Ананьев Е.П.

ФГАУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Полупан А.А.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Мацковский И.В.

ФГАУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Ошоров А.В.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Горячев А.С.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Савин И.А.

ФГАУ «Национальный медицинский исследовательский центр нейрохирургии им. акад. Н. Н. Бурденко» Минздрава России, 125047, Москва, Россия

Сычев А.А.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Табасаранский Т.Ф.

ФГБУ "НИИ нейрохирургии им. Н.Н. Бурденко" РАМН, Москва

Подлепич В.В.

ФГАУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Крылов К.Ю.

Общероссийская общественная организация «Федерация анестезиологов и реаниматологов», Россия

Пашин А.А.

ФГАУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Сатишур О.Е.

Больница скорой медицинской помощи г. Минска, Минск, Беларусь

Piquilloud L.

CHUV-University Hospital of Lausanne, Лозанна, Швейцария

Novotni D.

Hamilton Medical, Бонадуз, Швейцария

Потапов А.А.

НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко РАМН, Москва

Савченко Я.В.

ФГАУ «НМИЦ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Использование режима IntelliVent-ASV для поддержания целевого диапазона EtCO2 у пациентов с тяжелой ЧМТ

Журнал: Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2017;81(5): 63-68

Просмотров : 48

Загрузок : 1

Как цитировать

Ананьев Е. П., Полупан А. А., Мацковский И. В., Ошоров А. В., Горячев А. С., Савин И. А., Сычев А. А., Табасаранский Т. Ф., Подлепич В. В., Крылов К. Ю., Пашин А. А., Сатишур О. Е., Piquilloud L., Novotni D., Потапов А. А., Савченко Я. В. Использование режима IntelliVent-ASV для поддержания целевого диапазона EtCO2 у пациентов с тяжелой ЧМТ. Журнал «Вопросы нейрохирургии» имени Н.Н. Бурденко. 2017;81(5):63-68. https://doi.org/10.17116/neiro201781563-68

Авторы:

Ананьев Е.П.

ФГАУ «НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко» Минздрава России, Москва, Россия

Все авторы (16)

Список сокращений

ИВЛ — искусственная вентиляция легких

ОРДС — острый респираторный дистресс-синдром

ПДКВ — положительное давление конца выдоха

ХОБЛ — хроническая обструктивная болезнь легких

ЧМТ — черепно-мозговая травма

EtCO2 — давление углекислого газа конца выдоха

FiO2 — фракция кислорода дыхательной смеси

MV — минутный объем дыхания

PaCO2 — парциальное давление углекислого газа артериальной крови

Pinsp — давление вдоха, развиваемое аппаратом ИВЛ

Ppeak — пиковое давление вдоха

Pplato — давление плато вдоха

P-CMV — принудительный режим ИВЛ с управлением по давлению

SpO2 — пульсоксиметрия, неинвазивный метод измерения процентного содержания оксигемоглобина в артериальной крови

TV — объем вдоха или выдоха

Респираторная поддержка является одним из ключевых компонентов интенсивной терапии пациентов с тяжелой черепно-мозговой травмой (ЧМТ). Подходы к искусственной вентиляции легких (ИВЛ) у пациентов с повреждением головного мозга обладают своей спецификой. Принципиально важным является поддержание узкого терапевтического диапазона парциального давления углекислого газа в артериальной крови (PaCO2). PaCO2 является одним из основных регуляторов тонуса церебральных сосудов. У пациентов с тяжелой ЧМТ необходимо избегать как гипер-, так и гипокапнии. При гиперкапнии развивается дилатация сосудов головного мозга, нарушаются механизмы ауторегуляции мозгового кровотока, что приводит к прогрессированию внутричерепной гипертензии. Гипокапния, наоборот, вызывает вазоконстрикцию, усугубляя ишемию головного мозга [1, 7]. При проведении ИВЛ врач регулирует уровень PaCO2, управляя минутным объемом вентиляции, ориентируясь на анализ газового состава артериальной крови и данные капнографии.

