Режим Adaptive Support Ventilation (ASV)

Режим адаптивной поддерживающей вентиляции (Adaptive Support Ventilation - ASV) является дальнейшим развитием идеи серворежимов, в частности режима MMV. Для того чтобы избежать главного недостатка MMV - развития тахипноэ, Используется так называемый целевой паттерн дыхания.

Физиологическим основанием для разработки режима служит тот факт, что любой живой организм стремится оптимизировать работу дыхания. Предполагается, что оптимум отмечается при соблюдении следующего условия: необходимый больному МОД должен быть обеспечен при минимально возможном давлении в дыхательной системе и за счет вдохов с оптимальной частотой. Оптимум частоты определяется необходимостью преодолеть эластическую и резистивную нагрузку (рис. 5.7).

Рис. 5.7. Зависимость работы дыхания от вида нагрузки на респираторные мышцы. Кривая 1 отражает увеличение работы дыхания при нарастании частоты из-за увеличения резистивной нагрузки; кривая 2 отражает уменьшение работы дыхания при нарастании частоты из-за снижения эластической нагрузки; кривая 3 является интегративной по отношению к первой и второй кривым. Наименьшая работа дыхания - при частоте 14- 16 вдохов в 1 мин.

Известно, что чем выше частота дыхания, тем больше затраты энергии на преодоление сопротивления дыхательных путей и тем меньше совершается работа по компенсации эластичности легких. Верно и обратное. При снижении частоты дыхания нарастает работа, направленная на компенсацию эластичности и уменьшается - на преодоление сопротивления. В связи с этим оптимальная частота дыхания обеспечивает наименьшую работу на преодоление нагрузки обоих типов.

Рассмотрим подробнее установки режима ASV. Врач устанавливает три основных параметра: идеальную массу тела больного, желаемую минутную вентиляцию (в процентах от минутного объема, рассчитанного респиратором на основании массы больного) и предел тревоги верхнего давления. После этого респиратор производит тестовые вдохи в режиме Pressure Control, подбирая оптимальное сочетание частоты дыхания (f) и давления в дыхательных путях. В зависимости от податливости легких создаваемое давление в дыхательных путях определяет величину дыхательного объема (V_T).

Число возможных комбинаций f и V_T ограничено следующим рамками:

• верхний предел величины V_T ограничен установками массы больного и максимальной величины давления. Максимально возможный V_T составляет 22 мл/кг, максимальная величина давления - 30 см вод. ст.;

• нижняя граница V_T - 4,4 мл/кг - представляет собой величину, в 2 раза большую дыхательного мертвого пространства больного;

• нижняя граница частоты дыхания - 5 раз в 1 мин;

• самый сложный алгоритм используют при расчете верхнего предела частоты дыхания.

Респиратор принимает во внимание два условия. Первое - максимальная частота дыханий должна быть частным от деления выбранного врачом минутного объема дыхания (V_E) на минимальный дыхательный объем (4,4 мл/кг):

f_max = V_E: V_{T min}

Если выбранный МОД установлен слишком большим, то вступает в силу второе условие: больной должен успеть выдохнуть введенный при вдохе объем воздуха. Для осуществления выдоха необходимо время, зависящее от такого физиологического показателя, как "постоянная времени выдоха", обозначаемого в физиологической литературе греческой буквой τ (тау). Величина τ рассчитывается как произведение податливости легких и сопротивления дыхательных путей:

τ = С х R.

Из формулы ясно, что чем жестче легкие, тем ниже их податливость и тем меньше величина τ. Верно также следующее утверждение: чем больше сопротивление дыхательных путей, тем больше т.

Для того чтобы больной успел выдохнуть 90% дыхательного объема, нужно время, составляющее 2τ. Для выдоха 99% дыхательного объема необходимое время составляет 3τ. Непрерывно анализируя сопротивление и податливость легких, респиратор вычисляет показатель 2τ. Частное от деления 60 с на указанную величину определяет максимальную частоту дыхания.

После определения оптимальной частоты дыхания и дыхательного объема респиратор использует своеобразный алгоритм SIMV. Особенность алгоритма заключается в том, что характер подаваемого вдоха зависит от наличия дыхательных попыток больного. Если попыток нет, механическая вентиляция происходит в режиме Pressure Control. Если спонтанная Дыхательная активность есть, то ИВЛ проводится в режиме Pressure Support. У врача в дополнение к основным установкам режима ASV есть возможность регулировать величину PEEP, FiO₂ и наклон восходящей части кривой давления.

Настроенный таким образом алгоритм ИВЛ проверяется в каждом дыхательном цикле и корригируется в соответствии с изменениями динамической податливости легких и величины τ. Дополнительная коррекция параметров режима ASV должна быть произведена врачом после анализа газового состава крови. Суть коррекции заключается в основном в изменении целевых установок желаемой минутной вентиляции. Величину V_E в процентах от идеального показателя увеличивают при гиперкапнии и гипоксемии, снижают - при гипокапнии.

Преимущества режима ASV заключаются в возможности подбора оптимального алгоритма вентиляции при сохранении безопасных величин давления и объема в дыхательных путях, предупреждающих баро- и волюмотравму, а также непреднамеренное развитие ауто-РЕЕР.

Недостатки режима соответствуют таковым у Pressure Control и Pressure Support. Кроме того, при расчете параметров вентиляции используют нормальные значения дыхательного мертвого пространства. Очевидно, что при патологии величина этого пространства может увеличиваться. Небольшой опыт использования режима ASV в клинической практике не позволяет сделать более определенных выводов о его позитивных и негативных особенностях.