких в режиме ВIPAP с последующим максимально ранним использованием “мобилизации альвеол” способствует быстрейшему восстановлению функции дыхания.

Разработанный и запатентованный метод лечения острого респираторного дистресс-синдрома легких при наличии пневмоторакса позволяет ликвидировать критическую гипоксемию и способствует снижению длительности ИВЛ, сроков лечения и летальности.

Контроль давления в дыхательных путях и возможность спонтанного дыхания снижает отрицательное воздействие ИВЛ на гемодинамику и риск баротравмы при ВIPAP и позволяет сделать респираторную поддержку более объективной, контролируемой и безопасной.

Объективно подтвержденная в настоящем исследовании высокая эффективность предложенных методов респираторной терапии улучшает результаты  лечения этих больных, сопровождается снижением количества осложнений, длительности ИВЛ, времени нахождения в ОР и  летальности. Снижаются материальные и финансовые затраты на лечение. 

Больным с декомпенсированной ОДН на фоне ушиба легких при тупой травме груди в 61,1% случаев можно обеспечить эффективную респираторную поддержку неинвазивной масочной вентиляцией и избежать осложнений, связанных с интубацией трахеи и проведением ИВЛ. НМВЛ устраняет гипоксемию, улучшает биомеханические свойства легких, обеспечивает адекватное внешнее дыхание, не нарушая гемодинамики. При применении НМВЛ частота нозокомиальных пневмоний, длительность лечения в отделении реаниматологии и летальность снижаются. Прогностические критерии неэффективности НМВЛ позволяют определить дополнительные противопоказания к этому методу лечения у больных с тупой травмой груди, а также критерии отбора больных для проведения масочной вентиляции. Полученные данные позволяют проводить целенаправленную, рациональную терапию острой дыхательной недостаточности у больных с тупой травмой груди.

Основные положения, выносимые на защиту

  1. Морфологические признаки острого повреждения легких, возникающие в ситуациях, осложняющих течение тупой травмы груди (кровопотеря, аспирация, вентилятор - ассоциированное повреждение легких) носят неспецифический характер и не зависят от этиологического фактора. Патофизиологические изменения при остром повреждении легких приводят к повреждению эндотелия легочных капилляров и стенки альвеол, увеличению проницаемости капилляров, накоплению внесосудистой жидкости и экссудации белков с формированием некардиогенного отека легких.
  2. У больных с осложненной торакальной травмой нарушения газообмена характеризуются снижением индекса оксигенации, повышением индекса содержания внесосудистой воды в легких, снижением торакопульмональной податливости и повышением внутрилегочного шунтирования. В острый период повреждения легких индекс оксигенации у этих больных не коррелирует с индексом содержания внесосудистой воды в легких.
  3. Применение неинвазивной масочной вентиляции легких у больных с осложненной тупой травмой груди способствует улучшению легочной функции и разрешению ОДН, что у 61,1% больных позволяет избежать эндотрахеальной интубации и ИВЛ. Это позволяет достоверно уменьшить количество осложнений, связанных с эндотрахеальной интубацией и ИВЛ, сократить сроки лечения больных и снизить летальность.
  4. Прогностическими факторами неэффективности НМВЛ у больных с тупой травмой грудной клетки являются: нарастание тяжести по шкале АРАСНЕ II в динамике по сравнению с показателями на момент поступления в отделение реаниматологии; тяжесть по шкале АРАСНЕ II на момент начала НМВЛ>10 баллов; низкие резервные возможности системы органов дыхания: ЖЕЛ<10 мл/кг, ЖЕЛ/ДО<1,7; ацидоз смешанной венозной крови. Неудачная попытка применения НМВЛ не ухудшает результатов лечения этих больных ни по количеству осложнений, ни по длительности лечения, ни по летальности.
  5. Двухфазная вентиляция легких с сохраненным спонтанным дыханием в любую фазу дыхательного цикла способствует более быстрой герметизации легких у больных с тупой травмой груди и сопутствующим пневмотораксом по сравнению с традиционными методами ИВЛ и снижает время дренирования плевральной полости.
  6. Использование “мобилизации альвеол” у больных с ОПЛ и пневмотораксом после его купирования позволяет эффективно восстановить функцию легких на различных видах респираторной поддержки (как в режиме BIPAP так и SIMV) и не вызывает рецидива пневмоторакса.
  7. Более раннее применение “мобилизации альвеол” у больных с тяжелой осложненной торакальной травмой, находившихся на вентиляции в режиме BIPAP (по сравнению с SIMV), ускоряет переход от тотальной респираторной поддержки к самостоятельному дыханию, способствует максимально выраженному снижению количества осложнений, длительности ИВЛ и летальности.
  8. В острый период повреждения легких индекс оксигенации не зависит от содержания внесосудистой воды в легких, а появление корреляции между этими показателями сопровождается устойчивой нормализацией газообмена и регрессией патологического процесса в легких и может служить дополнительным критерием готовности больных к началу перевода на самостоятельное дыхание.
  9. Применение «мобилизации альвеол» в режиме BIPAP у больных с острым респираторным дистресс-синдромом в условиях негерметичных легких позволяет ликвидировать критическую гипоксемию, не вызывая дополнительного ятрогенного повреждения, что способствует более быстрому и устойчивому восстановлению функционального состояния легких.

Апробация работы

Работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ клинического отдела Учреждения Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии им В.А. Неговского РАМН. Результаты работы были представлены на открытом заседании Ученого совета Учреждения Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии РАМН 09 февраля 2010 г., а также на VIII Всероссийском Съезде анестезиологов и  реаниматологов, Конгрессе «Человек и лекарство» в 2002, 2003 и 2004 гг., Конференции «Новые технологии в реаниматологии» (Москва, 2003), «Критические технологии в реаниматологии» (Москва, 2004), международном симпозиуме «Острое повреждение легких» (Греция, Халкидики, 2005), международном симпозиуме «Особенности различных форм острого повреждения легких» (Словакия, Пиештяны, 2009), международном симпозиуме «Острая дыхательная недостаточность» (Венгрия, Будапешт, 2008), Всероссийском конгрессе анестезиологов-реаниматологов с международным участием, посвященного 100-летию со дня рождения академика РАМН В.А. Неговского (2009). 

Внедрение

Результаты проведенной работы внедрены в клиническую практику отделений реаниматологии АРЦ №18 и 32 ГКБ им С.П. Боткина Департамента здравоохранения г. Москвы и используются в учебном процессе Учреждения Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии им В.А. Неговского РАМН.

Публикации

Материалы проведенных исследований представлены в 30 опубликованных научных работах, патентов на изобретение 1. 

Структура и объем диссертации

Диссертация представляет собой том машинописного текста объемом 260 страниц, состоит из введения, 4-х глав: обзора литературы, результатов собственных исследований, обсуждения полученных результатов, заключения, выводов, практических рекомендация и списка литературы, содержащего 62 отечественных и 312 зарубежных источника, иллюстрирована 36 рисунками и 30 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы экспериментального исследования

Характеристика экспериментальных наблюдений при моделировании острого повреждения легких в результате кровопотери

  Экспериментальная часть работы выполнена на 36 белых беспородных крысах-самцах массой 280-320 г. Все эксперименты были разделены на следующие группы: основная группа (наркоз, ИВЛ, острая массивная кровопотеря) – 30,  контрольная группа (ИВЛ, интактные животные) – 6,

  Перед экспериментом крыс вводили в наркоз этаминалом натрия внутрибрюшинно в дозе 15-20 мг/кг массы животного. После этого интубировали трахею трубкой диаметром 2,5 мм или вводили трубку того же диаметра через трахеостому. После этого всем животным катетеризировали катетером диаметром 1 мм внутреннюю яремную вену справа.

Всем крысам проводили искусственную вентиляцию легких в течение 1 часа аппаратом «TSE Animal Respirator Process Control O2-25» производства компании Technical Scientific Equipment, Германия. ИВЛ проводили в контролируемом по объему режиме: дыхательный объем 2 мл (6 мл/кг массы животного), частота дыханий 40 в минуту. Пиковое давление в дыхательных путях составило при этом 13 - 14 см вод.ст. Животных контрольной группы после проведения ИВЛ в течение 1 часа выводили из эксперимента путем декапитации. Животным основной группы моделировали острую массивную кровопотерю в объеме 10-12 мл/кг (50% ОЦК) путем аспирации крови из яремной вены. В дальнейшем, через 1, 2 и 3 часа после кровопотери наркотизированных крыс выводили из эксперимента путем декапитации. Животных, которых наблюдали в течение 1 и 3 суток, выводили из наркоза через 2 часа после начала эксперимента, отправляли в виварий, а через 1 или 3 дня вновь вводили в наркоз и проводили декапитацию. После декапитации у всех крыс проводился забор легких для морфометрического исследования. Кусочки легких фиксировали в нейтральном 10% растворе формалина и заливали в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилин-эозином, проводилась ШИК-реакция. Выполняли морфометрические исследования с последующей статистической обработкой с использованием t-критерия Стьюдента. 

Характеристика экспериментальных наблюдений при моделировании острого повреждения легких в результате аспирации

  Экспериментальная часть работы выполнена на 50 белых беспородных крысах-самцах массой 300-420 г. Животные  были разделены на следующие группы: основная группа - крысы, которых интубировали, проводили ИВЛ и моделировали аспирацию введением ацидопепсина (n=25) или крови (n=16);  группа сравнения (наркоз, интубация, ИВЛ без аспирации, n=9).

  Основная группа, в свою очередь, делилась на две подгруппы: первая - животные, которым моделировали аспирацию желудочного сока и вторая,  которым моделировали аспирацию крови. В начале эксперимента крыс  наркотизировали раствором тиопентала натрия внутрибрюшинно в дозе 20-25 мг/кг массы животного. После этого интубировали трахею полихлорвиниловой трубкой диаметром 2,5 мм или проводили трахеостомию и вводили трубку того же диаметра через трахеостому. Всем крысам проводили искусственную вентиляцию легких в течение 1 часа аппаратом «TSE Animal Respirator Process Control O2-25» производства компании Technical Scientific Equipment, Германия. ИВЛ проводили в контролируемом по давлению режиме: с параметрами поток – 0.5л/мин, ЧД=60-80 в минуту, инспираторное давление 20 мм вод.ст., дыхательный объем составлял около 2-3 мл (6 мл/кг  массы животного).

  Животных  группы  сравнения после проведения ИВЛ в течение 1 часа выводили из эксперимента путем введения раствора тиопентала натрия и листенона. Животным  основной группы I в трахею  вводили растворенный  в физ. растворе ацидин-пепсин (ОАО «Белмедпрепараты» г. Минск) в количестве 0.3 мл с рН  1.2. Препарат содержит соляную кислоту и пепсин, являясь аналогом желудочного сока.

  Крысам основной группы II в трахею вводили жидкую кровь в количестве 0.3 мл. (чтобы кровь не образовывала сгусток её смешивали с гепарином в соотношении 1:10). В дальнейшем, через 1, 3, 6 часов и через сутки после моделирования аспирации  крыс выводили из эксперимента путем введения внутрибрюшинно 10% раствора тиопентала натрия, а затем листенона. После этого у всех крыс проводился забор легких для морфометрического исследования. Кусочки легких, фиксировали в нейтральном 10% растворе формалина и заливали в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином.

Характеристика экспериментальных наблюдений при моделировании ОПЛ в результате вентилятор - ассоциированного повреждения

  Эксперименты проведены на 46 белых беспородных крысах-самцах.  Целью исследования являлась оценка морфологических изменений ткани легких при различных протоколах выполнения «мобилизации альвеол». Перед экспериментом крыс вводили в наркоз 1% раствором тиопентала натрия внутрибрюшинно в дозе 15-20 мг/кг массы тела животного. Миорелаксацию обеспечивали 1% раствором листенона. После этого интубировали трахею трубкой диаметром 2,5 мм или вводили трубку того же диаметра через трахеостому (при трудностях с интубацией). Всем крысам проводили ИВЛ аппаратом «TSE Animal Respirator Process Control O2-25» производства компании Technical Scientific Equipment, Германия. Для поддержания анестезии применяли 1% раствор тиопентала натрия 5-10 мг/кг массы тела.

Протоколы выполнения «мобилизации альвеол»:

Методика 40*40: Параметры ИВЛ были следующими: Поток = 0,4-0,5 л\мин, ЧД 60 в мин, ДО 1-5 мл (5-6 мл/кг). На 40 секунд в дыхательных путях создавалось постоянное положительное давление в 40 см вод.ст. Через 40 секунд давление снижалось и ПДКВ устанавливалось на отметке в 6 см вод.ст. Далее ИВЛ проводилась с подобранными параметрами в течение 20 минут, после чего «мобилизацию альвеол» повторяли. После завершения  повторной «мобилизации альвеол» ПДКВ вновь возвращали к значению 6 см вод.ст. и вентилировали животных в течение последующих 20 минут. Таким образом, в течение часа «мобилизацию альвеол» проводили трехкратно с интервалом в 20 минут. Далее 50% животных I-ой группы выводили из эксперимента введением тиопентала натрия. Остальным животным продолжали ИВЛ в течение еще 2-х часов, т.е. общее время проведения ИВЛ составляло 3 часа.

Методика 20*20 была аналогична выше описанной за исключением того, что постоянное положительное давление в дыхательных путях создавалось равным 20 см вод.ст. на  20 секунд.

