stringtranslate.com

Режимы искусственной вентиляции легких

Режимы искусственной вентиляции легких являются одним из важнейших аспектов использования искусственной вентиляции легких . Режим относится к методу инспираторной поддержки. В целом, выбор режима основан на знакомстве клинициста и институциональных предпочтениях, поскольку существует мало доказательств, указывающих на то, что режим влияет на клинический результат. Наиболее часто используемые формы искусственной вентиляции легких с ограничением объема — это прерывистая принудительная вентиляция (IMV) и непрерывная принудительная вентиляция (CMV). [1] За прошедшие годы в номенклатуре искусственной вентиляции легких произошли существенные изменения , но в последнее время она стала стандартизированной многими группами респирологов и пульмонологов. [2] [3] Написание режима наиболее правильно производить заглавными буквами с тире между контрольной переменной и стратегией (например, PC-IMV или VC-MMV и т. д.).

Таксономия искусственной вентиляции легких

Таксономия представляет собой логическую систему классификации, основанную на 10 принципах проектирования вентиляторов [4]

10 максим

  1. Дыхание — это один цикл положительного потока (вдох) и отрицательного потока (выдох), определяемый с помощью кривой поток-время. Время вдоха определяется как период от начала положительного потока до начала отрицательного потока. Время выдоха определяется как период от начала потока выдоха до начала потока вдоха. Кривая поток-время является основой для многих переменных, связанных с настройками аппарата ИВЛ.
  2. Вдох считается вспомогательным, если аппарат ИВЛ работает на пациента. Вспомогательное дыхание — это такое дыхание, при котором аппарат ИВЛ выполняет некоторую часть работы по дыханию. Для инфляции с постоянным потоком работа определяется как инспираторное давление, умноженное на дыхательный объем. Таким образом, вспомогательное дыхание определяется как дыхание, при котором давление в дыхательных путях (отображаемое на аппарате ИВЛ) поднимается выше базового уровня во время вдоха. Невспомогательное дыхание — это такое дыхание, при котором аппарат ИВЛ просто обеспечивает инспираторный поток, требуемый пациентом, и давление остается постоянным на протяжении всего дыхания.
  3. Аппарат искусственной вентиляции легких помогает дыханию, используя либо контроль давления, либо контроль объема на основе уравнения движения дыхательной системы. Оказание помощи означает выполнение работы над пациентом, которая достигается путем контроля давления или объема. Простая математическая модель, описывающая этот факт, известна как уравнение движения пассивной дыхательной системы:

    Давление = (Эластичность × Объем) + (Сопротивление × Поток)

    В этом уравнении давление, объем и поток являются непрерывными функциями времени. Давление на самом деле является разницей давления в системе (например, трансреспираторное давление, определяемое как давление в отверстии дыхательных путей минус давление на поверхности тела). Эластичность (определяемая как изменение давления, деленное на соответствующее изменение объема; обратная величина податливости) и сопротивление (определяемое как изменение давления, деленное на соответствующее изменение потока) являются параметрами, которые, как предполагается, остаются постоянными во время дыхания.

    Управление объемом (VC) означает, что и объем, и поток предварительно устанавливаются до вдоха. Другими словами, правая часть уравнения движения остается постоянной, в то время как давление изменяется с изменениями эластичности и сопротивления.
    Управление давлением (PC) означает, что давление вдоха предварительно устанавливается как постоянное значение или пропорционально инспираторному усилию пациента. Другими словами, левая часть уравнения движения остается постоянной, в то время как объем и поток изменяются с изменениями эластичности и сопротивления.
    Управление временем (TC) означает, что в некоторых редких ситуациях ни одна из основных переменных (давление, объем или поток) не предварительно устанавливается. В этом случае предварительно устанавливаются только время вдоха и выдоха.

  4. Дыхания классифицируются по критериям, которые запускают (начинают) и циклируют (останавливают) вдох. Начало вдоха называется событием-триггером. Окончание вдоха называется событием-циклом.
  5. События запуска и цикла могут быть инициированы пациентом или аппаратом. Вдох может быть запущен пациентом или циклически запущен пациентом по сигналу, представляющему инспираторное усилие. Вдох также может быть запущен машиной или циклически запущен машиной по предустановленным пороговым значениям вентилятора.

    Запуск пациента означает начало вдоха на основе сигнала пациента, независимого от сигнала запуска машины. Запуск машины означает начало потока вдоха на основе сигнала от вентилятора, независимого от сигнала запуска пациента. Циклирование пациента означает завершение времени вдоха на основе сигналов, представляющих определяемые пациентом компоненты уравнения движения (т. е. эластичность или сопротивление, а также включая эффекты, обусловленные усилием вдоха). Циклирование потока является формой циклирования пациента, поскольку скорость спада потока до порогового значения цикла определяется механикой пациента. Циклирование машины означает завершение времени вдоха независимо от сигналов, представляющих определяемые пациентом компоненты уравнения движения.

