ОДН в неонатологии КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ

ОДН в неонатологии

КЛИНИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ И РЕСПИРАТОРНОЙ ПОДДЕРЖКИ В НЕОНАТОЛОГИИ Пшениснов К. В. Кафедра анестезиологии-реаниматологии и неотложной педиатрии ФПК и ПП

ДЫХАНИЕ КАК СВОЙСТВО ВСЕГО ЖИВОГО Дыхание – это процесс горения, в действительности очень медленного горения, но в остальных аспектах в точности сходного с горением древесного угля (А. Лавуазье) Dum spiro spero (Овидий «Скорбные элегии» )

«Cor ardet, loguitur pulmo, fel promovet ira, Splen rudere facit, cogit amare jecur» «Сердце согревает, легкое говорит, желчь вызывает гнев, селезенка заставляет смеяться, печень учит любить»

Патофизиологические механизмы остановки сердца у детей 5

ДЫХАТЕЛЬНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ КАК КОМПОНЕНТ ЛЮБОГО КРИТИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ 1. Нарушения гемодинамики и реологических свойств крови 2. Интенсивная терапия гиповолемии с последующим развитием реперфузионных парадоксов 3. Нарушение центральных механизмов регуляции дыхания, снижение центральной инспираторной активности 4. Нарушения недыхательных функций легких

Проводилась оценка функции 7 основных систем: сердечно-сосудистой, респираторной, центральной нервной, мочевыделительной, системы крови, а также функции печени и ЖКТ. Исследование проводилось на восьми этапах: в первые 12 часов после рождения, затем через 13 -24 часа после рождения, в 1 -3, 4 -5, 6 -7, 8 -10, 10– 14 сутки и более 14 дней после рождения. В качестве показателей недостаточности систем органов были приняты критерии диагностики, предложенные Hankins G. D. V. et al. , 2002 [8] и Shah P. et al. , 2004 [9], в нашей модификации.

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КАК ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ Анатомо-физиологическая особенность Особенности проведения терапии Узкие носовые ходы Высокий риск обструкции при скоплении слизи, отеке и введении назогастрального зонда Очень мягкие хрящи трахеи, трахея может легко спадаться под действием отрицательного давления на вдохе Поддержание постоянного положительного давления в дыхательных путях Трахея выстлана многорядным мерцательным эпителием, рыхло связанным с подлежащими тканями Даже незначительное повреждение эпителия может привести к отеку подлежащих мягких тканей и сужению просвета трахеи после экстубации Малый диаметр бронхов Высокое аэродинамическое сопротивление дыхательных путей Высокая эластичность и податливость хрящевого каркаса дыхательных путей Склонность к коллабированию дыхательных путей, высокая вероятность развития обструктивного синдрома, особенно при сдавлении извне Богатая васкуляризация слизистой оболочки дыхательных путей Высокий риск развития отека дыхательных путей и обструктивного синдрома Большая подвижность средостения Компрессия магистральных сосудов и главных бронхов, сдавление легкого при смещении

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КАК ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ Анатомо-физиологическая особенность Особенности течения патологического процесса Экспираторное положение ребер Снижены компенсаторные возможности, направленные на увеличение дыхательного объема Высокая эластичность ребер, высокая податливость грудной клетки Склонность к «парадоксальному» дыханию Богатая васкуляризация легких, выраженное развитие междолевой соединительной ткани Увеличение толщины альвеолокапиллярного барьера, снижение диффузионной способности, высокий риск развития отека легкого, генерализации инфекционного процесса Недостаточное количество эластических элементов в бронхах и легких Высока вероятность развития ателектазов, эмфиземы легких Примитивный характер строения ацинусов, сниженная активность сурфактанта Уменьшение компенсаторных возможностей дыхательной системы

АНАТОМО-ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ КАК ФАКТОРЫ РИСКА РАЗВИТИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ Анатомо-физиологическая особенность Особенности течения патологического процесса Слабо развит кардиальный сфинктер желудка Высока вероятность регургитации и аспирации содержимого желудка Недостаточное развитие дыхательной мускулатуры, незначительная объемная скорость при спокойном дыхании на вдохе Снижение комплайнса легких вследствие увеличения коллагеновых и уменьшения количества эластических волокон соединительной ткани Диафрагмальный тип дыхания Низкие абсолютные величины дыхательного объема и объема мертвого пространства, физиологическое тахипноэ Открытый артериальный проток у новорожденных Уменьшение возбудимости дыхательного центра при гипоксемии, гиперкапнии «Физиологический» дефицит буферных оснований Быстрая истощаемость дыхательной мускулатуры Увеличение работы дыхания Уменьшение подвижности диафрагмы, уменьшение дыхательного объема Минимальное увеличение объема пространства может стать гиповентиляции и гиперкапнии мертвого причиной Возникновение право-левого шунтирования крови, нарастание гипоксемии Увеличение времени адаптации минимальных проявлений недостаточности при наличии дыхательной Высока вероятность развития метаболического ацидоза, периодического шумного дыхания (дыхание типа Куссмауля)

ОСОБЕННОСТИ ДЫХАНИЯ НОВОРОЖДЕННОГО • Наличие апноэтического типа дыхания • Наличие высокого экспираторного сопротивления дыхательных путей • В первые часы жизни давление в легочной артерии и системное давление равны!