Гистологическое исследование полученного материала: кусочки легких фиксировали в нейтральном 10% растворе формалина и заливали в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, проводилась ШИК-реакция. Выполняли морфометрические исследования с измерением диаметра альвеол, толщину межальвеолярных перегородок, диаметры просветов бронхов, подсчитывали  число клеток на 1000 мкм межальвеолярных перегородок. 

Материалы и методы клинических исследований

Характеристика клинических наблюдений и этапов исследования при проведении неинвазивной масочной вентиляции легких у больных с осложненной тупой травмой груди

В исследование включено 73 больных (36 – в основную группу, 37 – в контрольную группу) с изолированной или сочетанной травмой груди, осложнившейся ОДН.  Все больные были госпитализированы по экстренным показаниям, имели рентгенологически подтвержденные одно- или двусторонние ушибы легких. На момент развития ОДН больные были выведены из шока, устранен гемопневмоторакс, достигнуто адекватное обезболивание.  Больным основной группы проводили неинвазивную респираторную поддержку через маску. В контрольной группе  больных с аналогичной тяжестью травмы и ОДН применяли ИВЛ через эндотрахеальную трубку.

Основной критерий включения в исследование – артериальная гипоксемия несмотря на подачу увлажненного кислорода через носовой катетер с максимальной скоростью и индексом оксигенации менее 200. Дополнительный критерий включения в исследование – клиническая картина тяжелого диспноэ в покое, проявляющегося  тахипноэ и/или одышкой, участием в дыхании вспомогательных мышц или абдоминальным парадоксальным дыханием.

Критерии исключения из исследования:

  1. Неспособность больного к сотрудничеству с медперсоналом (все случаи нарушений сознания).
  2. Высокий риск аспирации (необходимость интубации для защиты дыхательных путей).
  3. Неспособность больного к элиминации обильного секрета, обструкция верхних дыхательных путей.
  4. Необходимость лапаротомии или других хирургических вмешательств.
  5. Челюстно-лицевая травма, травмы гортани и трахеи.
  6. Невозможность адекватно и плотно наложить маску.
  7. Гемодинамическая или ЭКГ-нестабильность (систолическое АД<90 мм рт.ст., признаки ишемии на ЭКГ или гемодинамически значимые желудочковые аритмии).
  8. Недавно перенесенные операции на полости рта, пищеводе или желудке.
  9. Активное желудочно-кишечное кровотечение.

Критерии выхода из исследования и перехода к традиционной ИВЛ через эндотрахеальную трубку

1. Неспособность больного переносить маску вследствие дискомфорта или боли.

  1. Неспособность масочной вентиляции улучшить газообмен – нарастание или сохранение гипоксемии, несмотря на высокие значения РЕЕР и FiO2.
  2. Неспособность масочной вентиляции скорректировать диспноэ.
  3. Необходимость эндотрахеальной интубации для удаления секрета или защиты дыхательных путей.
  4. Нестабильность гемодинамики и ЭКГ-нестабильность с явлениями ишемии или клинически значимые желудочковые аритмии.
  5. Нарастание энцефалопатии.

 

Основная и контрольная группы были идентичны по тяжести травмы, общей тяжести состояния больных, характеру и степени выраженности ОДН (табл. 1). Неинвазивную масочную вентиляцию легких проводили респираторами РВ-7200 (USA) и Drager evita - 2 (Germany)  в режиме СРАР+PSV через лицевую или носовую маску. Использовали стандартные прозрачные пластиковые маски фирмы «Respironics, USA», которые укрепляли на лице специальными ремнями или шлемами. Размер маски у каждого больного подбирали индивидуально. У части больных применяли комбинацию лицевой и носовой масок. Для увлажнения и обогрева дыхательной смеси использовали стандартные тепловлагообменники, содержащие в своем составе бактериальный фильтр. Для определения показателей газового состава и КЩС артериальной и смешанной венозной крови использовали газоанализатор «ABL-500» с оксиметром «OSM-3» фирмы «Radiometer» (Denmark). Показатели функции внешнего дыхания регистрировали электронным волюметром «DV 1500 А», Red Hacker Lab (Россия) и с дисплея респиратора. Показатели центральной гемодинамики исследовали неинвазивно методом объемной компрессионной осциллометрии при помощи аппарата «АПКО-8-РИЦ» (Россия). Все данные регистрировали непосредственно перед началом вентиляции на фоне адекватного обезболивания (наркотические и ненаркотические анальгетики, введение местных анестетиков в плевральные дренажи, а при необходимости повторные паравертебральные блокады) и далее в процессе проведения НМВЛ через 1,5-2 часа,  6 часов, 12 часов, 24 часа  и в последующем каждые сутки.

Таблица 1

Сравнительная характеристика больных основной и контрольной групп, (M±m)

Показатель

Значения показателей по группам

Основная группа А, n=36

Контрольная группа В, n=37

Возраст, лет

48,3±2,3

51,6±2,6

Пол (число мужчин)

25 (69,4%)

27 (73,0%)

Среднее кол-во сломанных ребер у одного больного

8,6±0,4

7,3±0,5

Двусторонние повреждения груди

20 (55,6%)

14(37,8%)

Пневмоторакс, число больных

22 (61,1%)

24(64,7%)

Гемоторакс, число больных

21 (58,3%)

19 (51,4%)

Шок при поступлении в ОР, n

12 (33,3%)

13 (35,1%)

Тяжесть по АРАСНЕ II на момент поступления в ОР

9,2±0,9

9,3±0,8

HbO2 артер., %

88,7±0,8

87,5±1,3

ИО

176,4±4,1

180,6±5,7

РаСО2, мм рт.ст.

38,9±1,36

38,4±1,8

рН артер.

7,39±0,01

7,40±0,02

рН вен.

7,35±0,01

7,36±0,02

Уровень РЕЕР и поддержки давлением устанавливали индивидуально, исходя из конкретной клинической ситуации. Параметры вентиляции регулировали по данным постоянной пульсоксиметрии (монитор «Philips M 3046 A» (Germany)), газового состава крови и параметров внешнего дыхания. 

Критерием успешного проведения НМВЛ являлось улучшение газового состава артериальной крови и возможность избежать эндотрахеальной интубации. В соответствии с этим все больные основной группы ретроспективно были разделены на две подгруппы: 1 - подгруппа успешного применения НМВЛ, в которой удалось добиться разрешения ОДН без эндотрахеальной интубации и ИВЛ (n=22)  и подгруппа 2, в которой НМВЛ оказалась неэффективна, в связи с чем больные были интубированы и переведены на ИВЛ (n=14).  При сравнении основной и контрольной групп проводили анализ по следующим показателям: количество осложнений, длительность вентиляции и периода пребывания в отделении реаниматологии, летальность.

Статистическую обработку результатов исследования проводили с помощью приложения Microsoft Excel 2003 к программному пакету Microsoft Office 2003 общепринятыми параметрическими и непараметрическими  методами статистики. Разницу  величин признавали достоверной при p<0,05. При определении прогностических факторов для каждого из них были рассчитаны  характеристики: чувствительность, специфичность, доля правильных прогнозов, относительный риск (relative risk), коэффициент асимметрии (odds ratio). Степень связи прогноза и исхода определяли по значению коэффициента асимметрии – при наличии такой связи коэффициент асимметрии значимо отличался от единицы.

Характеристика клинических наблюдений и этапов исследования у больных с ОПЛ и сопутствующим пневмотораксом с использованием приема «мобилизации альвеол»

Обследовано 74 больных (43 - М,  31 - Ж; возраст 39,2+13,7,  от 19 до 56 лет), получавшие ИВЛ в связи с ОДН, причиной которой являлось острое повреждение легких вследствие тяжелой тупой и сочетанной травмой грудной клетки (табл. 4). Все больные были госпитализированы по экстренным показаниям, имели рентгенологически подтвержденные одно- или двусторонние ушибы легких и сопутствующий одно- или двусторонний пневмоторакс. На момент начала исследования все больные были выведены из шока, устранен гемопневмоторакс (дренирована плевральная полость), достигнуто адекватное обезболивание. 

Тяжесть состояния больных оценивалась по шкале APACHE II. Тяжесть повреждения легких оценивали по классификации J.Murray (J.Murray, 1988), в которой учитываются данные рентгенографии легких, величина ПДКВ при ИВЛ, растяжимость легких и индекс оксигенации.

Все больные получали респираторную поддержку респираторами “Evita-2” и“Evita-4” (“Drager”, Germany.) через оротрахеальную, назотрахеальную или трахеостомическую трубку № 8-9. Для определения показателей газового состава и кислотно-щелочного  равновесия крови использовали газоанализатор «ABL-500» с оксиметром «OSM-3» фирмы «Radiometer» (Дания). Гемодинамические измерения проводились инвазивно – термодилюционным методом с применением аппарата «Pulson Picco plus»  (Germany).

Больным основных и контрольных групп проводили ИВЛ различными режимами: SIMV и BIPAP. Решение о виде респираторной поддержки изначально принималось лечащим врачом независимо от исследователей. В контрольную группу вошли 37 больных с аналогичной тяжестью травмы и ОДН, у которых применяли те же режимы ИВЛ, что и в основных группах, за исключением «мобилизации альвеол». Диагноз ОПЛ выставлялся на основании критериев, предложенных Учреждением Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии имени В.А. Неговского РАМН [Мороз В.В. и соавт., 2008]. Больных с сопутствующей тяжелой черепно-мозговой травмой, а также имевших в анамнезе тяжелые хронические заболевания бронхолегочной и сердечно-сосудистой систем в исследование не включали.

Таблица 2

Исходные значения основных респираторных и гемодинамических показателей в группах А и В

  Значения

BIPAP

(n=38, M±)

SIMV

(n=36, M±)

  PaO2/FiO2, мм рт.ст

287±16,1

276±15,0

  SaO2, %

95,7±3,5

95,6±5,4

  SvO2, %

65,4±3,4

66,5±3,8

  Qs/Qt, %

15,4±3,6

14,8±5,1

  ЧСС, в мин.

116±12

104±16

  СИ, л/мин/м2

4,7±0,4

4,3±0,3

  C, мл/см Н2О

58,8±2,8

54,9±3,5

  РаСО2, мм рт. ст.

35,4±1,6

37,6±1,7

  РvCO2, мм рт.ст.

38,3±1,2

41,0±1,3

После ликвидации пневмоторакса в среднем через 24 часа проводили “мобилизацию альвеол” 3-5 раз в сутки, в зависимости от конкретной клинической ситуации. Показанием для проведения «мобилизации альвеол» служило снижение индекса оксигенации ниже 250 мм.рт.ст. при ПДКВ 5-8 см.водн.ст. и FiO2>0,5 , не поддающееся коррекции стандартными методиками. МА проводили в режиме  BIPAP с I:E = 1:1 в условиях седации и релаксации. Уровень высокого давления и ПДКВ поднимали на 10-15 см.водн.ст. пошагово (в течении 10 вдохов) на 2 см.водн.ст., ориентируясь на податливость легких, сатурацию крови и Vt которые при эффективности МА увеличиваются (точка открытия альвеол – соответствует минимальному инспираторному давлению, при котором все  альвеолы расправлены). Показанием к снижению давления в дыхательных путях являлось прекращение прироста податливости легких, сатурации и Vt или их снижение (критическая точка). При этом Рпик составило 35-40 см.водн.ст. (33,4±0,2) при уровне ПДКВ 12-20 см. водн. ст. (16,1±0,2) Далее определяли уровень ПДКВ, при котором  комплайнс начинал снижаться (точка закрытия альвеол). Затем вновь повышали ПДКВ на величину, на 2-3 см.водн.ст. ниже критической точки и далее пошагово снижали его до уровня на 2 см.водн.ст. выше точки закрытия альвеол, считая его оптимальным на данный момент времени. 

Таблица 3

Показатели тяжести состояния при поступлении по Apache -II и степень повреждения легких по J.Murray в исследуемых группах

Показатели/группы

AI

AII

BI

BII

Тяжесть состояния по шкале Apache II при поступлении

19,4±1,2

18,8±0,7

19,0±1,1

19,1±0,9

Тяжесть повреждения легких по Murray при  поступлении

<2,5

<2,5

<2,5

<2,5

Тяжесть повреждения легких вначале исследования по Murray

>2,5

>2,5

>2,5

>2,5

Больные были разделены на следующие группы: Группа А: BIPAP (n=38). Подгруппа А I: BIPAP+МА (n=19), где изначально проводили респираторную поддержку в режиме BIPAP. После ликвидации пневмоторакса применяли «мобилизацию альвеол» несколько раз в сутки. Подгруппа А II: BIPAP без МА (контрольная) (n=19), где изначально проводили ИВЛ в режиме BIPAP. После ликвидации пневмоторакса «мобилизацию альвеол» не применяли.

  Группа В:  SIMV (n=36). Подгруппа ВI: SIMV+MА (n=18), где изначально проводили респираторную поддержку в режиме SIMV. После ликвидации пневмоторакса применяли «мобилизацию альвеол» несколько раз в сутки. Подгруппа В II: SIMV без MА (контрольная) (n=18), где изначально проводили ИВЛ в режиме SIMV. После ликвидации пневмоторакса «мобилизацию альвеол» не применяли.

Между исследуемыми группами и подгруппами не было достоверных отличий по исходной тяжести состояния, основным физиологическим показателям и степени выраженности дыхательной недостаточности (табл.2,3).

