» » ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги

ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги

ШВЛ (штучна вентиляція легень) — це метод апаратної підтримки дихання пацієнта, яка здійснюється шляхом прорізання у трахеї отвори — трахеостоми. Через нього повітря надходить у дихальні шляхи і видаляється з них, імітуючи природний дихальний цикл (вдих/видих). Параметри роботи апарату задаються різними режимами ШВЛ, призначеними для створення відповідних конкретному пацієнту умов вентиляції.

Як працює ШВЛ?

ШВЛ складається з респіратора (приладу, що здійснює вентиляцію) та інтубаційної трубки, яка з'єднує дихальні шляхи з апаратом подачі та видалення повітря. Такий пристрій застосовується тільки в умовах стаціонару. Через ендотрахеальну трубку здійснюється вдих і видих, які контролюються режимом вентиляції.


ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
ШВЛ застосовується у виняткових випадках. Призначається пацієнтам з недостатнім або повністю відсутнім природним диханням.

Що таке режими ШВЛ?

Під режимом штучної вентиляції легенів розуміють модель взаємодії між пацієнтом і апаратом ШВЛ, яка описує:
  • послідовність вдихів/видихів;
  • тип функціонування апарату;
  • ступінь заміни природного дихання штучним;
  • спосіб контролю повітряного потоку;
  • фізичні параметри дихання (тиск, об'єм і т. д.).
  • ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    Режим апарату ШВЛ підбирається в залежності від потреб конкретного пацієнта, обсягу і стану його легенів, а також здатності до самостійного дихання. Основне завдання лікаря полягає в тому, щоб робота вентилятора допомагала хворому, а не заважала йому. Іншими словами, режими підлаштовують роботу апарату під організм пацієнта.


    Проблема інтерпретації режимів штучної вентиляції легень

    У сучасних апаратах, що випускаються різними фірмами, міститься величезна кількість назв різних режимів ШВЛ: tcpl, HFJV, ITPV та ін Багато хто з них підкоряються правилам Американської класифікації, а інші є не більш ніж маркетинговим ходом. На основі цього часто виникає плутанина з приводу того, що означає той чи інший режим, навіть незважаючи на розгорнуте пояснення кожної абревіатури. Наприклад, IMV розшифровується як Intermittent mandatory ventilation, що перекладається як "переміжна примусова вентиляція".
    ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    Для того щоб розібратися в цьому питанні, необхідно мати уявлення про загальні принципи, на яких засновані режими роботи ШВЛ. Незважаючи на те що єдиної затвердженої системи класифікації апаратного забезпечення дихання досі не розроблено, можна поєднувати його види в різні групи на підставі тих або інших характеристик. Такий підхід дозволяє зрозуміти основні типи режимів вентиляції ШВЛ, яких не так вже й багато. В даний час робляться спроби розробити єдину стандартизовану систему класифікації роботи респіратора, яка спростила б налаштування будь-якого апарату під потреби хворого.

    Параметри функціонування

    До параметрів режиму ШВЛ відносять:
  • кількість апаратних дихальних циклів (в хвилину);
  • дихальний об'єм;
  • час вдиху і видиху;
  • середній тиск у дихальних шляхах;
  • вміст кисню в видихається суміші;
  • співвідношення фаз вдиху-видиху;
  • об'єм видихуваного повітря за хвилину;
  • хвилинний об'єм вентиляції;
  • швидкість подачі газової суміші на вдиху;
  • пауза в кінці видиху;
  • піковий тиск в дихальних шляхах на вдиху;
  • тиск в дихальних шляхах під час плато на вдиху;
  • позитивний тиск кінця видиху.
  • Режими вентиляції описуються трьома характеристиками: тригером (потоком проти тиску), межею і циклом.

    Класифікація режимів штучної вентиляції легень

    Існуюча в даний момент класифікація режимів ШВЛ враховує 3 компонента:
  • характеристика загальної картини дихання, що включає всі контрольні змінні;
  • тип рівняння, що описує дихальний цикл;
  • вказівка допоміжних операційних алгоритмів.
  • Ці три блоки утворюють трирівневу систему, що дозволяє максимально детально описати кожен вид штучної вентиляції. Однак для короткого опису режиму достатньо тільки першого пункту. Другий і третій рівні необхідні для більш тонкого розрізнення схожих типів параметрів ШВЛ. На основі способу узгодження вдихів-видихів режими ШВЛ поділяються на 4 групи.

    Основні типи режимів

    В самій узагальненій класифікації всі режими штучної вентиляції поділяються на 3 основні категорії:
  • примусові;
  • примусово-допоміжні;
  • допоміжні.
  • В основі цієї диференціації лежить ступінь заміни природного дихання пацієнта апаратним.

