Респираторный дистресс синдром новорожденных фомичев

Диагностика и лечение респираторного дистресс-синдрома (РДС) недоношенных

Проект методических рекомендаций Российской ассоциации специалистов перинатальной медицины (РАСПМ)

Байбарина Елена Николаевна, г. Москва, Верещинский Андрей Миронович, г. Нижневартовск,
Горелик Константин Давидович, г. С-Петербург, Гребенников Владимир Алексеевич, г. Москва,
Дегтярев Дмитрий Николаевич, г. Москва, Иванов Сергей Львович, г. С-Петербург,
Ионов Олег Вадимович, г. Москва, Любименко Вячеслав Андреевич, г. С-Петербург,
Мостовой Алексей Валерьевич, г. С-Петербург, Мухаметшин Фарид Галимович, г. Екатеринбург,
Панкратов Леонид Геннадьевич, г. С-Петербург, Пруткин Марк Евгеньевич, г. Екатеринбург,
Романенко Константин Владиславович, г. Челябинск, Фомичев Михаил Владимирович, г. Нижневартовск,
Шведов Константин Станиславович, г. Нижневартовск

При участии:

Антонова Альберта Григорьевича (г. Москва), Бабак Ольги Алексеевны (г.Москва),
Воронцовой Юлии Николаевны (г.Москва), Романенко Владислава Александровича, (г. Челябинск)
Русанова Сергея Юрьевича (г.Екатеринбург)

ВВЕДЕНИЕ

Первые методические рекомендации и протоколы лечения новорожденных с респираторным дистресс синдромом (РДС) были разработаны членами Российской ассоциации специалистов перинатальной медицины более 10 лет назад. Последний раз эти рекомендации пересматривались экспертами РАСПМ в сентябре 2002 г.
За прошедшие годы благодаря практическому использованию основных положений методических рекомендаций существенно улучшилось качество респираторной терапии новорожденных детей с РДС, почти в 1,5 раза снизилась летальность при этом заболевании. Вместе с тем, в последнее десятилетие отечественными неонатологами накоплен положительный опыт выхаживания детей с очень низкой и экстремально низкой массой тела, внедрены новые методы профилактики и лечения респираторных расстройств у глубоконедоношенных детей, в том числе CPAP через биназальные канюли и неинвазивная ИВЛ.
Все это потребовало существенной переработки, дополнений и изменений первоначальных рекомендаций по тактике ведения детей с РДС.
Представленный ниже проект разработан группой специалистов в области неонатологии и респираторной терапии из разных регионов Российской Федерации – городов Екатеринбурга, Нижневартовска, Москвы, С-Петербурга, Челябинска, работающих как в научных федеральных центрах, так и в муниципальных медицинских учреждениях.
В настоящее время разработанный документ имеет статус проекта и распространяется среди членов РАСПМ с целью всестороннего обсуждения. Любые замечания и предложения будут с благодарностью приняты.
Утверждение нового протокола ведения новорожденных с РДС, с учетом сделанных замечаний и предложений, планируется провести на 2-м Конгрессе специалистов перинатальной медицины “Новые технологии в перинатологии” 1-2 октября 2007 года в г. Москве. К участию в обсуждении протокола и работе конгресса приглашаются все заинтересованные врачи.

Президент РАСПМ,Академик РАМН, профессор, д.м.н.  Н.Н. ВолодиОпределение РДС и вопросы терминологии

Синдром дыхательных расстройств или “респираторный дистресс синдром” новорожденного представляет тяжелое расстройство дыхания у детей в первые дни жизни, обусловленное первичным дефицитом сурфактанта. В соответствии с МКБ-10 (Класс XVI “Отдельные состояния перинатального периода”, код P22.0) термин “синдром дыхательных расстройств” (СДР) в настоящее время рассматривается как синоним термина “болезнь гиалиновых мембран” (БГМ). Деление СДР на 2 типа имеет историческое значение и в настоящее время в неонатологии не используется. Согласно МКБ-10, исторически 2-й тип СДР обозначается термином “транзиторное тахипное новорожденных” (код P22.1). В случаях отсутствия дополнительной информации о причине дыхательных расстройств в первые часы жизни может быть использован термин “дыхательное расстройство неуточненное” (код P22.9). Однако на практике его можно применять только в качестве предварительного диагноза. Другие причины дыхательных расстройств у новорожденных, классифицированные в МКБ-10, представлены в таблице 1 (см. приложение). Следует помнить, что в ряде случаев, расстройства дыхания могут быть вторичными и являться клиническими проявлениями врожденных и перинатальных поражений других органов и систем (диафрагмальная грыжа, ВПС, генерализованная инфекция, геморрагический шок и др.). Вместе с тем, в отдельных отечественных руководствах все причины дыхательных нарушений были объединены под общим названием “синдром дыхательных расстройств”, что противоречит принципам международной классификации болезней. Во избежание терминологической путаницы, далее в методических рекомендациях РАСПМ для обозначения СДР и БГМ, в качестве синонима этого заболевания, будет использован термин “респираторный дистресс синдром” (РДС).