При сравнении основной и контрольной групп проводили анализ по следующим показателям: количество осложнений, длительность ИВЛ и периода пребывания в ОР, летальность.

Статистическую обработку результатов исследования проводили с помощью приложения Microsoft Excel 2003 к пакету Microsoft Office 2003 и программы «Statistica 7» общепринятыми параметрическими и непараметрическими  методами статистики. Вычисляли среднее арифметическое (М), среднее квадратическое отклонение (), среднюю ошибку средней арифметической (m). Затем определяли разницу средних величин, рассчитывали коэффициент Стьюдента (t) и уровень значимости (p). Достоверность разницы относительных величин оценивали с использованием -критерия Пирсона. Разницу  величин признавали достоверной при p<0,05.

Таблица 4 

Распределение больных по характеру травмы

  Характер травмы

n

Изолированная травма груди, множественные односторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс 

32

Изолированная травма груди, множественные двусторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс 

28

Изолированная травма груди, множественные двусторонние

переломы ребер, ушиб легких, двусторонний пневмоторакс 

6

Тупая травма груди, множественные односторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс

и переломы костей конечностей

4

Тупая травма груди, множественные односторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс  и

перелом лопатки и ключицы

4

Всего

74

Характеристика клинических наблюдений и этапов исследования у больных с ОРДС и сопутствующим пневмотораксом с использованием приема «мобилизации альвеол» в условиях «негерметичных легких» (не купированного пневмоторакса)

Обследовано 38 больных (27 - М,  11 - Ж; возраст 43,2+10,3) получавшие ИВЛ в связи с ОДН, причиной которой явилось острый респираторный дистресс- синдром  вследствие тяжелой тупой изолированной и сочетанной травмы груди, осложнившийся одно- или двусторонним пневмотораксом с развитием критической гипоксемией (табл. 5).

Показатели вентиляции, газообмена и кардиоогемодинамики определяли методами, описанными в предыдущем разделе. Не было также принципиальных отличий при использовании медицинской аппаратуры, диагностике, критериях эффективности, статистической обработке и базовом лечении за исключением протокола проведения «мобилизации альвеол». Этим больным с критической гипоксемией мы применяли МА при некупированном пневмотораксе по разработанной нами методике (патент на изобретение № 2349352, зарегистрированный в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 20.03.2009 г., патентообладатель Учреждение Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии имени В.А. Неговского РАМН). Показанием для проведения «мобилизации альвеол» служило снижение индекса оксигенации ниже 200 мм.рт.ст. при ПДКВ 5-8 см.водн.ст. и FiO2>0,5, не поддающееся коррекции стандартными методиками.

Таблица 5

Распределение больных по полу и характеру травмы

  Характер травмы

Пол(м)

n

Изолированная травма груди, множественные односторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс 

8

12

Изолированная травма груди, множественные двусторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс 

6

9

Изолированная травма груди, множественные двусторонние

переломы ребер, ушиб легких, двусторонний пневмоторакс 

6

7

Тупая травма груди, множественные односторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс

и переломы костей конечностей

4

6

Тупая травма груди, множественные односторонние

переломы ребер, ушиб легких, односторонний пневмоторакс  и

перелом костей таза

3

4

Всего

27

38

Перед выполнением МА убольных с ОРДС и некупированным пневмотораксом обеспечивали полную проходимость дыхательных путей с помощью обычной или бронхоскопической санации. Устанавливали режим ИВЛ с двухфазным положительным давлением в дыхательных путях, не проводя седацию и релаксацию больного. Коррегировали параметры ИВЛ, исходя из анализа газового состава артериальной и смешанной венозной крови. Затем, последовательно, этапами, через каждые 10-12 дыхательных циклов, на 2 см. вод. ст. повышали уровень верхнего давления в дыхательных путях и ПДКВ  под контролем оксигенации крови, биомеханических характеристик легких, параметров системной гемодинамики. Критериями прекращения повышения верхнего давления в дыхательных путях и ПДКВ  служат: отсутствие прироста дыхательного объема, торакопульмональной податливости, оксигенации артериальной крови. Экспозиция максимального уровня верхнего давления в дыхательных путях и ПДКВ производится в течение 10-12 дыхательных циклов. После чего аналогичными этапами снижали уровень верхнего давления в дыхательных путях и ПДКВ до значений, при которых вышеописанные параметры начинают снижаться. Далее вновь на 2-3 см повышали уровень верхнего давления в дыхательных путях и ПДКВ. ИВЛ продолжали с этими определенными параметрами, считая их оптимальным на данный момент времени. «Мобилизацию альвеол» повторяли несколько раз в сутки по вышеописанному протоколу в зависимости от конкретной клинической ситуации. Интервал уровней максимального пикового давления составил 33-42 см. водн. ст (37±0,1 см водн. ст, M±m).

Больные были разделены на две группы: группа А - (основная, где проводился МА, n=19) и группа В (контрольная, n=19, где МА не проводился), достоверно не отличавшихся по тяжести состояния и основным физиологическим показателям (таблица 6). Больным обеих групп респираторная поддержка осуществлялась в режиме вентиляции легких с двумя фазами положительного давления в дыхательных путях.

Таблица 6

Исходные значения основных физиологических показателей в группах А и В

  Значения

Группа A

(n=19, M±)

Группа В

(n=19, M±)

  Тяжесть состояния по шкале Apache II

18,2±1,8

19,1±1,6

  Тяжесть повреждения  легких по шкале Murray

>2,5

>2,5

  PaO2/FiO2, мм рт.ст

172±13,5

178±14,2

  SaO2, %

90,7±4,3

91,1±4,6

  SvO2, %

57,4±3,2

56,6±3,5

  Qs/Qt, %

21,1±3,9

22,7±3,7

  ЧСС, в мин.

118±16

112±15

  СИ, л/мин/м2

3,6±0,3

3,4±0,5

  C, мл/см Н2О

42,8±3,2

44,2±3,5

  РаСО2, мм рт. ст.

39,4±1,5

40,1±1,6

  РvCO2, мм рт.ст.

46,2±1,3

43,6±1,2

РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Результаты экспериментального исследования при моделировании  острого повреждения легких в результате кровопотери

  В основной группе через 1—3 часа после начала эксперимента отмечается усиление секреции бока­ловидными клетками слизистой оболочки бронхов. На поверхности слизистой оболочки бронхов обнару­живается небольшое количество секрета. Отдельные бронхиолы имеют звездчатую форму, в их просветах выявляются слущенные эпителиальные клетки. Диаметры просветов некоторых бронхиол уменьшены. Неко­торые альвеолы увеличены в размерах. Обнаруживаются небольшие субплевральные дистелектазы и микроателектазы, в просветах мелких ветвей легочной артерии, капиллярах и венулах содержатся тромбы. Часть межальвеолярных перегородок утолщена в результате клеточной инфильтрации с примесью лейкоцитов. В просветах альвеол обнаруживается отечная жидкость, располагающая­ся на внутренней поверхности альвеол. Соединительная ткань, окружающая ветви легочной артерии разрыхлена, в ней видны сегментоядерные лейкоциты, макрофаги. Обнаруживаются периваскулярный отек и кровоизлияния. Лимфатические сосуды умеренно расширены.

  Через 1—3 суток от начала эксперимента сохраняются признаки повышенной секреции бока­ловидными клетками. Просветы некоторых бронхов свободны, в бронхиолах встречаются слущенные эпителиальные клетки. Альвеолы воздушны, видны небольшие субплевральные дистелектазы. Отмечается неравномерная клеточная инфильтрация межальвеолярных перегородок с примесью сегментоядерных лейкоцитов. Капилляры полнокровны. В местах кровоизлияний формируются очаги некрозов. Ядра эндотелиальных клеток сосудов, в которых обнаруживаются тром­бы, гиперхромные, пикнотичны. Стенки тромбированных венул инфильтрированы сегментоядерными лейкоцитами.

  При гистологическом исследовании легких у животных контрольной группы отмечается слабо выраженная складчатость слизистой оболочки бронхов. Просветы бронхов и альвеол свободны. Некоторые межальвеолярные перегородки утолщены за счет лимфогистиоцитарной инфильтрации.

Таким образом, острая массивная кровопотеря ведет к появлению морфологических признаков острого повреждения легких через 1—3 часа от начала эксперимента. Это подтверждается формированием интерстициального и интраальвеолярного отека и инфильтрацией сегментоядерными лейкоцитами межальвеолярных перегородок. Кроме того, ранним признаком ОПЛ является слущивание эпителия бронхов, усиление секреции бокаловидными клетками, изменение ядер эпителиальных клеток (кариопикноз, кариолизис), формирование апоптотических телец.

Результаты экспериментального исследования при моделировании  ОПЛ  введением в трахеобронхиальное дерево ацидин-пепсина или крови

В легких крыс, которым моделировали аспирацию ацидин-пепсина, морфологические изменения были выявлены во всех случаях, в отличие от интактных, у которых отмечается только складчатость слизистой оболочки бронхов и утолщение межальвеолярных перегородок за счет лимфогистиоцитарной инфильтрации.

Через 1 час эксперимента в просветах крупных бронхов и бронхиолах (включая респираторные) выявляются пласты слущенного эпителия слизистой оболочки, макрофаги, лимфоидные клетки, эритроциты. В просветах бронхов содержится секрет, частично обтурирующий просветы бронхов и бронхиол. Реснички призматического эпителия укорочены, многие эпителиальные клетки не содержат ресничек. Вокруг отдельных мелких бронхов видны небольшие скопления сегментоядерных лейкоцитов. Многие альвеолярные ходы расширены. Отмечается очаговое расширение  альвеол (особенно в субплевральных отделах). В тоже время обнаруживаются очаговые дистелектазы и микроателектазы. В просветах некоторых альвеол видны макрофаги, эритроциты, единичные сегментоядерные лейкоциты. Выявляются очаговые альвеолярные кровоизлияния. В части альвеол, расположенных субплеврально, содержится отечная жидкость. Межальвеолярные перегородки в участках эмфиземы истончены. Контуры многих межальвеолярных перегородок неровные: участки расширения чередуются с участками сужения. Утолщенные межальвеолярные перегородки отечны, в них  обнаруживаются кровоизлияния. Периваскулярная соединительная ткань отечна. Отмечается отек субэндотелиального и мышечного слоя легочных артерий с отслоением эндотелия и расслоением слоев мышечной стенки сосудов. Вены и венулы умеренно расширены, полнокровны. В легочных артериях и венах формируются сладжи. Лимфатические сосуды, расположенные субплеврально и в адвентиции крупных ветвей легочной артерии, расширены.

  Через 3 часа  после аспирации отмечается повышенная секреция эпителием слизистой оболочки бронхов. В просветах крупных бронхов и бронхиол содержится секрет, слущенные эпителиальные клетки, которые обтурируют посветы части бронхиол. Усилена складчатость слизистой оболочки некоторых бронхов в результате чего бронхи приобретают звездчатую форму. Некоторые ядра клеток гиперхромны, другие, напротив, гипохромны. Отмечается расширение альвеолярных ходов. Выявляются очаговые дистелектазы. В участках легких, где просветы бронхов закрыты секретом и слущенными эпителиальными клетками, обнаруживаются массивные ателектазы. Обнаруживаются многочисленные, в том числе обширные, альеолярные кровоизлияния. Регистрируется альвеолярный отек. Межальвеолярные перегородки  истончены в зонах острой эмфиземы. В других участках они утолщены за счет клеточной инфильтрации (сегментоядерными лейкоцитами, макрофагами, лимфоцитами) и отека. Легочные артерии умеренно полнокровны. Вены и венулы расширены, полнокровны. Соединительная ткань отечна, обнаруживаются периваскулярные кровоизлияния, массивная лейкоцитарная инфильтрация.

  Через 6 часов от начала эксперимента часть бронхов расширена, слизистая оболочка их сглажена, просветы свободны. Другая часть бронхов и бронхиол неправильной формы, их просветы сужены, содержат слущенные эпителиальные клетки и секрет. Очаги эмфиземы чередуются с участками ателектазов и дистелектазов. В участках эмфиземы отмечается расширение пор Кона. Большинство межальвеолярных перегородок утолщены за счет отека, полнокровия капилляров и клеточной инфильтрации. 

Через 24 часа после моделирования аспирации отмечаются аналогичные изменения. Просветы части бронхов обтурированы слущенным эпителием. Кроме этого в их просветах содержится секрет, эритроциты. Многие бронхи деформированы, значительно уменьшены. Наряду с расширенными альвеолами выявляются дистелектазы и ателектазы. Обнаруживаются альвеолярные кровоизлияния, участки альвеолярного субплеврального отека. Регистрируется периваскулярный отек и клеточная инфильтрация соединительной ткани. Интерстициальный отек менее выражен по сравнению с более ранними сроками эксперимента.

  В легких крыс с аспирацией крови были выявлены изменения схожие с таковыми у крыс с аспирацией ацидин-пепсина. Однако в отличие от крыс с аспирацией ацидин-пепсина, у этой группы животных через час не было выявлено отека легких. Через 3-6 часов наряду с периваскулярным отеком и клеточной инфильтрацией соединительной ткани регистрируется отечная жидкость в просветах альвеолярных ходов и альвеол. Часть бронхов расширена, слизистая оболочка сглажена, просвет свободен, у другой части бронхов и бронхиол просвет сужены, содержат слущенные эпителиальные клетки, лейкоциты.

