ИВЛ и НИВЛ - особенности, отличия, применение

Если у человека возникают проблемы с естественным дыханием, ему помогает дышать специальное медицинское оборудование. Такая помощь называется искусственной вентиляцией легких (ИВЛ).

Первые аппараты ИВЛ были громоздкими, неудобными для больных и врачей. Они работали по принципу «вентиляции с отрицательным давлением», повторяя естественный механизм дыхания человека: сокращение грудных мышц и диафрагмы при вдохе – расширение грудной клетки с возникновением в ней отрицательного давления – засасывание воздуха в легкие – расслабление мышц и пассивный выдох.

Современные аппараты ИВЛ работают по другому принципу, подавая воздух в легкие под заданным давлением, нагнетаемым компрессором. При этом механизм дыхания отличается от естественного, но он более эффективен.

Искусственная вентиляция легких может быть инвазивной и неинвазивной.

Инвазивная искусственная вентиляция легких проводится:

• через введенную в дыхательные пути трубку, которая называется интубационной;
• через отверстие в трахее – трахеостому.

Через интубационную трубку человек дышит во время операций и других манипуляций под общим наркозом. Это кратковременная и более щадящая процедура.

Необходимость в длительной ИВЛ через трахеостому возникает при острой дыхательной недостаточности или по другим медицинским показаниям. На основании этих показаний построены протоколы, которыми пользуются реаниматологи всего мира. В зависимости от диагноза и тяжести состояния, человек может дышать через трахеостому до месяца или более.

Искусственная вентиляция легких через трахеостому – отверстие в трахее

Неинвазивная искусственная вентиляция легких (НИВЛ) проводится с помощью специальных масок – полнолицевых (закрывают и рот, и нос) или носовых.  При дыхании через носовую маску рот человека остается открытым, что повышает комфортность процедуры, но снижает интенсивность поступления воздуха в дыхательные пути.

Особенности искусственного дыхания через трахеостому

Искусственная вентиляция легких через трахеостому относится к реанимационным мероприятиям и проводится в отделениях интенсивной терапии. При этом: 

• Исключены утечки воздушной смеси – весь поток поступает в легкие.
• Есть возможность удаления слюны и мокроты из трахеи – такая необходимость возникает при определенных нарушениях работы центральной нервной системы.
• Если человек находится без сознания, дыхание поддерживается в полном объеме.

У метода есть ряд объективных недостатков. В том числе:

• в дыхательных путях и легких часто развивается инфекция, вследствие чего больному требуется широкий спектр антибиотиков, то есть повышается лекарственная нагрузка на организм;
• слизистая оболочка трахеи травмируется и воспаляется, а в последствии может атрофироваться;
• нередко врачам приходится с помощью лекарств угнетать естественное дыхание человека, чтобы оно не мешало работе аппарата;
• больному необходим специальный уход квалифицированного медицинского работника;
• срок подключения к аппарату ИВЛ и общее время пребывания в больнице значительно увеличиваются.

Поэтому если состояние больного позволяет, реаниматологи стараются обойтись без инвазивной вентиляции легких. 

Особенности НИВЛ

Неинвазивная искусственная вентиляция легких имеет ряд объективных преимуществ:

• не нужна операция, что на порядок снижает риск развития инфекции, исключает повреждение и последующую дегенерацию тканей трахеи;
• нет необходимости в медикаментозном угнетении естественного дыхания;
• при правильно подобранных режиме и параметрах улучшаются проходимость бронхов и их дренаж, вентиляция легких;
• больному не нужно затрачивать усилия и энергию на увеличение интенсивности дыхания.

Однако у метода есть свои ограничения:

• человек должен находиться в сознании и контактировать с врачами и медсестрами;
• существует риск утечек воздуха из-под маски;
• есть вероятность аэрофагии – попадания воздуха в пищевод и желудок, также возможна аспирация содержимого полости рта и желудка в дыхательные пути;
• повысить давление на вдохе и выдохе можно лишь до определенных пределов, которых не всегда хватает;
• неинвазивная вентиляция легких не может проводиться людям с ожогами дыхательных путей, травмами и анатомическими аномалиями лица, серьезными гемодинамическими нарушениями, повышенным внутрибрюшным давлением.

