ивл аппарат для чего используется
Искусственная вентиляция легких (ИВЛ): инвазивная и неинвазивная респираторная поддержка
К искусственной вентиляции легких (ИВЛ) прибегают для оказания помощи пациентам с острой или хронической дыхательной недостаточностью, когда больной не может самостоятельно вдыхать необходимый для полноценного функционирования организма объем кислорода и выдыхать углекислый газ. Необходимость в ИВЛ возникает при отсутствии естественного дыхания или при его серьезных нарушениях, а также во время хирургических операций под общим наркозом.
Что такое ИВЛ?
Искусственная вентиляция в общем виде представляет собой вдувание газовой смеси в легкие пациента. Процедуру можно проводить вручную, обеспечивая пассивный вдох и выдох путем ритмичных сжиманий и разжиманий легких или с помощью реанимационного мешка типа Амбу. Более распространенной формой респираторной поддержки является аппаратная ИВЛ, при которой доставка кислорода в легкие осуществляется с помощью специального медицинского оборудования.
Показания к искусственной вентиляции легких
Искусственная вентиляция легких проводится при острой или хронической дыхательной недостаточности, вызванной следующими заболеваниями или состояниями:
Инвазивная вентиляция легких
Эндотрахеальная трубка вводится в трахею через рот или через нос и подсоединяется к аппарату ИВЛ
При инвазивной респираторной поддержке аппарат ИВЛ обеспечивает принудительную прокачку легких кислородом и полностью берет на себя функцию дыхания. Газовая смесь подается через эндотрахеальную трубку, помещенную в трахею через рот или нос. В особо критических случаях проводится трахеостомия – хирургическая операция по рассечению передней стенки трахеи для введения трахеостомической трубки непосредственно в ее просвет.
Инвазивная вентиляция обладает высокой эффективностью, но применяется лишь случае невозможности помочь больному более щадящим способом, т.е. без инвазивного вмешательства.
Кому и когда необходима инвазивная ИВЛ?
Подключенный к аппарату ИВЛ человек не может ни говорить, ни принимать пищу. Интубация доставляет не только неудобства, но и болезненные ощущения. Ввиду этого пациента, как правило, вводят в медикаментозную кому. Процедура проводится только в условиях стационара под наблюдением специалистов.
Инвазивная вентиляция легких отличается высокой эффективностью, однако интубация предполагает введение пациента в медикаментозную кому. Кроме того, процедура сопряжена с рисками.
Традиционно инвазивную респираторную поддержку применяют в следующих случаях:
Как работает аппарат инвазивной ИВЛ?
Принцип работы приборов для инвазивной ИВЛ можно описать следующим образом.
Особенности оборудования для инвазивной вентиляции
Оборудование для инвазивной вентиляции легких имеет ряд характерных особенностей.
Неинвазивная вентиляция легких
За последние два десятилетия заметно возросло использование оборудования неинвазивной искусственной вентиляции легких. НИВЛ стала общепризнанным и широко распространенным инструментом терапии острой и хронической дыхательной недостаточности как в лечебном учреждении, так и в домашних условиях.
Одним из ведущих производителей медицинских респираторных устройств является австралийская компания ResMed
НИВЛ — что это?
Неинвазивная вентиляция легких относится к искусственной респираторной поддержке без инвазивного доступа (т.е. без эндотрахеальной или трахеостомической трубки) с использованием различных известных вспомогательных режимов вентиляции.
Оборудование подает воздух в интерфейс пациента через дыхательный контур. Для обеспечения НИВЛ используются различные интерфейсы – носовая или рото-носовая маска, шлем, мундштук. В отличие от инвазивного метода, человек продолжает дышать самостоятельно, но получает аппаратную поддержку на вдохе.
Когда применяется неинвазивная вентиляция легких?