  Через 24 часа от начала эксперимента очаги эмфиземы чередуются с участками ателектазов и дислектазов. Большинство межальвеольвеолярных перегородок перегородок утолщены за счет отека, полнокровия капилляров и клеточной инфильтрации. В просвете многих альвеол содержится отечная жидкость. В некоторых из них отечная жидкость, содержащая белок. 

  Таким образом, вследствие аспирационного повреждения альвеол  компонентами желудочного сока развиваются характерные морфологические признаки ОПЛ, которое проявляются развитием интерстициального и альвеолярного отека, повышенным содержанием сегментоядерных лейкоцитов в межальвеолярных перегородках, повреждением эпителия слизистой оболочки бронхов и бронхиол и его слущивание. Регистрируются нарушения микроциркуляции в виде микротромбозов и формирования сладжей. У крыс с аспирацией крови наблюдались похожие изменения в легких, но они появлялись несколько позже и были менее выражены.

Результаты экспериментальных исследований при моделировании ОПЛ в результате вентилятор-ассоциированного повреждения

  В первой серии экспериментов с использованием ПДКВ 40 см водн. ст. и продолжительностью опытов в течение 1 часа при гистологическом исследовании регистрируется расширение бронхов, включая терминальные и респираторные бронхиолы. Многие эпителиальные клетки с неровной апикальной поверхностью. Отмечается отслоение апикальных фрагментов цитоплазмы и их свободное расположение в просветах бронхов. Реснички призматического эпителия  на некоторых участках слизистой оболочки разрежены, укорочены. В просветах некоторых бронхиол содержатся комплексы слущенных эпителиальных клеток, эозинофильное мелкозернистое содержимое (секрет), эритроциты.

При переходе респираторных бронхиол в альвеолярные ходы их суженная часть закрыта секретом. Расширенные бронхи имеют округлую форму, их слизистая оболочка сглажена. В то же время некоторые бронхи имеют неправильную форму, их слизистая оболочка образует выраженные складки. Выявляются участки в легких, где альвеолы уменьшены в диаметре. Просветы большинства из них свободны, но в некоторых обнаруживается слабо эозинофильное содержимое, располагающееся на внутренних стенках межальвеолярных перегородок. В части альвеол выявляются эритроциты.

В зонах легких, где альвеолы расширены, многие межальвеолярные перегородки тонкие. Их диаметр составляет 4,5±0,59 мкм. Выявляются участки легких, где межальвеолярные перегородки утолщены (19,2±2,16 мкм; р<0,05) по сравнению с контролем. На территории межальвеолярных перегородок выявляется большое количество клеток: сегментоядерных лейкоцитов, макрофагов, лимфоцитов. Численность клеток на 1000 мкм составляет 12,4±3,47 (контроль – 6,7±1,9; р<0,05). Утолщение межальвеолярных перегородок обусловлено клеточной инфильтрацией, отеком, полнокровием капилляров. В участках утолщения межальвеолярных перегородок альвеолы уменьшены в размерах, их диаметр равен  47,1±7,9 мкм (контроль – 86,2±10,1 мкм; р<0,05). Обнаруживаются микроателектазы. Легочные артерии умеренно полнокровны. В тех участках, где альвеолы не расширены, а также в зонах дистелектазов, наблюдается полнокровие капилляров и диапедез эритроцитов в альвеолы. Венулы и вены умеренно полнокровны. Появляются признаки интерстициального отека, проявляющегося разрыхлением периваскулярной соединительной ткани вокруг некоторых сосудов. Выявляются расширенные лимфатические сосуды.

Через 3 часа от начала эксперимента морфологические изменения нарастают. В просветах бронхов выявляются пласты слущенного альвеолярного эпителия, усиливается интерстициальный и альвеолярный отек в просветах альвеол обнаруживаются эритроциты. Усиливается инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами, макрофагами. Развиваются многочисленные микроателектазы.

Во второй серии экспериментов, где ПДКВ составлял 20 см водн ст., отмечались менее выраженные морфологические изменения. Признаки периваскулярного отека развивались через три часа после начала эксперимента. Отечная жидкость в просветах альвеол не обнаруживалась. Признаки повреждения слизистой оболочки бронхов (гиперсекреция, слущивание эпителия бронхов) были выражены незначительно, клеточная реакция также была менее выраженной.

РЕЗУЛЬТАТЫ КЛИНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Эффективность неинвазивной масочной респираторной поддержки при острой дыхательной недостаточности у больных с тупой травмой груди

  У 22 больных основной группы НМВЛ была  эффективна в коррекции острой дыхательной недостаточности (подгруппа 1 - эффективной НМВЛ), у 14 больных она оказалась несостоятельной, в связи с чем потребовались эндотрахеальная интубация и перевод на  ИВЛ (подгруппа 2 - неэффективной НМВЛ). Критерием эффективности масочной вентиляции являлась возможность избежать эндотрахеальной интубации и ИВЛ через эндотрахеальную трубку. Этой цели удалось достичь у 61,1% больных.

  При анализе динамики показателей в 1 подгруппе получено достоверное улучшение напряжения кислорода в артериальной крови и индекса оксигенации на всех этапах исследования. ИО был ниже 200 и составлял 178,5±4,5. За первые 2 часа НМВЛ получен прирост ИО на 23,0% - до уровня 219,5±10,1 (р<0,01). Далее отмечалась  его стабилизация на уровне 202,8±13,1 через 6 часов и 210,8±20,3 через 12 часов НМВЛ, а достоверное стойкое увеличение начиналось через сутки после начала масочной вентиляции, так, через 24 часа уровень ИО составил 233,3±10,7 (прирост на 30,7% по сравнению с исходным уровнем, р<0,01), а через 48 часов -  270,1±13,3 (плюс 51,3% по сравнению с исходным, р<0,001).

Аналогичным образом менялся уровень насыщения кислородом гемоглобина артериальной крови: если исходное значение HbO2 было 89,07±0,69%, то в течение первых двух часов НМВЛ этот показатель возрос до 93,85±0,43% (р<0,001). В дальнейшем повышение было достоверным по сравнению с исходным уровнем на всех этапах исследования (таблица 7).

Уже в первые 2 часа НМВЛ ЧД с 22,4±1,56 в мин. снизилась до нормальных значений – 17,8±1,29 в мин, то есть на 20,5% по сравнению с исходным уровнем (р<0,001). В дальнейшем этот показатель оставался примерно одинаковым на всех этапах исследования. 

Таблица 7

Динамика показателей внешнего дыхания, кровообращения и газообмена в 1 подгруппе  больных, M±m (n=22)

Пок-тель

Значения показателей на этапах исследования

Исход

1,5-2 часа

НМВЛ

6

часов

НМВЛ

12 часов

НМВЛ

24

часа

НМВЛ

48 часов

НМВЛ

72

часа

НМВЛ

ЧД,

в мин.

22,4

±1,56

17,8*

±1,29

17,1*

±1,60

18,6##

±1,80

17,4*

±1,37

18,2**

±1,46

17,8##

±2,52

ЧСС,

в мин.

101,3

±2,74

92,0*

±3,33

95,3##

±4,51

90,8**

±5,76

86,9*

±3,22

87,2**

±3,75

80,9**

±5,08

АДср.,

мм рт.ст.

100,8

±2,53

98,1

±2,77

99,3

±2,75

98,8

±3,52

98,8

±3,56

101,6

±2,88

99,5

±2,26

РаО2,

мм рт.ст.

57,47

±0,99

86,57*

±4,56

83,23**

±7,49

88,79**

±8,61

92,55*

±3,69

100,11*

±5,83

94,06*

±4,72

ИО

178,5

±4,53

219,5**

±10,08

202,8

±13,08

210,8

±20,28

233,3**

±10,70

270,1*

±13,32

260,4*

±12,8

HbO2

артер., %

89,07

±0,69

93,85*

±0,43

93,25##

±1,03

93,51**

±0,92

95,06*

±0,41

95,64*

±0,46

95,32*

±0,40

РаСО2,

мм рт.ст.

36,73

±1,56

38,12

±1,43

39,52##

±1,69

37,57

±2,32

39,11

±1,50

41,05#

±1,29

39,75

±1,97

рН артер.

7,417

±0,011

7,409

±0,0098

7,414

±0,0121

7,409

±0,0110

7,420

±0,0069

7,427

±0,0061

7,438

±0,0094

PvO2,

мм рт.ст.

32,54

±1,19

35,52**

±1,49

35,87##

±1,34

33,64

±1,61

35,69#

±1,04

38,06*

±1,35

34,91

±1,29

PvCO2,

мм рт.ст.

41,97

±1,73

43,33

±1,99

45,93#

±1,68

42,02

±2,18

45,39#

±1,64

46,82##

±1,68

43,76

±2,09

рН

вен.

7,360

±0,011

7,371

±0,0090

7,366

±0,0099

7,376

±0,0112

7,369

±0,0072

7,384

±0,0054

7,397

±0,0084

НСО3

артер.,

ммоль/л

23,16

±0,62

23,46

±0,68

24,64#

±1,01

23,08

±1,08

24,89**

±0,71

26,75*

±0,68

26,43**

±1,02

ДО,

мл/кг

7,06

±0,45

7,48

±0,59

8,47##

±0,68

6,90

±0,69

7,34

±0,34

8,38

±0,92

9,33

±0,79

МОД,

мл/кг

147,97

±11,74

120,72#

±11,60

137,10

±12,92

110,10##

±17,36

110,47**

±9,50

130,97

±16,26

126,70

±16,32

ЖЕЛ,

мл/кг

13,59

±0,77

-

-

-

15,39

±1,99

15,50

±1,20

17,91

±1,96

Примечание. Различия по сравнению с исходным уровнем: * - p<0,001, ** - p<0,01, # - p<0,02, ## - p<0,05

  Все колебания уровня РаСО2 не выходили за пределы нормокапнии. При анализе ДО отмечали тенденцию к его повышению с 7,06±0,45 мл/кг до 7,48±0,59 мл/кг за первые два часа НМВЛ (на 5,9% по сравнению с исходным уровнем), через 6 часов средний ДО составил 8,47±0,68 мл/кг, (на 20,0% по сравнению с исходным уровнем, р<0,05). В дальнейшем, начиная с первых суток,  значения ДО были несколько выше исходного уровня, но достоверной разницы по сравнению с исходным значением не отмечали. На фоне проведения НМВЛ по мере нормализации ЧД и ликвидации тахипноэ уровень МОД также не изменялся. По мере разрешения дыхательной недостаточности отмечали тенденцию к увеличению ЖЕЛ как показателя резервных возможностей дыхательной системы с 13,59±0,77 мл/кг до 15,39±1,99 мл/кг через сутки (на 13,2% по сравнению с исходным уровнем), до 15,50±1,20 мл/кг на вторые сутки (плюс 14,1%) и до 17,91±1,96 мл/кг на третьи сутки (плюс 31,8%). Характерны очень медленные изменения этого показателя, а  увеличение отмечено только к моменту перевода из ОР, когда уровень ЖЕЛ составлял 19,16±1,49 мл/кг и был выше исходного значения на 41,0% (р<0,01).

Динамика показателей внешнего дыхания, кровообращения и газообмена на фоне проведения масочной вентиляции в подгруппе эффективной НМВЛ суммирована в таблице 7 и 8.

Таблица 8

Изменение  центральной гемодинамики при проведении НМВЛ, M±m ( n=22)

Пок-тель

Значения показателей на этапах исследования

Исход

1,5-2 часа

НМВЛ

6 часов

НМВЛ

12 часов

НМВЛ

24 часа

НМВЛ

48 часов

НМВЛ

72 часа

НМВЛ

СВ, л/мин

6,09

±0,24

6,28

±0,13

6,04

±0,30

6,23

±0,38

6,47

±0,21

6,41

±0,34

6,14

±0,17

СИ, л/мин·м2

3,21

±0,17

3,32

±0,16

3,28

±0,22

3,13

±0,19

3,44

±0,17

3,43

±0,24

3,38

±0,22

УО, мл

67,65

±4,68

69,0

±6,02

69,0

±7,72

68,17

±7,27

74,71#

±6,47

82,0

±9,39

81,75

±5,38

УИ, мл/м2

35,58

±2,85

37,02

±4,39

37,68

±5,33

34,41

±1,95

39,92#

±4,11

43,77

±5,05

45,78

±5,83

ЧСС,

в мин.

101,3

±2,74

92,0*

±3,33

95,3##

±4,51

90,8**

±5,76

86,9*

±3,22

87,2**

±3,75

80,9**

±5,08

ОПСС,

дин·с/см5

1351

±81,0

1334

±81,3

1307

±91,5

1401

±99,2

1302

±88,9

1320

±104,8

1179

±24,3

Примечание. Различия по сравнению с исходным уровнем: * - p<0,001, ** - p<0,01, # - p<0,02, ## - p<0,05

  Причинами неэффективности НМВЛ во 2 подгруппе явились: у 4 больных, несмотря на улучшение показателей газообмена, НМВЛ была прекращена в связи с развитием алкогольного делирия. У 10 больных отмечалась «истинная» неэффективность масочной вентиляции в связи с ее неспособностью облегчить тяжелое диспноэ и улучшить газообмен.

