Эволюция надглоточных воздуховодов Dr A I J Brain

Эволюция надглоточных воздуховодов Dr A I J Brain MA, LMSSA, FFARCSI, FRCA(Hon), FANZCA(Hon)

LMA-Classic™ LMA-Flexible™ LMA-Unique™ LMA-Fastrach™ 1988 -2000 LMA Cuff Deflator Moscow 2007

. Особенности конструкции ларингеальной маски Манжета : Разработана для максимально анатомического соответствия. Усиленные стенки чащи предотвращают складывание маски во время введения Апертурная решетка: Предотвращает перекрытие дыхательных путей надгортанником Трубка для раздувания манжетки: Может быть убрана от зубов пациента для предотсвращения случайного сдувания. Прозрачная трубка маски позволяет быстро заметить её обструкцию Кончик маски: Создан для достижения оптимального герметизма на уровне нижней части глотки Стандартный 15 мм коннектор. Диаметр трубки: Минимальное травмирования тканей при максмальной гибкости. Не содержит латекса. Стерильная упаковка и готова к применению

Эволюция надглоточных воздуховодов • История поддержания проходимости дыхательных путей показывает, что ЭТТ стала доминировать в 60 -х годах. • Однако из литературы и из собственных данных мы знаем, что это инвазивный метод • Появление в конце 80 -х ЛМ стало менее травматичной альтернативой, что дало импульс к дальнейшей разработке подобных устройств • Данные из Великобритании показывают, что ЛМ «сместила» ЭТТ с ведущих позиций и стала более популярным устройством в стране с очень широкими показаниями к применению • В данной лекции приведены причины эволюции, дальнейшее распространение и причины, по которым предыдущие надглоточные воздуховоды не достигли такого же уровня популярности

История методов поддержания проходимости дыхательных путей до ЛМ

100 лет использования ротоглоточного воздуховода с манжетой Doyen 1897 Shipway 1935 Lessinger 1936 Green & Akesther 1981 Mehta-1990 Leach 1937 Feldman - 1991 Sheffer 1970 Greenberg - 1997

Только по устройству Лича (Leach) видно, что разработчик предусмотрел возможность обструкции надгортанником Обратите внимание – металлические перекладины удерживают надгортанник от обструкции дыхательных путей

Перекладины выполняют роль ларингоскопа Magill Перекладин ы отодвигают надгортанни к вверх и вперед Надгортанник Подъязычная кость

Перекладины выполняют роль ларингоскопа Magill Перекладины отодвигают надгортанник вперед Надгортан ник отодвинут вперед

В других устройствах отсутствовала данная особенность; однако, кроме неверного понимания механизма обструкции, разработчики должны были учесть логический ответ на проблему обструкции дыхательных путей, связанную с бессознательным состоянием

Почему же устройство не получило распространения?

Далее приведена одна из возможных причин:

Неадекватная анестезия при болевой стимуляции приводит к другому виду обструкции верхних дыхательных путей отличного от возникающего при обычной потере сознания Ларингеальный спазм

…что также может привести к неожиданной регургитации Ларингеальный спазм Отрицательное давление приводит к регургитации из пищевода

Необходимо отметить, что этот вид обструкции не анатомический, а физиологический по своему происхождению

Воздуховоды, располагающиеся выше голосовой щели не могут защитить при этом виде обструкции, так как они располагаются в неправильном месте

Уровень анатомической обструкции Надглоточные устройства могут защитить но на уровне физиологической обструкции – ЗАЩИТЫ НЕТ

Но эндотрахеальная трубка может защитить, так как сила, возникающая при ларингоспазме недостаточна для смыкания стенок трубки

Уровень анатомической обструкции – ЗАШИЩАЕТ Уровень физиологической обструкции – ЗАЩИЩАЕТ

Это может объяснить потерю интереса к надглоточным устройствам после распространения техники интубации, что привело к возникновению концепции…

“Идеального воздуховода”

Однако ЭТТ только предотвращает анатомические последствия физиологического происхождения. Это не обязательно соответствует интересам пациента