Ключом к успешному использованию неинвазивной вентиляции легких является признание ее возможностей и ограничений, а также тщательный отбор пациентов (уточнение диагноза и оценка состояния больного). Показаниями для НИВЛ являются следующие критерии:
Кому и зачем нужен аппарат ИВЛ: 7 ответов анестезиолога-реаниматолога
Что такое аппарат ИВЛ?
Это высокотехнологичное медицинское оборудование, которое подает в легкие дыхательную смесь, насыщает кровь кислородом и удаляет из легких углекислый газ.
Искусственная вентиляция легких применяется в практике врача — анестезиолога-реаниматолога в различных ситуациях. Современный аппарат ИВЛ анализирует множество параметров, у него много датчиков, которые обеспечивают эффективность и безопасность проведения процедуры. Это позволяет настроить индивидуальный режим для каждого реанимационного пациента.
Проведение искусственной вентиляции легких можно сравнить с полетом на самолете. Здесь есть свой взлет, своя посадка и зоны турбулентности.
Где применяются аппараты ИВЛ?
Аппараты для проведения ИВЛ используются при общей анестезии, особенно при длительных и сложных хирургических вмешательствах. В этом случае пациент переводится на ИВЛ в операционной в процессе проведения наркоза.
Это делает хирургическое вмешательство более удобным для хирурга и безопасным для пациента, а наркоз — более управляемым. Тем самым улучшаются результаты хирургических вмешательств. После окончания операции пациент просыпается и снимается с искусственного дыхания.
Также ИВЛ используют при острой дыхательной недостаточности для спасения жизни человека. Причем неважно, чем обусловлена дыхательная недостаточность.
Пациентов переводят на искусственное дыхание при травмах, инсультах, отравлениях, при повреждениях головного мозга, чтобы предотвратить гипоксию (кислородное голодание). Она может возникнуть и при повреждении легких бактериальной или вирусной пневмонией, коронавирусной инфекцией.
После ИВЛ человек сможет дышать сам?
Среди людей бытует мнение, что если человек попал на ИВЛ, то снять его уже невозможно. Это не так. Искусственная вентиляция позволяет пациенту пережить критическое состояние, минимизировать его энергетические затраты. Тогда человек может направить все силы организма на борьбу с болезнью.
Аппарат ИВЛ защищает центральную нервную систему от кислородного голодания. Когда болезнь отступает, человека снимают с аппарата.
Современные аппараты обладают различными режимами, которые способны учитывать дыхательные попытки пациента и помогать ему дышать самостоятельно.
Как врачи понимают, что пациента нужно переводить на ИВЛ?
В каждой ситуации анестезиолог-реаниматолог принимает решение индивидуально. Он основывает его на лабораторных показателях, на клинической картине и согласует с различными протоколами ведения дыхательной недостаточности.
Есть определенные критерии, по которым врач оценивает состояние человека и масштаб поражения легочной ткани.
У пациента проверяют уровень кислорода и углекислого газа в крови, определяют кислотность крови, частоту дыхания, цвет кожных покровов, сатурацию кислорода (это доля насыщенного кислородом гемоглобина относительно общего гемоглобина в крови. — прим. ред.).
Как работает аппарат ИВЛ?
Аппарат вдувает в человека определенный объем воздуха, а человек выдыхает его. Грудная клетка у человека ригидна. Это можно сравнить с тем, как мы надуваем воздушный шар. Для того чтобы он сдулся, нужно лишь открыть клапан, дополнительных усилий не нужно. Так и в случае с выдохом при искусственной вентиляции легких.
При аппаратном дыхании врач задает многие параметры: поток воздуха, содержание кислорода во вдыхаемой смеси, давление, под которым осуществляется дыхание, давление в конце выдоха, частота дыхания. Критериев очень много.
Когда у человека восстанавливается дыхание, можно активировать режим, при котором аппарат лишь помогает ему сделать эффективный вдох. Он как бы предугадывает желание человека вдохнуть. Это помогает человеку адаптироваться к самостоятельному дыханию.
Когда дыхание человека становится эффективным, его можно отключить от аппарата.
Как аппарат ИВЛ помогает при COVID-19?