При сравнительной оценке результатов лечения основной и контрольной групп получены следующие результаты (табл. 10). В основной группе длительность респираторной поддержки для выживших больных составила 7,1±1,2 сут., это значительно меньше, чем в контрольной группе - 14,9±2,6 сут. (р<0,01). При сравнении длительности вспомогательной вентиляции легких в  1 подгруппе основной группы и ИВЛ в контрольной группе разница была еще более значима. Общая продолжительность респираторной поддержки во 2  подгруппе основной группы и в контрольной группе были одинаковы. Аналогичным образом различалась и длительность пребывания в ОР для выживших больных. Она была значительно ниже в основной группе - 12,8±1,6 сут, чем в контрольной группе – 20,8±1,6 сут. (р<0,01). При сравнении 1 подгруппы больных, у которых НМВЛ была эффективна, с контрольной группой разница была еще более значимой - 9,1±0,7 сут. и 20,8±1,6 сут. соответственно (р<0,001). Длительность пребывания в ОР больных 2 подгруппы достоверных различий с контрольной группой не имела.

Меньшая длительность респираторной поддержки и времени пребывания в ОР у больных основной группы была связана со значительным снижением частоты осложнений,  присущих эндотрахеальной интубации и ИВЛ. Так, частота нозокомиальных пневмоний в группе НМВЛ была 25,%, в контрольной группе – 56,8% (р<0,01). При раздельном сравнении количества осложнений в 1 и 2 подгруппах основной группы с контрольной группой выявлено, что в 1 подгруппе частота пневмоний была значительно ниже (9,1% по сравнению с 56,8%, р<0,005), а во 2 подгруппе и контрольной группе они были одинаковы (50,0% и 56,8% соответственно). То же самое можно сказать относительно таких осложнений, как эрозивный трахеит и диффузный двусторонний бронхит различной степени выраженности (табл. 9).

Таблица 9

Частота осложнений в основной и контрольной группах

Осложнение

Частота осложнений по группам

Основная группа,

n=36

Контрольная группа, n=37

Нозокомиальная

пневмония

Всего – 9 (25,0%)

-в 1 подгруппе – 2 (9,1%)

-во 2 подгруппе – 7 (50,0%)

21 (56,8%)#

Синусит

2 (5,6%)

все - во 2 подгруппе  (14,3%)

6 (16,2%)

Эмпиема плевры

0

1 (2,7%)

Эрозивный трахеит

3 (8,3%)

все – во 2 подгруппе (21,4%)

13 (35,1%)#

Постинтубационный ларингит

1 (2,8%)

все – во 2 подгруппе (7,1%)

3 (8,1%)

Парез голосовых складок

0

2 (5,4%)

Стеноз гортани

2 (5,6%)

все – во 2 подгруппе (14,2%)

1 (2,7%)

Стеноз трахеи, «козырьки» у края трахеостомы

2 (5,6%)

все – во 2 подгруппе (14,2%)

6 (16,2%)

Диффузный двусторонний бронхит II-III степени

9 (25,0%)

все – во 2 подгруппе (64,3%)

21 (56,8%)#

Примечание. Различия по сравнению с основной группой: # - р<0,01

Умерли в контрольной группе 11 больных (29,7%). В основной группе летальность была значительно ниже – 11,1% (p<0,05). Все умершие больные относились ко 2 подгруппе, в которой НМВЛ была неэффективной. 

Таблица 10

Сравнительная характеристика результатов лечения в группах, M±m

Показатель

Значения показателей по группам

Основная группа, n=36

Контрольная группа, n=37

Достоверность различий между группами

Средняя продолжительность респираторной поддержки у выживших больных, сутки

7,1±1,2

- в 1 подгруппе

3,8±0,4

-во 2 подгруппе

(ВВЛ+ИВЛ)

14,8±2,7

14,9±2,6

р<0,01

р<0,001

-

Средняя продолжительность пребывания в ОР у выживших больных, сутки

12,8±1,6

- в 1 подгруппе

9,1±0,7

- во 2 подгруппе

21,6±3,2

20,8±1,6

р<0,01

р<0,001

-

Частота трахеостомий

19,4% (7)

- во 2 подгруппе

50,0%

67,6% (25)

p<0,005

-

Летальность

11,1%

- во 2 подгруппе

28,6%

29,7%

p<0,05

-

Прогностическая значимость влияния тяжести травмы, показателей внешнего дыхания, кровообращения и газообмена у больных с тупой травмой груди на эффективность НМВЛ

Для выявления прогностических факторов эффективности НМВЛ был проведен сравнительный анализ исходных показателей больных 1 и 2 подгрупп. Выявлены следующие закономерности (табл.11). Тяжесть состояния по шкале АРАСНЕ II на момент поступления в ОР также не могла быть прогностическим фактором успешности НМВЛ (в 1 подгруппе - 9,18±1,12, во 2 подгруппе – 9,32±1,16). При анализе тяжести по АРАСНЕ II непосредственно перед началом НМВЛ выявлено, что больные 2 подгруппы были достоверно тяжелее - 13,63±1,62, чем больные  1 подгруппы - 8,65±0,86 (р<0,01).

Кроме того тяжесть состояния больных 1 подгруппы на момент поступления в ОР и на момент начала исследования не различались между собой, а во 2 подгруппе на момент начала масочной вентиляции отмечалось достоверное увеличение тяжести состояния (9,32±1,16 и 13,63±1,62 баллов соответственно, р<0,05).

Таблица 11

Сравнительная характеристика  показателей внешнего дыхания, кровообращения и газообмена больных 1 и 2 подгрупп перед началом масочной вентиляции (M±m)

Показатель

Значения показателей по подгруппам

Подгруппа 1,

n=22

Подгруппа 2,

n=14

Достоверность различий между подгруппами

Тяжесть по АРАСНЕ II при поступлении в ОР

9,18±1,12

9,32±1,16

-

Тяжесть по АРАСНЕ II на момент начала НМВЛ

8,65±0,86

13,63±1,62

р<0,01

Количество сломанных ребер у одного больного

8,6±0,4

7,3±0,5

-

Частота пневмоторакса

22 (61,1%)

24(64,7%)

-

Частота гемоторакса

21 (58,3%)

19 (51,4%)

-

Частота двусторонней травмы грудной клетки

20 (55,6%)

14(37,8%)

-

Частота шока при поступлении в ОР

12 (33,3%)

13 (35,1%)

-

ЧД, в мин.

22,4±1,56

21,30±0,88

-

ЧСС, в мин.

101,3±2,74

102,6±4,87

-

АД средн., мм рт.ст.

100,8±2,53

113,7±6,52

p<0,05

АД сист., мм рт.ст.

136,0±3,78

159,0±9,47

p<0,01

РаО2, мм рт.ст.

57,47±0,99

54,41±1,60

-

ИО

178,5±4,41

166,2±7,34

-

РаСО2, мм рт.ст.

36,73±1,56

43,43±1,56

p<0,02

РН артер.

7,417±0,0110

7,361±0,0138

p<0,01

PvO2, мм рт.ст.

32,54±1.19

32,17±0,96

-

PvCO2, мм рт.ст.

41,97±1,73

50,39±1,49

p<0,01

рН вен.

7,360±0,0109

7,316±0,0136

p<0,02

АВЕ артер.

-0,65±0,578

-1,01±1,021

-

ДО, мл/кг

7,06±0,45

6,10±0,69

-

МОД, мл/кг

147,97±11,74

125,49±12,32

-

ЖЕЛ, мл/кг

13,59±0,77

9,70±1,32

p<0,01

ЖЕЛ/ДО

2,0±0,14

1,5±0,14

p<0,05

Отмечено также значимое различие в 1 и 2 подгруппах на момент начала НМВЛ по следующим показателям:

- исходный уровень артериального давления: средний уровень исходного АДср. в 1 подгруппе – 100,8±2,53, во 2 подгруппе – 113,7±6,52 (р<0,05);

- исходный уровень РаСО2 и PvCO2, мм рт.ст.: средний уровень исходного РаСО2  в  1 подгруппе – 36,73±1,56, во 2 подгруппе – 43,43±1,56 (р<0,02);

- исходный уровень рН, наличие ацидоза артериальной и смешанной венозной крови: средний уровень исходного рН артер. в 1 подгруппе был 7,417±0,0110, во 2 подгруппе - 7,361±0,0138 (р<0,01); средний уровень исходного рН вен. в 1 подгруппе был 7,360±0,0109, во 2 подгруппе - 7,316±0,0136 (р<0,02).

- низкие резервные возможности аппарата дыхания: ЖЕЛ в 1 подгруппе 13,59±0,77 мл/кг, ЖЕЛ/ДО 2,0±0,14, во второй - 9,70±1,32 мл/кг и 1,5±0,14 соответственно (p<0,05).

Таблица 12

Прогностические факторы несостоятельности НМВЛ и их характеристики

Прогностический

фактор

Чувстви

тельность

%

Специфичность

%

Доля правиль

ных

прогнозов

Относи

тельный риск

Коэфф

циент асим

метрии

APACHE II на момент начала НМВЛ > 10 баллов

80,0

85,7

83,9

7,3

24,0

APACHE II на момент начала НМВЛ по сравнению с поступлением

100,0

71,4

80,7

9,4

25,0

Артериальная гипертензия – АДср. > 110 мм рт.ст.

70,0

76,2

74,2

3,7

7,5

Гиперкапния – РаСО2  выше  40 мм рт.ст.

90,0

76,2

80,7

10,9

28,8

Ацидоз артериальной крови –  рНа< 7,35

40,0

90,5

74,2

2,8

6,3

Ацидоз смешанной венозной крови- pНv<7,35

90,0

71,4

77,4

9,6

22,5

ЖЕЛ менее 10 мл/кг

75,0

86,7

82,6

5,6

19,5

Отношение ЖЕЛ/ДО<1,7

77,8

80,0

79,2

4,9

14,0

Все прогностические критерии имеют довольно высокую степень чувствительности, специфичности и дают долю правильных прогнозов от 74,2% до 83,9%, а относительный риск и коэффициент асимметрии для всех факторов значимо превышают единицу, что свидетельствует об их прогностической ценности. Исключением является такой фактор, как ацидоз артериальной крови, который имеет высокую специфичность (90,5%), но низкую чувствительность (40,0%) (табл. 12). 

Таким образом, наше исследование показало, что использование НМВЛ у тщательно отобранных больных с ОДН на фоне ушиба легких улучшает оксигенацию и параметры внешнего дыхания, не оказывая отрицательного влияния на показатели гемодинамики, что в 61,1% случаев позволило избежать эндотрахеальной интубации и ИВЛ, а, следовательно, и связанных с ними осложнений. Попытка применения НМВЛ в «неудачной» подгруппе не ухудшает результатов лечения этих больных ни по количеству осложнений, ни по длительности лечения, ни по летальности.

Оптимизация респираторной поддержки у больных с ОПЛ и сопутствующим пневмотораксом с использованием приема «мобилизации альвеол»

У исследуемых больных на BIPAP пиковое давление (Pпик) для обеспечения одинакового дыхательного объема было достоверно ниже, чем на SIMV (17,9±2,3 см водн. ст. и 23,4±2,0 соответственно, р<0,05). Регуляция инспираторного давления в дыхательных путях и возможность спонтанного дыхания в любую фазу дыхательного цикла при BIPAP позволяет контролировать Рпик в альвеолах, уменьшая сброс воздуха через дренажи и способствует более быстрой герметизации легких (4,8±2,3 суток на SIMV против 3,1±1,33 на BIPAP, р<0,05), что позволило в ранние сроки развития ОПЛ проводить «мобилизацию альвеол».

В нашем исследовании у всех больных  групп АI и BI после купирования пневмоторакса и выполнения  «мобилизации альвеол» через 30 минут наблюдалось достоверное увеличение оксигенации артериальной крови, рост сатурации, торакопульмональной податливости, снижение шунтирования. Однако длительность и стойкость улучшения исследуемых значений в разных группах была неодинакова. Индекс оксигенации у больных на BIPAP  увеличился с 243±11,2 до 318±12,1 (р<0,01) и оставался достоверно высоким в течение 5-6 часов после проведения МА (271±11,9, р<0,05). В группе SIMV достоверные изменения изучаемых показателей сохранялось значительно меньше (в течение 2-3 часов), а затем возвращался к исходным значениям.  Показатель торакопульмональной податливости в группе АI через 30 минут после МА увеличился с 48,8±3,2 мл/см вод. ст. до 68,7±3,6 мл/см вод. ст.  и также оставался достоверно высоким по отношению к исходному этапу (р<0,05) в отличии от группы BI. Qs/Qt снизился в группе АI с 20,2±2,3% до13,6±2,3%, р<0,01 и через 6 часов составил 16,3±2,6% (р<0,05) по сравнению с группой BI, где достоверное снижение наблюдалось только на первом этапе16,2±2,5%, р<0,05. Минутная вентиляция легких и РаСО2 в обеих группах достоверно не изменялась. При изучении показателей гемодинамики отмечено увеличение сердечного индекса у больных обеих групп с 4,7±0,3 л/м2  до 5,0±0,4 л/м2 (р<0,05) в группе AI и 4,9±0,3 л/м2 (р<0,05) в группе BI соответственно. Через 6 часов в обеих исследуемых группах этот показатель возвращался к исходным значениям. АДср достоверно не изменялось на всех этапах исследования. Что касается ЧСС, то она через 30 минут после проведения МА увеличилась в группе BIPAP с 102±7,2 до 116±6,2 и c 103±6,8 до 119±7,3, р<0,05 в группе SIMV  с последующим возвратом к исходным значениям. По другим гемодинамическим показателям достоверной разницы не было (табл. 13).