  6. Дыхание классифицируется как спонтанное или принудительное на основе как событий-триггеров, так и циклов. Спонтанное дыхание — это дыхание, при котором пациент и запускает, и циклирует дыхание. Спонтанное дыхание может происходить во время принудительного дыхания (например, вентиляция с понижением давления в дыхательных путях). Спонтанное дыхание может быть вспомогательным или невспомогательным. Принудительное дыхание — это дыхание, при котором аппарат запускает и/или циклирует дыхание. Принудительное дыхание может происходить во время спонтанного дыхания (например, высокочастотная струйная вентиляция). Принудительное дыхание, по определению, является вспомогательным.
  7. Существует 3 последовательности дыхания: постоянная принудительная вентиляция (CMV), прерывистая принудительная вентиляция (IMV) и постоянная спонтанная вентиляция (CSV). Последовательность дыхания — это определенная схема спонтанного и/или принудительного дыхания. 3 возможные последовательности дыхания: постоянная принудительная вентиляция (CMV, спонтанное дыхание не допускается между принудительными вдохами), прерывистая принудительная вентиляция (IMV, спонтанное дыхание может происходить между принудительными вдохами) и постоянная спонтанная вентиляция (CSV, все вдохи спонтанные).
  8. Существует 5 основных моделей вентиляции: VC-CMV, VC-IMV, PC-CMV, PC-IMV и PC-CSV. Комбинация VC-CSV невозможна, поскольку контроль объема подразумевает циклирование машины, а циклирование машины делает каждое дыхание принудительным, а не спонтанным. Шестая модель, TC-IMV, возможна, но встречается редко.
  9. В каждом вентиляционном шаблоне есть несколько вариаций, которые можно различить по их схеме(ам) нацеливания. Схема нацеливания — это описание того, как вентилятор достигает заданных целей. Цель — это заданная цель выходной мощности вентилятора. Примеры целей в пределах вдоха включают поток вдоха или давление и время нарастания (нацеливание по заданному значению), дыхательный объем (двойное нацеливание) и константу пропорциональности между давлением вдоха и усилием пациента (сервонацеливание). Примеры целей между вдохами и схем нацеливания включают средний дыхательный объем (для адаптивного нацеливания), процент минутной вентиляции (для оптимального нацеливания) и объединенные значения PCO2, объема и частоты, описывающие «зону комфорта» (для интеллектуального нацеливания, например, SmartCarePS или IntelliVent-ASV). Схема нацеливания (или комбинация схем нацеливания) — это то, что отличает один вентиляционный шаблон от другого. Существует 7 основных схем нацеливания, которые охватывают широкое разнообразие, наблюдаемое в различных режимах вентиляции:

    Set-point: схема нацеливания, для которой оператор устанавливает все параметры формы волны давления (режимы управления давлением) или формы волны объема и потока (режимы управления объемом).
    Dual: схема нацеливания, которая позволяет аппарату ИВЛ переключаться между управлением объемом и управлением давлением во время одного вдоха.
    Bio-variable: схема нацеливания, которая позволяет аппарату ИВЛ автоматически устанавливать давление вдоха или дыхательный объем случайным образом, чтобы имитировать изменчивость, наблюдаемую при нормальном дыхании.
    Servo: схема нацеливания, для которой давление вдоха пропорционально усилию вдоха.
    Adaptive: схема нацеливания, которая позволяет аппарату ИВЛ автоматически устанавливать одну цель (например, давление в течение вдоха) для достижения другой цели (например, средний дыхательный объем за несколько вдохов).
    Optimal: схема нацеливания, которая автоматически корректирует цели шаблона вентиляции, чтобы либо минимизировать, либо максимизировать некоторую общую характеристику производительности (например, минимизировать скорость работы, выполняемую шаблоном вентиляции).
    Интеллектуальный: схема нацеливания, использующая программы искусственного интеллекта, такие как нечеткая логика , экспертные системы на основе правил и искусственные нейронные сети .

  10. Режим вентиляции классифицируется в соответствии с его контрольной переменной, последовательностью дыхания и схемой(ами) нацеливания. Предшествующие 9 максим создают теоретическую основу для таксономии механической вентиляции. Таксономия основана на этих теоретических конструкциях и имеет 4 иерархических уровня:

«Основное дыхание» — это либо единственное дыхание (обязательное для CMV и спонтанное для CSV), либо обязательное дыхание в IMV. Схемы нацеливания могут быть представлены отдельными строчными буквами: set-point = s, dual = d, servo = r, bio-variable = b, adaptive = a, optimize = o, intelligent = i. Тег — это аббревиатура для классификации режимов, например, PC-IMVs,s. Возможны составные теги, например, PC-IMVoi,oi.

Как классифицируются режимы

Шаг 1: Определите основную переменную управления дыханием. Если вдох начинается с заданного инспираторного давления или если давление пропорционально инспираторному усилию, то управляющей переменной является давление. Если вдох начинается с заданного дыхательного объема и инспираторного потока, то управляющей переменной является объем. Если ни то, ни другое не верно, управляющей переменной является время.

Шаг 2: Определите последовательность дыхания. Определите, определяются ли события триггера и цикла пациентом или машиной. Затем используйте эту информацию для определения последовательности дыхания.

Шаг 3: Определите схемы нацеливания для основных вдохов и (если применимо) вторичных вдохов.

Пример классификации режимов приведен ниже.

