Режим традиционной искусственной вентиляции лёгких с положительным давлением в конце выдоха

Режим ИВЛ с положительным давлением в конце выдоха (ПДКВ, Positive end-expiratory pressure — PEEP) известен с конца 30-х годов [Barach A.L. et al., 1938], но широкое распро­странение получил в последние 20—25 лет. Суть методики за-

Рис. 4.6. Режим традиционной ИВЛ с ПДКВ. Теоретические (а) и реаль­ные (б) кривые давления (Р) и потока (V) в дыхательных путях. Пунктирная линия — внутрилегочное давление.

ключается в том, что во время фазы выдоха давление в лёгких не снижается до нуля, а удерживается на заданном уровне (рис. 4.6).

ПДКВ достигается при помощи специального блока, встро­енного в современные респираторы, который, не препятствуя началу выдоха, затем удерживает давление на заданном уров­не, либо перекрывая линию выдоха дыхательного контура, либо направляя в дыхательные пути больного дозированный газовый поток, препятствующий дальнейшему снижению дав­ления. Намного менее целесообразно использование разного рода диафрагм, подобных тем, которые в прошлом входили в комплект респираторов РО-5, РО-6, поскольку они с самого начала выдоха создают сопротивление потоку, а кроме того, не позволяют регулировать давление в широких пределах. Если в аппарате нет специального устройства для создания и регули­рования ПДКВ, лучше использовать «водяной замок», опус­тив в воду на нужную глубину обычный шланг, надетый на патрубок выдоха.

К настоящему времени накоплен огромный клинический опыт, свидетельствующий, что ИВЛ с ПДКВ исключительно 'эффективна при альвеолярном отеке лёгких, позволяет повы­сить РаОз у больных с массивными пневмониями и РДСВ без увеличения FjC>2. Многочисленными исследованиями установ­лено, что ПДКВ, при котором внутрилегочное давление в тече­ние всего дыхательного цикла остается выше атмосферного, способствует оптимизации распределения воздуха в лёгких, увеличению функциональной остаточной емкости лёгких с возрастанием их остаточного объема и резервного объема вы­доха, снижению венозного шунта за счет включения в венти­ляцию спавшихся групп альвеол, улучшению вентиляции нижних отделов лёгких и повышению их растяжимости, уве­личению отношения PaO₂/FiO₂, снижению D(A—a)C>2, т.е. улучшению оксигенации артериальной крови [Кассиль В.Л., 1973, 1987; Николаенко Э.М., 1989; Suter P.M. et al., 1978; Hedenstierna G. et al., 1979, 1984; Nunn J.E., 1984, и др.]. Ус­тановлено, что ПДКВ способствует восстановлению активнос­ти сурфактанта и уменьшает его бронхоальвеолярный клиренс [Fariday A. et al., 1966; Pontoppidan H. et al., 1977], снижает увеличенное отношение vd/vt [Suter P.M., 1978].

При обструктивных формах ОДН ПДКВ способствует улуч­шению механических свойств лёгких за счет устранения «внутреннего» ПДКВ (см. ниже), которое возникает у этих больных в условиях самостоятельного дыхания или ИВЛ с ну­левым давлением в конце выдоха [Poggi R. et al., 1994; Ros­si A. etal., 1994].

Существует мнение, что улучшение механических свойств ^! лёгких при ПДКВ не отражает состояния периферических : участков легочной ткани, которое может ухудшаться [Ваг-nas P.L. et al., 1995]. Однако эти данные получены в экспери­ментах на собаках и не подтверждаются клинической прак­тикой.

По вопросу о влиянии ПДКВ на гемодинамику имеются диаметрально противоположные суждения. Большинство ав­торов, особенно в экспериментах и исследованиях на добро­вольцах, установили, что ПДКВ существенно снижает сер­дечный выброс [Leithner С. et al., 1994, и др.]. Угнетение цент­ральной гемодинамики при ПДКВ на уровне 7, а особенно 15 см вод.ст. было обнаружено и у больных с ОДН [Mitaka С. etal., 1989].

