Искусственная вентиляция легких – что это, как проводится?

Потребность в специальных приборах для поддержания жизнедеятельности при затруднении дыхания резко возросла с распространением коронавируса нового типа. По данным Всемирной организации здравоохранения, тяжёлая форма заболевания, поражающая лёгкие человека, наблюдалась примерно у пяти процентов пациентов с диагностированным COVID-19. В такой ситуации для выздоровления больному зачастую необходима искусственная вентиляция.

История ИВЛ

Восстановление и поддержка дыхательных процессов волновали еще древних врачевателей и ученых. В классических трактатах содержатся теории дыхания и описания первых попыток искусственной вентиляции легких. Известно, что в XVI веке европейские реформаторы медицины Парацельс и Везалий применяли вентиляцию легких в своих практиках. С XVII века для поддержки дыхания использовались аппараты, устроенные на основе мехов для раздувания огня. К сожалению, такая вентиляция часто приводила к разрыву легких. Параллельно развиваются более щадящие мануальные методы вентиляции посредством наружного воздействия на грудную клетку.

Во второй половине XIX – начале XX века на волне научно-технического прогресса появляются новые методики и устройства для ИВЛ. В частности, в 1907 году был разработан мобильный респиратор Pulmotor «патефонного» типа, который применялся в горноспасательных работах. Однако ученые пришли к выводу, что экспираторные методы ИВЛ, основанные на активном вдувании воздуха в дыхательные пути, не физиологичны и могут приводить к негативным последствиям: изменению легочной механики, атрофии легочных мышц, недостаточному притоку крови к сердцу. Как следствие, появился новый тип устройств – камера с отрицательным давлением, в которую помещался пациент и из которой периодически откачивался воздух. Возникающий вакуум оказывал присасывающее воздействие на грудную клетку, создавая отрицательное давление в дыхательных путях и таким образом обеспечивая дыхание.

История ИВЛ

Как это часто бывает в медицине, ее развитию способствуют нерадостные события. Так, толчком для создания первого поколения современных аппаратов ИВЛ стали эпидемия полиомиелита 1940-50 гг. и Вторая мировая война, когда военные технологии активно использовались гражданскими медиками. В 1960-70-е годы компактные экспираторные приборы становятся основным типом аппаратов для ИВЛ. В это время в СССР начат выпуск серии аппаратов ИВЛ «РО». Они выпускались как с ручным, так и с автоматическим приводом, были просты в работе и эффективны.

Читайте также:  Колото-резаное ранение. Пример описания раневого канала и выводов

Второе поколение аппаратов ИВЛ отличалось расширенными функциями мониторинга дыхания и появлением новых режимов работы. Для третьего поколения характерно широкое использование микропроцессоров, которые помогли эффективнее управлять устройствами. Сегодня медики имеют дело с аппаратами ИВЛ четвертого поколения. Кроме большого спектра режимов работы и широкого арсенала мониторинга параметров, их системы отклика отличаются высокой чувствительностью на дыхательную попытку пациента, то есть внимательно следят за тем, когда больной начнет дышать самостоятельно.

Для чего нужен и как работает

Аппарат для искусственной вентиляции лёгких (ИВЛ) – медицинский прибор, обеспечивающий принудительное дыхание при его отсутствии, нехватке или сложности проведения естественным путём.

После подключения в лёгкие пациента в нужном объёме подаётся газовая смесь с достаточным кислородным содержанием и поддержанием требуемой цикличности. Фазы дыхания переключаются по установленным параметрам – время вентиляции, объём, давление и поток воздуха для поддержания спонтанного дыхания.

Для чего нужен и как работает

Способы подключения:

  • инвазивный – подача смеси с помощью интубационной трубки, которая вводится в трахеостому или дыхательные пути;
  • не инвазивный – при помощи респираторной маски.
Для чего нужен и как работает

Смесь подаётся из:

  • газовой системы медучреждения;
  • мини компрессоров;
  • баллонов сжатого воздуха;
  • кислородного генератора.

Смесь должна быть нагрета до установленной температуры с требуемой влажностью.

Для чего нужен и как работает

В каких случаях применяется

  • при патологических ритмах или стремительном развитии нарушения дыхательного ритма;
  • при апноэ – прекращении самостоятельного дыхания;
  • при учащённом дыхании (свыше 40 раз/мин), которое не связано с гипертермией (больше 38,5ºС);
  • при нарастающей гипоксемия и/или гиперкапния.

Последний шанс на спасение

Искусственная вентиляция легких – крайняя мера, необходимая в том случае, если дыхательная система человека не справляется самостоятельно. Известно, что без питания кислородом человек может прожить до 7 минут, дальше наступают необратимые изменения в мозге, остановка сердца и смерть. Аппарат ИВЛ замещает функцию дыхания и позволяет организму направить силы на восстановление. Очень часто подключение к аппарату ИВЛ является последним шансом на спасение пациента.

Читайте также:  Лечение ожогов медикаментозными и народными способами

Аппарат работает следующим образом. С помощью компрессора под давлением в легкие подается воздух, в обратном направлении – из легких − выводится углекислый газ. Специальные устройства увлажняют входящую смесь и корректируют ее температуру. Также при наличии жидкости в легких она откачивается.

Общая схема работы аппарата ИВЛ

Вентиляция может выполняться двумя способами: неинвазивным и инвазивным. В первом случае воздух подается через плотно прилегающую маску. Такая вентиляция показана пациентам с более легкими симптомами. При инвазивном способе в трахею через рот или нос вводится интубационная трубка. Это довольно болезненная процедура, поэтому часто она сопровождается анестезией. Кроме того, пациент, подключенный к респиратору, не может ни есть, ни пить, ни разговаривать. Питание при этом подается через специальную трубку.

Несмотря на кажущуюся простоту процесса и возможности современных приборов работать в автоматическом режиме, аппарат ИВЛ может использоваться только квалифицированным медперсоналом. Поэтому покупка аппарата ИВЛ в личное пользование – довольно бессмысленная затея. Его обладателю придется также нанимать соответствующий штат медиков. И нужно понимать, что сам по себе аппарат не лечит. Он лишь дает возможность пройти тяжелый этап болезни, чтобы время и лекарственная терапия восстановили естественное дыхание.

Методы ИВЛ

Искусственная вентиляция легких проводится методом вдувания или внешнего воздействия. При вдувании воздух направляется в легкие, во втором случае — при оказании надавливаний на грудную клетку. Данные методики применяются в оборудовании и при осуществлении стимуляции вручную.

По методам проведения искусственной вентиляции легких (ИВЛ) приборы делятся на:

  • масочные респираторы;
  • трубковые;
  • электрические стимуляторы.

Оборудование для подачи необходимого объема кислорода состоит из генератора, распределяющего элемента и электронного блока управления. Электронные аппараты надежны и функциональны. Аппарат ИВЛ с микропроцессором осуществляет вентиляцию легких в разных режимах с позитивной или отрицательной компрессией.

Читайте также:  Переломы костей таза. Клиника и диагностика

Об эффективности ИВЛ в ходе реанимационных мероприятий свидетельствуют такие признаки:

  • четкая пульсация артерий (сонная, подвздошная);
  • уменьшение зрачков, восстановление рефлексов органов зрения;
  • стабилизация оттенка кожи;
  • стабилизация дыхания пациента и сознания.

При необходимости массаж сердца и выбранный метод искусственной вентиляции легких продолжается непрерывно при перевозке пациента в больницу или клинику.

Перед началом реанимационных мероприятий необходимо остановить наружное кровотечение любым доступным способом (жгут, прижатие сосуда пальцем, тугая повязка). Во время реанимации для повышения притока венозной крови к сердцу и активизации мозгового кровотока, в частности, при значительной кровопотере, стоит приподнять ноги пациента.

Четкие критерии перехода клинической смерти в биологическую отсутствуют. Достоверными признаками биологической смерти становятся: закостенелость мышц и трупные пятна, но они становятся заметны поздно. При наличии сомнений допускается ориентироваться на 30-минутный период от старта неэффективной реанимации.

Инвазивная вентиляция легких

При инвазивной принудительной вентиляции легких медицинское оборудование полностью перенимает на себя механическую функцию дыхания человека. Поэтому очень важно, чтобы процесс проходил под непосредственным наблюдением врача, а также постоянном техническом контроле за работой оборудования. Ведь малейшая поломка или неисправность одного из клапанов приведет к остановке процесса дыхания и последующей смерти.

Подключение пациента к устройству инвазивной вентиляции легких процесс весьма ответственный. Обычно его проводят врачи-реаниматологи.

Через нос или ротовую полость больного вводится эндотрахеальная трубка непосредственно в трахею. Так делается для краткосрочного подключения человека на ИВЛ. Если же предполагается длительная искусственная вентиляция легких, то на шее больного скальпелем делается разрез. Через рассеченную переднюю стенку трахеи вводится трахеостомическая трубка.

В легкие подается дыхательная смесь, путем включения аппарата ИВЛ. Контроль за состоянием пациента производится на основании жизненных показателей, отражающихся на экране монитора. Больной при этом чаще всего находится в искусственной коме.