IVL (изкуствена белодробна вентилация) е метод за хардуерна поддръжка на дишането на пациента, който се осъществява чрез направа на дупка в трахеята - трахеостомия. Чрез него въздухът навлиза в дихателните пътища и се отстранява от тях, симулирайки естествения дихателен цикъл (вдишване/издишване). Работните параметри на устройството се задават от различни режими на вентилация, предназначени да създадат вентилационни условия, подходящи за конкретен пациент.
Как работи вентилаторът?
IVL се състои от респиратор (устройство за вентилация) и ендотрахеална тръба, която свързва дихателните пътища с апарата за подаване и отстраняване на въздух. Такова устройство се използва само в болнични условия. През ендотрахеалната тръба се извършват вдишване и издишване, които се контролират от режима на вентилация.
IVL се използва в изключителни случаи. Предписва се на пациенти с недостатъчно или напълно отсъстващо естествено дишане.
Какви са режимите на вентилация?
Режимът на вентилация е модел на взаимодействие между пациента и вентилатора, който описва:
- последователност на вдишване/издишване;
- тип на работа на устройството;
- степен на заместване на естественото дишане с изкуствено дишане;
- метод за контрол на въздушния поток;
- физически параметри на дишането (налягане, обем и т.н.).
Режимът на вентилатора се избира в зависимост от нуждите на отделния пациент, обема и състоянието на белите му дробове, както и възможността за самостоятелно дишане. Основната задача на лекаря е да гарантира, че работата на вентилатора помага на пациента и не му пречи. С други думи, режимите настройват работата на устройството спрямо тялото на пациента.
Проблем с интерпретирането на режимите на вентилация
Съвременните устройства, произведени от различни компании, съдържат огромен брой имена за различни режими на вентилация: tcpl, HFJV, ITPV и др. Много от тях се подчиняват на правилата на американската класификация, докато други не са нищо повече от маркетингов трик. Въз основа на това често възниква объркване какво означава определен режим, дори въпреки подробното обяснение на всяко съкращение. Например, IMV е съкращение за периодична задължителна вентилация, което се превежда като "принудителна периодична вентилация".
За да разберете този проблем, трябва да имате идеяза общите принципи, на които се основават режимите на работа на вентилаторите. Въпреки факта, че все още не е разработена единна одобрена система за класификация на респираторния хардуер, е възможно да се комбинират неговите типове в различни групи въз основа на определени характеристики. Този подход ни позволява да разберем основните видове режими на вентилация, които не са толкова много.
В момента се правят опити за разработване на единна стандартизирана система за класифициране на работата на респиратора, която да опрости приспособяването на всяко устройство към нуждите на пациента.
Оперативни параметри
Параметрите на режима на вентилация включват:
- брой машинни вдишвания (в минута);
- дихателен обем;
- време за вдишване и издишване;
- средно налягане в дихателните пътища;
- съдържание на кислород в издишаната смес;
- съотношение на фазите вдишване-издишване;
- издишан въздух в минута;
- минутна вентилация;
- скорост на инспираторния газов поток;
- пауза в края на издишването;
- пиково инспираторно налягане в дихателните пътища;
- налягане в дихателните пътища по време на инспираторно плато;
- положително налягане в края на издишването.
Режимите на вентилация се описват с три характеристики: задействане (поток срещу налягане), ограничение и цикъл.
Класификация на режимите на вентилация
Настоящата класификация на режимите на вентилация взема предвид 3 компонента:
- характеристика на цялостния модел на дишане, включително всички контролипроменливи;
- тип уравнение, описващо дихателния цикъл;
- индикация за помощни оперативни алгоритми.
Тези три блока образуват система на три нива, която ви позволява да опишете всеки тип изкуствена вентилация възможно най-подробно. Само първият параграф обаче е достатъчен за кратко описание на режима. Нива 2 и 3 са необходими, за да се разграничат подобни типове настройки за вентилация.
Въз основа на метода на координация вдишване-издишване, режимите на вентилация са разделени на 4 групи.
Основни типове режими
В най-обобщената класификация всички режими на вентилация са разделени на 3 основни категории:
- принудително;
- принудителен спомагателен;
- допълнителен.
Тази диференциация се основава на степента, до която естественото дишане на пациента се заменя с машинно дишане.