Название режима: Регулировка громкости кондиционера ( Covidien PB 840): [ требуется ссылка ]

  1. Объем вдоха и поток предварительно заданы, поэтому управляющей переменной является объем.
  2. Каждое дыхание циклично по объему, что является формой машинного цикла. Любое дыхание, для которого вдох циклично по объему, классифицируется как принудительное дыхание. Следовательно, последовательность дыхания представляет собой непрерывную принудительную вентиляцию.
  3. Оператор устанавливает все параметры объемных и потоковых волн, поэтому схема нацеливания является заданной. Таким образом, режим классифицируется как непрерывная принудительная вентиляция с контролем объема и заданным нацеливанием (VC-CMVs).

Название режима: SIMV Volume Control Plus ( Covidien PB 840): [ требуется ссылка ]

  1. Оператор устанавливает дыхательный объем, но не поток вдоха. Поскольку установка только объема (как и установка только потока) является необходимым, но недостаточным критерием для управления объемом, переменной управления является давление.
  2. Между обязательными вдохами допускается спонтанное дыхание, поэтому последовательность дыхания — IMV [ требуется разъяснение ] .
  3. Аппарат ИВЛ регулирует инспираторное давление между вдохами для достижения среднего предустановленного дыхательного объема, поэтому схема нацеливания адаптивна. Тег режима — PC-IMVa,s.

Описания общих режимов

Аппараты искусственной вентиляции легких доступны как с инвазивными режимами (например, интубация ), так и с неинвазивными режимами (например, BPAP ). Инвазивный режим подразумевает введение медицинских устройств или трубок внутрь пациента, в то время как неинвазивный режим подразумевает полностью внешнее размещение по отношению к пациенту, например, при использовании плотно прилегающей маски или другого устройства, закрывающего нос и рот пациента.

Режим помощи, режим управления и режим помощи-управления

Основное различие в искусственной вентиляции легких заключается в том, инициируется ли каждое дыхание пациентом (режим помощи) или аппаратом (режим управления). Возможны также динамические гибриды этих двух режимов (режимы помощи-управления), а режим управления без помощи в настоящее время в основном устарел.

Вентиляция дыхательных путей с понижением давления

График вентиляции с понижением давления в дыхательных путях

Вентиляция с понижением давления в дыхательных путях представляет собой цикличное чередование двух уровней положительного давления в дыхательных путях, при этом основное время находится на высоком уровне, а кратковременный выдох используется для облегчения вентиляции. [5]

Вентиляция с выпуском давления в дыхательных путях обычно используется как тип вентиляции с обратным соотношением. Время выдоха (T low ) сокращается обычно до менее одной секунды для поддержания инфляции альвеол. В основном смысле это непрерывное давление с кратковременным выпуском. APRV в настоящее время является наиболее эффективным традиционным режимом для защитной вентиляции легких. [6]

В разных частях света могут существовать различные представления об этом режиме. Хотя «APRV» является обычным для пользователей в Северной Америке , в Европе был введен очень похожий режим, двухфазное положительное давление в дыхательных путях (BIPAP). [7] Термин APRV также использовался в американских журналах, где, исходя из характеристик вентиляции, BIPAP был бы вполне подходящим термином. [8] Но BiPAP(tm) является торговой маркой для неинвазивного режима вентиляции в конкретном аппарате ИВЛ (Respironics Inc.).

Другие производители последовали их примеру, выпустив собственные торговые марки (BILEVEL, DUOPAP, BIVENT). Хотя эти термины схожи по модальности, они описывают, как режим предназначен для раздувания легких, а не определяют характеристики синхронизации или способ поддержки спонтанных дыхательных усилий.

Прерывистая принудительная вентиляция не всегда имела синхронизированную функцию, поэтому разделение режимов понималось как SIMV (синхронизированный) и IMV (несинхронизированный). С тех пор как Американская ассоциация по респираторной помощи установила номенклатуру механической вентиляции, «синхронизированная» часть названия была опущена, и теперь есть только IMV.

Обязательная минутная вентиляция

Обязательная минутная вентиляция (MMV) позволяет спонтанное дыхание с автоматической корректировкой обязательной вентиляции для соответствия минимальному минутному объему, установленному пациентом. Если пациент поддерживает настройки минутного объема для V T xf, принудительные вдохи не производятся. [ необходима цитата ]

Если минутный объем пациента недостаточен, будет осуществляться обязательная подача заданного дыхательного объема до тех пор, пока не будет достигнут минутный объем. Метод контроля того, соответствует ли пациент требуемой минутной вентиляции (V E ), отличается в зависимости от марки и модели аппарата ИВЛ, но, в общем, существует окно контролируемого времени и меньшее окно, сверяемое с большим окном (например, в линейке аппаратов ИВЛ Dräger Evita® есть движущееся 20-секундное окно, и каждые 7 секунд измеряются текущий дыхательный объем и скорость), чтобы решить, требуется ли механическое дыхание для поддержания минутной вентиляции. [ необходима цитата ]

MMV является оптимальным режимом отлучения от ИВЛ у новорожденных и детей и, как было показано, снижает долгосрочные осложнения, связанные с искусственной вентиляцией легких. [9]

Регулировка объема с помощью давления

Управление объемом с регулируемым давлением — это режим, основанный на вспомогательной контролируемой вентиляции (ACV). Управление объемом с регулируемым давлением использует ограниченные давлением, целевые по объему, цикличные по времени вдохи, которые могут быть инициированы как вентилятором, так и пациентом.