    Примусові режими

    При примусовому режимі ШВЛ на роботу апарату ніяк не впливає активність пацієнта. Самостійне дихання при цьому повністю відсутня, а вентиляція легень залежить виключно від заданих лікарем параметрів, сукупність яких називається МОДом. Останній включає настройку:
  • об'єму або инспираторного тиску;
  • частоти вентиляції.
  • Будь-який прояв активності пацієнта респіратор ігнорує. Залежно від способу контролю дихального циклу виділяють 2 основних різновиду примусових режимів ШВЛ:
  • CMV (з регуляцією за обсягом);
  • PCV (з регулюванням по тиску).
  • У сучасних апаратах присутні також механізми роботи, в яких контроль за тиску поєднаний з встановленим дихальним обсягом. Такі об'єднані режими роблять штучну вентиляцію більш безпечною для хворого. Кожен тип контролю має свої переваги і недоліки. У разі регульованого об'єму хвилинна вентиляція не буде виходити за рамки необхідних для пацієнта значень. Однак інспіраторний тиск при цьому не контролюється, що призводить до нерівномірного розподілу повітряного потоку по легким. При такому режимі виникає ризик баротравми.
    ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    Робота ШВЛ з контролем за тиском забезпечує рівномірну вентиляцію і знижує ймовірність травми. Однак гарантований дихальний об'єм при цьому відсутня.
    ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    При контролі за тиском апарат перестає нагнітати повітря в легені по досягненні заданого значення цього параметра і зразу ж переключається на видих.

    Примусово-допоміжні режими

    У примусово-допоміжних режимах суміщені 2 типи дихання: апаратне і природне. Найчастіше вони синхронізовані між собою, і тоді робота вентилятора позначається як SIMV. При такому режимі лікарем задається певне число вдихів, частина яких може зробити пацієнт, а решту "доробляє" ШВЛ за рахунок штучної вентиляції.

    Синхронізація між вентилятором і хворим здійснюється завдяки спеціальному пускового механізму, який називається тригером. Останній буває трьох видів:
  • за обсягом — сигнал спрацьовує при вступі в дихальні шляхи певного об'єму повітря;
  • по тиску — апарат реагує на стрибкоподібне зниження тиску в дихальному контурі;
  • по потоку (найбільш поширений тип) — пусковим сигналом служить зміна повітряного потоку.
  • ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    Завдяки тригеру апарат ШВЛ "розуміє", коли пацієнт намагається зробити вдих, і активує відповідь задані режимом функції, а саме:
  • підтримку дихання в инспираторной фазі;
  • активацію примусового вдиху при відсутності відповідної активності у хворого.
  • Підтримка найчастіше здійснюється тиском (PSV), але іноді — об'ємом (VSV).
    ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    В залежності від типу регуляції примусових вдихів режим може мати 2 назви:
  • просто SIMV (контроль вентиляції за обсягом);
  • P-SIMV (контроль тиску).
  • Примусово-допоміжні режими без синхронізації називаються IMV.

    Особливості SIMV

    У цьому режимі системі задаються наступні параметри:
  • частота примусових вдихів;
  • величина тиску/об'єму, що апарат повинен створювати за підтримки;
  • обсяг вентиляції;
  • тригерні характеристики.
  • ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    Під час роботи апарату пацієнт зможе здійснювати довільне число вдихів. При відсутності останніх вентилятор буде генерувати примусові вдихи з контролем за обсягом. В результаті частота инспираторных фаз буде відповідати встановленим лікарем значенням.

    Допоміжні режими

    Допоміжні режими ШВЛ повністю виключають примусову вентиляцію легенів. У такому випадку робота апарату носить підтримуючий характер і повністю синхронізована з власної дихальною активністю пацієнта. Розрізняють 4 групи допоміжних режимів:
  • підтримують тиском;
  • підтримують об'ємом;
  • створюють позитивний тиск постійного характеру;
  • компенсуючі опір ендотрахеальної трубки.
  • У всіх типи апарат як би доповнює дихальну роботу пацієнта, доводячи легеневу вентиляцію до необхідного життєвого рівня. Варто зазначити, що такі режими застосовуються тільки для стабільних хворих. І все одно, щоб уникнути ризику допоміжна вентиляція часто запускається разом з опцією "апное". Суть останньої полягає в тому, що, якщо пацієнт протягом певного часового відрізка не проявляє дихальної активності, апарат автоматично переходить на примусовий режим роботи.

    Підтримка тиском

    Цей режим скорочено називається PSV (абревіатура від Pressure support ventilation). При такому типі роботи апарат ШВЛ створює позитивний тиск, що супроводжує кожен вдих пацієнта, таким чином забезпечуючи підтримку природної вентиляції легенів. Функціонування респіратора залежить від тригера, параметри якого заздалегідь встановлюються лікарем. У систему апарату також вводиться величина тиску, яке має створюватися в легенях у відповідь на спробу вдиху.