В последние годы в клиническую практику активно внедряются новые интеллектуальные режимы ИВЛ, работающие по принципу обратной связи с пациентом. В целях обеспечения респираторной поддержки пациентам с тяжелой ЧМТ особенно перспективным представляется режим IntelliVent, обеспечиваемый аппаратами фирмы «Hamilton Medical». В режиме IntelliVent-ASV реализованы алгоритмы управления минутным объемом вентиляции, уровнем положительного давления конца выдоха (ПДКВ) и фракцией кислорода, основанные на мониторинге EtCO2 и SpO2 с помощью интегрированных в аппарат ИВЛ пульсоксиметрического и капнометрического датчиков. Алгоритмы поддержания заданных диапазонов EtCO2 и SpO2 различаются в зависимости от патологии. В режиме реализованы 4 алгоритма: «здоровые легкие», «хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)», «острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС)» и «повреждение мозга». При использовании алгоритма «повреждение мозга» IntelliVent поддерживает узкий диапазон EtCO2 за счет управления минутным объемом вентиляции и целевой уровень SpO2 за счет управления фракцией кислорода. Уровень ПДКВ при использовании алгоритма «повреждение мозга» регулируется вручную во избежание повышения внутригрудного давления и нарушения венозного оттока от головного мозга. При выходе значений EtCO2 за границы установленного диапазона IntelliVent-ASV автоматически увеличивает (при гиперкапнии) или уменьшает (при гипокапнии) минутный объем вентиляции.

Режим IntelliVent-ASV показал свою эффективность, обеспечивая оптимальные параметры респираторной поддержки после кардиохирургических вмешательств [1] и у пациентов с острой дыхательной недостаточностью на фоне ХОБЛ и ОРДС [2—4]. Также в нескольких работах показана эффективность режима IntelliVent-ASV при отлучении от респиратора [5, 6]. Работ, посвященных использованию данного режима у пациентов с острым повреждением головного мозга, в настоящий момент нет.

Цель исследования — оценить эффективность режима IntelliVent-ASV для поддержания целевого диапазона РаСО2 у пациентов с тяжелой ЧМТ.

Материал и методы

В исследование включены 12 пациентов (8 мужчин и 4 женщины, средний возраст 37,6±9,6 года) с тяжелой изолированной ЧМТ. Критериями включения служили: срок с момента ЧМТ не более 72 ч, уровень бодрствования 4—9 баллов по шкале комы Глазго, критериями исключения — возраст менее 18 лет, тяжелое повреждение легких с разницей EtCO2 и PaCO2 более 10 мм рт.ст., нестабильность гемодинамики с потребностью инфузии норадреналина со скоростью более 0,5 мкг/кг/мин.

Всем пациентам, включенным в исследование, проводилась ИВЛ аппаратом Hamilton G5 с седацией пропофолом до уровня подавления спонтанной дыхательной активности. При необходимости использовались миорелаксанты.

Исследование носило дизайн кроссовера. Последовательно использовались два режима ИВЛ: IntelliVent-ASV и P-CMV по 12 ч каждый. Последовательность использования режимов определялась путем рандомизации.

При использовании режима P-CMV параметры вентиляции устанавливались таким образом, чтобы PaCO2 находился в диапазоне 35—38 мм рт.ст.

При использовании режима IntelliVent-ASV включался алгоритм вентиляции «повреждение мозга». Целевой диапазон EtCO2 устанавливался в соответствии с дельтой PaCO2‒EtCO2 таким образом, чтобы РаСО2 находилось в диапазоне 35—38 мм рт.ст. Целевой диапазон SpO2 смещался максимально вправо до 97—100% (рис. 1).

Рис. 1. Установки параметров вентиляции в режиме IntelliVent.

В начале каждого периода ИВЛ, а также каждые последующие 3 ч выполнялся анализ газового состава артериальной крови. При выходе PaCO2 за границы 35—38 мм рт.ст. вносились соответствующие корректировки в параметры вентиляции. В режиме P-CMV для достижения целевого диапазона PaCO2 регулировались параметры Pinsp и частоты вдохов. В режиме IntelliVent регулировалось смещение целевого диапазона EtCO2 в соответствии с изменившейся разницей PaCO2‒EtCO2.