Эпидемиология.

РДС является наиболее частой причиной возникновения дыхательной недостаточности в раннем неонатальном периоде. Встречаемость его тем выше, чем меньше гестационный возраст и масса тела ребенка при рождении. Однако на его частоту сильно влияют методы пренатальной профилактики при угрозе преждевременных родов.
У детей, родившихся ранее 30 недель гестации и не получавших пренатальной профилактики стероидными гормонами, его частота составляет около 65%, при наличии пренатальной профилактики – 35%; у детей, родившихся на сроке гестации 30-34 недели без профилактики – 25%, при наличии профилактики – 10%.
У недоношенных детей, родившихся на сроке более 34 недель гестации, его частота не зависит от пренатальной профилактики и составляет менее 5%.
В 2005 году в России было зарегистрировано 26 800 случаев РДС, т.е. заболеваемость РДС составила около 1,9%.

Этиология.

Заболевание полиэтиологично. Основными причинами развития РДС у новорожденных являются: 1) нарушение синтеза и экскреции сурфактанта альвеолоцитами 2-го типа, связанное с незрелостью легочной ткани; 2) врожденный качественный дефект структуры сурфактанта;

Назначение беременной женщине глюкокортикоидов за 2-7 суток до предполагаемых преждевременных родов в период с 24 до 35 недель гестации существенно снижает риск развития РДС (Подробнее см. раздел “Профилактика РДС”).

Патогенез.

Ключевым звеном патогенеза РДС является дефицит сурфактанта, возникающий вследствие структурно-функциональной незрелости лёгких.
Сурфактант – группа поверхностно-активных веществ липопротеидной природы, препятствующих спадению альвеол на выдохе, способствующих мукоцилиарному клиренсу и участвующих в регуляции микроциркуляции в легких и проницаемости стенок альвеол. Сурфактант обладает бактерицидной активностью против грамположительных микробов и стимулирует макрофагальную реакцию в легких. Сурфактант состоит из фосфолипидов (фосфатидилхолин, фосфатидил-глицерол), нейтральных липидов и белков (протеины А, В, С, D).
Сурфактант начинает вырабатываться у плода альвеолоцитами II типа с 20-24 недели внутриутробного развития и образует на поверхности альвеол тонкую пленку, уменьшающую поверхностное натяжение. Наличие сурфактанта предупреждает спадение альвеол во время выдоха и тем самым способствует поддержанию адекватного газообмена. Эта функция сурфактанта обеспечивается комплексом фосфатидилхолин-протеинов В и С. К другим важным функциям сурфактанта относятся: бактерицидная, иммуномодулирующая и мембраностабилизирующая.При дефиците (или сниженной активности) сурфактанта повышается проницаемость альвеолярно-капиллярных мембран, развивается застой крови в капиллярах, диффузный интерстициальный отек и перерастяжение лимфатических сосудов; происходит спадение альвеол и формирование ателектазов. Вследствие этого уменьшается функциональная остаточная емкость, дыхательный объем и жизненная емкость легких, увеличивается мертвое анатомическое пространство и соотношение мертвого анатомического пространства к легочному объему. Как следствие, усиливается работа дыхания, возникает внутрилегочное шунтирование крови, нарастает гиповентиляция легких. На фоне прогрессирующей дыхательной недостаточности развиваются нарушения функции сердечно-сосудистой системы: вторичная легочная гипертензия с право-левым шунтом крови через функционирующие фетальные коммуникации, транзиторная дисфункция миокарда правого и/или левого желудочков; венозный застой и/или системная гипотензия.

Читайте также:  Синдромом ранней депривации у собак

Патоморфологичекая картина.

При патологоанатомическом исследовании трупа ребенка, умершего от РДС, легкие безвоздушные, тонут в воде. При микроскопии отмечается диффузный ателектаз и некроз клеток альвеолярного эпителия. Многие из расширенных терминальных бронхиол и альвеолярных ходов содержат эозинофильные мембраны на фибринозной основе.
Следует отметить, что гиалиновые мембраны редко обнаруживают у новорожденных, умерших от РДС в первые часы жизни.