ОСНОВНОЙ ОБМЕН В НЕОНАТАЛЬНОМ ПЕРИОДЕ • взрослые от 3 до 4 мл/кг/мин • потребление О 2 выше, а возможности удовлетворить эти потребности снижены • новорожденные от 6 до 9 мл/кг/мин

ЧИСЛО БРОДИ

ДЫХАТЕЛЬНАЯ НЕДОСТАТОЧНОСТЬ • Термин предложен Винтрихом в 1854 году • Дыхательные нарушения, расстройства дыхания - явно затрудненная вентиляция легких или вентиляция, требующая дополнительных дыхательных усилий, клинически проявляющаяся нарушениями вентиляции и/или оксигенации. • Дыхательная недостаточность - состояние организма, при котором возможности легких и аппарата вентиляции обеспечить нормальный газовый состав артериальной крови ограничены (Зильбер А. П. , 1996). • Дыхательная недостаточность неспособность дыхательной системы обеспечить адекватную доставку кислорода для удовлетворения метаболических

ЭТИОЛОГИЯ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ У НОВОРОЖДЕННЫХ Система органов Легкие Дыхательные пути Аномалии развития дыхательной мускулатуры Центральная нервная система Прочие причины Патологическое состояние Респираторный дистресс-синдром Аспирационный синдром Пневмония Легочное кровотечение Синдром Вильсона-Микити Бронхопульмональная дисплазия Незрелость легочной ткани у недоношенных Пневмоторакс Опухоли Диафрагмальная грыжа Хилоторакс Врожденные аномалии развития (лобарная эмфизема, муковисцидоз, лимфангиэктазия) Ларингомаляция Атрезия хоан Синдром Пьера-Робена Микрогнатия Опухоли носоглотки Стеноз гортани Паралич диафрагмального нерва Родовая травма позвоночника Myasthenia gravis Синдром Верднига-Гоффманна Апноэ недоношенных Медикаментозная депрессия дыхания (морфин, магния сульфат, мепивакаин, меперидин) Судороги Асфиксия в родах Гипоксически-ишемическая энцефалопатия Внутричерепные кровоизлияния Синдром проклятия Ундины Врожденные пороки сердца Персистирующая легочная гипертензия Послеоперационная анальгезия и седация Столбняк новорожденных Экстремально низкая масса тела Шок Сепсис Гипогликемия Нарушения электролитного баланса Нарушения кислотно-основного состояния Ботулизм новорожденных Гемолитическая болезнь (водянка плода)

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ У НОВОРОЖДЕНЫХ

ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ У НОВОРОЖДЕНЫХ НАЛИЧИЕ ПРИЗНАКОВ РЕСПИРАТОРНОГО ДИСТРЕССА (тахипноэ, втяжение уступчивых мест грудной клетки, стонущее дыхание) Недоношенный новорожденный Менее 6 часов после рождения РДСН Пневмония Аномалии развития легких Шок Доношенный новорожденный Более 6 часов после рождения Менее 6 часов после рождения Более 6 часов после рождения Пневмония ВПС Легочное кровотечение ТТН САМ, ПЛГ Асфиксия, шок Аномалии развития легких СУВ Пневмония Полицитемия ВПС

ПРИЧИНЫ РАССТРОЙСТВ ГАЗОБМЕНА

ГИПОВЕНТИЛЯЦИЯ Гиповентиляция – снижение количества воздуха, поступающего из внешней среды в альвеолы в единицу времени (снижение альвеолярной вентиляции)

ГИПОВЕНТИЛЯЦИЯ 1. Медикаментозное угнетение активности дыхательного центра 2. Поражения продолговатого мозга 3. Поражение спинного мозга 4. Поражение нейронов передних рогов спинного мозга 5. Нарушения иннервации дыхательной мускулатуры 6. Нарушения нервно-мышечной передачи 7. Поражения дыхательной мускулатуры 8. Повреждения каркаса грудной клетки 9. Обструкция верхних дыхательных путей 10. Синдром Пиквика 11. Сонные апноэ 12. Полицитемия

НАРУШЕНИЯ ДИФФУЗИИ

ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ ШУНТ Относительный физиологический шунт – процент или фракция венозной крови, которая не обогащается кислородом при прохождении по сосудам малого круга кровообращения Fshunt = Qshunt/Qtotal = [ct. O 2(pc) - ct. O 2(a)]/ [ct. O 2(pc) - ct. O 2(v)] Норма: 1 -10% (0, 01 -0, 10)

ДИАГНОСТИКА ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ШУНТИРОВАНИЯ КРОВИ

ВЕНТИЛЯЦИОННО-ПЕРФУЗИОННЫЕ ОТНОШЕНИЯ Вентиляционно-перфузионные отношения – это соотношение объема вентиляции (V) к объему кровотока (Q) в легких. Норма V/Q = 4/5 = 0, 8