Абсолютно так же, как и при другой дыхательной недостаточности. При коронавирусной инфекции у человека нарушается газообмен в легких, их физические свойства, способность насыщать кровь кислородом.
При коронавирусной инфекции у пациента возникает одышка, истощаются мышцы, которые обеспечивают дыхание. В результате на каждый акт вдоха человек начинает тратить слишком много энергии. Перевод на ИВЛ помогает пациенту экономить силы и направить их на борьбу с болезнью. Кроме того, это позволяет бороться с кислородным голоданием.
Если состояние легких улучшается и человек может дышать сам, то его снимают с искусственной вентиляции. Таким образом, ИВЛ — это метод, который помогает пациенту пережить критическое состояние. Это дыхательный кокон аппарата ИВЛ, через который пациенту доставляется дыхательная смесь
Как долго человек может быть на ИВЛ?
В моей практике были люди, которые находились на искусственном дыхании по несколько месяцев. Все это время врач оценивал их состояние и менял вспомогательные режимы аппарата. И после у людей получалось или не получалось восстановить свое дыхание.
Есть много способов тренировки самостоятельного дыхания у пациентов. Это искусство реаниматолога «отлучить» человека от аппарата.
Сложно сказать, сколько времени пациенту с диагнозом COVID-19 потребуется для восстановления собственного дыхания, если он подключен к аппарату.
Пока клинические показания требуют ИВЛ, анестезиологи-реаниматологи его проводят. И неважно, чем вызвана патология, — коронавирусом, пневмококком, вирусом гриппа или другой болезнью.
Аппарат ИВЛ
Аппарат ИВЛ – это устройство, которое дышит вместо пациента или помогает ему дышать. Его также называют респиратором. Аппарат искусственной вентиляции легких подключается к компьютеру, с помощью которого он контролируется медсестрой или врачом.Устройство соединяется с человеком через специальную дыхательную трубку, которая помещается в рот, или через отверстие в шее. Это отверстие называется трахеостомой. Аппарат издает сигналы тревоги, которые предупреждают медицинский персонал, когда что-то нужно исправлять или изменять.
История изобретения
Механическая вентиляция легких – это спасательная терапия, которая катализирует развитие современных отделений интенсивной терапии. Механическая вентиляция легких берет свое начало еще за пять столетий до первой письменной работы Андреаса Везалия, в которой он описывал метод наложения трахеостомы для проведения искусственной вентиляции легких у животного. Одним из великих достижений в области вентиляторной поддержки в течение последних нескольких десятилетий было развитие защитной стратегии легочной вентиляции. Данная стратегия основана на понимании ятрогенных последствий механической вентиляции, таких как травма легких, вызванная аппаратом. Эти стратегии значительно улучшили клинические исходы у пациентов с респираторной недостаточностью.
Аппарат искусственной вентиляции легких – по существу устройство, которое заменяет или дополняет функцию инспираторных мышц, необходимое количество энергии для обеспечения потока газа в альвеолы во время вдоха. В самых ранних сообщениях об искусственной вентиляции, этот механизм был обеспечен дыхательными мышцами другого человека, как реанимация изо рта в рот. Ученые проследили ссылки на реанимацию новорожденного еще в 1472 году. Также есть данные о проведенной реанимации шахтера, которого было спасено после проведения искусственной вентиляции легких методом «рот в рот» в 1744 году. В восемнадцатом веке искусственная вентиляция стала принятым методом первой линии помощи для жертв утопления.
Автоматические искусственные вентиляторы появились спустя 150 лет. Впервые они были выпущены в 1907 году. Внедрение искусственных вентиляторов в анестезию продолжались медленно. Новый этап в разработке автоматических искусственных вентиляторов начался в 1952 году, после катастрофической эпидемии полиомиелита в Дании. Тогда, из-за очень большого количества бульбарных поражений, 316 из 866 пациентам с параличом в течение 19 недель требовался постуральный дренаж, трахеостомия или респираторная поддержка. Используя трахеостомию и ручную вентиляцию с принудительным давлением датские медики снизили смертность от полиомиелита с 80% в начале эпидемии до 23% в конце. Искусственная вентиляция выполнялась полностью вручную, всего 1400 студентов университетов работали для того, чтобы держать пациентов вентилируемыми. Страх, что другая эпидемия может затронуть Европу, ускорил развитие аппаратов искусственной вентиляции легких.