Более мелкие возможные проблемы – пересыхание слизистой рта и носа, развитие конъюнктивита, повреждения кожи лица в местах прилегания маски – успешно устраняются с помощью правильного подбора маски и их периодической смены, использования увлажнителей и др.

НИВЛ применяется не только в палатах интенсивной терапии:

• Данный способ незаменим при профилактике дыхательных расстройств.
• НИВЛ входит в комплексное лечение больных после полостных и челюстно-лицевых операций, ЧМТ, множественных тяжелых травм.
• Масочная вентиляция позволяет облегчить состояние, упростить процесс лечения и повысить его эффективность у больных с пульмонологическими заболеваниями.
• НИВЛ может проводиться в домашних условиях, что имеет особое значение для лечения больных с синдромом обструктивного апноэ сна (СОАС).

Оптимальный режим работы прибора подбирается врачом с учетом решаемых задач, объема и тяжести проблем с дыханием, функциональных возможностей кардио-респираторной системы и состояния больного.  

Режимы НИВЛ

• СРАР (Continuous Positive Airway Pressure) – создание постоянного положительного давления в дыхательных путях. В этом режиме человек дышит самостоятельно, а аппарат ему только «помогает», повышая давление воздушного потока в дыхательных путях и предупреждая спадение их стенок, облегчая работу дыхательных мышц и увеличивая до нормы объем поступающего в легкие воздуха. Уровень постоянного давления задается вручную или определяется аппаратом автоматически в заданном врачом диапазоне (подстройка по дыхание пациента). CPAP – основной рабочий режим при лечении обструктивного апноэ сна средней степени тяжести.

Автоматический аппарат для CPAP-терапии AirSense 10 AutoSet может подстраиваться под дыхание пациента

• PSV (Pressure Support Ventilation) – поддержка давлением на вдохе. В этом режиме в ответ на дыхательное усилие человека в дыхательных путях создается требуемый уровень давления. При уменьшении поступающего воздушного потока до изначально установленного порогового значения нагнетание воздуха прекращается. Преимущество PSV – повышение уровня комфорта за счет хорошей синхронизации работы аппарата с естественным дыханием человека.
• BiPAP (Bi-level Positive Airway Pressure) – режим с двумя разными уровнями положительного давления, на вдохе и на выдохе. Параметры режима BiPAP могут быть полностью синхронизированы с дыхательными усилиями человека, что позволяет исключить риск работы аппарата в противофазе с естественным дыханием. По необходимости осуществляется поддержка частоты вдоха (при ее снижении ниже установленного порога), принудительная установка частоты и времени вдоха/выдоха.
• PAV или ASV (Proportional Assist Ventilation, Adaptive Servo Ventilation) – пропорциональная вспомогательная вентиляция или адаптивная сервовентиляция. В этих режимах аппарат генерирует поток воздуха пропорционально усилию человека на вдохе. Окончание аппаратного инспираторного цикла (автоматического вдоха) синхронизируется с окончанием вдоха пациента. Давление в дыхательных путях автоматически повышается или снижается, постоянно адаптируясь под дыхание человека. Исследования показали, что режимы PAV/ASV наиболее комфортны для больных с тяжелыми нарушениями функций кардио-респираторной системы и показывают хорошие результаты при переводе на НИВЛ больных с ХОБЛ и ОДН.

Аппарат для НИВЛ AirCurve 10 CS PaceWave поддерживает режим адаптивной сервовентиляции

Использование НИВЛ для предотвращения инвазивной искусственной вентиляции

Опасаясь осложнений, врачи отделений интенсивной терапии по мере возможности стремятся избежать трахеотомии и обеспечить необходимую дыхательную поддержку с помощью НИВЛ.

Этого, в том числе, удается достичь с помощью современных инженерных решений, которые позволяют в режиме вспомогательной неинвазивной вентиляции организовать высокопоточную кислородотерапию. То есть, значительно повысить давление воздушной смеси в системе и скорость ее поступления в легкие.

Использование НИВЛ при переходе на самостоятельное дыхание после ИВЛ

Когда состояние больного с трахеостомой улучшается, его отключают или, как говорят врачи, «отлучают» от аппарата ИВЛ. Процесс перевода на самостоятельное дыхание после длительной инвазивной искусственной вентиляции легких всегда непростой. Отлучение может занимать до 30-40% общего времени нахождения на ИВЛ и требует применения ряда специальных реабилитационных мероприятий – дыхательной гимнастики и др.