РАССТРОЙСТВА РЕГИОНАРНОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ

ЗАКОН ЛАПЛАСА И СУРФАКТАНТ

ЛЕГОЧНОЕ СОСУДИСТОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ АКТИВНЫЕ И ПАССИВНЫЕ ФАКТОРЫ Увеличение Колебания давления Уменьшение транспульмонального Увеличение предсердии давления в левом Повышение вязкости крови Увеличение давления в легочной артерии Альвеолярная гипоксия (рефлекс Эйлера-Лилиестранда) Увеличение объема крови в системе малого круга кровообращения (перераспределение) Ацидемия Ацетил-холин Альвеолярная гиперкапния Брадикинин Катехоламины E-простагландины F-простагландины Простациклин Эндотелины Окись азота Ангиотензин Уменьшение объема легких до FRC

ЛЕГОЧНАЯ ГИПЕРТЕНЗИЯ DIAPHRAGMATIC 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. Diaphragmatic hernia – диафрагмальная грыжа, гипоплазия легкого Infection - пневмония Aspiration syndromes – аспирационный синдром Postmaturity - переношенность Hyperviscosity – повышенная вязкость крови (полицитемия, гиперфибриногенемия) Respiratory distress syndrome – респираторный дистресс синдром Asphyxia – асфиксия Growth retardation – задержка внутриутробного развития Maternal non steroidal anti-inflammatory drug ingestion – прием матерью НПВС Air leak – синдром утечки воздуха (пневмоторакс, интерстициальная эмфизема) Transient tachypnea of newborn – транзиторное тахипноэ новорожденных Idiopatic ( «black Lung» PPHN) – идиопатическая стойкая легочная гипертензия ( «черное легкое» ) Congenital anovalies of the lung – врожденные аномалии легких, альвеолярнокапиллярная дисплазия

ЛЕГОЧНАЯ ГИПЕРТЕНЗИЯ 1. Изменение давления наполнения в левых камерах сердца 2. Сердечный выброс 3. Частота сердечных сокращений 4. Гематокрит 5. Объем крови в легких 6. Повышение легочного сосудистого сопротивления 7. Гипоксемия 8. Ацидемия

ОСОБЕННОСТИ ГАЗОВОГО СОСТАВА КРОВИ ПРИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ ГИПОВЕНТИЛЯЦИЯ ХОЗЛ ИНТЕРСИЦИАЛЬНЫЕ БОЛЕЗНИ СОПЛ/ОРДС

ПАТОГЕНЕЗ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ У ДЕТЕЙ Характеристика Механизм дыхательной недостаточности Ателектаз Обструкция Патологические изменения легких Уменьшение объема легких Уменьшение комплайнса Уменьшение ФОЕ Сопротивление ДП не изменено Константа времени не изменена Увеличение объема легких Уменьшение комплайнса Увеличение ФОЕ Увеличение сопротивления ДП Увеличение константы времени Клинические проявления Выраженное втяжение уступчивых мест грудной клетки Отставание одной половины в акте дыхания Наиболее часто встречается у недоношенных новорожденных Увеличение передне-заднего размера грудной клетки (бочкообразная грудная клетка) Наиболее часто встречается у доношенных новорожденных Интенсивная терапия Раннее начало IPPV Коррекция гиповентиляции Профилактика СУВ (10 -15%) Профилактика развития ПЛГ (очень редко) Избегать использования IPPV Избегать гипервентиляции Высокий риск развития СУВ (> 30%) Высокий риск развития ПЛГ Нозология РДСН Синдром аспирации мекония

Клинические признаки респираторного дистресса • Одышка (тахипноэ) • Возрастание усилий дыхательных мышц при дыхании • Втяжение уступчивых мышц шеи и грудной клетки • Раздувание крыльев носа • Кряхтящее или стонущее дыхание • Цианоз 32

Критерии диагностики дыхательной недостаточности у новорожденных • Для ДН у новорожденных характерны уровни Ра. О 2 артериальной крови менее 50 мм рт. ст. , или парциального давления углекислого газа Ра. СО 2 выше 55 мм рт. ст. • В первые пять часов жизни уровень Ра. СО 2 у новорожденных может быть выше чем 50 мм рт. ст. 33

Основные клинико-лабораторные симптомы ОДН • Тахи- или брадипноэ, апноэ (10 > ЧД > 70 в 1 минуту) • Гипоксемия (Ра. О 2 < 40 - 60 мм рт. ст. или Sp. O 2 меньше 93%; разлитой цианоз при дыхании воздухом) • Гиперкапния (Ра. CО 2 > 50 -60 мм рт. ст. ) • Отсутствие роста Ра. О 2 или Sp. O 2 на фоне ингаляции кислородо-воздушной смеси с Fi. O 2 > 0, 6 34

ОЦЕНКА ТЯЖЕСТИ СОСТОЯНИЯ РЕБЕНКА С ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ Индекс физиологической стабильности Physiologic Stability Index (PSI) (Yeh T. S. et al. , 1984; Pollack M. M. et al. 1984) Параметры ЧД (уд/мин) Грудные дети Старшие дети Pa. O 2, в мм рт. ст. Pa. O 2/FIO 2 Pa. CO 2 в мм рт. ст. p. H 0 баллов 1 балл 3 балла 5 баллов < 50 < 30 > 50 50 -60 51 -70 50 -60 61 -90 51 -70 40 -49 > 90, апноэ > 70 < 40 > 300 30 -44 200 -300 < 30, или 45 -50 < 200 51 -65 < 65 7, 31 -7, 54 7, 20 -7, 30, или 7, 10 -7, 19, или 7, 55 -7, 65 > 7, 65 < 7. 10