Диагностика РДС.

Предрасполагающими факторами развития РДС, которые могут быть выявлены до рождения ребенка или в первые минуты жизни, являются:
1. Развитие дыхательных расстройств у сибсов.
2. Сахарный диабет у матери (при невынашивании – в 4-6 раз чаще, чем у детей аналогичного гестационного возраста от матерей без диабета);
3. Тяжелая форма гемолитической болезни плода;
4. Преждевременная отслойка плаценты;
5. Преждевременные роды (наиболее значимо: до завершения 34 недели беременности, при отсутствии антенатальной профилактики РДС);
6. Мужской пол плода при преждевременных родах (РДС у мальчиков встречается в 2 раза чаще, чем у девочек);
7. Рождение ребенка вторым и последующим при многоплодной беремености;
8. Кесарево сечение до начала родовой деятельности;
9. Асфиксия плода и новорожденного (оценка по Апгар ниже 7 баллов);
10. Гипотермия;
11. Преэклампсия.
Все вышеперечисленные факторы позволяют выделить новорожденного ребенка в группу высокого риска по развитию РДС.
К факторам, статистически значимо уменьшающим риск развития РДС, относятся: гипертензионные состояния беременных, серповидно-клеточная анемия у матери, наркотическая зависимость матери, ЗВУР и длительный (более 24 часов) безводный промежуток, наличие у матери хорионамнионита. (Важно отметить, что при этом возрастает риск других перинатальных заболеваний).
Ранними признаками РДС являются:
• Одышка (более 60 дыханий в минуту), возникающая в первые минуты -первые часы жизни;
• Экспираторные шумы (“стонущее дыхание”) – обусловлены развитием компенсаторного спазма голосовой щели на выдохе для увеличения функциональной остаточной емкости легких, препятствующей спадению альвеол;
• Западение грудной клетки на вдохе (втягивание мечевидного отростка грудины, подложечной области, межреберий, надключичных ямок) с одновременным возникновением напряжения крыльев носа, не уменьшающегося после оксигенотерапии, раздувания щек (дыхание “трубача”);
• Цианоз при дыхании воздухом;
• Ослабление дыхания в легких, крепитирующие хрипы при аускультации;
Рентгенологичиские признаки РДС (я подберу ренгенограммы для каждой фазы);
• Умеренное снижение пневматизации легких, различимы воздушные бронхограммы, границы сердца четкие (Рис. 1).
Рисунок 1

Рентгенограмма грудной клетки в прямой проекции в горизонтальном положении
• Снижение пневматизации легких, воздушные бронхограммы, границы сердца на рентгенограмме еще различимы (Рис. 2).
Рисунок 2

РДС. Рентгенограмма в прямой проекции, в горизонтальном положении. Верхние доли легких и средняя доля справа неоднородно слабоинтенсивно затемнены, корни легких расширены, не структурны. Сосудисто-интерстициальный рисунок легких деформирован, усилен, размыт. Тень средостения с нечетким контуром, проекционно смещена влево за счет подворота
• Выраженное снижение пневматизации легких, воздушные бронхограммы, границы сердца практически не различимы, стерты (Рис. 3).
Рисунок 3

РДС. Рентгенограмма грудной клетки в прямой проекции, в горизонтальном положении. Интенсивное мелкоточечное затемнение легочных полей – с-м “матового стекла”, на фоне которого не дифференцируется тень средостения. Визуализируются линейные просветления, обусловленные заполненными воздухом бронхами – “воздушная бронхограмма”.

• Резкое снижение пневматизации легких, воздушные бронхограммы, границы сердца не различимы, “белые легкие” (Рис. 4).
Рисунок 4

РДС. Рентгенограмма грудной клетки в прямой проекции, в горизонтальном положении. Интенсивное мелкоточечное затемнение легочных полей – с-м “матового стекла”, на фоне которого не дифференцируется тень средостения. Визуализируются линейные просветления, обусловленные заполненными воздухом бронхами – “воздушная бронхограмма”.
Дифференциальная диагностика
• Транзиторное тахипноэ новорожденных (синдром влажных легких, респираторный дистресс – синдром II типа). Диагноз ставится на основании данных анамнеза (кесарево сечение, астма у матери, избыточное назначение жидкости) и характерной рентгенологической картины (Рис. 5). Заболевание чаще всего протекает доброкачественно и не требует инвазивной респираторной поддержки.
Рисунок 5