У всех пациентов проводились мониторинг внутричерепного давления с использованием паренхиматозных датчиков Codman и инвазивный мониторинг артериального давления. Прикроватный мониторинг также включал ЭКГ-мониторинг, мониторинг EtCO2 и SpO2.

Критериями для прекращения исследования служили: развитие выраженной внутричерепной гипертензии, резистентной к углублению седации и использованию гиперосмолярных растворов, ухудшение легочной функции с возрастанием разницы PaCO2—EtСO2 более 10 мм рт.ст., ухудшение состояния пациента, требующее его транспортировки для выполнения диагностических или лечебных мероприятий. Пациенты, достигшие данных критериев, из исследования исключались.

Сбор данных респираторного мониторинга с аппарата ИВЛ выполнялся с помощью программного обеспечения Study Recorder. Кроме того, каждый час вручную фиксировались показатели EtCO2, FiO2, ПДКВ, MV, TV, Pрlato, Ppeak, Pinsp, SpO2. Статистический анализ данных выполнялся с помощью статистического пакета Statistica 7.0.

Исследование одобрено локальным этическим комитетом НИИ нейрохирургии им. акад. Н.Н. Бурденко (протокол № 5, 2013).

Результаты и обсуждение

В ходе исследования установлено, что показатели EtCO2 и PaCO2 при использовании режимов P-CMV и IntelliVent статистически значимо не различались. Уровень РаСО2 составил 36 (35—37) мм рт.ст. в режиме IntelliVent и 36 (34—38) мм рт.ст. в режиме P-CMV (р=0,35). Уровень EtCO2 составил 33 (32—37) мм рт.ст. и 34,5 (31—39) мм рт.ст. при ИВЛ в режимах IntelliVent и P-CMV соответственно (p=0,39). На фоне отсутствия статистически значимых различий РаСО2 и EtCO2 при проведении ИВЛ в режимах IntelliVent-ASV и P-CMV наблюдается, что разброс данных показателей существенно меньше при ИВЛ в режиме IntelliVent (рис. 2 и 3).

Рис. 2. Зависимость EtCO2 отрежима ИВЛ.

Рис. 3. Зависимость РаСО2 от режима ИВЛ.

Газовый состав артериальной крови в каждом режиме ИВЛ анализировался 4 раза за 12 ч. Таким образом, для 12 пациентов было получено по 48 точек анализа газового состава крови для каждого режима ИВЛ. Мы условно выделили три диапазона PaCO2: целевой (33—38 мм рт.ст.), гипокапния (<33 мм рт.ст.) и гиперкапния (>38 мм рт.ст.). На рис. 4 представлено распределение PaCO2 по трем диапазонам для каждого режима ИВЛ. Видно, что при использовании режима IntelliVent показатель PaCO2 выходит за рамки целевого диапазона существенно реже, чем при использовании режима P-CMV.

Рис. 4. Изменение PaCO2 при различных режимах ИВЛ.

Средняя частота необходимости ручных настроек респиратора для поддержания целевого диапазона EtCO2 при использовании режима IntelliVent-ASV была существенно ниже, чем при использовании режима P-CMV. За 12-часовой период ИВЛ в режиме IntelliVent-ASV средняя частота ручных настроек составила 0,66±0,89, а в режиме P-CMV — 2,9±1,7 (р=0,04) (рис. 5).

Рис. 5. Влияние режима ИВЛ на частоту ручных настроек параметров вентиляции.

В ходе нашего исследования было продемонстрировано, что использование режима IntelliVent-ASV позволяет обеспечить более узкий диапазон целевого РаСО2 у пациентов с ЧМТ при уменьшении потребности в ручных настройках параметров вентиляции и соответственно снижении нагрузки на медицинский персонал.

Наши данные согласуются с данными других авторов, исследовавших эффективность режима IntelliVent-ASV у пациентов без повреждения головного мозга.