Показания к проведению ИВЛ
Люди помещаются на аппараты искусственной вентиляции легких, когда они не могут дышать самостоятельно. Это может происходить по любой из следующих причин:
Большую часть времени он необходим только в течение короткого времени – часов, дней или недель. Но в некоторых случаях искусственная вентиляция легких необходима в течение нескольких месяцев, а иногда и лет. В больнице человек, который находится на ИВЛ, внимательно наблюдается медицинскими работниками.
Люди, которые нуждаются в ИВЛ в течение длительного времени, могут оставаться в учреждениях длительного ухода. Некоторые люди с трахеостомией могут быть дома.
За людьми, которым проводится ИВЛ, внимательно следят на наличие развития инфекции легких. При подключении к аппарату человеку тяжело откашлять слизь. Если слизь собирается, легкие не получают достаточного количества кислорода. Слизь может также привести к пневмонии. Чтобы избавиться от слизи, необходима процедура, называемая отсосом. Это делается путем вставки тонкой трубки в рот для вакуумирования слизи.
Поскольку пациент не может говорить, необходимо приложить особые усилия, чтобы следить за ним и предоставлять другие способы общения.
Классификация аппаратов ИВЛ
Существуют различные аппараты для искусственной вентиляции легких, их можно классифицировать по разным параметрам, как по использованию отрицательного, или положительного давления, так и по такому параметру, как инвазивность.
Структура аппарата ИВЛ
Аппарат ИВЛ с положительным давлением подает воздух пациенту через набор гибких труб, называемых контуром пациента. В зависимости от конструкции вентилятора эта схема может иметь одну или две основные трубки.
Схема соединяет вентилятор с эндотрахеальной трубкой, трахеостомической трубкой для инвазивной вентиляции или неинвазивной маской.
Для инвазивной вентиляции эндотрахеальная трубка вводится через рот или нос пациента, или трахеостомическая трубка вводится через отверстие, сделанное разрезом в области шеи.
При неинвазивной вентиляции контур пациента соединяется с маской, закрывающей рот и/или нос.
Трубка, используемая для инвазивной вентиляции, может иметь воздушную манжету для обеспечения уплотнения. Неинвазивная маска имеет уплотнение вокруг рта и носа, чтобы предотвратить потерю воздуха, обеспечивая пациентам необходимую вентиляцию.
Механическая вентиляция может использоваться ночью, в ограниченные дневные часы или круглосуточно, в зависимости от потребностей пациента.
Некоторым пациентам требуется искусственная вентиляция в течение короткого периода времени, например, во время выздоровления от травмы. Другие требуют долговременной вентиляции, и со временем потребности могут увеличиваться или уменьшаться в зависимости от медицинского статуса пациента.
Система управления
Система управления гарантирует, что вентилятор создает правильную картину дыхания. Для этого необходимо установить основные параметры управления, в том числе:
Спонтанное дыхание происходит, когда пациент может контролировать время и размер дыхания. В противном случае усилие требует обязательного дыхания. Конкретный образец спонтанного и обязательного дыхания называется режимом вентиляции.
Многочисленные режимы вентиляции позволяют вентиляторам создавать различные формы дыхания в соответствии с индивидуальными потребностями пациента. Эти режимы координируются с функциями вентилятора.
Мониторирование работы
У большинства вентиляторов с положительным давлением есть датчик, который контролирует давление воздуха для его оценки в контуре. У них есть объемная мера для оценки объема дыхания пациента. Они также контролируют, правильно ли подключен пациент к вентилятору.