ОЦЕНКА ТЯЖЕСТИ СОСТОЯНИЯ РЕБЕНКА С ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТЬЮ Риск летального исхода в педиатрии Pediatric Risk of Mortality (PRISM) (Pollack M. M. et al. 1988) Параметры ЧД, дыханий в минуту Pa. O 2/Fi. O 2 Pa. CO 2, мм рт. ст. Возрастное ограничение и диапазон грудные дети старшие дети 61 -90 51 -70 > 90 или апноэ >70 или апноэ 200 -300 < 200 51 -65 > 65 Баллы 1 5 2 3 1 5

ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ТЕРАПИИ ДЫХАТЕЛЬНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ Обеспечить адекватный газообмен и оксигенацию Предотвратить вторичное повреждение

Принципы коррекции и поддержания адекватного газообмена • Своевременное начало респираторной поддержки • Поддержание адекватной оксигенации при минимальном Fi. O 2 • Применение режимов ИВЛ, обеспечивающих «защиту» легких и профилактику баро-, волюмо- и ателектотравмы • Рациональное использование инновационных технологий • Своевременное отлучение от респиратора ARDS Network, 2000; Martin J. J. , et al. , 2004

КИСЛОРОДНЫЙ КАСКАД

ОКСИГЕНОТЕРАПИЯ – НЕ ПАНАЦЕЯ! «В добром Божьем воздухе достаточно кислорода: надо только суметь довести его до больного» R. Mackintoch (1897 -1989)

ПОЧЕМУ ОПАСЕН КИСЛОРОД? Задержка углекислого газа Биологическая травма легкого Повреждение сурфактанта Высокий риск развития ателектаза Нестабильность участков легких с низким вентиляционно-пефузионым отношением • Ретролентальная фиброплазия • • •

КОНЦЕПЦИЯ «ОТКРЫТЫХ ЛЕГКИХ» В ИТ РДСН 42

OPEN LUNGS ОТКРЫТЬ АЛЬВЕОЛЫ И НЕ ДАТЬ ИМ КОЛЛАБИРОВАТЬСЯ! 43

МАНЕВР РЕКРУИТМЕНТА В РОДИЛЬНОМ ЗАЛЕ

Sustained inflation after birth

Sustained inflation after birth

АНАЛИЗ ПОКАЗАНИЙ ДЛЯ РЕКРУИТМЕНТА (F. J. J. Halbertsma et al. , 2007) Патологическое состояние Педиатрические ОРИТ Неонатальные ОРИТ Неадекватная оксигенация 88% 85% Ателектазы 50% 25% 43% 80% 46% Высокие показатели Fi. O 2 Состояния, приводящие к снижению ПДКВ (разгермитизация контура, санация ТБД) 47

МАКСИМАЛЬНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ В ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЯХ, СОЗДАВАЕМЫЕ ВО ВРЕМЯ МАНЕВРА РЕКРУИТМЕНТА Параметр Педиатрические ОРИТ Неонатальные ОРИТ Положительное давление конца выдоха, см H 2 O 28, 3± 7, 5 9, 2 ± 1, 1 Положительное давление на вдохе, см H 2 O 46, 7± 12, 1 35, 8± 4, 9 48

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ МАНЕВРА РЕКРУИТМЕНТА 49

P/V Tool дыхательный маневр P/V Tool - это автоматически выполняемый аппаратом ИВЛ дыхательный маневр с целью построения индивидуальных петель объем/давление (кривых растяжимости легких), расчета величины статической (истинной) растяжимости легких, определения оптимального уровня РЕЕР и максимального давления в дыхательных путях. 50

МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ РЕКРУИТМЕНТА Ø Изолированное повышение положительного давления на вдохе (Ppeak) сопровождается высоким риском развития баротравмы и может быть использовано только при состояниях, приводящих к утрате положительного давления в конце выдоха Maggiore S. M. , Lellouche F, Pigeot J, Taille S, Deye N, Durrmeyer X. , Richard JC, Mancebo J, Lemaire F, Brochard L (2003) Prevention of endotracheal suctioning-induced alveolar derecruitment in acute lung injury. Am J Respir Crit Care Med 167: 1215– 1224 Suh GY, Koh Y, Chung MP, An CH, Kim H, Jang WY, Han J, Kwon OJ (2002) Repeated derecruitments accentuate lung injury during mechanical ventilation. Crit Care Med 30: 1848– 1853 51

МЕТОДИКИ ПРОВЕДЕНИЯ РЕКРУИТМЕНТА Ø Оптимальным вариантом рекруитмента является параллельное увеличение положительного давления на вдохе и выдохе, поскольку увеличение давления на вдохе позволяет «раскрыть» альвеолы, не участвующие в газообмене, а высокое положительное давление конца выдоха поддерживает их в расправленном состоянии Halter JM, Steinberg JM, Schiller HJ, Da. Silva M, Gatto LA, Landas S, Nieman GF (2003) Positive endexpiratory pressure after a recruitment maneuver prevents both alveolar collapse and recruitment/derecruitment. Am J Respir Crit Care Med 167: 1620– 1626 52

ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ «Все те, кто пьет это лекарство, поправятся… кроме тех, кому оно не помогает, - те умрут. Поэтому очевидно, что это не удается только при неизлечимых болезнях»

КОГДА ПОКАЗАНА ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ Правило 1: «Интубация и ИВЛ показаны тогда, когда о них начинают задумываться» Правило 2: «Интубация не есть акт личной слабости» Правило 3: «Перевод на ИВЛ не следует считать поцелуем смерти»

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ – 1876 год - Созданы первые «кирасные» легкие – 1889 год - Alexander Graham Bell впервые предложил аппарат ИВЛ ( «кирасные» легкие» ) для новорожденных – 1920 год – Drinker предложил свою модель «кирасных» легких – 1940 год – Эпидемия полиомиелита – 1960 год – Rise предложил аппараты ИВЛ, основанные на создании положительного давления на вдохе – 1990 год – Возникновение концепции неинвазивной искусственной вентиляции легких

ПОКАЗАНИЯ ДЛЯ ВЕНТИЛЯЦИОННОЙ ПОДДЕРЖКИ НОВОРОЖДЕННОГО • Ра. О 2 < 50 мм рт. ст. при Fi. O 2>0, 7 (если вес при рождении менее 1000 г, при Fi. O 2>0, 5). Если у новорожденного проблемы только с оксигенацией при адекватной альвеолярной вентиляции, дыхательную поддержку можно начать с дыхания по СРАР • Ра. СО 2 > 55 -60 мм рт. ст. и р. Н < 7, 25 (детям с весом при рождении менее 1250 г Ра. СО 2 > 50 мм рт. ст. ) • Некоторые дети с БЛД имеют компенсированный дыхательный ацидоз с Ра. СО 2 > 60 мм рт. ст. и более и при этом могут не нуждаться в переводе на ИВЛ • р. Н < 7, 2 56

ОЦЕНОЧНАЯ ШКАЛА ГАЗОВ КРОВИ ДЛЯ ВЫБОРА МЕТОДА РП У НОВОРОЖДЕННЫХ (Goldsmith J. , Karotkin E, 2003) Баллы 0 1 2 3 Pa. O 2 >60 50 -60 <50** p. H >7, 30 7, 20 -7, 29 7, 1 -7, 19 7, 1 Pa. CO 2 <50 50 -60 61 -70 >70 * При дыхании атмосферным воздухом → CPAP ** Может быть показанием для CPAP или IMV если исключены пороки сердца «синего» типа Показания для ИВЛ Оценка 3 и более баллов Pa. O 2 меньше 50 мм рт. ст. при Fi. O 2 больше 60% Неэффективность СРАР (СРАР 10 см Н 2 О и выше при Fi. O 2 больше 100%) 57

ЗАДАЧИ РЕСПИРАТОРНОЙ ПОДДЕРЖКИ Физиологические цели ИВЛ 1. Поддержание газообмена в легких: - поддержание альвеолярной вентиляции (Pa. CO 2 и p. H) - поддержание артериальной оксигенации (поддержание Pa. O 2 > 60 мм рт. ст. и периферического Sa. O 2 > 90%). 2. Увеличение объема легких и поддержание адекватной функциональной остаточной емкости (ФОЕ): - максимальное открытие альвеол, с целью профилактики и лечения ателектазов - улучшение оксигенации и легочного комплайнса 3. Уменьшение работы дыхания при наличии высокого сопротивления и сниженного комплайнса, когда спонтанное дыхание становится неэффективным Клинические цели ИВЛ 1. Лечение основного легочного заболевания 2. Восстановление вентиляционноперфузионных соотношений в легких 3. Устранение гипоксемии, гиперкапнии и острого респираторного ацидоза 4. Снижение системного или миокардиального потребления кислорода 5. Уменьшение проявлений респираторного дистресса и поддержка работы дыхательной мускулатуры 6. Стабилизация грудной клетки в случае нарушения ее целостности 7. Профилактика ателектазов, вовлечение в газообмен коллабированных альвеол и подержание их в открытом состоянии 8. Необходимость в седации и/или нейромышечной блокаде (например, при купировании судорог или общей анестезии) 9. Церебропротекция (снижение ВЧД)

«ДЕБРИ» СОВРЕМЕННЫХ РЕЖИМОВ ИВЛ

«ДЕБРИ» СОВРЕМЕННЫХ АППАРАТОВ ИВЛ

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НЕОНАТАЛЬНЫХ ВЕНТИЛЯТОРОВ

РЕЖИМЫ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ

РЕСПИРАТОРНАЯ ПОДДЕРЖКА В ПЕДИАТРИЧЕСКОЙ ПРАКТИКЕ PRESSURE CONTROL VENTILATION Преимущества Недостатки Меньшее число осложнений, Значительные колебания связанных с баротравмой дыхательного объема в зависимости от комплайнса и эластичности легких Улучшение вентиляционноперфузионных отношений VOLUME CONTROL VENTILATION Поступление постоянного Возможность создания чрезмерно дыхательного объема в каждый высокого давления для достижения дыхательный цикл необходимого дыхательного объема Прямой контроль вентиляции Большое число осложнений, связанных с баротравмой