F. Lellouche и соавт. [1] сравнивали режим IntelliVent-ASV со стандартной ИВЛ у пациентов после кардиохирургических вмешательств. Для оценки безопасности ИВЛ авторы выделили 3 зоны вентиляции: оптимальную (TV=6—10 мл/кг, Pрlato <30 mbar, EtCO2=30—45 мм рт.ст., SpO2=94—98%), допустимую (TV=10—12, Pplato=30—35 mbar, EtCO2= 25—30 или 45—50 мм рт.ст., SpO2=85—93%) и недопустимую (TV >12 мл/кг, Pplato >35 mbar, EtCO2 >50, SpO2 <85%). Сравнивалась частота эпизодов ИВЛ длительностью более 30 с в недопустимой зоне, а также длительность ИВЛ в каждой из вентиляционных зон. Кроме того, оценивалась частота ручных настроек ПДКВ, FiO2 и минутного объема вентиляции. В ходе данного исследования было продемонстрировано, что количество эпизодов ИВЛ с недопустимыми параметрами было существенно ниже при использовании режима IntelliVent, чем при использовании традиционной ИВЛ. При ИВЛ в режиме IntelliVent-ASV длительность ИВЛ в оптимальной зоне была статистически значимо выше, а в допустимой и недопустимой зонах статистически значимо ниже по сравнению с традиционной ИВЛ. У 100% пациентов, получавших ИВЛ в стандартном режиме, требовалась ручная коррекция параметров вентиляции, в то время как при использовании режима IntelliVent-ASV ручная коррекция параметров ИВЛ требовалась только у 13% пациентов [1].

Полученные в ходе нашего исследования данные, из-за малого количества наблюдений не позволяющие выполнить достоверный статистический анализ, на основании выявленных тенденций дают возможность предположить, что автоматическая коррекция минутного объема и снижение колебаний РаСО2 позволят повысить безопасность пациента, снизив риски вторичных ишемических повреждений головного мозга вследствие эпизодов гипо- или гиперкапнии [7]. Дальнейшие исследования необходимы для уточнения клинической зна-чимости продемонстрированных преимуществ режима IntelliVent-ASV с точки зрения оптимизации ауторегуляции сосудов головного мозга и церебральной гемодинамики.

Выводы

Использование режима IntelliVent-ASV позволяет более эффективно поддерживать РаСО2 в целевом диапазоне по сравнению с традиционной ИВЛ. Необходимость в ручных настройках параметров вентиляции при проведении ИВЛ в режиме IntelliVent существенно ниже, чем при стандартном режиме ИВЛ.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Комментарий

В настоящее время в клиническую практику активно внедряются интеллектуальные режимы ИВЛ, работающие по принципу обратной связи. Однако в доступной литературе результаты их практического использования представлены весьма ограниченно. В частности, рекомендаций по использованию интеллектуальных режимов ИВЛ с обратной связью для лечения пациентов с тяжелой черепно-мозговой травмой (ТЧМТ) нет. Вместе с тем известно, что использование интеллектуальных режимов ИВЛ в интенсивной терапии пациентов общехирургического профиля достоверно сокращает сроки ИВЛ и время нахождения в отделении реанимации и интенсивной терапии.

Необходимость коррекции внутричерепной гипертензии у пациентов с ТЧМТ не позволяет механически перенести на них принципы респираторной поддержки, разработанные для пациентов общехирургического профиля. В лечении пациентов с ТЧМТ принципиально важной задачей является поддержание целевых показаний РаСО2.

В выполненной коллективом авторов работе продемонстрирована возможность поддержания углекислого газа артериальной крови в целевых пределах (РаСО2 32—38 мм рт.ст.) при использовании интеллектуального режима IntelliVent-ASV. Также показано, что при использовании этого режима ИВЛ удается поддерживать целевые показатели РаСО2 более эффективно, чем при использовании традиционного режима ИВЛ (CMV-PC).

Преимуществом режима IntelliVent-ASV, по мнению авторов, также является меньшая частота коррекции параметров вентиляции, что снижает нагрузку на врача и средний медперсонал, участвующий в лечении. Этот фактор, безусловно, снижает вероятность ошибок, связанных с переутомлением персонала.

Представленная коллективом авторов работа, несомненно, имеет практическую ценность для всех врачей и медсестер, участвующих в лечении пациентов с ТЧМТ.

А.В. Щеголев (Санкт-Петербур)

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо с ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail