stringtranslate.com

Воздушная эмболия

Воздушная эмболия , также известная как газовая эмболия , представляет собой закупорку кровеносного сосуда , вызванную одним или несколькими пузырьками воздуха или другого газа в системе кровообращения . [1] Воздух может попасть в кровообращение во время хирургических процедур, травм, вызванных чрезмерным расширением легких , декомпрессии и некоторых других причин. У флоры воздушная эмболия может возникать и в ксилеме сосудистых растений , особенно при водном стрессе. [2]

У дайверов может развиться артериальная газовая эмболия в результате травм, вызванных чрезмерным расширением легких. Дыхательный газ, попавший в венозную систему легких вследствие баротравмы легких, не будет задерживаться в альвеолярных капиллярах и, следовательно, будет распространяться по всему телу через системные артерии с высоким риском эмболии. Пузырьки инертного газа, возникающие в результате декомпрессии, обычно образуются на венозной стороне большого круга кровообращения, где концентрации инертного газа самые высокие. Эти пузырьки обычно задерживаются в капиллярах легких, откуда они обычно выводятся, не вызывая симптомов. Если их шунтировать в большой круг кровообращения через открытое овальное окно, они могут попасть в мозг и поселиться в головном мозге, где могут вызвать инсульт , в коронарных капиллярах, где они могут вызвать ишемию миокарда, или в других тканях, где последствия обычно менее критические. Первая помощь заключается во введении кислорода в максимально возможной концентрации, лечении шока и транспортировке в больницу, где терапевтическая рекомпрессия и гипербарическая оксигенотерапия являются окончательным лечением.

Признаки и симптомы

Воздушная эмболия после трансгастрального парацентеза псевдокисты поджелудочной железы после панкреатита ; Эхокардиография (парастернальная длинная ось)
Воздушная эмболия нисходящей грудной аорты после чрескожной биопсии легкого под контролем КТ при подозрении на опухоль легкого.

В хирургии

Симптомы включают в себя: [3]

У дайверов

Симптомы артериальной газовой эмболии включают: [4] [5]

Причины

Интервенционные процедуры

Интервенционные радиологические процедуры, кардиологические и нейрохирургические процедуры могут предрасполагать к воздушной эмболии. [1] Кроме того, более широкое использование насос-инъекторов для введения контрастного вещества и чрескожное вмешательство в легкие также увеличивает риск воздушной эмболии. [6]

Декомпрессионная болезнь

Газовая эмболия — это заболевание, возникающее у дайверов , которые вдыхают газы под давлением окружающей среды , и может возникнуть двумя различными способами:

Баротравма легких, вызванная аппаратом искусственной вентиляции легких

Травма легких также может вызвать воздушную эмболию. Это может произойти после того, как пациента подключили к аппарату искусственной вентиляции легких и воздух попал в поврежденную вену или артерию, что привело к внезапной смерти. [ нужна цитата ] Задержка дыхания при подъеме с аквалангом также может аналогичным образом нагнетать легочный воздух в легочные артерии или вены из-за разницы давлений. [8]

Непосредственный впрыск

Воздух может быть случайно введен непосредственно в вену или артерию во время клинических процедур. [9] [10] Неправильное использование шприца для тщательного удаления воздуха из сосудистых трубок контура гемодиализа может привести к попаданию воздуха в сосудистую систему. [11] Венозная воздушная эмболия — редкое осложнение диагностических и лечебных процедур, требующее катетеризации вены или артерии. [12] При возникновении значительной эмболии может поражаться сердечно-сосудистая , легочная или центральная нервная система . [9] [12] Вмешательства по удалению или смягчению эмболии могут включать процедуры по уменьшению размера пузырьков или удалению воздуха из правого предсердия . [12]

Смертельной дозой для человека теоретически считается от 3 до 5 мл на кг. По оценкам, 300-500 мл газа, введенные со скоростью 100 мл в секунду, окажутся смертельными. [13]

Механизм

Воздушная эмболия может возникнуть всякий раз, когда кровеносный сосуд открыт и существует градиент давления, способствующий проникновению газа. Поскольку циркуляторное давление в большинстве артерий и вен превышает атмосферное давление, воздушная эмболия при повреждении кровеносного сосуда возникает нечасто. В венах над сердцем, например, в голове и шее, венозное давление может быть ниже атмосферного, и травма может привести к проникновению воздуха. [14] Это одна из причин, по которой хирурги должны быть особенно осторожны при операциях на головном мозге . и почему изголовье кровати наклоняется вниз при введении или удалении центрального венозного катетера из яремной или подключичной вены . [ нужна цитата ]

Когда воздух попадает в вены, он попадает в правую часть сердца, а затем в легкие. [15] Это может привести к сужению сосудов легких, повышая давление в правой части сердца . Если давление поднимается достаточно высоко у пациента, который принадлежит к 20–30% населения с открытым овальным окном , газовый пузырек может затем переместиться в левую часть сердца, а затем в мозг или коронарные артерии . . [ нужна цитация ] Такие пузырьки ответственны за самые серьезные симптомы газовой эмболии.

Венозная или легочная воздушная эмболия возникает, когда воздух попадает в системные вены и переносится в правую часть сердца, а оттуда в легочные артерии, где он может задерживаться, блокируя или уменьшая кровоток. [16] Газ в венозном кровообращении может вызвать проблемы с сердцем, затрудняя малое кровообращение или образуя воздушную пробку, которая повышает центральное венозное давление и снижает легочное и системное артериальное давление. [16] [17] Эксперименты на животных показывают, что количество газа, необходимое для этого, весьма вариативно. [10] Сообщения о случаях заболевания людей показывают, что введение более 100 мл воздуха в венозную систему со скоростью более 100 мл/с может привести к летальному исходу. [18] Очень большие и симптоматические объемы венозных воздушных эмболий также могут возникать при быстрой декомпрессии при тяжелых погружениях или декомпрессионных авариях, когда они могут нарушать кровообращение в легких и приводить к дыхательной недостаточности и гипоксии . [8]

Газовая эмболия системной артерии, называемая артериальной газовой эмболией ( AGE ), является более серьезной проблемой, чем венозная, поскольку газовый пузырь в артерии может непосредственно остановить приток крови к области, питаемой артерией. Симптомы «ВОЗРАСТА» зависят от области кровотока и могут быть симптомами инсульта при газовой эмболии церебральных артерий (CAGE) или сердечного приступа , если поражено сердце. [8] Объем артериальной газовой эмболии, вызывающей симптомы, зависит от локализации: 2 мл воздуха в мозговом кровообращении могут быть смертельными, а 0,5 мл воздуха, попадающего в коронарную артерию, может вызвать остановку сердца. [19] [20]

Профилактика и скрининг

При подозрении на открытое овальное окно (PFO) для диагностики дефекта может быть проведено эхокардиографическое исследование . В этом тесте очень мелкие пузырьки вводятся в вену пациента путем перемешивания физиологического раствора в шприце для образования пузырьков, а затем их инъекции в вену руки. Через несколько секунд эти пузырьки можно будет четко увидеть на ультразвуковом изображении, когда они проходят через правое предсердие и желудочек пациента. В это время можно наблюдать пузырьки, непосредственно пересекающие дефект перегородки, или же можно временно открыть открытое овальное окно, попросив пациента выполнить маневр Вальсальвы, пока пузырьки пересекают правые отделы сердца – действие, которое откроет отверстие. лоскут и покажите пузырьки, переходящие в левую часть сердца. Такие пузырьки слишком малы, чтобы причинить вред при тесте, но такой диагноз может предупредить пациента о возможных проблемах, которые могут возникнуть из-за более крупных пузырьков, образующихся во время таких действий, как подводное плавание , когда пузырьки могут расти во время декомпрессии . [21] [22] Тест PFO может быть рекомендован дайверам, намеревающимся подвергнуть себя относительно высокому декомпрессионному стрессу при глубоких технических погружениях.

Диагностика

Как правило, любой дайвер, вдохнувший газ под давлением на любой глубине, который всплывает без сознания, теряет сознание вскоре после всплытия или проявляет неврологические симптомы в течение примерно 10 минут после всплытия, следует считать страдающим артериальной газовой эмболией. [5]

Симптомы артериальной газовой эмболии могут присутствовать, но маскироваться воздействием окружающей среды, например, гипотермией или болью, вызванной другими очевидными причинами. Неврологическое обследование рекомендуется при подозрении на перерасширение легких. Симптомы декомпрессионной болезни могут быть очень похожи на симптомы артериальной газовой эмболии и путаться с ними, однако лечение в основном такое же. Травмированным дайверам может быть сложно отличить газовую эмболию от декомпрессионной болезни, и оба этих явления могут возникать одновременно. Во многих случаях история погружений может исключить декомпрессионную болезнь, а наличие симптомов других травм, вызванных чрезмерным расширением легких, может повысить вероятность газовой эмболии. [5]

Уход

Большой пузырь воздуха в сердце (который может возникнуть в результате некоторых травм, при которых воздух свободно получает доступ к крупным венам) сопровождается постоянным «механическим» шумом. Важно своевременно уложить пациента в положение Тренделенбурга (головой вниз) [ сомнительно – обсудить ] и на левый бок ( лежачее положение на левом боку ). Положение Тренделенбурга удерживает пузырь воздуха в левом желудочке вдали от устьев коронарных артерий (которые находятся рядом с аортальным клапаном), чтобы пузырьки воздуха не проникали и не закупоривали коронарные артерии (что могло бы вызвать сердечный приступ). Положение лежа на левом боку помогает удерживать воздух в независимом сегменте правого желудочка (где он с большей вероятностью останется, а не попадет в легочную артерию и закупорит ее). Положение лежа на левом боку также предотвращает прохождение воздуха через потенциально открытое овальное окно (присутствующее у 30% взрослых) и попадание в левый желудочек, из которого он затем может эмболизироваться в дистальные артерии (потенциально вызывая окклюзионные симптомы, такие как гладить). [16] [23]

Введение высокопроцентного кислорода рекомендуется как при венозной, так и при артериальной воздушной эмболии. Это предназначено для противодействия ишемии и ускорения уменьшения размера пузырьков. [11]

При венозной воздушной эмболии положение Тренделенбурга или положение на левом боку пациента с воздушной пробкой правого желудочка может сдвинуть пузырь воздуха в желудочке и обеспечить ток крови под пузырем. [24]

Гипербарическая терапия 100% кислородом рекомендована пациентам с клиническими проявлениями артериальной воздушной эмболии, так как ускоряет удаление азота из пузырьков раствором и улучшает оксигенацию тканей. Это особенно рекомендуется в случаях сердечно-легочных или неврологических поражений. Раннее лечение имеет наибольшую пользу, но оно может быть эффективным уже через 30 часов после травмы. [11]

Лечение дайверов

Оказание первой кислородной помощи полезно пострадавшим с подозрением на газовую эмболию или дайверам, совершившим быстрое всплытие или пропустившим декомпрессионные остановки. [25] Большинство ребризеров с полностью замкнутым контуром могут доставлять устойчивые высокие концентрации богатого кислородом дыхательного газа и могут использоваться в качестве альтернативы реаниматорам с чистым кислородом открытого контура . Однако чистый кислород из кислородного баллона через маску без ребризера является оптимальным способом доставки кислорода пациенту с декомпрессионной болезнью . [8]

Декомпрессионная камера

Рекомпрессия — наиболее эффективный, хотя и медленный метод лечения газовой эмболии у дайверов. [17] Обычно это проводится в рекомпрессионной камере . По мере увеличения давления растворимость газа увеличивается, что уменьшает размер пузырьков за счет ускорения всасывания газа в окружающую кровь и ткани. Кроме того, объемы пузырьков газа уменьшаются обратно пропорционально давлению окружающей среды, как описано законом Бойля . В барокамере пациент может дышать 100% кислородом при атмосферном давлении до глубины, эквивалентной 18 м² . В гипербарических условиях кислород диффундирует в пузырьки, вытесняя азот из пузырька и переводя его в раствор в крови. [ нужна цитация ] Пузырьки кислорода переносятся легче. [16] Диффузия кислорода в кровь и ткани в условиях гипербарии поддерживает участки тела, которые лишены кровотока, когда артерии блокируются пузырьками газа. Это помогает уменьшить ишемическое повреждение . [ нужна цитация ] Эффекты гипербарического кислорода также противодействуют повреждению, которое может возникнуть при реперфузии ранее ишемизированных областей; это повреждение опосредовано лейкоцитами (разновидностью лейкоцитов). [ нужна цитата ]

Осложнения

Высокая частота рецидивов после лечения гипербарической оксигенацией из-за отсроченного отека мозга. [26]

Эпидемиология

С точки зрения эпидемиологии воздушной эмболии установлено, что наибольшая заболеваемость приходится на интраоперационный период. Например, ВАЭ (воздушная эмболия сосудов) в неврологических случаях достигает 80%, а частота акушерско-гинекологических операций при ВАЭ может достигать 97%. У дайверов частота заболеваемости составляет 7 на 100 000 за одно погружение. [27]

В обществе и культуре

Воздушная эмболия с прямым впрыском была одним из методов, использованных бельгийским убийцей Иво Поппе для убийства некоторых своих жертв (вторым методом был валиум). [28]

Уильям Дэвис , бывший медсестра в Техасе, был осужден в октябре 2021 года за убийство четырех и ранение двух пациентов путем введения воздуха в их артерии после операции на сердце. [29] Во время вступительной речи о вынесении приговора прокуроры заявили суду, что представят доказательства еще трех убийств и трех покушений на убийство. [30]

Дороти Л. Сэйерс использовала воздушную эмболию с прямым впрыском в качестве метода убийства в своем детективном романе лорда Питера Уимзи « Неестественная смерть» 1927 года (опубликованном в США в 1928 году под названием « Родословная Доусона »), хотя ее описание впоследствии подверглось критике как неправдоподобное из-за место и объем инъекции. [31]

Воздушная эмболия — метод, использованный безумной медсестрой для усыпления семи неизлечимо больных пациентов в эпизоде ​​«Удивительная грация» сериала « Охотники за тенями » . [32]

Ближе к концу молодежного романа « И вспыхнет пламя» , а также его экранизации , главная героиня Китнисс Эвердин хватает шприц и наполняет его воздухом, намереваясь быстро убить Пита Мелларка посредством воздушной эмболии. [33]

В растениях

Воздушная эмболия обычно возникает в ксилеме сосудистых растений , поскольку падение гидравлического давления приводит к кавитации . Падение гидравлического давления происходит в результате водного стресса или физического повреждения.

Ряд физиологических адаптаций служит для предотвращения кавитации и восстановления после нее. Распространению кавитации препятствуют узкие поры в стенках между элементами сосуда . Сок ксилемы растения может обойти кавитацию через взаимосвязи. Потерю воды можно уменьшить, закрыв устьица листьев для уменьшения транспирации, или некоторые растения создают положительное давление ксилемы от корней. Когда давление ксилемы увеличивается, кавитационные газы могут повторно раствориться.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ ab McCarthy CJ, Бехравеш С., Найду С.Г., Оклу Р. (октябрь 2016 г.). «Воздушная эмболия: практические советы по профилактике и лечению». Журнал клинической медицины . 5 (11): 93. дои : 10.3390/jcm5110093 . ПМК  5126790 . ПМИД  27809224.
  2. ^ «Индукция воздушной эмболии в ксилемных каналах заданного диаметра». Academic.oup.com . Проверено 19 октября 2023 г.
  3. ^ Мирский М.А., Леле А.В., Фицсиммонс Л., Тунг Т.Дж. (январь 2007 г.). «Диагностика и лечение воздушной эмболии сосудов». Анестезиология . 106 (1): 164–177. дои : 10.1097/00000542-200701000-00026 . PMID  17197859. S2CID  1990846.
  4. ^ «Глава 17». Руководство по дайвингу ВМС США, ред. 7, изменение A (PDF) . 2018.
  5. ^ abc ВМС США (2006). Руководство по дайвингу ВМС США (6-е изд.). США: Командование морских систем ВМС США. Архивировано из оригинала 2 мая 2008 г. Проверено 15 июня 2008 г.
  6. ^ Эмби DJ, Хо К (2006). «Возврат к воздушной эмболии - диагностическая и интервенционная радиологическая перспектива (проблема с пузырьком и динамический знак Mercedes Benz)». SA Журнал радиологии . 10 (1): 3–7. дои : 10.4102/sajr.v10i1.186 . ISSN  2078-6778.
  7. ^ «Артериальная газовая эмболия и декомпрессионная болезнь».
  8. ^ abcd Служба экстренной медицинской помощи, 3-я банка, изд. Пирсон, 2010, стр. 474.
  9. ^ ab Судья С., Мелло С., Брэдли Д., Харбисон Дж. (2017). «Систематический обзор причин и лечения ишемического инсульта, вызванного нетканевой эмболией». Исследования и лечение инсульта . 2017 : 7565702. doi : 10.1155/2017/7565702 . ПМК 5662829 . ПМИД  29123937. 
  10. ^ Аб ван Хюльст Р.А., Кляйн Дж., Лахманн Б. (сентябрь 2003 г.). «Газовая эмболия: патофизиология и лечение». Клиническая физиология и функциональная визуализация . 23 (5): 237–246. дои : 10.1046/j.1475-097x.2003.00505.x. PMID  12950319. S2CID  24087721.
  11. ^ abc Эмби, диджей; Хо, К. (март 2006 г.). «Возврат к воздушной эмболии - диагностическая и интервенционная радиологическая перспектива (проблема с пузырем и динамический знак Mercedes Benz)». Южноафриканский журнал радиологии . 10 (1): 3–7. дои : 10.4102/sajr.v10i1.186 .
  12. ^ abc Orebaugh SL (август 1992 г.). «Венозная воздушная эмболия: клинические и экспериментальные соображения». Медицина критических состояний . 20 (8): 1169–1177. дои : 10.1097/00003246-199208000-00017. PMID  1643897. S2CID  24233684.
  13. ^ Горди С., Роуэлл С. (январь 2013 г.). «Воздушная эмболия сосудов». Международный журнал критических заболеваний и травматологии . 3 (1): 73–76. дои : 10.4103/2229-5151.109428 . ПМЦ 3665124 . ПМИД  23724390. 
  14. ^ Пант Д., Нарани К.К., Суд Дж. (январь 2010 г.). «Значительная воздушная эмболия: вероятность даже при использовании складных контейнеров для внутривенного введения жидкости при использовании с системой быстрой инфузии». Индийский журнал анестезии . 54 (1): 49–51. дои : 10.4103/0019-5049.60498 . ПМЦ 2876914 . ПМИД  20532073. 