Принудителни режими
В режим на принудителна вентилация работата на устройството не се влияе по никакъв начин от активността на пациента. В този случай спонтанното дишане напълно отсъства, а вентилацията на белите дробове зависи изключително от параметрите, зададени от лекаря, чиято съвкупност се нарича MOD. Последният включва настройка:
- обем или инспираторно налягане;
- честота на вентилация.
Респираторът игнорира всякакви признаци на активност на пациента.
В зависимост от метода за контролиране на дихателния цикъл, има 2 основни типа режими на принудителна вентилация:
- CMV (контролиран обем);
- PCV (контролирано налягане).
BВ съвременните устройства има и работни механизми, при които контролът на налягането се комбинира с зададен дихателен обем. Тези комбинирани режими правят изкуствената вентилация по-безопасна за пациента.
Всеки тип контрол има своите предимства и недостатъци. В случай на регулируем обем, минутната вентилация няма да надхвърли стойностите, необходими за пациента. Въпреки това, инспираторното налягане не се контролира, което води до неравномерно разпределение на въздушния поток през белите дробове. При този режим съществува риск от баротравма.
Вентилацията с контролирано налягане осигурява равномерна вентилация и намалява риска от нараняване. Въпреки това, няма гарантиран дихателен обем.
Когато се управлява от налягане, устройството спира да изпомпва въздух в белите дробове при достигане на зададената стойност на този параметър и незабавно преминава към издишване.
Принудителни режими за подпомагане
В принудително спомагателни режими се комбинират 2 вида дишане: хардуерно и естествено. Най-често те са синхронизирани помежду си и тогава работата на вентилатора се обозначава като SIMV. В този режим лекарят задава определен брой вдишвания, част от които пациентът може да поеме, а останалите се „завършва“чрез механична вентилация поради изкуствена вентилация.
Синхронизацията между вентилатора и пациента се осъществява благодарение на специален тригер, наречензадействане. Последният е от три вида:
- по обем - сигналът се задейства, когато определено количество въздух навлезе в дихателните пътища;
- чрез натиск - устройството реагира на рязко намаляване на налягането в дихателната верига;
- надолу по течението (най-често срещаният тип) - спусъкът е промяна във въздушния поток.
Благодарение на спусъка, вентилаторът "разбира", когато пациентът се опитва да си поеме дъх и в отговор активира функциите, зададени от режима, а именно:
- поддържане на дишането във фаза на вдишване;
- активиране на принудително вдишване при липса на съответна активност у пациента.
Поддръжката е най-често чрез натиск (PSV), но понякога чрез обем (VSV).
В зависимост от вида на регулирането на принудителното дишане, режимът може да има 2 имена:
- просто SIMV (регулиране на вентилацията по обем);
- P-SIMV (контрол на налягането).
Принудително-помощните режими без синхронизация се наричат IMV.
SIMV функции
В този режим се задават следните параметри за системата:
- задължителна честота на дишане;
- количеството налягане/обем, което апаратът трябва да създаде с поддръжка;
- обем на вентилацията;
- характеристики на задействане.
По време на работа на устройството пациентът ще може да прави произволен брой вдишвания. С отсъствиеПоследният вентилатор ще генерира задължителни вдишвания с контролиран обем. В резултат на това честотата на фазите на вдишване ще съответства на стойността, определена от лекаря.
Допълнителни режими
Режимите на спомагателна вентилация напълно изключват принудителната вентилация на белите дробове. В този случай работата на устройството е поддържаща и напълно синхронизирана със собствената дихателна дейност на пациента.
Има 4 групи спомагателни режими:
- поддържащо налягане;
- поддържащ обем;
- създаване на положително налягане с постоянен характер;
- компенсиране на съпротивлението на ендотрахеалната тръба.
При всички видове апаратът като че ли допълва дихателната работа на пациента, привеждайки белодробната вентилация до необходимия стандарт на живот. Трябва да се отбележи, че такива схеми се използват само за стабилни пациенти. Все пак, за да се избегне риск, асистираната вентилация често се стартира заедно с опцията „апнея“. Същността на последното е, че ако пациентът не покаже дихателна активност за определен период от време, устройството автоматично преминава в принудителен режим.
Поддръжка под налягане
Този режим се съкращава като PSV (съкращение за вентилация, поддържаща налягане). При този тип работа на вентилатора, вентилаторът създава положително налягане, което придружава всяко вдишване на пациента, като по този начин осигурява подкрепа за естествена вентилация на белите дробове. Функционирането на респиратора зависи от спусъка, параметрите на който са предварителниопределени от лекаря. Устройството също така въвежда количеството налягане, което трябва да се създаде в белите дробове в отговор на опит за вдишване.