    Підтримка об'ємом

    Ця група режимів називається Volume Support (VS). Тут заздалегідь задається не величина тиску, а інспіраторне обсяг. При цьому система апарату самостійно розраховує рівень підтримуючого тиску, який необхідний для досягнення потрібної величини вентиляції. Параметри тригера також визначаються лікарем. Апарат, налаштований по типу VS, нагнітає в легкі заданий об'єм повітря у відповідь на спробу вдиху, після чого система автоматично перемикається на видих.

    Режим СРАР

    Суть режиму ШВЛ CPAP полягає у підтримці постійного тиску в дихальних шляхах. При цьому вентиляція носить спонтанний характер. CPAP може бути використаний в якості додаткової опції до примусовим та допоміжно-примусовим режимам. У разі самостійного дихання пацієнта підтримка постійного тиску забезпечує компенсацію опору респіраторного шланга. Режим CPAP забезпечує постійне расправленное стан альвеол. Під час вентиляції в легені надходить вологе тепле повітря з підвищеним вмістом кисню.

    Режим з двома фазами позитивного тиску

    Існує 2 модифікації цього режиму ШВЛ: BIPAP, який є тільки в апаратурі фірми "Дрегер", і BiPAP, характерний для респіраторів інших виробників. Різниця тут полягає лише у формі абревіатури, а схема роботи апарату і там, і там однакова. При режимі BIPAP вентилятор створює 2 тиску (верхнє і нижнє), які супроводжують відповідні рівні дихальної активності пацієнта (остання носить спонтанний характер). Зміна значень має інтервальний характер і настроюється заздалегідь. Між сплесками підвищення минає пауза, під час якої апарат працює як CPAP. Іншими словами, BIPAP являє собою режим ШВЛ, при якому в дихальних шляхах підтримується певний рівень тиску з періодичним сплеском підвищення. Однак якщо верхній і нижній рівні тиску зробити однаковими, то апарат почне функціонувати як чистий CPAP. При повній відсутності дихання пацієнта періодичні сплески тиску будуть викликати вимушену вентиляцію, що рівносильно примусового режиму ШВЛ. Якщо хворий зберігає спонтанну активність на нижньому піку, але не підтримує її на верхньому, то робота апарату буде аналогічна штучного вдиху. Тобто CPAP перетворитися в P-SIMV+CPAP -- полувспомогательный режим з примусовою вентиляцією по тиску. Якщо налаштувати роботу апарату таким чином, що значення верхнього і нижнього тисків співпадуть, то BIPAP почне функціонувати як CPAP в чистому вигляді. Таким чином, BIPAP — досить універсальний режим ШВЛ, який може працювати не тільки з допоміжним, але також щодо примусового і полупринудительному механізмам.

    Режим АТС

    Даний вид режиму призначений для того, щоб компенсувати хворому труднощі з диханням через ендотрахеальну трубку, діаметр якої менше, ніж у трахеї і гортані. Отже, вентиляція буде мати набагато більший опір. Для того щоб компенсувати його, респіратор створює певний тиск, який усуває дискомфорт пацієнта на вдиху. Перед тим як активувати режим АТС, лікар вбиває в систему кілька параметрів:
  • діаметр ендотрахеальної трубки;
  • характеристики трубки;
  • відсоток компенсації опору (встановлюється на значенні 100).
  • Під час роботи апарату дихання пацієнта повністю самостійно. Однак АТС може бути використана в якості додаткової опції до інших режимів допоміжної вентиляції.

    Особливості режимів в реанімації

    У реанімації режими ШВЛ підбираються для хворих з важким станом і тому повинні відповідати наступним вимогам:
  • мінімальне навантаження на легені (досягається шляхом зниження вентиляційного об'єму);
  • полегшення надходження крові до серця;
  • тиск у дихальних шляхах не повинно бути високим з метою виключення баротравми;
  • висока частота циклів (компенсує знижений інспіраторне обсяг).
  • Робота вентилятора повинна забезпечувати пацієнта необхідним рівнем кисню, але не травмувати дихальні шляхи. Для хворих з нестабільним станом завжди застосовують примусову чи примусово-допоміжний режими.
    ШВЛ: режими, особливості, види, класифікація та вимоги
    Тип вентиляції визначається в залежності від патології пацієнта. Так, при набряку легень рекомендований режим за типом РЕЕР із збереженням позитивного тиску на видиху. Це забезпечує зменшення внутрилегочного об'єму крові, що сприятливо при даній патології.
    517