Пиковое давление вдоха, создаваемое аппаратом ИВЛ, варьируется от вдоха к вдоху для достижения целевого дыхательного объема, установленного врачом.

Например, если задан целевой дыхательный объем 500 мл, а аппарат ИВЛ подает 600 мл, то следующий вдох будет подан с более низким инспираторным давлением для достижения более низкого дыхательного объема. Хотя PRVC считается гибридным режимом из-за настроек дыхательного объема (VC) и настроек ограничения давления (PC), по сути PRVC является режимом управления давлением с адаптивным таргетингом.

Постоянное положительное давление в дыхательных путях

Постоянное положительное давление в дыхательных путях (CPAP) — это неинвазивный режим положительного давления для респираторной поддержки. CPAP — это постоянное давление, применяемое для поддержания альвеол открытыми и не допускающее их полного сдувания. Этот механизм поддержания альвеол в раздутом состоянии помогает увеличить парциальное давление кислорода в артериальной крови, соответствующее увеличение CPAP увеличивает PaO 2 .

Автоматическое положительное давление в дыхательных путях

Автоматическое положительное давление в дыхательных путях (APAP) — это форма CPAP, которая автоматически настраивает величину давления, подаваемого пациенту, на минимально необходимое значение для поддержания проходимости дыхательных путей на основе каждого вдоха путем измерения сопротивления дыханию пациента.

Двухуровневое положительное давление в дыхательных путях

Двухуровневое положительное давление в дыхательных путях (BPAP) — это режим, используемый во время неинвазивной вентиляции легких (NIV). Впервые использованный в 1988 году профессором Бенцером в Австрии [10], он обеспечивает заданное положительное давление в дыхательных путях на вдохе (IPAP) и положительное давление в дыхательных путях на выдохе (EPAP). BPAP можно описать как систему постоянного положительного давления в дыхательных путях с циклическим изменением применяемого уровня CPAP. [11]

Было показано, что CPAP/APAP, BPAP и другие неинвазивные режимы вентиляции являются эффективными инструментами лечения хронической обструктивной болезни легких , острой дыхательной недостаточности , апноэ во сне и т. д. [12]

Часто BPAP неправильно называют «BiPAP». BiPAP — это название портативного аппарата ИВЛ, производимого Respironics Corporation ; это всего лишь один из многих аппаратов ИВЛ, которые могут обеспечивать BPAP.

Медицинское применение

Было показано, что BPAP полезен для снижения смертности и уменьшения потребности в эндотрахеальной интубации при использовании у людей с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ). [13] [14]

Высокочастотная вентиляция (активная)

Термин «активный» относится к системе принудительного выдоха аппарата ИВЛ. В сценарии HFV-A аппарат ИВЛ использует давление для создания инспираторного вдоха, а затем применяет противоположное давление для создания экспираторного вдоха. При высокочастотной осцилляторной вентиляции (иногда сокращенно HFOV) колебательные мехи и поршень создают положительное давление и создают отрицательное давление для создания выдоха. [15]

Высокочастотная вентиляция (пассивная)

Термин пассивный относится к нефорсированной системе выдоха аппарата ИВЛ. В сценарии HFV-P аппарат ИВЛ использует давление для инспираторного вдоха, а затем возвращается к атмосферному давлению, чтобы обеспечить пассивный выдох. Это наблюдается в высокочастотной струйной вентиляции, иногда сокращенно HFJV. Также в категорию высокочастотной вентиляции входит высокочастотная перкуссионная вентиляция, иногда сокращенно HFPV. При HFPV он использует открытый контур для доставки своих субтитральных объемов через интерфейс пациента, известный как Phasitron.

Гарантия объема

Гарантия объема дополнительный параметр, доступный во многих типах вентиляторов, который позволяет вентилятору изменять настройки давления вдоха для достижения минимального дыхательного объема. Чаще всего это используется у новорожденных, которым требуется режим с контролем давления с учетом контроля объема для минимизации волюмотравмы .

Самостоятельное дыхание и поддерживающие настройки

Положительное давление в конце выдоха

Положительное давление в конце выдоха (PEEP) — ​​это давление, применяемое при выдохе. PEEP применяется либо с помощью клапана, который подключен к порту выдоха и устанавливается вручную, либо с помощью клапана, управляемого изнутри механическим вентилятором.

PEEP — это давление, которое выдох должен обойти, в результате чего альвеолы ​​остаются открытыми и не полностью сдуваются. Этот механизм поддержания альвеол в раздутом состоянии помогает увеличить парциальное давление кислорода в артериальной крови, а увеличение PEEP увеличивает PaO 2 . [16]

Поддержка давлением

Поддержка давлением — это спонтанный режим вентиляции, также называемый вентиляцией с поддержкой давлением (PSV). Пациент инициирует каждый вдох, а вентилятор обеспечивает поддержку с заданным значением давления. При поддержке вентилятора пациент также регулирует собственную частоту дыхания и дыхательный объем .

При поддержке давлением установленный уровень поддержки давления вдоха сохраняется постоянным, и происходит замедление потока. Пациент инициирует все вдохи. Если есть изменение механических свойств легких/грудной клетки и усилия пациента, это повлияет на доставляемый дыхательный объем. Затем пользователь должен отрегулировать уровень поддержки давления, чтобы получить желаемую вентиляцию. [17] [18]

Поддержка давлением улучшает оксигенацию, [19] вентиляцию и снижает работу дыхания.