К примеру, можно привести воздействие неадекватной анестезии с установленной ЭТТ и без нее:

Неадекватная анестезия, нет воздуховода или надглоточного устройства: Сообщение от ствола мозга для нас : Мне это не нравится позвольте мне Очевидно, что не все хорошо Ларингеальный спазм снова уснуть! (надеемся анестезиолог углубит анестезию)

Неадекватная анестезия, установлена ЭТТ Малозаметны Сообщения от ствола мозга блокированы Мне это не нравится но сейчас я не могу об этом сказать! или отсутствуют признаки того, что не все хорошо Ларингеальный спазм Анестезиолог может ввести миорелаксант…

Миорелаксанты • Несомненно главный фактор в популяризации практики эндотрахеальной интубации • Однако работа Peter Sebel* и другие работы** о пробуждении во время анестезии поднимают серьезный вопрос о приемлемости техники интубации-миорелаксации в случае если есть другие методы, позволяющие без использования этих компонентов достигнуть удовлетворительных условий операции * Anesth Analg 2004; 99: 833 -9 ** Lancet 2000; 355: 707 -11

• В проспективном исследовании Sebel с соавторами 20, 000 пациентов уровень пробуждения во время анестезии составил 0. 13% • В 80% пробуждения у пациентов применяли миорелаксанты

• Это говорит о том, что как минимум 30 -40, 000 случаев пробуждения в год возникает только в США • При использовании миорелаксантов частота повышается почти до 0. 2% • Если миорелаксанты не применяют, частота снижается вдвое • Основываясь на данных Sebel*, пробуждение с болью с большей вероятностью возникает у пациентов, у которых применяются миорелаксанты • Если Вы не используете миорелаксанты, пробуждение не приводит к беспокойству или отдаленному возникновению психиатрических симптомов • Если используете - 78% пациентов с пробуждением испытывают боль, беспокойство или посттравматическое стрессовое расстройство * Refresher Course Lect 225, ASA 2002

Сочетание эндотрахеальной интубации и миорелаксантов дает нам больший физиологический контроль с меньшей физиологической информацией (медицинский эквивалент более быстрого автомобиля, но с меньшими окнами!) Недавний подъем интереса и устройствам мониторинга глубины анестезии может быть отражением этого нежелательного «ослепляющего» действия более инвазивного метода поддержания проходимости дыхательных путей

Что мы подразумеваем под «Идеальным воздуховодом» ?

Определение: • Идеальный воздуховод должен – Обеспечивать оптимальный газообмен – Защищать дыхательные пути от химического, механического или инфекционного воздействия

Насколько ЭТТ соответствует этому определению?

1. Газообмен с ЭТТ:

• Физиологическое сопротивление на выдохе: Отведение голосовых связок во время респираторного цикла происходит ритмично, что обеспечивает оптимальное смешивание газа во время нормального выдоха и возможно снижает спадание альвеол при патологических состояниях • Было показано, что высокая концентрация кислорода, приводящая к коллапсу альвеол у интубированных пациентов не вызывает таких проблем если воздуховод расположен выше голосовой щели* * Anesth & Analg, 2004; 98: 257 -9 Pa. O 2 after removal of LMA on oxygen

• Кашлевой механизм и кашлевой рефлексы изначально не работают при вентиляции через ЭТТ. • Однако лишая пациента способности эффективно кашлять, мы инактивируем важный для выживания процесс, так как только благодаря этому можно защитить легкие от инфекции и обструкции

• Tanaka* в своей работе продемонстрировал видимый отек ларингеальных структур у интубированных пациентов после экстубации, что приводит к повышению сопротивления на вдохе и выдохе по сравнению с пациентами, у которых применялась ЛМ • В комментарии автора сказано, что увеличение сопротивления структур гортани может иметь клиническое значение у больных людей, что поднимает вопрос о необходимости интубации таких пациентов если проходимость дыхательных путей может быть обеспечена с помощью надглоточного устройства. * Tanaka et al, Anesthesiol 2003; 99: 252 -8