ОСНОВНЫЕ РАЗЛИЧИЯ В ТИПАХ ИВЛ Характеристика Вентиляция по объему Вентиляция по давлению Контролируемая переменная Объем Давление Триггер Пациент или вентилятор Предел Поток Давление Цикл Объем Время или поток Дыхательный объем Постоянный Переменный Положительное давление на вдохе Переменное Постоянное Форма кривой потока Нисходящая Рампообразная

ТРАДИЦИОННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ В НЕНОНАТАЛЬНОЙ ПРАКТИКЕ PRESSURE-LIMITED, TIME-CYCLED, CONTINUOUS FLOW VENTILATION Преимущества: • Контроль давления на вдохе для предупреждения баротравмы • Ориентация на вдуваемый дыхательный объем • Нисходящий поток помогает лучшему распределению воздуха в легких • Постоянный поток разрешает дышать самостоятельно, и поддерживает постоянный РЕЕР ( компенсирует утечку вокруг интубационной трубки Недостатки: Отсутствует «прямой контроль» дыхательного объема

РЕЖИМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ КОНТРОЛИРУЕМЫЕ (ПРИНУДИТЕЛЬНЫЕ) РЕЖИМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ (IPPV, CMV) • VCV (VC) вентиляция с управляемым объемом • PCV (PC) вентиляция с управляемым давлением 66

РЕЖИМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ РЕЖИМЫ ВЕНТИЛЯЦИИ • IMV перемежающаяся принудительная вентиляция • Assist Control вспомогательно-принудительная вентиляция • SIMV синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция • PS вспомогательная вентиляция с поддержкой давлением CPAP постоянное положительное давление в дыхательных путях • Bi. PAP самостоятельное дыхание с двумя фазами положительного давления • VAPS поддержка давлением с гарантированным объемом • VS поддержка объемом • PRVC управляемый объем с регулируемым давлением 67

68

69

70

71

72

PEEP и CPAP PRO CONTRA Увеличение объема альвеол Увеличение функциональной емкости легких Риск развития синдрома утечки легких остаточной Перерастяжение альвеол Предотвращение коллабирования альвеол Гиперкапния Перераспределение воды в легких Гемодинамические расстройства Улучшение отношений вентиляционно-перфузионных Снижение комплайнса легких 73

ПОЛОЖИТЕЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ В КОНЦЕ ВЫДОХА Параметр Адекватный уровень Избыточный уровень Внутрилегочное давление Повышается Внутригрудное давление Повышается Функциональная остаточная емкость легких Повышается Не меняется или снижается Повышается Работа дыхания Уменьшается Увеличивается Сопротивление в сосудах малого круга кровообращения Не изменяется Увеличивается Легочная перфузия Не изменяется Уменьшается Сердечный выброс Не изменяется Уменьшается Артериальное давление Не изменяется Снижается Внутричерепное давление Не изменяется Повышается Диурез Не изменяется Уменьшается РАСО 2

ОПАСНОСТИ ПРОВЕДЕНИИ ИВЛ У НОВОРОЖДЕННЫХ 1. Недооценка необходимости поддержания стабильного дыхательного объема - опасность развития БЛД и вентилятор-ассоциированного повреждения легких 2. Применение высоких концентраций кислорода опасность развития ретинопатии и ВАП 3. ИВЛ и CPAP = стрессовая ситуация!

АДЕКВАТНЫЙ ДЫХАТЕЛЬНЫЙ ОБЪЕМ - ОСНОВНАЯ ЗАДАЧА РЕСПИРАТОРНОЙ ПОДДЕРЖКИ Vt = C x ▲P При изменении комплайнса: 1. Изменяется дыхательный объем 2. Изменяется давление на вдохе 3. Изменяется утечка между трубкой и трахеей

СОВРЕМЕННЫЕ ВЕНТИЛЯТОРЫ И НОВЫЕ РЕЖИМЫ ИВЛ

Адаптивная Поддерживающая Вентиляция (ASV) CMV PCV SIMV PSV WOB Пациента ASV WOB Вентилятора Принудительно CMV Спонтанно SIMV ASV Spont

Адаптивная Поддерживающая Вентиляция (ASV)

Адаптивная Поддерживающая Вентиляция (ASV) • Уменьшение нагрузки на персонал • Снижение количества тревог • Существенное снижение времени вентиляции • Лучше синхронизируется с пациентом • Применим у 98% больных в смешанном ОРИТ!

