Повреждения легких при ИВЛ

Классификация
1. Неадекватное увлажнение.
2. Баротравма.
3. Волюмтравма.
4. Ателектотравма.
5. Биотравма.
6. Токсичность кислорода.

Увлажнение. Понятие влажности
Абсолютная влажность (АВ) – это количество водяного пара, содержащегося в единице объёма газа (единица измерения – мг/л).
Максимальная абсолютная влажность (МАВ) – это максимальное количество (мг/л) водяного пара для данной температуры газа или емкость газа для паров воды при данной температуре.
Относительная влажность (ОВ) – это отношение реальной абсолютной влажности газа к максимальной абсолютной влажности для данной температуры газа, выраженное в процентах (АВ/МАВ×100%)

Увлажнение. Нормальная физиология
У здорового человека при дыхании через нос происходит согревание воздуха до 37˚С и увлажнение до 100% относительной влажности, что соответствует 44мг/л абсолютной влажности. Ежедневные потери здорового человека при самостоятельном дыхании через нос составляют приблизительно 250мл воды и 350ккал тепла в сутки. Важно отметить, что испарение происходит со слизистой оболочки носа и верхних дыхательных путей.

Мерцательный эпителий трахеи и бронхов представлен преимущественно цилиарными клетками. Каждая такая клетка имеет 200-250 ресничек, которые колеблются с частотой 15/сек, непрерывно изгоняя бронхиальный секрет из дыхательных путей. Бронхиальный секрет продуцируют бокаловидные клетки эпителия и бронхиальные железы. Мерцательный эпителий трахеи и бронхов может эффективно работать только при нормальной вязкости бронхиального секрета.

Неадекватное увлажнение
Избыточное увлажнение приводит к конденсации влаги и разжижению секрета, изгнание такого секрета требует большего количества движений ресничек.
Недостаток увлажнения дыхательной смеси приведёт повышению нагрузки на бронхиальные железы, избыточной потере воды – до 800 мл и энергии – до 500 ккал сутки.
У интубированного или трахеостомированного пациента испарение происходит со слизистой оболочки трахеи и бронхов, что приводит к повышению вязкости бронхиального секрета. При достижении критического уровня вязкости цилиарные клетки оказываются не в состоянии удалять секрет из дыхательных путей. После этого цилиарные клетки утрачивают реснички. Нарушение эвакуации мокроты приводит к росту частоты воспалительных осложнений. Повреждение реснитчатого эпителия выявляются уже через 10 минут вентиляции сухим газом.

Важно отметить, что после того, как резервы увлажнения с поверхности трахеи и бронхов исчерпаны, и неувлажненный воздух достигает альвеол, начинается испарение с поверхности альвеол и происходит повреждение сурфактанта. Вязкая мокрота налипает на стенки интубационной или трахеостомической трубки, сужая её просвет вплоть до полной обтурации.
Вывод: В ТРАХЕЮ ПАЦИЕНТА ДОЛЖНА ПОСТУПАТЬ ОЧИЩЕННАЯ ДЫХАТЕЛЬНАЯ СМЕСЬ 100% ВЛАЖНОСТИ НАГРЕТАЯ ДО 37˚С!!!

Шкала оценки вязкости бронхиального секрета
1. Жидкий – после аспирации мокроты санационный катетер чист.
2. Умеренно вязкий – после аспирации мокроты санационный катетер сразу очищается при промывании водой.
3. Вязкий – после аспирации мокроты санационный катетер трудно отмыть от мокроты.

Баротравма
Баротравма – это разрыв тканей легких или бронхов в ходе ИВЛ. Дословный перевод – повреждение давлением.
Последствия разрыва → пневмоторакс или пневмомедиастенум → выключение части легких из газообмена и смещение средостения → гипоксия и нарушения гемодинамики → угроза жизни пациента.
Наиболее часто при ИВЛ баротравма происходит в зонах где альвеолы прилежат к бронхсосудистому ложу.

Градиент давлений, критическое повышение которого может привести разрыву лёгких, называется – «Транспульмональный градиент давлений или Transpulmonary pressure gradient» Общепринятое сокращение – Pl. Транспульмональный градиент давлений составляет разность между альвеолярным и плевральным давлениями Pl = Palv – Ppl. Для краткости обычно используют термин «транспульмональное давление».
Вывод: Мы обязаны учитывать комплайнс (податливость) и/или ригидность (жесткость) грудной клетки и всей дыхательной системы, чтобы адекватно проводить ИВЛ и не ранить пациента. В ряде клинических ситуаций, у пациента с массивной, ригидной грудной клеткой только ИВЛ с высоким давлением позволит добиться адекватной вентиляции. В том случае, если податливость грудной клетки высокая, то при настройке режима ИВЛ следует защитить пациента от баротравмы, установив безопасный предел давления.

Волюмтравма – повреждение объемом
Не было критического подъёма давления, однако потихонечку, аккуратненько в легкие было введено избыточное количество воздуха.
Альвеолы растянуты, то есть повреждено большое количество альвеолярных мембран. Повреждение альвеолярных мембран приводит к повышению их проницаемости, накоплению внесосудистой воды в легких и выделению факторов системной воспалительной реакции.
Вывод: При ИВЛ растяжение лёгких является критическим повреждающим фактором.

Ателектотравма - повреждение спавшихся структур легких.
Аппарат ИВЛ в фазе вдоха прикладывает к этим участкам большое механическое усилие, направленное на расправление стенок спавшихся альвеол.
Указанное усилие значительно превышает давление в нормальных альвеолах. При отсутствии адекватного положительного давления в дыхательных путях (РЕЕР) с таким трудом растянутые альвеолы опять могут спасться на выдохе.
Вследствие этого ателектотравма приобретает циклический характер, многократно повторяясь в соответствии с установленной на респираторе частотой дыхания.

Биотравма
Биотравма – это повреждение леёгких факторами, вырабатываемыми собственным организмом. Биотравма легких наблюдается при сепсисе, шоке любой этиологии, тяжёлой травме и синдроме длительного сдавления (crash-syndrome) и иных состояниях, когда в венозном русле высока концентрация микроагрегатов, факторов системной воспалительной реакции и/или бактериальных токсинов.

Токсичность кислорода
Считается, что дыхание кислородом в высоких концентрациях приводит к формированию свободных радикалов. Эти свободные радикалы являются главным повреждающим фактором.
1. Во всех ситуациях, когда завершена необходимая ИВЛ 100% кислородом (транспортировка, санация, периоды нестабильного состояния и т. д.), следует стремиться снижать концентрацию кислорода в дыхательной смеси.
2. Относительно безопасной считается концентрация кислорода в дыхательной смеси ≤60%.
3. Для большинства клинических ситуаций достижение РаО2 от 60 до 80mmHg является достаточным уровнем.
4. Большинство клиницистов в ситуации выбора между гипоксемией или FIO2 >60% повышают концентрацию кислорода в дыхательной смеси.