В группе AI для обеспечения адекватного газообмена в легких и вентиляции МА применяли 2-4 раза в сутки, в группе BI для сохранения позитивного эффекта требовалось более частое применение МА, 3-6 раз в сутки. В нашем исследовании непосредственно во время проведения МА клинически значимая гипотензия наблюдалась всего в 12 случаях. Однако эти эпизоды были кратковременны, снижение артериального давления не носило критического характера и легко купировалось введением вазопрессоров. Фактов дополнительного ятрогенного повреждения легких, связанных с применением МА отмечено не было.

Динамика основных показателей газообмена и гемодинамики в группе AI представлена в таблице 14. В группе ВI у выживших больных отмечены аналогичные положительные изменения на тот же период времени, но скорость их прироста по сравнению с группой BIPAP+МА  была значительно ниже (табл. 15). В группах AII и BII функция легких восстанавливалась значительно дольше, что привело к увеличению числа и выраженности осложнений, длительности ИВЛ, времени нахождения в ОР и летальности (табл. 14, 15).

  Таблица 13

Динамика исследуемых показателей в группах АI (n=19, M±) и ВI (n=18, M±) после проведения мобилизации альвеол

Показатели

Исходные значения

Через 30 мин после МА

Через 6 часов после МА

BIPAP

SIMV

BIPAP

SIMV

BIPAP

SIMV

РаО2/Fi О2 мм рт. ст.

243±11,2

245±12,3

318±12,1**

277±13,2*

271±11,9*

254±12,3

PaCO2  мм рт. ст.

36,3±3,1

35,8±3,5

34,8±3,7

35,2±3,2

36,1±3,5

36,3±3,6

C мл/см вод. ст.

48,8±3,2

49,6±3,3

68,7±3,6**

58,7±3,4*

56,2±3,1*

50,2±3,6

Qs/Qt, %

20,2±2,3

19,8±2,2

13,6±2,3**

16,2±2,5*

16,3±2,6*

17,2±2,5

SaO2, %

94,6±1,2

94,5±1,3

98±1,2**

97,6±1,3*

96,6±1,3*

95,0±1,3

ЧСС, 1/мин

102±7,2

103±6,8

116±6,2*

119±7,3*

104±5,7

108±6,7

АДср, мм рт. ст.

79,8±4,7

81,1±4,3

76,8±5,1

76,6±4,7

78,3±4,4

78,7±4,5

СИ л/м2

4,7±0,3

4,6±0,4

5,0±0,4*

4,9±0,3*

4,7±0,4

4,7±0,5

Примечание. * - достоверные изменения по отношению к исходным значениям  (р<0,05), ** - (р<0,01).

При исследовании взаимосвязи индекса оксигенации и индекса содержания внесосудистой воды в легких на начальных этапах во всех группах были отмечены разнонаправленные изменения. Иногда повышение содержания внесосудистой воды в легких сопровождалось снижением ИО, в других случаях наоборот его повышением или не изменяло показатели. Однако через определенный промежуток времени у выживших больных было отмечено появление тесной корреляционной связи между этими показателями. В группе SIMV она появилась на 8-9 сутки, в группе BIPAP несколько раньше – на 5-6 сутки (рис.1 и 2). Коэффициент корреляции составил 0,86 и 0,82 соответственно (р<0,01). По нашему мнению это говорит об устойчивой нормализацией газообмена и регрессии патологического процесса в легких и может служить дополнительным критерием для оценки готовности больного для снижения уровня респираторной поддержки и началу отлучения от ИВЛ.

При ретроспективном анализе полученных данных выявлено, что начало перевода выживших  больных на спонтанное дыхание в группе AI в 85,7%, а в группе BI в 84,6% случаев совпало с появлением корреляции между содержанием внесосудистой воды в легких и индексом оксигенации.

Показатели

Исход

1-е

Сутки

3-и

Сутки

5-е

сутки

7-е

сутки

10-е

Сутки

Группа АI

РаО2/Fi О2 мм рт. ст.

247±11,6

257±12,6

316±12,7**

352±13,6**

378±13,9**

384±12,7**

PaCO2  мм рт.ст.

36,3±3,1

35,6±3,0

35,8±3,7

34,3±3,2

36,1±3,5

36,3±3,2

C мл/см вод. ст.

48,8±3,2

49,6±3,3

58,8±3,6**

62,7±3,4**

68,3±3,1**

70,2±3,6**

Qs/Qt, %

20,2±2,3

19,8±2,2

13,6±2,3**

10,2±2,5**

8,3±2,6**

7,2±2,5**

Pпик, см вод. ст.

19,7±2,3

19,5±2,1

17,4±1,8*

16,8±2,1*

16,6±1,3*

15,1±1,8**

Рср, см вод. ст.

14, 0±1,5

13,8±1,4

12,1±1,2*

11,6±1,4*

10,2±1,5**

9,8±1,3**

СИ л/м2

4,3±0,3

4,2±0,4

4,7±0,4

4,9±0,3*

4,7±0,4

4,9±0,5*

СВВЛ, мл/кг

10,1±0,2

10,2±0,3

8,2±0,6*

9,3±0,4

8,7±0,3*

6,3±0,2**

ИПЛС

2,3±0,2

3,2±0,2*

2,0±0,3

2,2±0,3

1,8±0,2*

2,1±0,2

Группа АII

РаО2/Fi О2 мм рт. ст.

252±12,3

256±12,7

269±11,6

283±13,4

306±12,6*

320±14,1**

PaCO2  мм рт.ст.

35,8±3,6

36,1±4,1

34,7±3,2

36,0±3,5

35,6±3,8

36,4±2,9

C мл/см вод. ст.

49,6±3,4

48,8±4,1

50,2±3,2

52,3±2,9

56,6±3,6*

64,5±3,5**

Qs/Qt, %

19,6±2,4

19,7±2,3

18,4±2,6

15,6±3,1*

13,8±2,6**

12,1±2,4**

Pпик, см вод. ст.

18,9±2,6

19,6±2,4

18,8±2,3

18,2±2,5

18,0±2,3

17,8±2,1*

Рср, см

вод. ст.

14,2±1,6

14,8±1,2

13,7±1,4

13,8±1,8

12,2±1,2*

11,6±1,5*

СИ л/м2

4,1±0,4

3,9±0,6

4,3±0,4

4,3±0,3

4,2±0,5

4,3±0,6

СВВЛ, мл/кг

9,8±0,3

7,3±0,5*

10,2±0,2

11,6±0,4*

6,8±0,5**

6,2±0,6**

ИПЛС

2,0±0,2

1,8±0,3

2,1±0,2

2,2±0,6

1,9±0,4

2,2±0,5

  Таблица 14 Динамика показателей у выживших больных в группах АI (n=19, M±) и AII (n=19)

Примечание. * - достоверные изменения по отношению к исходным значениям  (р<0,05), ** - (р<0,01).

Показатели

Исход

1-е сутки

3-и

сутки

5-е

сутки

7-е

сутки

10-е

сутки

Группа ВI

 

РаО2/Fi О2 мм рт. ст.

253±11,2

259±11,4

263±12,5

312±14,6*

357±13,9**

368±12,3**

PaCO2  мм рт.ст.

36,0±3,5

35,6±3,0

36,6±3,3

35,1±3,2

35,2±3,6

36,2±3,2

C мл/см вод. ст.

46,7±3,4

46,6±3,3

50,1±3,7*

57,2±3,4**

62,3±3,3**

66,2±3,8**

Qs/Qt, %

21,3±2,7

20,2±2,2

16,6±2,3*

13,4±2,6**

10,3±2,2**

9,0±2,5**

Pпик, см вод. ст.

24,7±2,1

24,6±2,3

22,6,±2,5

20,4±2,2*

18,3±2,1**

17,2±1,8**

Рср, см вод. ст.

14,9±1,8

15,0±1,4

13,8±1,6

12,3±1,6*

11,6±1,8**

10,2±1,4**

СИ л/м2

4,2±0,3

4,2±0,2

4,3±0,4

4,3±0,3

4,5±0,5

4,8±0,3*

СВВЛ, мл/кг

10,2±0,2

10,2±0,3

10,2±0,2

12±0,4*

7,6±0,3**

7,2±0,2**

ИПЛС

2,1±0,2

2,2±0,2

1,8±0,4

2,6±0,4

2,0±0,2

2,3±0,3

Группа ВII

РаО2/Fi О2 мм рт. ст.

250±13,2

265±10,7

269±12,8

271±13,6

316±13,6*

338±13,8**

PaCO2  мм рт.ст.

36,7±3,2

36,2±3,6

37,0±3,4

36,6±3,5

35,8±3,8

36,1±3,9

C мл/см вод. ст.

47,9±3,2

48,6±3,4

51,3±3,8

50,6±2,9

55,6±3,3*

58,6±3,4**

Qs/Qt, %

20,2±2,4

19,7±2,3

19,4±2,8

16,6±3,1*

13,2 ±2,8**

10,6±2,4**

Pпик, см вод. ст.

23,9±2,8

23,6±2,6

22,8±3,1

22,2±2,4

20,4±2,3*

18,8±2,5**

Рср, см

вод. ст.

14,1±1,6

13,5,0±1,4

13,8±1,6

13,3±1,8

12,6±1,5*

10,7±1,4**

СИ л/м2

4,2±0,2

4,0±0,3

4,3±0,5

4,3±0,3

4,2±0,5

4,4±0,4

СВВЛ, мл/кг

8,6±0,5

7,8±0,5

10,6±0,2

10,2±0,3*

8,8±0,3

6,5±0,6*

ИПЛС

2,6±0,2

2,8±0,4

2,4±0,2

2,2±0,3

2,6±0,4

2,3±0,3

  Таблица 15 Динамика показателей у выживших больных в группах ВI (n=18, M±) и ВII (n=18)

Примечание. * - достоверные изменения по отношению к исходным значениям  (р<0,05), ** - (р<0,01).

  Рис. 1 Динамика содержания внесосудистой жидкости в легких и индекса оксигенации у выживших больных группы АI

Рис. 2 Динамика содержания внесосудистой жидкости в легких и индекса оксигенации у выживших больных группы ВI

Применение «мобилизации альвеол» у больных с ОПЛ позволило быстрее восстановить функцию легких на различных видах респираторной поддержки (как BIPAP, так и SIMV), что сопровождалось снижением количества легочных осложнений, длительности ИВЛ и летальности. (табл. 16).

Таблица 16

  Длительность ИВЛ и нахождения в отделении реаниматологии выживших больных в исследуемых группах (M±)

Показатели

АI, n=15

BI, n=13

AII, n=13

BII, n=12

Длительность ИВЛ

10,1±1,6*,**

13,5±2,8**

17,4±2,3

18,6±2,5

Время нахождения в ОР

14,6±1,7**

16,9±2,9**

21,5±3,4

22,4±3,0

Примечание. * - достоверные изменения между основными группами (р<0,05),

** достоверные изменения по отношению к контрольным группам, (р<0,01)

  Включение «мобилизации альвеол» в комплекс лечебных мероприятий позволило значительно снизить частоту осложнений, характерных для больных, находившихся на длительной ИВЛ. В основном это касается вторичных нозокомиальных пневмоний, риск развития которых при длительной ИВЛ значительно повышается, а также трахеитов и бронхитов. Так, частота нозокомиальных пневмоний в группах AI и BI составила  26,3% и 33,3% соответственно, а в контрольных группах – AII – 57,9%,  BII – 55,6% (р<0,05). 

  Таблица 17

Количество осложнений в исследуемых группах

Осложнение

Частота осложнений по группам

АI, n=19

  ВI, n=18

АII, n=19

  BII, n=18

Синусит

2 (10,5%)

2 (11,1%)

6 (31,6%)

  5 (27,8%)

Эмпиема плевры

1 (5,3%)

0

2 (10,5%)

  2 (11,1%)

Эрозивный трахеит

2 (10,5%)

3 (16,7%)

6 (31,6%)

  6 (33,3%)

Постинтубационный ларингит

1 (5,3%)

2 (11,1%)

3 (15,8%)

  3 (16,7%)

Нозокомиальная пневмония

5* (26,3%)

6 (33,3%)

11 (57,9%)

10 (55,6%)

Стеноз трахеи

0

0

1 (5,3%)

1 (5,6%)

Диффузный бронхит I-II степени

19 (100%)

18 (100%)

19 (100%)

18 (100%)

Диффузный бронхит III степени

5**(26,3%)

6*(33,3%)

14 (73,7%)

13 (72,2%)

Примечание. * достоверные изменения по отношению к контрольным группам, (р<0,05), ** достоверные изменения по отношению к контрольным группам, (р<0,01).

  В контрольных группах наблюдалось прогрессивное увеличение количества и тяжести осложнений, достоверно не отличающиеся между собой, но значительно превышающие показатели в основных группах. Длительное нахождение на ИВЛ привело в двух случаях в контрольных группах к развитию такого тяжелого осложнения как стеноз трахеи, который в основных группах не встречался вообще (табл. 17). Летальность в группе BI составила 27,8% по сравнению с контрольной группой BII, где последняя составила 33,3%. В группе AII летальность достоверно не отличалась от аналогичной контрольной группы и имела показатель 31,6%. При сочетании BIPAP и «мобилизации альвеол» эффективность последнего значительно выше, что доказывает наименьшая летальность в этой группе, составившая всего 21,1 процента.