• Что насчет аспирации содержимого желудка? Может ли интубация сама по себе привести в этому осложнению? • Ретроспективное исследование* of 215, 000 общих анестезий в клинике Mayo в Jacksonville (1985 -91) показало, что 70% из 67 аспираций возникали во время установки или удаления интубационной трубки • Все вышеприведенное говорит о том, что ЭТТ не должна расцениваться как устройство, обеспечивающее оптимальный газообмен ни во время вентиляции, ни во время установки и удаления. * Warner MA, Warner ME, Weber JG. Anesthesiol 1993; 78: 56 -63

2. Насколько хорошо ЭТТ защищает дыхательные пути от химического, физического и инфекционного воздействия?

Химическое • Анализируя исследование клиники Mayo можно увидеть, что химический пневмонит был обнаружен у 36% пациентов с аспирацией. • Частота аспирации в экстренных случаях (при которых вероятно проводилась интубация) была 0. 11%, по сравнению с 0. 15% в первом исследовании Mendelson, проведенного у беременных женщин с вентиляцией с помощью лицевой маски • Ни одна из неинтубированных пациенток Mendelson’а не умерла от воздействия аспирации кислого содержимого, в то время как 3 из 6 пациентов, которым потребовалась ИВЛ в течении 24 часов, умерли в серии Mayo.

• Очевидно, что из этих данных нельзя сделать вывод что интубация обеспечивает лучшую защиту пациента от повреждения кислотными продуктами при возникновении аспирации.

Механическое • В проспективном исследовании 53 пациентов с травмой, у 18 (34%) перед интубацией были обнаружены следы крови или рвоты на уровне голосовых связок и выше * • В таких случаях при отсутствии рефлексов интубация и ВПД обязательны; однако, полное отсутствие кашлевого рефлекса и восстановление нормального респираторного градиента давления механически неблагоприятно для удаления причины обструкции * Lockey DJ, Coats T, Parr MJA. Aspiration in severe trauma: a prospective study. Anaesth 1999; 54: 10971098

Механическое • Стенка трахеи в отличие от глотки – нежное образование, плохо приспособленное к механическому стрессу и может быть легко повреждена при давлении манжеты трахеальной трубки • Главное механическое неудобство ЭТТ – полное прекращение вентиляции при случайном смещении в пищевод

Механическое • Кроме повреждения от давления манжеты, смещения, обструкции вследствие изгиба, утечке из манжеты и грыжеобразования манжеты, ЭТТ с манжетой обладает достаточно высоким герметизмом для возникновения баротравмы легких при чрезмерном повышении давления в дыхательных путях. • Повышенное давление и объем также могут влиять на выброс правых отделов сердца • Учитывая эти данные, ЭТТ не может оптимально защитить легкие от механического повреждения

Инфекционное • ЭТТ нарушает целый ряд естественных барьеров, предназначенных для предотвращения попадания инфекции в организм • Кроме того известно*, что ЭТТ с манжетой большого объема и низкого давления, разработанные для профилактики повреждения трахеи высоким давлением, пропускают большое количество потенциально инфекционного содержимого, главного фактора развития «пневмонии, связанной с ИВЛ» . * Young PJ et al Br J Anaesth 1997; 78: 557 -62

В заключении, • ЭТТ не обладает признаками идеального воздуховода ни в плане обеспечения оптимального газообмена ни в способности защитить легкие от химического, механического или инфекционного воздействия

Если так много аргументов против использования ЭТТ, то почему же мы по прежнему продолжаем ее использовать?

Некоторые факторы, затрудняющие отказ от использования техники интубации - миорелаксации: • Психологические – – Мы гордимся приобретенным навыком и испытываем удовлетворение от демонстрации нашего умения. Это полезно нам или пациенту? – Удовлетворение от приобретенной власти и от невозможности пациента каким-либо образом выразить свой протест. Это полезно нам или пациенту? – При установленной трубке возникает сильное чувство безопасности: мы знаем, что контролируем ситуацию пока обеспечена проходимость дыхательных путей. Это полезно нам или пациенту?