Вентиляторы и трахеостомические трубки
В инвазивной вентиляционной терапии используется манжетная или безрукавная трахеостомическая трубка. Манжетная трубка включает в себя надувную манжету, которая удерживает трубку на месте, чтобы предотвратить утечку воздуха. Трубы для трахеотомии изготовлены из ПВХ-пластика или силикона, а также из металла, такого как серебро или нержавеющая сталь. Трубки с наружной оболочкой и без манжеты доступны с внутренними трубами (канюлями) или без них, чтобы вытащить жидкость или снабдить лекарствами. Внутренние канюли могут быть многоразовыми или одноразовыми.
Принцип работы
При дыхании воздух вдыхается через рот и/или нос, глотку, гортань, трахею и бронхиальное дерево в маленькие мешочки с альвеолами в легких, где воздух смешивается с газообразным углекислым газом из крови. Затем воздух выдыхается.
Обычно этот цикл повторяется при частоте дыхания для взрослых около 12 вдохов в минуту. Младенцы и дети дышат быстрее. Газообмен в легких подает кислород в кровь и удаляет углекислый газ, собранный из клеток.
Работой аппарата искусственного дыхания легких является обеспечение правильного дыхательного объема и скорости дыхания для тела.
Обычные аппараты ИВЛ производят нормальные образцы дыхания у детей и взрослых, около 12-25 вдохов в минуту.
Во время дыхания две силы расширяют легкие и стенку грудной клетки: сокращение мышц (включая диафрагму) и контрастное давление на отверстия дыхательных путей (рот и нос) и на внешней поверхности грудной стенки.
Обычно респираторные мышцы расширяют стенку грудной клетки. Это уменьшает давление снаружи легких, поэтому они расширяются. Это увеличивает воздушное пространство в легких и втягивает воздух в легкие.
Когда дыхательные мышцы не способны выполнять работу для дыхания, можно управлять одним или обоими этими силами с помощью аппарата ИВЛ.
Как пациент ощущает искусственную вентиляцию легких?
Люди не могут говорить из-за дыхательной трубки. Подключение аппарата ИВЛ предусматривает наличие множества проводов и трубок. Это может выглядеть страшно, но не стоит забывать, что эти провода и трубки помогают тщательно контролировать состояние больного. Некоторые испытывают ограничения в повседневной деятельности. Но это обусловлено безопасностью самого пациента – постельный режим предотвращает вытягивание любых важных трубок и проводов.
Аппарат ИВЛ: принцип работы, клинические показания
При произношении таких словосочетаний как «аппарат ИВЛ», «искусственная вентиляция», большая часть обычных людей рисуют для себя в голове очень большое и шумное устройство, позволяющее поддерживать дыхание человека. На самом деле, на сегодняшний день, габариты и вес таких аппаратов может существенно различаться. Так, например, вес портативного аппарата ИВЛ составляет приблизительно 1,5 кг.
Рис. 1. Применение аппарата ИВЛ
Многие пациенты испытывают беспокойство по поводу работы аппарата ИВЛ, и это достаточно обосновано в связи с тем, что безопасность и наибольшая эффективность функционирования аппарата достигается благодаря правильному выбору и настройке прибора. Группа пациентов, которая может поддерживать дыхательные функции организма в домашних условиях, как правило, останавливает свой выбор на портативных устройствах и производят их настройку исходя из назначений медицинских специалистов. Необходимость аппарата ИВЛ возникает при остановке дыхания (для респираторной поддержки) или при возникновении одышки.
При выборе аппарата ИВЛ пациентам необходимо обратить внимание на несколько основополагающих моментов, среди которых — возможность насыщения воздуха кислородом, поскольку одна группа приборов производит введение кислорода только под высоким давлением, а другая часть устройств подключается к кислородным концентраторам, однако процесс их настройки несколько более сложный.
В связи с технологическим прогрессом, доступность аппаратов ИВЛ для домашнего применения увеличивается с каждым днем, но перед осуществлением покупки такого рода оборудования необходима консультация врача.