Адаптивная Поддерживающая Вентиляция (ASV) • ASV побуждает к отучению с первой минуты • ASV работает у пассивных и активных пациентов • ASV применяет стратегии защиты легких для минимизации возможных осложнений из-за Auto. PEEP и следовательно баротравмы • ASV предотвращает тахипноэ, апноэ, избыточную вентиляцию мертвого пространства и, избыточное дыхание • ASV постоянно адаптируется к потребностям пациента

ДОСТОИНСТВА И НЕДОСТАТКИ СОВРЕМЕННЫХ РЕЖИМОВ ИВЛ

СРЕДНЕЕ ДАВЛЕНИЕ В ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЯХ К – постоянная, показывающая скорость повышения давления в дыхательных (всегда меньше единицы) PIP – пиковое давление вдоха PEEP – положительное давление в конце вдоха Твд – время вдоха Твыд – время выдоха путях

ВЛИЯНИЕ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ НА ДЫХАТЕЛЬНУЮ СИСТЕМУ

Норма Выдох A ОПЛ 2 C 2 1 1 B D 15 CC/KG 2 2 Вдох 1 1 85

КОНСТАНТА ВРЕМЕНИ Единицей константы времени является время, необходимое для достижения давления в альвеолах, равного 63% от давления в ротовой полости. Для полного удаления воздуха из лёгких и доставки в легкие максимального дыхательного объема,

КОМПЛАЙНС • Комплайнс – это величина, отражающая зависимость между объемом и давлением газа в альвеолах в состоянии покоя. • Комплайнс – величина, противоположная эластической тяге легких • Комплайнс отражает способность легких увеличивать объем при увеличении давления. C = ∆V/∆P

АЭРОДИНАМИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ 1. Инертность дыхательной системы 2. Тканевая резистентность легких 3. Резистентность грудной клетки 4. Сопротивления дыхательных путей потоку газа

РЕСПИРАТОРНЫЙ ДИСТРЕСС СИНДРОМ НОВОРОЖДЕННЫХ 1. Максимально ранняя интубация и введение экзогенного сурфактанта в родильном зале (до начала ИВЛ) 2. Если спонтанная дыхательная активность сохранена – использование стратегии «INSURE» , применение методик n. CPAP 3. При отсутствии спонтанной дыхательной активности показано проведение ИВЛ 4. Стартовые параметры ИВЛ подбираются в зависимости от массы тела ребенка и срока гестации

РЕСПИРАТОРНЫЙ ДИСТРЕСС СИНДРОМ НОВОРОЖДЕННЫХ PEEP • Масса тела до 750 г - +4 см Н 2 О • Масса тела более 750 г - +5 см Н 2 О PIP 500 – 1000 г – 10 -12 см Н 2 О 1001 – 1500 г – 12 -14 см Н 2 О 1501 – 2000 г – 12 -16 см Н 2 О 2001 – 2500 г – 14 -16 см Н 2 О Скорость потока: 2 -3 л/кг/минуту

РЕСПИРАТОРНЫЙ ДИСТРЕСС СИНДРОМ НОВОРОЖДЕННЫХ Tin Чем меньше срок гестации, тем меньше время вдоха! 26 недель гестации – Tin = 0, 26 32 недели гестации –Tin = 0, 32 40 недель гестации –Tin = 0, 35 f При отсутствии спонтанной дыхательной активности f должно быть не менее 40/минуту Если спонтанная дыхательная активность сохранена, стартовая частота дыхания должна составлять 1520/минуту

• Искусственная вентиляция должна использоваться для лечения новорожденных с дыхательной недостаточностью, так как это улучшает выживаемость (A). • Следует избегать гипокапнии, так как она связана с повышенным риском развития БЛД и перивентрикулярной лейкомаляции (B). • Параметры ИВЛ должны корректироваться с целью с оддержания оптимального объема легких (С). • Длительность ИВЛ должна быть сведена к минимуму, чтобы уменьшить ее вредное влияние на легкие (B).

МЕЖДУНАРОДНЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ ПЛГ ВАЗОДИЛАТАТОРЫ Препарат Показания Уровень доказательности Ингаляции оксида азота Назначение ингаляций оксида азота (20 ppm) показано новорожденным с ПЛГ или гипоксемической респитраторной недостаточностью при индексе оксигенации выше 25 Класс I, уровень А Силденафил Имеются ограниченные сведения, свидетельствующие о селективном вазодилатирующем эффекте силденафила у новорожденных с синдромом персистирующей легочной гипертензии Класс IIb, уровень B

МЕЖДУНАРОДНЫЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИНТЕНСИВНОЙ ТЕРАПИИ ПЛГ ДРУГИЕ МЕТОДЫ ТЕРАПИИ Экстракорпоральная мембранная оксигенация Применение экстракорпоральной мембранной оксигенации может быть рассмотрено у доношенных детей и недоношенных новорожденных с большим сроком гестации, у которых персистирующая легочная гипертензия и гипоксемия не была устранена ингаляциями оксида азота после нормализации функции дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Класс I, уровень А Высокочастотная искусственная вентиляция легких Применение ВЧ ИВЛ показано у новорожденных с паренхиматозными заболеваниями легких (синдром аспирации мекония, РДСН, пневмония), так как этот метод респираторной поддержки часто улучшает функции легких и способствует усилению эффекта ингаляций оксида азота. Класс IIa, уровень B Экзогеный сурфактант Назначение экзогенного сурфактанта может существенно улучшить функцию легких и предотвратить инактивацию эндогенного сурфактанта у новорожденных с паренхиматозными заболеваниями дыхательной системы Класс IIa, уровень A Алкалоз, вызванный гипокарбией или инфузией щелочных растворов, может привести к временному улучшению оксигенации, однако он не может быть рекомендован к применению в клинической практике, так как отсутствуют данные о его эффективности. Кроме этого, алкалоз может стать причиной повреждения легких и ЦНС. Класс III, уровень B