Некоторые факторы, затрудняющие отказ от использования техники интубации - миорелаксации: • Медико-юридические – – Мы боимся использовать неинтубационный метод в случае если есть вероятность осложнения со стороны дыхательных путей. Это полезно нам или пациенту? • Традиция – – Легче делать то, что мы делали всегда и мы всегда можем обосновать это тем, что этот метод более совершенен. Это полезно нам или пациенту? • Удобство – Для обездвиживания пациента с помощью миорелаксантов требуется меньше умений и знаний по сравнению с поддержанием адекватного уровня анестезии в условиях хирургической стимуляции различной силы во время процедуры. Это полезно нам или пациенту?

Некоторые факторы, затрудняющие отказ от использования техники интубации - миорелаксации: • Философские – – Здесь мы переходим к сути дела и основной теме лекции: – Вторгаться легче чем уговаривать – Но легкая возможность не всегда лучшая возможность! – ЭТТ УСПОКАИВАЕТ анестезиолога и СТИМУЛИРУЕТ пациента. Не кажется ли Вам, что в этом что то неправильно?

Работа анестезиолога – не вызывать боль, а предотвращать ее Мое мнение заключается в том, что эффективное обеспечение проходимости дыхательных путей не должно быть инвазивным

К примеру, можем ли мы проводить вентиляцию с положительным давлением без нервно-мышечного блока? Работа Sebel, о которой говорилось выше, свидетельствует, что это в интересах пациента. - Наиболее современная ЛМ, LMA Pro. Seal, была создана специально для этого

Появление ЛМ 1988

Почему ЛМ получила более широкое распространение по сравнению с предыдущими надглоточными устройствами? • Ограничения ЭТТ, которые всем хорошо известны, отчасти объясняют популярность ЛМ после появления в 1988 году • Однако появление пропофола в середине 80 -х также сыграло значительную роль, так как стало значительно легче контролировать реактивность гортани по сравнению с использованием барбитуратов • Это повлияло как на установку, так и на поддержание проходимости дыхательных путей с помощью надглоточных устройств

Анатомические исследования • При разработке ЛМ размер и технику установки улучшали с помощью анатомических исследований • Исследования на трупах показали, что в отсутствие мышечного тонуса дыхательные пути имеют склонность к коллапсу на уровне надгортанника

Труп с разогнутой головой, шея согнута Правая часть лица убрана, показан механичес кий эффект движения головы и шеи Надгортанник отодвинут впередними структурами шеи

На увеличенной фотографии показано пространство, создаваемое при манипуляции надгортанник

Тот же труп без манипуляций на голове и шее Надгортанник располагается на задней стенке глотки Подъязычная кость Щитовидный хрящ

Эти анатомические исследования показали, что манипуляции, открывающие дыхательные пути, позволяют легче установить ЛМ

Установка ЛМ у трупа – голова разогнута, шея согнута Обратите внимание на тщательно сдутую маску Надгортанник поднят вверх путем разгибания головы и сгибания шеи

Видео на трупе показывает важность наличия пространства позади надгортанника

Если устройство было слишком большим, установка могла не получиться, так как могло произойти попадание в гортань

Эта опасность – неожиданный вход в гортань или надгортанник, мешающий установке, не могли произойти у ранних устройств, так как они были созданы для продвижения как можно дальше за корень языка При их создании не уделялось большого внимания механизму установки

ЛМ радикально отличается от предыдущих надглоточных устройств, так как: • ЛМ устанавливается в основание подглоточного пространства позади перстневидного хряща, минуя потенциальное место обструкции на уровне надгортанника • ЛМ создает прилегание масочного типа вокруг входа в гортань, формируя прилегание к гортани по типу «пробка – бутылка»

Классификация прилегания надглоточных устройств: Тип COPA Тип Combitube Большинство надглоточных воздуховодов до ЛМ Тип ларингеальной трубки ЛМ