См. также адаптивную поддерживающую вентиляцию.

Другие режимы и стратегии вентиляции

Вентиляция с контролируемым потоком

Вентиляция с контролируемым потоком (FCV) — это полностью динамический режим вентиляции без пауз с непрерывными и стабильными потоками газа во время вдоха и выдоха, направленный на линейные изменения как объема, так и давления. [20] FCV — это инвазивный режим вентиляции, но, в отличие от режимов с контролируемым объемом и давлением, он не полагается на пассивный выдох, создаваемый коллапсом грудной стенки и эластичной тягой легких. Высокорезистивный дыхательный контур подавляет пассивный выдох и тем самым позволяет полностью контролировать и стабилизировать поток выдоха. FCV создает вдох, генерируя стабильный поток от установленного давления конца выдоха (EEP) до установленного пикового давления. Затем создается стабильный поток выдоха путем отсасывания. [21] Эта скорость потока выдоха предпочтительно аналогична потоку вдоха, стремясь к соотношению I:E 1:1,0, чтобы минимизировать рассеивание энергии в легких. [22] [23] FCV® — более эффективная вентиляция по сравнению с обычными режимами, [24] [25] [26] [27] [28] позволяет осуществлять вентиляцию даже через малые просветы (~2–10 мм ID) [29] [30] и требует меньшего количества механической мощности. [31] [32] FCV был изобретен профессором, доктором медицинских наук Дитмаром Энком. [20]

Вентиляция с отрицательным давлением

Основная статья: Аппарат искусственной вентиляции легких с отрицательным давлением

Вентиляция с отрицательным давлением стимулирует (или усиливает) дыхание путем периодического применения частичного вакуума (давление воздуха, пониженное ниже давления окружающей среды), применяемого снаружи к туловищу пациента, в частности, к груди и животу, чтобы помочь (или заставить) грудную клетку расшириться, расширяя легкие, что приводит к произвольному (или непроизвольному) вдоху через дыхательные пути пациента. [33] [34] [35] [36] [37]

Для выполнения этой функции были разработаны различные «аппараты искусственной вентиляции легких с отрицательным давлением» (АИВЛ) — наиболее известный из них « Железное легкое », резервуар, в котором пациент лежит, и только его голова подвергается воздействию окружающего воздуха, в то время как давление воздуха на остальную часть его тела внутри резервуара изменяется с помощью насоса, чтобы стимулировать расширение и сокращение грудной клетки и легких. Хотя сегодня они не используются широко, АИВЛ были основными формами больничной и долгосрочной искусственной вентиляции легких в первой половине 20-го века и остаются в ограниченном использовании сегодня. [33] [34] [35] [36] [37]

Системы замкнутого цикла

Адаптивная поддерживающая вентиляция

Адаптивная поддерживающая вентиляция (ASV) — единственный коммерчески доступный режим, который использует оптимальное нацеливание. Этот режим вентиляции был изобретен и впоследствии запатентован в 1991 году доктором Флер Техрани [38] [39] [40] В этом режиме вентиляции с положительным давлением частота и дыхательный объем вдохов пациента на аппарате ИВЛ автоматически регулируются и оптимизируются для имитации естественного дыхания, стимулирования спонтанного дыхания и сокращения времени отлучения. В режиме ASV каждый вдох синхронизируется с усилием пациента, если такое усилие существует, а в противном случае пациенту предоставляется полная механическая вентиляция. [41] [42]

Автоматическая компенсация трубки

Автоматическая компенсация трубки (ATC) — простейший пример компьютерно-управляемой системы нацеливания на аппарате ИВЛ. Это форма серво-нацеливания.

Целью АТК является поддержка резистивной работы дыхания через искусственные дыхательные пути.

Нейронно-регулируемая вспомогательная вентиляция легких

Нейрорегулируемая вентиляционная поддержка (NAVA) регулируется компьютером (сервоприводом) и похожа на ATC, но имеет более сложные требования к реализации.

С точки зрения синхронизации пациента и аппарата ИВЛ, NAVA поддерживает как резистивную, так и эластичную работу дыхания пропорционально инспираторному усилию пациента.

Пропорциональная вспомогательная вентиляция

Пропорциональная вспомогательная вентиляция (PAV) — это еще один режим, основанный на сервоцелеуказании, в котором аппарат ИВЛ гарантирует процент работы независимо от изменений в податливости и сопротивлении легких. [43]

Аппарат ИВЛ изменяет дыхательный объем и давление в зависимости от работы дыхания пациента. Объем, который он подает, пропорционален проценту помощи, на которую он настроен.

PAV, как и NAVA, поддерживает как ограничительную, так и эластичную работу дыхания пропорционально инспираторному усилию пациента.