С другой стороны, ряд клиницистов показал, что при пра­вильно подобранном ПДКВ, даже высокого уровня (больше 15 см вод.ст.), сердечный выброс может не снижаться [Никола­енко Э.М., 1989; Lutch J.S., Murray J.F., 1972; Suter P.M. et al., 1975] или даже повышаться [Кассиль В.Л., Петраков Г.А., 1979; Кулмагамбетов И.Р., Николаенко Э.М., 1981; Stur-

geon C.L. et al., 1977; Ralph D.D. et al., 1985]. Особенно важно, что у больных с РДСВ не происходит угнетения центральной ге­модинамики под воздействием ПДКВ [Schuster S. et al., 1990, и др.] и что увеличение сердечного выброса обнаружено даже у больных с тяжелой сердечной патологией, например после хи­рургической коррекции тетрады Фалло, хотя повышение дав­ления в конце выдоха до 12 см вод.ст. значительно увеличивает нагрузку на правый желудочек [Цховребов С.В., Герег В.В., 1985, и др.]. Об увеличении легочной гипертензии и нагрузки на правый желудочек сообщают также Г.Г.Иванов (1984), У.С.Тулешова и соавт. (1988) и др. J.Quist и соавт. (1975) вооб­ще считают, что если неблагоприятное влияние ПДКВ на сер­дечный выброс и проявляется, его легко устранить путем увеличения темпа внутривенных инфузий или с помощью дози­рованной инфузии допамина. Некоторые авторы нашли, что наряду с несомненным благоприятным влиянием ПДКВ на лёгкие при нем может наступить нарушение микроциркуляции в центральных отделах лёгких [Hedenstierna G. et al., 1979] и поджелудочной железе (в эксперименте на здоровых живот­ных) [Kahle М. et al., 1991 ], возникнуть задержка воды в лёгких [Багдатьев В.Е. и соавт., 1988; Pilon R.N., Bittar D.A., 1973; Thompton D., 1975]. Многие указывают также на возрастание опасности баротравмы, хотя A.Kumar и соавт. (1973) и B.Cullen, J.Caldera (1979) установили, что пневмоторакс при ПДКВ возникает не чаще, чем при ИВЛ без ПДКВ.

В литературе широко обсуждается вопрос об оптимальном уровне ПДКВ. Некоторые авторы считают, что давление в конце выдоха следует повышать, пока отношение PaO2/FiO2 не станет выше 200 (РаО2 выше 100 мм рт.ст. при FjO2 = 0,5) [Falke K.J. et al., 1972] или 400 (PaO₂ выше 400 мм рт.ст. при FjO2 = 1,0), а шунт снизится до 15 % [Labrousse J. et al., 1979]. D.G.Ashbaugh и соавт. (1969), В.Н.Александров и соавт. (1986) рекомендуют не повышать ПДКВ более чем до 10 см вод. ст., поскольку установили, что при более высоком давлении может снизиться сердечный выброс и транспорт кис­лорода, несмотря на высокое РаО2, a P.M.Suter и соавт. (1978) считают оптимальным ПДКВ около 12 см вод.ст. Э.М.Никола-енко (1989) находит, что ПДКВ должно равняться давлению экспираторного закрытия дыхательных путей.

Очевидно, что не может быть единого оптимального ПДКВ для всех больных. Даже у одного и того же пациента уровень ПДКВ приходится менять в зависимости от состояния лёгких и гемодинамики.

Проведенные исследования показали, что у больных со здо­ровыми легкими при ПДКВ выше 5 см вод.ст. наряду с по­вышением РаО2 начинает увеличиваться РаСО2, достигая 70 мм рт.ст. при ПДКВ 20 см вод.ст.; растяжимость лёгких,

возросшая вначале, после 10 см вод.ст. снижается. Этот эф­фект можно объяснить перерастяжением наиболее податли­вых участков лёгких и сдавлением ими соседних групп альвеол.

У пациентов с пневмонией и РДСВ РаО2 увеличивается по мере повышения ПДКВ почти линейно, но нарастания РаСО2 не происходит даже при 20 см вод.ст.; также почти линейно до определенного предела возрастает растяжимость лёгких [Кас­силь В.Л., 1987].