Тактика респираторной поддержки при критической гипоксемии у  больных с ОРДС и сопутствующим пневмотораксом в условиях «негерметичных легких» (не купированного пневмоторакса)

  У больных  в группе А после выполнения  «мобилизации альвеол» через 30 минут отмечалось достоверное увеличение индекса оксигенации, сатурации, торакопульмональной податливости и снижение шунтирования. Индекс оксигенации у больных на BIPAP+МА  увеличился с 163±11,2 до 227±11,8 (р<0,01) и оставался достоверно высоким в течение 2-3 часов после проведения МА (204±11,3, р<0,05), возвращаясь через 6 часов к исходным значениям.

Таблица 18

Динамика исследуемых показателей в группе А (n=19, M±) после проведения мобилизации альвеол

Показатели

Исходные значения

30 мин после МА

2 ч после МА

6 ч после МА

ИО, мм рт.ст

163±11,2

227±11,8**

204±11,3*

168±12,2

PaCO2  мм рт.ст

37,3±3,0

36,2±3,2

35,3±3,7

36,8±3,2

C мл/см водн.ст

42,8±2,8

48,7±3,3**

44,3±3,6

44,6±2,8

Qs/Qt, %

21,2±2,2

16,3±2,5**

17,6±2,1*

19,8±2,4

SaO2, %

94,6±1,2

97,6±1,3**

96,7±1,1*

95,1±1,2

ЧСС, 1/мин

108±6,8

110±7,6

108±6,7

110±7,2

АДср, мм рт.ст

82,6±4,6

79,6±4,7

82,8±4,5

80,6±4,6

СИ л/м2

3,9±0,3

4,3±0,2*

4,2±0,3*

3,9±0,2

Примечание. * - достоверные изменения по отношению к исходным значениям  (р<0,05), ** - (р<0,01)

Торакопульмональный комплайнс увеличился с 42,8±2,8 мл/см водн.ст до 48,7±3,3 мл/см водн.ст (р<0,05), однако уже через 2 часа после «мобилизации альвеол»  снизился до 44,3±3,6. Это может быть обусловлено невозможностью длительного поддержания эффективного уровня ПДКВ у больных с острым респираторным дистресс-синдромом в условиях негерметичных легких вследствие возникающих дополнительных утечек через плевральные дренажи. Тем не менее шунт через 30 минут после МА уменьшался с 21,2±2,2% до 16,3±2,5% (р<0,05)  и достаточно  долго оставался достоверно низким(17,6±2,1%, р<0,05), а через 6 часов составил 19,8±2,4%, что хоть и недостоверно, но все-таки ниже исходных показателей. Несмотря на то, что «мобилизация альвеол» проводилась на фоне спонтанного дыхания достоверных изменений показателя РаСО2 и минутной вентиляции не получено. Сатурация артериальной крови увеличилась с 94,6±1,2%, составив через 30 минут после проведения МА 97,6±1,3, р<0,01, и была достоверно высокой в течение 2-3 часов (96,7±1,1%, р<0,05). Что касается сердечного индекса, то он увеличился достоверно с 3,9±0,3 л/м2  до 4,3±0,2 л/м2 (р<0,05) через 30 минут после МА и через 2 часа был равен 4,2±0,2 л/м2 за счет повышения ударного объема,  а через 6 часов возвращался к исходным значениям (табл. 18). Это стало возможным в связи с перераспределением вне- и внутрисосудистой жидкости в легких. На высоте «мобилизации альвеол» происходит выдавливание  жидкости из интерстициального пространства в сосудистое русло, что снижает ИСВВЛ и повышает сердечный индекс. Повышение СИ обеспечивало увеличение индекса конечно-диастолического объема с 694±19 мл/м2 до 865±23 мл/м2 (р<0,05) через 30 минут после МА и через 2 часа составило 739±23 мл/м2  (рис. 4) с одновременным снижением индекса общего периферического сопротивления. Кроме того, наблюдали достоверное повышение показателя сократимости левого желудочка dPmx на втором этапе исследования (табл. 19, рис 3).

Таблица 19

Внесосудистая жидкость легких и показатели гемодинамики у больных группы А (n=19, M±m) на этапах исследования

Показатели

исход

2-4 ч после МА

6-8 ч после МА

ИСВВЛ (мл/кг)

11,7±0,3

9,3±0,5**

11,5±0,6

ИПЛС (усл. ед.)

2,35±0,15

2,37±0,18

2,37±0,24

ИО (мм рт.ст.)

163±11,2

227±11,8**

183±11

СИ (л/мин/м2)

3,9±0,3

4,3±0,3*

3,9±0,2

ИКДО (мл/м2)

694±19

739±23*

697±47

ИОПСС (дин*с*см-5*м2)

1655±139

1573±112

1486±76*

dPmx  (мм рт.ст./сек)

1218±63

1416±63**

1287±52

Примечание. * - достоверные изменения по отношению к исходным значениям  (р<0,05), ** - (р<0,01)

В группе А у выживших больных прирост индекса оксигенации уже на следующие сутки от момента начала проведения МА составил 26,4%, и постоянно увеличивался на дальнейших этапах исследования. В контрольной группе индекс оксигенации и комплайнс на тот же период времени достоверно не изменялся и только к  5-6 суткам появилось их достоверное повышение по сравнению с исходными значениями, при одновременном снижении шунтирования крови. Как показано в таблице 21 более выраженная динамика

Рис. 3. Динамика показателя сократимости левого желудочка dPmx  в процессе «мобилизации альвеол» в группе А.

основных показателей в группе А привело к относительно быстрой нормализации оксигенирующей функции легких и снижению агрессивности искусственной вентиляции легких.  За счет ранней компенсации гипоксии после применения «мобилизации альвеол» увеличивается толерантность тканей к гипоксии, что позволяет выиграть время, в течение которого органы и системы смогут восстановиться и/ил адаптироваться к новым условиям. 

Таким образом, показано, что проведение «мобилизации альвеол» с пиковыми давлениями 33-42 см водн. ст. (37±0,1 см водн. ст, M±m) см.водн.ст улучшает основные респираторные и гемодинамические показатели, не вызывая дополнительного повреждения, связанного с применением МА.

Рис. 4. Динамика индекса конечно-диастолического объема в процессе «мобилизации альвеол» в группе А.

  Таблица 20

Количество осложнений в исследуемых группах

Осложнение

Частота осложнений по группам

А, n=19

B, n=19

Нозокомиальная пневмония

4* (21,1%)

10 (52,6%)

Синусит

3 (15,8%)

6 (31,6%)

Эмпиема плевры

1 (5,3%)

2 (10,5%)

Перикардит

1 (5,3%)

1 (5,3%)

Сепсис

4 (21,1%)

6 (31,6%)

Трахеопищеводный свищ

---

1 (5,3%)

Диффузный двусторонний бронхит I-II степени

19 (100%)

19 (100%)

Диффузный двусторонний бронхит III степени

6**(31,6%)

14 (73,7%)

Примечание. * достоверные изменения по отношению к контрольной группе, (р<0,05), ** достоверные изменения по отношению к контрольной группем, (р<0,01)

Летальность в группе А составила 26,3% и была недостоверно ниже по сравнению с контрольной группой B, где последняя составила 31,6%. (рис 5). Длительность ИВЛ в группе A у выживших больных составила 13,6±1,6 суток, в группе B 18,5±1,8 суток (р<0,01). Также достоверно отличались сроки нахождения больных в ОР, которые составили в группе А 18,6±2,6 суток, в группе B 23,5±2,1 суток (р<0,05). Меньшая продолжительность ИВЛ и пребывания  в отделение реаниматологии в основной группе была связана со снижением частоты и выраженности гнойно-септических осложнений (табл. 20, рис. 5).

Таблица 21

Показатели

Исход

1-е

сутки

3-и

сутки

5-е

сутки

7-е

сутки

10-е

сутки

Группа А

РаО2/Fi О2 мм рт.ст

182±12,1

230±13,4*

243±12,3**

256±13,6**

265±12,9**

328±12,6**

PaCO2  мм рт.ст

37,3±3,0

36,7±3,1

36,8±3,7

34,5±3,2

36,2±3,3

36,3±3,4

C мл/см водн.ст

42,8±2,8

49,2±3,1*

54,8±3,0**

67,5±3,2**

68,7±3,1**

72,6±2,8**

Qs/Qt, %

21,2±2,2

19,1±2,0

16,2±2,2**

11,2±2,6**

9,5±2,4**

8,7±2,3**

СИ л/м2

3,9±0,2

4,2±0,2

4,1±0,3

4,6±0,3*

4,7±0,4*

4,6±0,2*

СВВЛ, мл/кг

12,1±0,3

12,2±0,2

9,1±0,2**

8,2±0,3**

8,5±0,4**

6,6±0,2**

ИПЛС

2,6±0,3

2,2±0,3

2,4±0,3

3,1±0,2

2,0±0,2

2,3±0,3

Группа В

РаО2/Fi О2 мм рт.ст

186±12,5

178±11,7

201±11,9

212±12,5*

240±12,6**

265±13,5**

PaCO2  мм рт.ст

35,7±3,1

36,3±3,2

35,4±3,2

36,3±2,6

35,6±3,3

35,7±3,0

C мл/см водн.ст

44,6±3,1

47,5±2,7

45,6±3,7

55,6±2,9**

54,6±2,8**

63,5±2,6**

Qs/Qt, %

21,4±2,4

20,7±2,3

18,7±2,2

16,9±3,0**

16,3±2,7**

14,1±2,7**

СИ л/м2

4,0±0,3

3,9±0,3

4,3±0,2

4,2±0,3

4,5±0,4

4,5±0,2

СВВЛ, мл/кг

11,3±0,3

12,1±0,5

10,2±0,3

10,6±0,4

8,8±0,3**

7,5±0,3**

ИПЛС

2,6±0,3

2,3±0,3

2,6±0,2

2,5±0,3

2,5±0,3

2,2±0,2

Динамика изучаемых показателей у выживших больных в группах А (n=14) и В (n=13), M±

Примечание. Достоверные изменения по отношению к исходным значениям  *р<0,05, ** р<0,01.

Осложнением применения ИВЛ и приема «мобилизации альвеол» у больных с пневмотораксом является его нарастание, либо рецидивирование ввиду необходимости использования высокого давления на вдохе, поэтому  наличие у больных с ОРДС пневмоторакса ранее являлось противопоказанием к его применению  (Halbertsma F.J., van der Hoeven J.G. 2005).

Однако, как показано в нашем исследовании, выполнение “мобилизации альвеол” предложенным способом стало возможным и безопасным и у больных с ОРДС при наличии пневмоторакса. Опасность его выполнения минимизируется при сохраненном самостоятельном дыхании больного.

Рис. 5. Длительность ИВЛ, пребывания в отделении реаниматологии и летальность в исследуемых группах.

Это способствует улучшению функционального состояния легких, уменьшению риска развития гнойно-септических осложнений, сокращению продолжительности ИВЛ и снижению летальности.

Выводы

  1. Морфологические признаки острого повреждения легких, возникающие в ситуациях, осложняющих течение тупой травмы груди (кровопотеря, аспирация, вентилятор - ассоциированное повреждение легких) носят неспецифический характер и не зависят от этиологического фактора. Патофизиологические изменения при остром повреждении легких приводят к повреждению эндотелия легочных капилляров и стенки альвеол, увеличению проницаемости капилляров, накоплению внесосудистой жидкости и экссудации белков с формированием некардиогенного отека легких.
  2. У больных с тяжелой осложненной торакальной травмой нарушения газообмена характеризуются снижением индекса оксигенации, повышением индекса содержания внесосудистой воды в легких, снижением торакопульмональной податливости и повышением внутрилегочного шунтирования. В острый период повреждения легких индекс оксигенации у этих больных не коррелирует с индексом содержания внесосудистой воды в легких.
  3. Применение неинвазивной масочной вентиляции у больных с тупой травмой груди и ушибом легких в 61,1% случаев позволило добиться улучшения легочной функции и  разрешения острой дыхательной недостаточности без эндотрахеальной интубации и ИВЛ. Это сопровождалось достоверным снижением количества легочных осложнений, связанных с проведением ИВЛ, длительности лечения и летальности с 29,7% до 11,1% (р<0,05).
  4. Прогностическими факторами неэффективности НМВЛ у больных с тупой травмой груди являются: нарастание тяжести по шкале АРАСНЕ II в динамике по сравнению с показателями на момент поступления в отделение реаниматологии; тяжесть по шкале АРАСНЕ II на момент начала НМВЛ>10 баллов; ЖЕЛ<10 мл/кг, ЖЕЛ/ДО<1,7; ацидоз смешанной венозной крови. Неудачная попытка применения неинвазивной вентиляции не ухудшает результатов лечения этих больных ни по количеству осложнений, ни по длительности лечения, ни по летальности.
  5. У больных с пневмотораксом и острым повреждением легких в условиях двухфазной вентиляции легких пиковое давление в дыхательных путях для обеспечения дыхательного объема 5-8 мл/кг достоверно ниже, чем на традиционной объемной ИВЛ (17,9±2,3 см водн. ст и 23,4±2,0 соответственно, р<0,05). Это уменьшает сброс воздуха через дренажи и способствует более быстрой герметизации легких (3,1±1,33 суток на BIPAP и 4,8±2,3 суток на SIMV, р<0,05), что позволяет раньше применить «мобилизацию альвеол».
  6.   Более раннее применение «мобилизации альвеол» улучшает прогноз и результаты лечения больных, находившихся на ИВЛ в режиме BIPAP за счет снижения количества легочных осложнений, длительности респираторной поддержки (10,1±1,6 суток в группе BIРАР, в контрольных 17,4±2,3 и 18,6±2,5 суток, р<0,01), времени пребывания в отделении реаниматологии (14,6±1,7 в группе BIРАР, в контрольных группах - 21,5±3,4 и 22,4±3,0 суток, р<0,01) и летальности (21,1% по сравнению с  31,6% и 33,3% в контрольных группах).
  7. Использование «мобилизации альвеол» с пиковыми давлениями в дыхательных путях 35-40 см. водн. ст. через 18-24 часа после купирования пневмоторакса эффективно улучшает оксигенирующую функцию и биомеханические свойства легких у больных с тяжелой осложненной торакальной травмой и не вызывает рецидива пневмоторакса.
  8.   В группе BIPAP у выживших больных снижение индекса содержания внесосудистой воды в легких начинает тесно коррелировать с повышением индекса оксигенации на 5-6 сутки, в группе SIMV на 8-9 сутки от начала проведения «мобилизации альвеол». Это сопровождается устойчивой нормализацией газообмена и регрессией патологического процесса в легких и может служить дополнительным критерием готовности больных к началу перевода на самостоятельное дыхание.
  9. Применение «мобилизации альвеол» в режиме BIPAP у больных с острым респираторным дистресс-синдромом в условиях негерметичных легких позволяет ликвидировать критическую гипоксемию, не вызывая дополнительного ятрогенного повреждения, что способствует более быстрому и устойчивому восстановлению функционального состояния легких.