Основные принципы дизайна ЛМ имеют свои преимущества и недостатки • Недостатки: для установки в правильное положение необходимо разработать и изучить специальную технику подготовки, установки и фиксации. Прежние воздуховоды, начиная с ЭТТ не требовали приобретения такого количества новых навыков. Неудивительно, что многие врачи даже сегодня не верят что они смогут работать с таким устройством

• Преимущества: анатомическими исследованиями подтверждено, что после установки ЛМ не взаимодействует с глоткой, но сразу окружается тканями, и в то же время пространство адаптировано и толерантно к мягкому болюсу – другими словами к пищевому комку • Приводя один из многих примеров, было невозможно выполнить тонзилэктомию при установке старого надглоточного устройства

Резюме “Истории ЛМ”

Лондонский королевский госпиталь, 1981 • Как Лектор под руководством проф. Jimmy Payne, я читал лекцию вместе с временным профессором из США, Lucian Morris. • Также как и я он был обеспокоен ограничениями при использовании ЭТТ и полагал, что будущее обеспечения проходимости дыхательных путей лежит в другом направлении

Лондонский королевский госпиталь, 1981 • После разговора с Morris, я сделал в своем дневнике небольшой рисунок: Поскольку идея состояла в создании герметичности вокруг входа в гортань, Я назвал это “ларингеальной маской”

От идеи к прототипу • В то время назальная маска, известная как дентальная маска Goldman, использовалась для поддержания проходимости дыхательных путей во время амбулаторного удаления зубов

Это вдохновило меня на создание первой серии прототипов

Я выяснил, что легко могу переносить установку устройства в собственную глотку. Здесь приведена моя радостная запись об этом факте:

Только 2 фотографа согласились записать этот эксперимент в фотографическом отделении Лондонского госпиталя в феврале 1983 Действительно ли я могу это сделать?

Момент истины!

Первая публикация* • Несмотря на то, что мне не составило труда получить одобрение совета учреждения для пилотного исследования, и что я в то время был тихим сумасшедшим, отзывы в British journal of Anaesthesia были более чем скептические. • Моя статья была решительно отвергнута; потребовалось персональное обращение Старшего лектора John Bushman чтобы убедить издательский совет опубликовать мое сообщение о первых 23 случаях! * Brain AIJ. The Laryngeal Mask ‑ A New Concept in Airway Management. Br J Anaesth 1983; 55: 801 -805

По мере накопления случаев, я начал исследовать потенциал устройства при «трудных дыхательных путях» : Запись в дневнике, Фев 8 th, 1983:

2. 30 am. Невозможно интубировать. Доступной помощи нет. Непроходимость кишечника, назо-гастральный зонд установлен Прототип ЛМ установлен сразу без каких-либо сложносте й Это еще одно из моих изобретений, разработанное для создания давления на перстневидный хрящ

Я пытался добавить дренажную трубку даже в ранних прототипах …но вторая трубка сделала устройство намного более жестким

Первый прототип интубирующей ЛМ Сюда можно было проводить 9 мм трубку с манжетой

Используя один из прототипов, я был способен показать, что использование ЛМ при вентиляции с положительным давлением может быть столь же эффективным, как и эндотрахеальная трубка

Но для дальнейшего улучшения устройства я создал собственную манжету – назальная маска Goldman существовала только одного размера и производство было прекращено На основе гортани трупа, были созданы гипсовые слепки

От анатомии к устройству: Слепок с трупа Создание латексной маски (2) Создание латексной маски (1) Улучшенная форма (2)

Я создал большое количество устройств разной формы и размера; это было необходимо, так как простое копирование анатомии не позволяло получить требуемые характеристики

Здесь показано несколько прототипов, которые я создал в маленькой комнате, арендованной в Доме милосердия Госпиталя St. Andrew в Bow, London

Их странная форма иногда приводила к проблемам

Уборщица в Доме милосердия, где я арендовал комнату, решила что я изготавливаю «сексуальные игрушки» и сообщила обо мне властям

Мое объяснение что я просто пытаюсь создать устройство, которое будет более точно соответствовать анатомии человека, не удовлетворили их!

В конце концов я убедил их, что мой поиск гладкой формы для установки связан только с практической анестезиологией: Легкая установка, плохое прилегание Отличное прилегание, но трудно установить и может спадаться Хорошее прилегание, но нет защиты от регургитации Обструкция маловероят на, но высок риск травмы Среднее прилегание, средняя установка, средняя защита

Для изучения характеристик прототипов, которых я создал более сотни, я использовал простую бальную шкалу

Наконец я создал устройство единой формы, приспособленного к изменениям анатомии, Оно было достаточно мягким чтобы оно адаптироваться к окружающим тканям Мои попытки сделать слепок форму, которую я хотел, оказались не очень удачными Наконец я попросил компанию Dunlop Rubber, но они не смогли сделать чашу более глубокой

Так я вынужден был создавать устройство для придания достаточной глубины Компрессор для придания чаше манжеты того же изгиба, что и приклеенная жесткая трубка Жесткая трубка срезаная в виде “S” Манжета Dunlop Зажим для захвата “S”-образного конца трубки

Окончательные прототипы были использованы в исследовании Nunn’а* * Brodrick PM, Webster NR, Nunn JF. The Laryngeal Mask Airway ‑ A study of 100 Patients During Spontaneous Breathing. Anaesth 1989; 44: 238‑ 241

Последний шаг: В ответ на энтузиазм доктора John Nunn по отношению к силиконовым прототипам, я сделал ему коммерческое предложение производить ЛМ этой формы. Интубирующие ЛМ и ЛМ с двумя трубками остались ждать своей очереди! Первый тест Дек 1987 Первая продажа Апрель 1988

Другие доступные устройства • Сегодня на рынке присутствует более 20 новых надглоточных воздуховодов • Это делает честь разработчикам, но создает новую проблему: неразбериха • Есть опасность, рабочая группа по проходимости дыхательных путей станет в большей степени рынком, чем местом для обучения • Гортань может быть более жесткой, но функционально и анатомически это более комплексное образование, чем трахея; семь лет и сотни прототипов убедили меня, что не все виды ЛМ работают одинаково хорошо.

Роль ЛМ сегодня – можем ли мы сказать что то еще?

• Достаточно ли подготовлены анестезиологи к ее использованию? • Применению ЛМ необходимо учить также, как и использованию ЭТТ, но фактически обучение отсутствует • Процесс обучения неизбежен, но его необходимо сделать как можно короче, и это в интересах пациента

В медицине необходимо много времени для внесения изменений, особенно в такую устоявшуюся практику, как эндотрахеальная интубация

Anaesthesia, 2003; 58: 1003 -1022 Данные из Northampton General Hospital, UK (LMA Pro. Seal. TM тогда не была доступна) 10, 000 случаев за 6 лет

• Несмотря на очевидные факты, представленные здесь, что ЛМ с 1999 года использовалась в 2 раза чаще, автор хочет выразить беспокойство о снижении навыков интубации • Авторы не располагают данными, что эта тенденция опасна для пациентов, однако • несомненно, несколько случае спасения жизни с помощью ЛМ могут послужить причиной более частого ее использования* * Dingman RS et al. The use of a laryngeal mask airway for emergent airway management in a prone child. Anesth Analg 2005; 100: 670 -1

Заключение • • • ЛМ – устройство, требующее новых навыков Эти навыки до сих пор изучены недостаточно Использование ЛМ опытным врачом позволяет избежать некоторых осложнений интубации трахеи, связанные со слишком долгой процедурой • ЛМ не становится причиной потери бдительности, а может усиливать ее • ЛМ разработана для а не против физиологической защиты пациента – убеждение лучше инвазивности! • И последнее. Необходимо много внимания уделять оценке дизайна новых надглоточных устройств. Есть возможности его совершенствовать, но необдуманный выбор на основе неклинических данных может вызвать разочарование!

Часть коллекции прототипов ЛМ в старой библиотеке Королевского госпиталя Berkshire, Reading, UK

Дания. Копенгаген 01. 06. 2008 с Арчибальдом Брейном