Как установлено В.Кукельт и соавт. (1980), существует прямая корреляция между растяжимостью лёгких и транс­портом кислорода кровью. Поэтому мы считаем, что ПДКВ следует увеличивать до тех пор, пока возрастает растяжимость |лёгких. Если при очередном повышении давления в конце вы-|доха растяжимость снизилась, нужно вернуться к предыдуще-|му уровню ПДКВ. Мониторинг растяжимости можно заменить измерением перепада давления в дыхательных путях во время вдоха (Р_Пик— ПДКВ). Пока этот перепад уменьшается, ПДКВ можно увеличивать.

В практической работе для больных с непораженными лег­кими можно рекомендовать ПДКВ не выше 5—8 см вод.ст., при обширных патологических процессах в лёгких — от 10 см вод.ст. и выше.

Опираясь на наш клинический опыт и данные литературы, I сформулируем показания к ИВЛ с ПДКВ:

||' — отек лёгких;

1, ' ".". — массивные пневмонии, РДСВ;

i ," — выраженные нарушения механических свойств лёгких;

I ' — гипоксемия, сохраняющаяся несмотря на высокое FiO2

I •*; (более 0,8).

I *»•' Относительными противопоказаниями к ИВЛ с ПДКВ яв-I ляются выраженная неустраненная гиповолемия и правоже-I лудочковая сердечная недостаточность.

I Не следует стремиться сразу достичь высокого уровня I ПДКВ. Мы рекомендуем всегда начинать с давления 5—7 см I вод. ст., постоянно контролируя SaO2 по пульсоксиметру, а I также уровень напряжения газов крови, частоту пульса, арте-I риальное давление и растяжимость лёгких (или перепад дав-

• ления в дыхательных путях). Повышать ПДКВ следует

• медленно, по 2—3 см вод.ст. каждые 15—20 мин до тех пор, I пока возрастает растяжимость лёгких или снижается перепад •давления в трахее. Особенно осторожно надо повышать ПДКВ •после 15 см вод.ст. Только при остром развитии отека лёгких •мы рекомендуем сразу начинать с ПДКВ 10—12 см вод.ст.

JT У отдельных больных (при тотальных пневмониях, РДСВ III стадии) приходится увеличивать ПДКВ до 20 и даже 25 см

вод.ст. [Кассиль В.Л., 1987; Горелов В.Г. и др., 1995; Kir-by R.R. et al., 1975; Douglas M.E., Downs J.B., 1977, и др.], хотя риск такого «сверхвысокого» внутрилегочного давления очевиден. Показанием к применению такой методики являет­ся гипоксемия, не устраняемая даже при Гфз = 1,0 и ПДКВ 15 см вод.ст.

Если под воздействием высокого ПДКВ происходит сниже­ние сердечного выброса и артериального давления, то, как уже упоминалось выше, показана дозированная инфузия допами-на или добутрекса со скоростью 11—16 мкг/кг в минуту.

При использовании высокого ПДКВ в течение нескольких суток у некоторых больных может развиться отек лица и верх­них конечностей из-за постоянно высокого давления в верхней полой вене. В таких случаях мы рекомендуем введение 20— 40 мг лазикса с последующей тщательной коррекцией элект­ролитного баланса.

По мере улучшения состояния больного, исчезновения кли­нических и рентгенологических признаков поражения лёгких и ликвидации гипоксемии ПДКВ следует постепенно снижать под контролем РаСО2 и гемодинамических параметров. Одним из признаков, позволяющих начать снижение ПДКВ, являет­ся поддержание РаСО2 на уровне выше 80 мм рт.ст. при FjC^ ниже 0,5 (PaO₂/F!O₂ выше 160). Если ИВЛ с ПДКВ проводили более 3—4 сут, давление в конце выдоха рекомендуется сни­жать постепенно и не до нуля. Лучше поддерживать его на уровне 4—5 см вод.ст. даже при полном регрессе патологичес­кого процесса в лёгких и после прекращения ИВЛ. Это тем более целесообразно, что применение методов ВВЛ также тре­бует поддержания ПДКВ (см. раздел III).

Необходимо подчеркнуть, что ПДКВ улучшает распределе­ние воздуха в лёгких при их диффузном поражении. При одностороннем патологическом процессе (пневмония, ателек-тазирование и т.д.) растяжимость обоих лёгких значительно различается. Создание ПДКВ приводит к перераздуванию здо­рового лёгкого, а в контралатеральном сохраняются грубые нарушения вентиляционно-перфузионных отношений. Для преодоления этого недостатка предложен метод создания се­лективного ПДКВ (selective PEEP) [Николаенко Э.М. и соавт., 1984; Powner D.Y et al., 1977; Hedenstierna G. et al., 1984, и др.] или дифференцированной вентиляции лёгких.