Поддръжка на обем
Тази група от режими се нарича Volume Support (VS). Тук не стойността на налягането, а инспираторният обем е предварително определена. В същото време системата на устройството самостоятелно изчислява нивото на поддържащо налягане, което е необходимо за постигане на желаната вентилационна стойност. Параметрите на задействане също се определят от лекаря.
Апарат от тип VS доставя предварително определен обем въздух в белите дробове в отговор на опит за вдишване, след което системата автоматично преминава към издишване.
CPAP режим
Същността на CPAP вентилационния режим е да се поддържа постоянно налягане в дихателните пътища. В този случай вентилацията е спонтанна. CPAP може да се използва като допълнителна функция към принудителни и принудителни режими. В случай на спонтанно дишане на пациента, поддържането на постоянно налягане компенсира съпротивлението на дихателния маркуч.
CPAP режим осигурява постоянно изправено състояние на алвеолите. По време на вентилацията влажен топъл въздух с високо съдържание на кислород навлиза в белите дробове.
Двуфазен режим с положително налягане
Има 2 модификации на този режим на вентилация: BIPAP, който се предлага само в оборудването на Dräger, и BiPAP, който е типичен за респиратори от други производители. Разликата тук е само във формата на абревиатурата, а работата на устройството е еднаква както там, така и там.
В режим BIPAP, вентилаторът генерира 2 налягания (горно и долно), които придружават съответните нива на дихателна активност на пациента (последното е спонтанно). Промяната на стойностите има интервален характер и се конфигурира предварително. Има пауза между изблици на увеличение, по време на които устройството работи като CPAP.
С други думи, BIPAP е режим на вентилация, при който се поддържа определено ниво на налягане в дихателните пътища с периодично нарастване. Въпреки това, ако горните и долните нива на налягане са направени еднакви, тогава машината ще започне да функционира като чист CPAP.
Когато пациентът е напълно без дъх, периодичните изблици на налягане ще предизвикат принудителна вентилация, което е равносилно на принудителна вентилация. Ако пациентът запази спонтанната активност на долния пик, но не я поддържа на горния пик, тогава работата на апарата ще бъде подобна на изкуственото вдъхновение. Тоест CPAP ще се превърне в P-SIMV + CPAP -- полупомощен режим с принудителна вентилация чрез налягане.
Ако конфигурирате работата на устройството по такъв начин, че горното и долното налягане да съвпадат, тогава BIPAP ще започне да функционира като CPAP в най-чистата си форма..
По този начин BIPAP е доста гъвкав режим на вентилация, който може да работи не само с асистирани, но и с принудителни и полупринудителни механизми.
PBX режим
Този тип режим е предназначен да компенсира пациента при затруднено дишане чрез ендотрахеална тръба, чийто диаметър е по-малък от този на трахеята иларинкса. Следователно вентилацията ще има много по-голямо съпротивление. За да го компенсира, респираторът създава определено налягане, което елиминира дискомфорта на пациента при вдишване.
Преди да активира ATC режима, лекарят въвежда няколко параметъра в системата:
- диаметър на ендотрахеалната тръба;
- характеристики на тръбата;
- процент на компенсация на съпротивлението (настроен на 100).
По време на работа на уреда дишането на пациента е напълно независимо. Въпреки това, ATC може да се използва като допълнение към други режими на асистирана вентилация.
Характеристики на режимите в интензивното лечение
В интензивното лечение режимите на вентилация се избират за пациенти със сериозно състояние и следователно трябва да отговарят на следните изисквания:
- минимално напрежение на белите дробове (постигано чрез намаляване на вентилационния обем);
- улеснява притока на кръв към сърцето;
- налягането в дихателните пътища не трябва да е високо, за да се избегне баротравма;
- висока циклична скорост (компенсира намаления обем на вдишване).
Работата на вентилатора трябва да осигури на пациента необходимото ниво на кислород, но не и да нарани дихателните пътища. За нестабилни пациенти винаги използвайте принудителни или принудително подпомагани схеми.
Видът на вентилация се определя в зависимост от патологията на пациента. Така че в случай на белодробен оток се препоръчва режим от типа PEEP с поддържане на положително налягане върхуиздишайте. Това осигурява намаляване на интрапулмоналния кръвен обем, което е благоприятно за тази патология.