Жидкостная вентиляция

Жидкостная вентиляция — это метод искусственной вентиляции легких, при котором легкие инсуффлируются оксигенированной перфторхимической жидкостью, а не кислородсодержащей газовой смесью. Использование перфторхимических веществ вместо азота в качестве инертного носителя кислорода и углекислого газа дает ряд теоретических преимуществ для лечения острого повреждения легких, в том числе:

Несмотря на теоретические преимущества, исследования эффективности оказались разочаровывающими, и оптимальное клиническое применение ЛВ еще не определено. [44]

Полная жидкостная вентиляция

При тотальной жидкостной вентиляции (TLV) все легкое заполняется оксигенированной жидкостью PFC, а жидкий дыхательный объем PFC активно закачивается в легкие и выкачивается из них. Требуется специализированный аппарат для доставки и удаления относительно плотных, вязких дыхательных объемов PFC, а также для экстракорпоральной оксигенации и удаления углекислого газа из жидкости. [45] [46] [47]

Частичная жидкостная вентиляция

При частичной жидкостной вентиляции (PLV) легкие медленно заполняются объемом PFC, эквивалентным или близким к FRC во время газовой вентиляции. PFC в легких насыщается кислородом, а углекислый газ удаляется посредством газового дыхания, циклически проходящего в легких с помощью обычного газового вентилятора. [48]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Эстебан А, Ансуэто А, Алия I, Гордо Ф, Апестегия С, Палисас Ф, Сиде Д, Голдвазер Р, Сото Л, Бугедо Г, Родриго С, Пиментел Дж, Раймонди Г, Тобин МДж (2000). «Как используется искусственная вентиляция легких в отделении интенсивной терапии? Международный обзор использования». Am J Respir Crit Care Med . 161 (5): 1450–8. doi : 10.1164/ajrccm.161.5.9902018. ПМИД  10806138.
  2. ^ Донн СМ (2009). «Неонатальные вентиляторы: чем они отличаются?». J Perinatol . 29 (Suppl 2): ​​S73-8. doi : 10.1038/jp.2009.23 . PMID  19399015.
  3. ^ Chatburn RL, Volsko TA, Hazy J, Harris LN, Sanders S (2011). «Определение основы таксономии механической вентиляции». Respir Care . 57 (4): 514–24. doi :10.4187/respcare.01327. PMID  22004898. S2CID  27417478.
  4. ^ Chatburn RL, El-Khatib M, Mireles-Cabodevila E (2014). «Таксономия искусственной вентиляции легких: 10 фундаментальных максим». Respir Care . 59 (11): 1747–63. doi : 10.4187/respcare.03057 . PMID  25118309.
  5. ^ Дитрих Хенцлер (2011). «Что такое APRV?». Critical Care . 15 (1). Лондон, Англия: 115. doi : 10.1186/cc9419 . PMC 3222047. PMID  21345265 . 
  6. ^ Адриан А. Маунг и Льюис Дж. Каплан (июль 2011 г.). «Вентиляция с понижением давления в дыхательных путях при остром респираторном дистресс-синдроме». Critical Care Clinics . 27 (3): 501–509. doi :10.1016/j.ccc.2011.05.003. PMID  21742214.
  7. ^ M. Baum, H. Benzer, C. Putensen, W. Koller & G. Putz (сентябрь 1989 г.). "[Двухфазное положительное давление в дыхательных путях (BIPAP) — новая форма усиленной вентиляции]". Der Anaesthesist . 38 (9): 452–458. PMID  2686487.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ C. Putensen, S. Zech, H. Wrigge, J. Zinserling, F. Stuber, T. Von Spiegel & N. Mutz (июль 2001 г.). «Долгосрочные эффекты спонтанного дыхания во время респираторной поддержки у пациентов с острым повреждением легких». American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine . 164 (1): 43–49. doi :10.1164/ajrccm.164.1.2001078. PMID  11435237.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  9. ^ Скотт О. Гатри, Крис Линн , Бонни Дж. Лафлер, Стивен М. Донн и Уильям Ф. Уолш (октябрь 2005 г.). «Перекрестный анализ принудительной минутной вентиляции в сравнении с синхронизированной прерывистой принудительной вентиляцией у новорожденных». Журнал перинатологии . 25 (10): 643–646. doi : 10.1038/sj.jp.7211371 . PMID  16079905.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  10. ^ Бензер Х (1988) Респираторная поддержка путем прерывистых изменений уровней PEEP. 4-й Европейский конгресс по интенсивной терапии. Бавено-Стреза
  11. ^ C. Hormann, M. Baum, C. Putensen, NJ Mutz & H. Benzer (январь 1994). «Двухфазное положительное давление в дыхательных путях (BIPAP) — новый режим респираторной поддержки». Европейский журнал анестезиологии . 11 (1): 37–42. PMID  8143712.{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  12. ^ MA Levitt (ноябрь 2001 г.). «Проспективное рандомизированное исследование BiPAP при тяжелой острой застойной сердечной недостаточности». Журнал неотложной медицины . 21 (4): 363–9. doi :10.1016/s0736-4679(01)00385-7. PMID  11728761.