Чем дольше за человека дышит аппарат и чем ниже реабилитационный потенциал больного, тем сложнее ему вновь начать дышать самостоятельно. Так, например, у пожилых людей очень быстро атрофируются дыхательные мышцы, не получающие нагрузки во время ИВЛ. Для восстановления их нормальной работы требуется много времени и усилий.

Многочисленные исследования и клиническая практика показали, что отлучение от аппарата ИВЛ в ряде случаев можно значительно упростить, облегчить и ускорить, а также снизить риски осложнений, переведя больного на поддерживающее дыхание через маску.

Неинвазивная вспомогательная вентиляция легких через полнолицевую маску

В каждом конкретном случае возможность и необходимость перехода на НИВЛ после инвазивной искусственной вентиляции легких определяется анестезиологами-реаниматологами, ведущими пациента. При необходимости, вспомогательная вентиляция через маску в том или ином объеме продолжается после перевода из палаты интенсивной терапии в обычное отделение, реабилитационный центр и даже после выписки домой.

Когда может быть показано применение НИВЛ при отлучении больного от аппарата ИВЛ?

Реаниматолог может принять решение о переводе больного на НИВЛ, если есть высокая вероятность развития острой дыхательной недостаточности (ОДН). Риск ОДН после ИВЛ повышают:

• две и более неудачных попытки перевода на самостоятельное дыхание;
• почтительный возраст человека – 65 лет и более;
• наличие хронической сердечной недостаточности;
• индекс массы тела более 35 кг/м² (ожирение);
• выраженная обструкция (сужение) верхних дыхательных путей, проявляющаяся стридором – свистящим дыханием;
• слабо выраженный кашлевой рефлекс;
• парциальное давление углекислого газа в крови более 45 мм рт.ст. и другие объективные факторы.

Компенсаторных возможностей организма больного с ОДН, вместо которого в течение долгого времени дышал аппарат, недостаточно для самостоятельного поддержания достаточной вентиляции легких. В том числе, у него может не хватать силы и выносливости дыхательных мышц для усиления интенсивности дыхания.

Поэтому если после отлучения от аппарата ИВЛ у человека появляются симптомы острой дыхательной недостаточности, его, как правило, приходится заново интубировать. Предварительный перевод людей из группы риска на НИВЛ обеспечивает частичную разгрузку дыхательной мускулатуры и позволяет улучшить насыщение крови кислородом, вследствие чего удается значительно снизить риск развития острой дыхательной недостаточности.

В определенных ситуациях на НИВЛ может быть переведен и отлученный от аппарата человек с уже развившейся ОДН. Такая тактика, например, показывает хорошие результаты у больных с обострением хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), отеком легких.

При переходе на самостоятельное дыхание после ИВЛ больной может нуждаться во вспомогательной дыхательной поддержке периодически или постоянно. Если поддержка осуществляется круглосуточно, для обеспечения большего комфорта обычно используются маски двух типов – полнолицевая во время сна и носовая во время бодрствования. Также, с учетом состояния больного, имеющихся дыхательных нарушений и других важных факторов, выбирается оптимальный режим НИВЛ.

Канюльная маска для неинвазивной вспомогательной вентиляции через нос

Польза включения НИВЛ в процесс перехода с аппаратного на самостоятельное дыхание подтверждается данными многочисленных научных исследований, проведенных реаниматологами ведущих американских, европейских и отечественные клиник. Они показали, что:

• средняя продолжительность подключения больного к аппарату ИВЛ сокращается с 20 до 11 дней;
• уменьшается срок нахождения человека в клинике (в среднем на 40%);
• вдвое снижается вероятность повторной интубации;
• значительно уменьшается риск осложнений – развития госпитальных пневмоний, катетер-ассоциированных сепсисов, пневмотораксов, септических шоков и др.

Выводы

• ИВЛ и НИВЛ имеют свои особенности, показания, преимущества и недостатки.
• Какой способ искусственной вентиляции легких показан конкретному человеку в конкретной ситуации решает врач, опираясь на действующие медицинские протоколы.
• НИВЛ может снизить потребность в интубации и трахеотомии, например, при ХОБЛ, улучшив показатели газов в крови, функцию легких и качество жизни.
• Переход на неинвазивную вентиляцию легких при отлучении больного от аппарата ИВЛ способно улучшить прогноз и ускорить выздоровление.