Суть метода заключается в следующем. Используют двухпросветную эндотрахеальную или трахеостомическую трубку и в каждом легком создают величину ПДКВ, обеспе­чивающую наилучшее соотношение между вентиляцией и перфузией. Кроме того, можно подавать в каждое легкое и различный дыхательный объем (independent ventilation) при помощи двух респираторов. При использовании метода тре-

буется сложный прецизионный контроль, в частности раз­дельная пневмотахография, но имеются экспериментальные fa клинические подтверждения его эффективности [Ved-deng O.J. et al., 1994, и др.]. Хотя дифференцированная, или независимая, вентиляция лёгких в отличие от анестези­ологической практики (см. главу 19) не нашла широкого распространения в интенсивной терапии, некоторые авторы считают её полезной в ряде обстоятельств, хотя показания к ней до конца не разработаны. R.B.Branson и J.M.Hurst (1994) считают, что метод можно использовать при ОДН, вызванной ушибом одного лёгкого, односторонним аспира-ционным пневмонитом, односторонней лобарной пневмо­нией, односторонним ателектазом, отеком одного лёгкого, бронхоплевральным свищом, эмболией ветвей легочной ар­терии и при дыхательной недостаточности в послеопераци­онном периоде после операций на пищеводе и лёгких. Авторы считают дифференцированную вентиляцию лёгких показанной при парадоксальной реакции на ПДКВ (по­вышение давления в конце выдоха приводит к увеличению шунта и снижению РаСО2 ), а также в том случае, если после поворота больного на здоровый (!) бок его состояние улуч­шается и степень гипоксемии снижается.

Выше мы описывали режим ИВЛ с ПДКВ, которое создает­ся внешним воздействием. Однако существуют условия, при которых ПДКВ самопроизвольно возникает в лёгких (auto-РЕЕР) и может быть незамеченным, так как не регистрирует­ся манометром респиратора, измеряющим давление в шлан­гах. Такое ПДКВ называют внутренним (intrinsic PEEP или auto-PEEP). Причина этого явления — малая продолжитель­ность выдоха, которой недостаточно, чтобы выдыхаемый воз­дух успел покинуть лёгкие. Внутреннее ПДКВ возникает при инверсированном отношении ti : те (см. выше), высокочас­тотной ИВЛ (см. главу 7) и просто при значительном учаще­нии ритма традиционной ИВЛ. Моментом, предрасполага­ющим к образованию внутреннего ПДКВ, является повыше­ние бронхиального сопротивления на выдохе, при котором скорость выдоха снижается, в частности при использовании эндотрахеальных трубок малого диаметра [Bardoczky G. et al., 1994].

Заметить появление внутреннего ПДКВ можно по кривой потока на дисплее монитора респиратора. Если очередной вдох начинается, когда кривая потока выдоха еще не до­стигла нуля (рис. 4.7), значит имеется внутреннее ПДКВ. Его среднюю величину (внутреннее ПДКВ неодинаково для различных отделов дыхательных путей: оно выше в дис-тальных отделах бронхиального дерева и снижается по мере приближения к трахее — см. главу 7) можно измерить, со-

Рис. 4.7. Кривые давления (Р) и потока (V) в дыхательных путях^при отно шении вдох : выдох 1,5 : 1 и появлении «внутреннего» ПДКВ. Объяснение в тексте.

_т,,татт отятическую Фазу в замкнутом здав на несколько секунд статическую ц.* ^у

ттыхательном контуре в конце выдоха. При наличии внут

^зни^овениГвнутреннего ПДКВ оказывает выраженно влияние на легочные объемы и гемодинамику. Так при ис­пользовании ПДКВ 12 см вод.ст. остаточный объеи^ лёгких увеличивается на 145 мл, но, если при этом внутреннее ПДКВ равно 6 см вод.ст., этот объем увеличивается ^на„⁵⁰⁰,^м*'^ временно почти на 10 % снижается сердечный выброс [Bai-gorriF., 1994].