  13. ^ Osadnik, CR; Tee, VS; Carson-Chahhoud, KV; Picot, J; Wedzicha, JA; Smith, BJ (13 июля 2017 г.). «Неинвазивная вентиляция для лечения острой гиперкапнической дыхательной недостаточности из-за обострения хронической обструктивной болезни легких» (PDF) . База данных систематических обзоров Cochrane . 2017 (7): CD004104. doi :10.1002/14651858.CD004104.pub4. hdl :10044/1/53458. PMC 6483555. PMID 28702957  . 
  14. ^ Яньес, ЖЖ; Юнге, М; Эмилфорк, М; Лападула, М; Алькантара, А; Фернандес, К; Лозано, Дж; Контрерас, М; Конто, Л; Аревало, К; Гаян, А; Эрнандес, Ф; Педраса, М; Феддерсен, М; Бехарес, М; Моралес, М; Маллеа, Ф; Глазинович, М; Кавада, Дж. (сентябрь 2008 г.). «Проспективное рандомизированное контролируемое исследование неинвазивной вентиляции легких при острой дыхательной недостаточности у детей». Детская реанимационная медицина . 9 (5): 484–9. дои : 10.1097/PCC.0b013e318184989f. PMID  18679148. S2CID  20821767.
  15. ^ Allardet-Servent J (2011). «Высокочастотная осцилляторная вентиляция легких у взрослых пациентов с острым респираторным дистресс-синдромом: где мы находимся и куда нам следует идти?». Crit Care Med . 39 (12): 2761–2. doi :10.1097/CCM.0b013e31822a5c35. PMID  22094505.
  16. ^ DP Schuster, M. Klain & JV Snyder (октябрь 1982 г.). «Сравнение высокочастотной струйной вентиляции с обычной вентиляцией при тяжелой острой дыхательной недостаточности у людей». Critical Care Medicine . 10 (10): 625–630. doi :10.1097/00003246-198210000-00001. PMID  6749433.
  17. ^ MAQUET, «Режимы вентиляции в SERVO-i, инвазивные и неинвазивные», 2008 MAQUET Critical Care AB, Заказ № 66 14 692
  18. ^ MAQUET, «Режимы вентиляции в SERVO-s, инвазивные и неинвазивные», 2009 MAQUET Critical Care AB, Заказ № 66 61 131
  19. ^ Spieth PM, Carvalho AR, Güldner A, et al. (апрель 2011 г.). «Поддержка давлением улучшает оксигенацию и защиту легких по сравнению с вентиляцией с контролируемым давлением и дополнительно улучшается за счет случайного изменения поддержки давлением». Critical Care Medicine . 39 (4): 746–55. doi :10.1097/CCM.0b013e318206bda6. PMID  21263322. S2CID  35876431.
  20. ^ ab Enk D. Verfahren und Vorrichtung zur Beatmung eines Patienten (метод и устройство для вентиляции легких пациента). (2017) Доступно по адресу: https://depatisnet.dpma.de/DepatisNet/depatisnet?window=1&space=menu&content=treffer&action=pdf&docid=DE102016109528A1&xxxfull=1.
  21. ^ Enk D: Gasstromumkehrelement (элемент реверсирования потока газа). Заявка на патент (DE 10 2007 013 385 A1). Немецкое патентное ведомство, 16.03.2007
  22. ^ Barnes T, van Asseldonk D, Enk D. Минимизация рассеиваемой энергии в дыхательных путях во время искусственной вентиляции легких путем использования постоянных инспираторных и экспираторных потоков — вентиляция с контролируемым потоком (FCV). Med Hypotheses 2018; 121:167–176.
  23. ^ Barnes T, Enk D. Вентиляция с низким уровнем рассеиваемой энергии, достигаемая с помощью управления потоком как во время вдоха, так и во время выдоха. Trends Anaesth Crit Care. 2019;24:5–12.
  24. ^ Вебер Дж., Шмидт Дж., Страка Л., Вирт С., Шуманн С. Вентиляция с контролируемым потоком улучшает газообмен у пациентов со здоровыми легкими – рандомизированное интервенционное перекрестное исследование. Acta Anaesthesiol Scand 2020; 64: 481-488. doi: 10.1111/aas.13526.
  25. ^ Sebrechts T, Morrison SG, Schepens T, Saldien V. Вентиляция с контролируемым потоком с помощью вентилятора Evone и Tritube по сравнению с вентиляцией с контролируемым объемом: клиническое перекрестное пилотное исследование, описывающее оксигенацию, вентиляцию и гемодинамические переменные. Eur J Anaesthesiol 2021; 38: 209-211. doi: 10.1097/EJA.0000000000001326.
  26. ^ Шмидт Дж., Венцель К., Ман М. и др. Улучшение рекрутинга легких и оксигенации во время принудительной вентиляции с помощью нового устройства для вспомогательной вентиляции легких на выдохе: контролируемое интервенционное исследование на здоровых свиньях. Eur J Anaesthesiol 2018; 35: 736-744. doi: 10.1097/ EJA.00000000000000819.
  27. ^ Шмидт Дж., Венцель К., Спассов С. и др. Вентиляция с контролируемым потоком смягчает повреждение легких в свиной модели острого респираторного дистресс-синдрома: доклиническое рандомизированное контролируемое исследование. Crit Care Med 2020; 48: e241-e248. doi: 10.1097/CCM.0000000000004209.
  28. ^ Spraider, P, Martini J, Abram J, et al. Индивидуализированная вентиляция с контролируемым потоком в сравнении с лучшей клинической практикой вентиляции с контролируемым давлением: проспективное рандомизированное исследование свиней. Crit Care 2020: 24: 662. doi: 10.1186/s13054-020-03325-3.