РАБОТА СЕРДЦА В УСЛОВИЯХ ИСКУССТВЕННОЙ ВЕНТИЛЯЦИИ ЛЕГКИХ Уменьшение преднагрузки: 1. Повышение трансмурального давления, окклюзия капилляров 2. Уменьшение присасывающего действия грудной клетки 3. Снижение растяжимости сердца 4. Увеличение легочного сосудистого сопротивления 5. Уменьшение ударного выброса правого желудочка 6. Уменьшение объема левого желудочка

ЭФФЕКТЫ ГИПЕРКАПНИИ (Ambalavanan N. , Carlo W. , 2001) Потенциальные достоинства Потенциальные недостатки Снижение риска волюмотравмы Мозговая вазодилятаци и повреждения легких Снижение продолжительности ИВЛ Гипоксемия Снижение альвеолярной вентиляции Гиперкалиемия Уменьшение побочных эффектов Снижение сродства гипокапнии гемоглобина к кислороду Повышение доставки кислорода Повышение ЛСС в ткани ВЖК у недоношенных Ретинопатия недоношенных

Противопоказания для пермиссивной гиперкапнии Marini J. J. et al. , 1996 1. Повышение внутричерепного давления 2. Декомпенсированный метаболический ацидоз. 3. Нестабильность гемодинамики (артериальная гипо- или гипертензия). 4. Острая почечная недостаточность 5. Сепсис с выраженным катаболизмом 97

ГИПОКАПНИЯ И МОЗГОВОЙ КРОВОТОК РСО 2 и мозговой кровоток у 18 недоношенных новорожденных при спонтанном дыхании

РАЗРЕШЕННАЯ ГИПОКСЕМИЯ И ГИПЕРКАПНИЯ (Miller R. , 2000) «Разрешенная гипоксемия» «Разрешенная гиперкапния» Нормоксия Pa. O 2 не менее 60 мм рт. ст. , Sp. O 2 более 95% Нормокапния Pa. CO 2 менее 50 мм рт. ст. Pa. O 2 5 0 -59 мм рт. ст. , или Sp. O 2 более 85 -90%. Допустимо при нормальном функционировании ССС и если повышение Fi. O 2 или PEEP увеличивает риск повреждения легких Pa. CO 2 51 -60 мм рт. ст. Допустимо, если повышение PIP/Vt увеличит риск повреждения легкого Pa. O 2 менее 50 мм рт. ст. , Sp. O 2 менее 85%. Допустимо, если увеличение параметров ИВЛ увеличивает риск фатальных осложнений в большей степени, чем риск тканевой гипокесии Pa. CO 2 более 60 мм рт. ст. Допустимо, если p. H > 7, 25, функция ССС адекватна, а повы PIP/Vt увеличит риск повреждения легкого Pa. CO 2 более 60 мм рт. ст. , p. H < 7, 25 Допустимо, если увеличение параметров ИВЛ увеличивает риск фатальных осложнений в большей степени, чем риск тканевого ацидоза

АСИНХРОНИЯ АППАРАТА ИВЛ И СПОНТАННЫХ ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПОПЫТОК ПАЦИЕНТА Уменьшение дыхательного объема Увеличение работы дыхания Ухудшение оксигенации Активный выдох Увеличение риска синдрома утечки воздуха Увеличение колебаний артериального давления Увеличение частоты и тяжести внутрижелудочковых кровоизлияний Увеличение потребности в назначении седативных препаратов и миорелаксантов Увеличение концентрации стрессорных гормонов Увеличение продолжительности ИВЛ и пребывания в ОРИТ

ОСЛОЖНЕНИЯ, СВЯЗАННЫЕ С ИВЛ У НОВОРОЖДЕННЫХ 101

ПОДДЕРЖАНИЕ ОПТИМАЛЬНОГО УРОВНЯ ОКСИГЕНАЦИИ ( Surg Cdr SS Mathai, Col U Raju, Col M Kanitkar, 2007) Срок гестации Показатели Sp. O 2, % Доношенные новорожденные, персистирующая легочная гипертензия 95 28 – 34 недели 88 - 94 Менее 28 недель 85 -92 Показатель Плацента Левое предсердие Правое предсердие Оксигенация, % 70% 65% 55% Ра. О 2, mm Hg 28 -30 26 16 -18

ИСКУССТВЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ЛЕГКИХ и СПОН

СОВРЕМЕННЫЕ ТЕНДЕНЦИИ В РЕСПИРАТОРНОЙ ПОДДЕРЖКЕ

Я поля влюбленным постелю Пусть поют во сне и наяву. Я дышу, и значит я люблю! Я люблю, и значит я живу! Свежий ветер избранных пленил С ног сбивал и мертвых воскрешал, Потому что если не любил – Значит - и не жил, и не дышал! (В. Высоцкий, Баллада о любви)

БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!