  15. ^ Служба экстренной медицинской помощи, 3-я банка, изд. Пирсон, 2010, стр. 45.
  16. ^ abcd Лиза С. О'Дауд (доктор медицины), Марк А. Келли (доктор медицины). «Воздушная эмболия». Китайская медицинская и биологическая информатика. Архивировано из оригинала 17 июля 2011 г. Проверено 11 мая 2011 г.
  17. ^ ab Общество подводной и гипербарической медицины. «Воздушная или газовая эмболия». Архивировано из оригинала 2 мая 2008 года . Проверено 19 мая 2008 г.
  18. ^ Platz E (август 2011 г.). «Касательное огнестрельное ранение груди, вызвавшее венозную воздушную эмболию: описание случая и обзор». Журнал неотложной медицины . 41 (2): e25–e29. doi :10.1016/j.jemermed.2008.01.023. ПМИД  18799282.
  19. ^ Хо AM (июль 1999 г.). «Всегда ли экстренная торакотомия является наиболее подходящим немедленным вмешательством при системной воздушной эмболии после травмы легких?». Грудь . 116 (1): 234–237. дои : 10.1378/сундук.116.1.234. ПМИД  10424531.
  20. ^ Венозная воздушная эмболия в eMedicine
  21. ^ Персонал. «Испытания и диагностика». Открытое овальное окно . Фонд Мэйо медицинского образования и исследований . Проверено 19 февраля 2017 г.
  22. ↑ Шах С.Н. (20 ноября 2016 г.). Али Ю.С. (ред.). «Визуализирующие исследования - Эхокардиография». Обработка патентного овального отверстия . Медскейп . Проверено 19 февраля 2017 г.
  23. ^ Бруникади, Принципы хирургии Ф. Шварца, 9-е изд., McGraw Hill, 2009. с. 144
  24. ^ Раскин Дж.М., Бенджамин Э., Иберти Т.Дж. (1985) Венозная воздушная эмболия: отчет о случае и обзор. Гора Синай J Med. 1985;52:367.
  25. ^ Лонгфр Дж.М., Денобл П.Дж., Мун Р.Э., Ванн Р.Д., Фрейбергер Дж.Дж. (2007). «Первая помощь нормобарического кислорода при лечении травм, связанных с дайвингом». Подводная и гипербарическая медицина . 34 (1): 43–49. OCLC  26915585. PMID  17393938. Архивировано из оригинала 13 июня 2008 года . Проверено 30 мая 2008 г.{{cite journal}}: CS1 maint: неподходящий URL ( ссылка )
  26. ^ Пирсон Р.Р., Гоад РФ (декабрь 1982 г.). «Отсроченный отек мозга, осложняющий газовую эмболию церебральной артерии: истории болезни». Подводные биомедицинские исследования . 9 (4): 283–296. ПМИД  7168093.
  27. ^ Шейх Н., Уммуниса Ф (сентябрь 2009 г.). «Неотложная помощь при воздушной эмболии сосудов». Журнал чрезвычайных ситуаций, травм и шока . 2 (3): 180–185. дои : 10.4103/0974-2700.55330 . ПМЦ 2776366 . ПМИД  20009308. 
  28. ^ Агентство Франс-Пресс (24 января 2018 г.). «Бельгийский «дьякон смерти» был в стрессе из-за ремонта дома, как слышит суд» . Хранитель . ISSN  0261-3077 . Проверено 25 марта 2020 г.
  29. ^ Эспарса Дж., Терри С. «Присяжные признают бывшую медсестру Тайлера виновной в тяжком убийстве». www.kltv.com . Проверено 20 октября 2021 г.
  30. ^ «ЖИВОЙ БЛОГ: окружной прокурор обещает сообщить присяжным о шести дополнительных жертвах Уильяма Дэвиса на этапе вынесения приговора, всего будет 12 жертв». КЕТК.com | FOX51.com . 20 октября 2021 г. Проверено 20 октября 2021 г.
  31. ^ Саукко П., Найт Б (30 января 2004 г.). Судебно-медицинская патология Найта (3-е изд.). ЦРК Пресс. ISBN 978-1-4441-1538-3.
  32. ↑ Розенфарб Б., Гольдберг С. (28 ноября 1985 г.). «Охотники за тенями». Великая благодать . Сезон 1. Эпизод 4.
  33. ^ «И вспыхнет пламя, главы 25-27. Сводка и анализ». СпаркНотес . Проверено 17 ноября 2021 г.

Внешние ссылки