  29. ^ Шмидт Дж., Гюнтер Ф., Вебер Дж. и др. Видимость голосовой щели при хирургии гортани: трехтрубная трубка против микрогортанной трубки: рандомизированное контролируемое исследование. Eur J Anaesthesiol 2019; 36: 963-971. doi: 10.1097/EJA. 0000000000001110.
  30. ^ Мейлеманс Дж., Янс А., Вермейлен К. и др. Вентиляция с контролируемым потоком Evone® во время хирургии верхних дыхательных путей: клиническое исследование осуществимости и оценка безопасности. Front Surg 2020; 7: 6. doi: 10.3389/fsurg. 2020.00006.
  31. ^ Spraider, P. et al. Индивидуализированная вентиляция с контролируемым потоком по сравнению с вентиляцией с контролируемым давлением в модели торакальной хирургии на свиньях, требующей вентиляции одного легкого: лабораторное исследование. EurJ Anaesthesiol39, 885–894 (2022).
  32. ^ Grassetto, A. et al. Вентиляция с контролируемым потоком может снизить механическую мощность и повысить эффективность вентиляции при тяжелом остром респираторном дистресс-синдроме коронавирусной болезни-19. Пульмонология S2531-0437(22)00126-X (2022)
  33. ^ ab Shneerson, Dr. John M., Newmarket General Hospital, ( Ньюмаркет, Саффолк, Великобритания ), «Неинвазивная и домашняя вентиляция: методы отрицательного давления», № 5 серии «Вспомогательная вентиляция» в Thorax , 1991;46: стр.131-135, получено 12 апреля 2020 г.
  34. ^ ab Matioc, Adrian A., MD, University of Wisconsin School of Medicine & Public Health, William S. Middleton Memorial Veterans Hospital, Madison, Wisconsin , «Ранние аппараты положительного и переменного давления» в «Взгляд анестезиолога на историю базового управления дыхательными путями: «прогрессивная» эра, 1904–1960», представлено 27 мая 2017 г., опубликовано в феврале 2018 г., Anesthesiology , Vol. 128, No 2.
  35. ^ ab Grum, Cyril M., MD, и Melvin L. Morganroth, MD, «Начало искусственной вентиляции легких», в Intensive Care Medicine 1988;3:6-20, получено 12 апреля 2020 г.
  36. ^ ab Rockoff, Mark, MD, «Железное легкое и полиомиелит», видео (8 минут), 11 января 2016 г., OPENPediatrics и Бостонская детская больница на YouTube , получено 11 апреля 2020 г. (историческая справка и изображения, пояснительные диаграммы и живые демонстрации)
  37. ^ ab Walkey, Allan MD и Ross Summer MD, «Отрицательное давление» в «E. Неинвазивная искусственная вентиляция легких», в Boston Medical Center ICU Manual 2008, 2008, Boston University , стр. 17, получено 12 апреля 2020 г.
  38. ^ Tehrani FT. Метод и устройство для управления искусственным дыханием. Патент США 4,986,268, выдан 22 января 1991 г.
  39. ^ Tehrani FT (1991). «Автоматическое управление искусственным респиратором». Proc IEEE EMBS Conf . Vol. 13. pp. 1738–9. doi :10.1109/IEMBS.1991.684729. ISBN 0-7803-0216-8. S2CID  63221714.
  40. ^ Чатберн, Роберт Л., Мирелес-Кабодевила Э., «Замкнутый контур управления искусственной вентиляцией легких: описание и классификация схем нацеливания», Респираторная терапия, 56(1), 85-102, 2011.
  41. ^ Tehrani, Fleur T., Автоматическое управление искусственной вентиляцией легких. Часть 1: теория и история технологии, Journal of Clinical Monitoring and Computing 22 (2008) 409–415.
  42. ^ Tehrani, Fleur T., Автоматическое управление искусственной вентиляцией легких. Часть 2: существующие методы и будущие тенденции, Journal of Clinical Monitoring and Computing 22 (2008) 417–424.
  43. ^ Younes M (1992). «Пропорциональная вспомогательная вентиляция, новый подход к респираторной поддержке. Теория». Am Rev Respir Dis . 145 (1): 114–120. doi :10.1164/ajrccm/145.1.114. PMID  1731573.
  44. ^ Degraeuwe PL, Vos GD, Blanco CE (1995). «Перфторхимическая жидкостная вентиляция: от лаборатории животных до отделения интенсивной терапии». Int J Artif Organs . 18 (10): 674–83. doi :10.1177/039139889501801020. PMID  8647601. S2CID  13038566.
  45. ^ Норрис MK, Фурман BP, Лич CL (1994). «Жидкостная вентиляция: это больше не научная фантастика». AACN Clin Issues Crit Care Nurs . 5 (3): 246–54. doi :10.4037/15597768-1994-3004. PMID  7780839.
  46. ^ Гринспен Дж. С. (1996). «Физиология и клиническая роль жидкостной вентиляционной терапии». J Perinatol . 16 (2 Pt 2 Su): S47-52. PMID  8732549.
  47. ^ Диркес С (1996). «Жидкостная вентиляция: новые рубежи в лечении ОРДС». Crit Care Nurse . 16 (3): 53–8. doi :10.4037/ccn1996.16.3.53. PMID  8852261.
  48. ^ Cox CA, Wolfson MR, Shaffer TH (1996). «Жидкостная вентиляция: всесторонний обзор». Neonatal Netw . 15 (3): 31–43. PMID  8715647.