Практические рекомендации

1. Первым этапом в лечении больных с ОПЛ в результате тупой травмы груди является применение неинвазивной масочной вентиляции легких в режиме CPAP+PSV. НМВЛ применима для гемодинамически стабильных, способных к сотрудничеству пациентов без нарушения разделительной функции гортани, способных эффективно откашливать мокроту. Непременным условием применения НМВЛ является ясное сознание больного.

2. Прогностическими факторами неэффективности НМВЛ у больных с тупой травмой грудной клетки являются: нарастание тяжести по шкале АРАСНЕ II в динамике по сравнению с показателями на момент поступления в ОР; тяжесть по шкале АРАСНЕ II на момент начала НМВЛ>10 баллов; низкие резервные возможности системы органов дыхания: ЖЕЛ<10 мл/кг, ЖЕЛ/ДО<1,7; нарастание гиперкапнии; ацидоз смешанной венозной крови. При неэффективности НМВЛ больные подлежат интубации и ИВЛ, что является вторым этапом лечения больных с тяжелой осложненной тупой травмой груди.

3. У больных с острым повреждением легких и пневмотораксом, в первую очередь необходимо создать условия для скорейшего его купирования. Для этого требуется перевести больного в режим BIPAP с такими установками, чтобы обеспечить возможность больному дышать самостоятельно на фоне управляемой вентиляции легких. В дальнейшем, если позволяет клиническая ситуация, снизить уровень седации или отменить ее вовсе. Параметры ИВЛ необходимо коррегировать таким образом, чтобы вклад больного в общую минутную вентиляцию был не менее 25%.

4. После ликвидации пневмоторакса через 18-24 часа провести «мобилизацию альвеол». При этом Рпик. не должно превышать 35 – 40 см вод. ст. Проведение МА требует тщательного гемодинамического и респираторного мониторинга. При необходимости «мобилизацию альвеол» можно повторять несколько раз в сутки, ориентируясь на показатели газового состава крови и гемодинамику. Чем менее стойкий эффект от МА, тем чаще нужно ее проводить. При стойком повышении среднесуточного ИО выше 300 мм рт. ст. и снижения содержания внесосудистой воды в легких уровня 6-8 мл/кг от продолжения МА можно воздержаться.

5. При развитии критической гипоксемии у больных с ОРДС и некупированным пневмотораксом для ее ликвидации возможно и необходимо проведение «мобилизации альвеол» по протоколу, включающему в себя двухфазную вентиляцию легких и спонтанное дыхание.

Список опубликованных работ

  1. Марченков Ю.В., Лобус Т.В. Неинвазивная респираторная поддержка у больных с тупой травмой грудной клетки // Вестник интенсивной терапии. 2004; 1: 19-22.
  2. Марченков Ю.В., Морозова О.А. Респираторная терапия при остром повреждении легких с использованием вентиляции двумя фазами положительного давления // Общая реаниматология. 2005; I (5): 61-65.
  3. Марченков Ю.В., Символокова Д.В. Особенности вентиляции легких с двумя фазами положительного давления в дыхательных путях // Анестезиология и реаниматология. 2003; 6: 58-64
  4. Марченков Ю.В, Морозова О.А., Остапченко Д.А. Особенности респираторной терапии у больных с острым повреждением легких и сопутствующим пневмотораксом // Общая реаниматология. 2007; III (3): 7-12.
  5. Лобус Т.В., Марченков Ю.В., Мороз В.В. Неинвазивная респираторная поддержка при тупой травме грудной клетки // Общая реаниматология. 2006; II (1): 16-22
  6. Голубев А.М., Городовикова Ю.А., Мороз В.В., Марченков Ю.В., Сундуков Д.В. Аспирационное острое повреждение легких // Общая реаниматология. 2008; 4 (3):5– 8.
  7. Марченков Ю.В, Измайлов В.В, Козлова Е.М, Богомолов П.В. Эффективность «открытия альвеол» у больных с острым повреждением легких и сопутствующим пневмотораксом // Общая реаниматология. 2009; V (2): 17-21.
  8. Городовикова Ю.А., Мороз В.В., Голубев А.М., Марченков Ю.В., Чурляев Ю.А. Аспирационное острое повреждение легких у больных с изолированной тяжелой черепно-мозговой травмой // Общая реаниматология.  2009; 5(3):
  9. Марченков Ю.В., Лобус Т.В., Савченков С.Б. Неинвазивная масочная вентиляция легких у больных с острой дыхательной недостаточностью: современные аспекты применения // Анестезиология и реаниматология. 2000;6: 54-61.
  10. Городовикова Ю.А., Мороз В.В., Голубев А.М., Марченков Ю.В. Морфологические изменения при моделировании острого повреждения легких, обусловленного аспирацией желудочного содержимого // Всероссийский конгресс анестезиологов-реаниматологов. С.-Пб;2008 
  11. Городовикова Ю.А., Мороз В.В., Голубев А.М., Марченков Ю.В. Ранние морфологические изменения при моделировании острого повреждения легких, обусловленного аспирацией желудочного содержимого // Материалы 10 выездной сессии МНОАР.
  12. Лобус Т.В.,. Марченков Ю.В, Мороз В.В. Неинвазивная респираторная поддержка у больных с тупой травмой грудной клетки // Материалы IX национального конгресса «Человек и лекарство», 2002: 262
  13. Марченков Ю.В, Мороз В.В., Лобус Т.В. Неинвазивная респираторная поддержка при тупой травме груди // Материалы Х съезда анестезиологов и рениматологов. Санкт-Петербург. 2006: 292
  14. Марченков Ю.В, Морозова О.А., Родионов Е.П., Герасимов Л.В., Гусаренко С.А. Особенности респираторной поддержки у больных с острым повреждением легких // Материалы Х съезда анестезиологов и реаниматологов. С.-Пб. 2006: 268
  15. Марченков Ю.В, Символокова Д.В., Морозова О.А. Возможности вентиляции легких с двумя фазами положительного давления в дыхательных путях при лечении ОДН// Фундаментальные проблемы реаниматологии. Труды НИИ ОР РАМН. 2005; т IV: 171-190.
  16. Марченков Ю.В. Методы перевода больных на самостоятельное дыхание в условиях длительной респираторной зависимости // Труды ГУ НИИ ОР РАМН. М. 2003;  Т III: 198-218
  17. Марченков Ю.В., Лобус Т.В. Неинвазивная масочная вентиляция легких у больных с изолированной тупой травмой грудной клетки //Материалы Уральского регионального медико-технического семинара. Екатеринбург. 2001; 1: 82-83
  18. Марченков Ю.В., Лобус Т.В., Савченков С.Б., Арапова О.А. Кислородная цена дыхания как критерий адекватности респиратороной поддержки при переводе больных на самостоятельное дыхание // Анестезиология и реаниматология. 2001; 6: 12 - 15
  19. Марченков Ю.В., Лобус Т.В., Савченков С.Б., Потросов А.В. Применение неинвазивной масочной вентиляции легких в раннем периоде тупой травмы грудной клетки // Материалы 7-го Всероссийского съезда анестезиологов и реаниматологов. Санкт-Петербург, 2000:176.
  20. Власенко А.В., Остапченко Д.А., Мещеряков Г.Н., Марченков Ю.В., Осипов П.Ю. Выбор параметров искусственной вентиляции легких у больных с острым респираторным дистресс-синдромом // Анестезиология и реаниматология. 2004; 6: 4-8.
  21. Зорина Ю.Г., Мороз В.В., Голубев А.М., Никифоров Ю.В., Марченков Ю.В. Коррекция нарушений легочного газообмена модифицированным методом «мобилизации альвеол» у больных с низкой фракцией выброса левого желудочка в послеоперационном периоде // Материалы Научно-практической конференции «Современные методы диагностики и лечения в реаниматологии». 2009; 29-30.
  22. Марченков Ю.В., Лобус Т.В.. Возможности неинвазивной вентиляции легких в комплексе лечения больных с тупой травмой грудной клетки // Материалы 3 Всероссийской конференции по гипоксии. Москва. Сборник тезисов. 2004; 80
  23. Марченков Ю.В., Лобус Т.В.. Неинвазивная вентиляция легких в комплексе лечения больных с тупой травмой грудной клетки // Материалы международной коференцию, посв. 50-летию первой конференции НИИ ОР РАМН. 2004; 63
  24. Марченков Ю.В., Неверин В.К. Современные показатели эффективности респираторной поддержки при переводе больных на спонтанное дыхание после длительной ИВЛ // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2000; 2: 66.
  25. Власенко А.В., Остапченко Д.А., Закс И.О., Митрохин А.А., Марченков Ю.В., Мещеряков Г.Н. Применение прон-позиции у больных с острым паренхиматозным поражением легких в условиях респираторной поддержки // Вестн. интенс. терапии. 2003; 3: 3-8.
  26. Марченков Ю.В.. Современные аспекты применения неинвазивной масочной вентиляции при острой дыхательной недостаточности // Труды НИИ ОР РАМН. М. 2003; т III: 218-233.
  27. Неверин В.К., Власенко А.В., Марченков Ю.В. Роль BIPAP вентиляции легких у больных с тупой травмой груди и рецидивирующим пневмотораксом // Материалы Московского научного общества анестезиологов и реаниматологов. 1997;Январь: 1-2
  28. Николаенко Э.М., Беликов С.М., Волкова М.И., Марченков Ю.В. и соавт. Вентиляция легких, регулируемая по давлению, при обратном соотношении продолжительности фаз вдоха и выдоха // Анестезиология и реаниматология. 1996;1: 43-47
  29. Измайлов В.В., Марченков Ю.В. Оптимизиция респиравторной терапии у больных с острым повреждением легких и сопутствующим пневмотораксом // Материалы Научно-практической конференции «Современные методы диагностики и лечения в реаниматологии». 2009; 31
  30. Мороз В.В., Остапченко Д.А., Марченков Ю.В., Морозова О.А. Патент на изобретение № 2349352, зарегистрированный в Государственном реестре изобретений Российской Федерации 20.03.2009 г., патентообладатель Учреждение Российской Академии медицинских наук НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского РАМН).

Список сокращений

АДср – среднее артериальное давление

ДО (Vt) - дыхательный объем

ИО (РаО2/Fi О2 )  - индекс оксигенации

МОД - минутный объем дыхания

МА – мобилизация альвеол

НМВЛ – неинвазивная масочная вентиляция легких

ОДН - острая дыхательная недостаточность

ОПЛ – острое повреждение легких

ОР - отделение реаниматологии

ОРДС – острый респираторный дистресс-синдром

ПДКВ (РЕЕР) – положительное давление в конце выдоха

СВВЛ – содержание внесосудистой воды в легких

ИПСЛ – индекс проницаемости сосудов легких

СИ - сердечный индекс

ЧД - частота дыхания

ЧСС - частота сердечных сокращений

APACHE II – acute physiology and chronic health evaluation – шкала оценки тяжести состояния больных

BIPAP – biphasic positive airway pressure – вентиляция легких с двумя фазами положительного давления в дыхательных путях

CPAP - continuous positive airway pressure – самостоятельное дыхание с постоянно положительным давлением в дыхательных путях

С – торакопульмональный комплайнс

dPmx – скорость набора давления внутри левого желудочка в систолу

Qs/Qt – венозное примешивание (шунт)

PSV – pressure support ventilation – спонтанное дыхание с поддержкой давлением

SaO2 – сатурация артериальной крови

SIMV – synchronized intermittent mandatory ventilation - синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция легких







© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.