Аппарат ИВЛ: принцип работы
Рис. 2 Принцип работы аппарата ИВЛ
Аппарат ИВЛ состоит из нескольких основных частей таких как компрессор, электронные схемы, датчики, система клапанов.
Прибор способствует поступлению газовой смеси с необходимой и допустимой концентрацией кислорода в легкие пациента под давлением. В процессе его функционирования должна быть соблюдена цикличность воздуха, переключение инспирации и экспирации должно производиться с соблюдением потока, объема и давления воздуха при определенных временных параметрах. На этапе инспирации производится контролируемая вентиляция, в остальных случаях прибор осуществляет поддержку инстинктивному дыханию пациента.
Подключаться аппарат ИВЛ может двумя способами: инвазивным и неинвазивным. При неинвазивном способе подключения подача воздуха осуществляется по трубке и выводится через маску, при инвазивном же способе подключения воздушная смесь подается по интубационной трубке, введенной в трахеостому или дыхательные пути.
Клинические показания к ИВЛ
В тяжелых случаях, когда состояние больного невозможно детально обследовать или отсутствует необходимое оснащение медицинского учреждения, основными показаниями к искусственной вентиляции являются:
Данные пункты являются абсолютными показаниями к ИВЛ. Остро возникшие нарушения дыхательного ритма свидетельствуют о глубоких нарушениях центральной регуляции дыхания. Исключением являются больные с сердечной недостаточностью и диффузным атеросклеротическим поражением головного мозга. В данном случае достаточно часто возникает дыхание типа Чейна — Стокса, которое получается устранить фармакологическими препаратами.
Данное показание является относительным. Значение 40 — условное, однако его принимают за рубеж, при наступлении которого с легкостью может наступить декомпенсация самостоятельного дыхания.
В случае их сохранения после использования консервативных методов (кислородная терапия, обезболивание, восстановление дыхательных путей).
Данные проявления можно считать одними из самых важных критериев. Благодаря динамическому наблюдению можно выявить и определить степень выраженности основных симптомов, особенное значение, как правило, придают нарушениям сознания и психики, которые являются свидетельством гипоксической энцефалопатии. В отдельных случаях настоящие симптомы регрессируют после восстановления дыхательных путей, обезболивания и кислородных ингаляций. В случае же быстрого нарастания гипоксической клиники, не следует ожидать положительных эффектов от консервативных мероприятий, и необходима ИВЛ.
Классификация высокотехнологичных аппаратов ИВЛ
Современные высокотехнологичные аппараты ИВЛ позволяют осуществлять поддержку дыхания больным по составу, давлению и объему поступающего кислорода. Кроме того, современные устройства могут синхронизировать состояние больного и поступление воздуха: управляющие сигналы направляются в диафрагму по диафрагмальному нерву после чего датчики прибора их фиксируют.
Еще одним важным критерием является наличие во всех современных аппаратах сигнализации, срабатывающей в случае поломки или возникновении неконтролируемых ситуаций.
Классификация приборов производится по следующим группам:
Способ действия:
Тип привода:
Предназначение:
Сфера применения:
Тип управляющего устройства:
Аппараты ИВЛ высокочастотного струйного типа
Рис. 3 Высокочастотный аппарат ИВЛ
Одним из наиболее важных медицинских приборов является высокочастотный струйный аппарат ИВЛ, который позволяет производить обеспечение как высокочастотной струйной вентиляцией (циклическая частота более 50 ), так и нормочастотной, и сочетанной ИВЛ. Благодаря контролю давления, аппарат позволяет предотвратить возможность возникновения легочной баротравмы, а новейшие специальные системы способствуют насыщению поступающего воздуха влагой, что позволяет исключить риск осушения или переохлаждения организма пациента.
На сегодняшний день, наличие аппаратов ИВЛ необходимо как в службах скорой и неотложной помощи, так и в стационарных отделениях.