Синдром задержки жидкости в легких. Рентгенограмма в прямой проекции, в горизонтальном положении. Сосудисто-интерстициальный рисунок легких размыт на фоне симметричного слабоинтенсивного снижения прозрачности легочных полей. Контуры средостения нечеткие.
• Сепсис, врожденная пневмония. Диагноз ставится на основании данных анамнеза (хорионамнионит, лихорадка у матери в родах, положительный тест на носительство стрептококка группы В из отделяемого половых путей матери) и данных лабораторного обследования новорожденного (лейкоцитоз или лейкопения в общем анализе крови, тромбоцитопения, может быть полезным количественное определение С-реактивного белка). При бактериоскопии нативного мазка отделяемого из трахеобронхиального дерева будут определяться лейкоциты и, возможно, бактерии.
• Синдром острого легочного повреждения (респираторный дистресс – синдром взрослого типа (Рис. 6)). Всегда осложнение другого заболевания (пневмония, мекониальная аспирация, сепсис, шок, длительное экстракорпоральное кровообращение).
Рисунок 6

РДС взрослого типа. Рентгенограмма в прямой проекции, в горизонтальном положении. Визуализируется слабоинтенсивное затемнение верхней и средней доли правого легкого и нижней доли слева. На фоне затемнения дифференцируются более плотные участки, сосудисто-интерстициальный рисунок нечеткий
• Идиопатическая легочная гипертензия новорожденных (синдром персистирующего фетального кровообращения) (Рис. 7). Диагноз ставится на основании рентгенологической картины (обеднение сосудистого рисунка, “синдром черных легких”) и данных эхокардиографии (право – левый шунт или бидиректоральный ток крови по фетальным коммуникациям).
Рисунок 7

Персистирующая легочная гипертензия новорожденного. Рентгенограмма грудной клетки в прямой проекции. Тень средостения расширена в верхнем этаже, имеет четкие, не ровные контуры
• Врожденный порок сердца. Диагноз часто ставится на основании данных пренатальной эхокардиографии. После рождения обращает на себя слабая реакция на кислородотерапию. Шума часто нет. На рентгенограмме грудной клетки может быть обеднение сосудистого рисунка, изменение формы или размеров сердца. Окончательный диагноз может быть поставлен при эхокардиографии.
• Полицитемия. Диагноз ставится на основании значений гематокрита в крови, полученной из центральной вены/артерии, если значение “центрального” гематокрита более 70%.
• Врожденный альвеолярный протеиноз (врожденный дефицит сурфактантного белка SP-B). Заболевание встречается крайне редко. Характеризуется крайне тяжелым течением, непродолжительной реакцией на введение экзогенного сурфактанта.
Определение степени риска развития РДС в родильном зале строится на анализе акушерских факторов риска и результатах первого врачебного осмотра новорожденного, учитывающего, в том числе, признаки морфо-функциональной незрелости.
Правильная оценка факторов риска по развитию РДС позволяет более полно подготовиться и организовать эффективную медицинскую помощь новорожденным высокого риска. В свою очередь, своевременное проведение профилактических и лечебных мероприятий, способствует уменьшению тяжести дыхательных нарушений и снижению частоты осложнений при РДС. 

Источник

РЕСПИРАТОРНЫЙ ДИСТРЕСС

У НОВОРОЖДЕННЫХ

Под редакцией М.В.Фомичева

Москва

«МЕДпресс-информ»

УДК 616.24-001:616-053.3

ББК 54.12

Р43

Все права защищены. Никакая часть данной книги не может быть воспроизведена в любой форме и любыми средствами без письменного разрешения владельцев авторских прав.

Читайте также:  Как отличить синдром раздраженного кишечника от других болезней

Авторы и издательство приложили все усилия, чтобы обеспечить точность приведенных в данной книге показаний, побочных реакций, рекомендуемых доз лекарств. Однако эти сведения могут изменяться.

Информация для врачей. Внимательно изучайте сопроводительные инструкции изготовителя по применению лекарственных средств.

Книга предназначена для медицинских работников.

Титульный редактор:

Фомичев М.В. – руководитель педиатрической службы. Перинатальный центр (Тюмень).

Авторы:

Иванов С.Л. – врач анестезиолог-реаниматолог. Детская городская больница №1 (Санкт-Петербург).

Мельне И.О. – врач анестезиолог-реаниматолог. Перинатальный центр (Нижневартовск).

Нефедов С.В. – заместитель главного врача по педиатрической помощи. Перинатальный центр (Сургут).

Шведов К.С. – врач анестезиолог-реаниматолог, заведующий отделением реанимации и интенсивной терапии новорожденных. Перинатальный центр (Тюмень).

Шибков Д.С. – врач анестезиолог-реаниматолог. Перинатальный центр (Сургут).

Респираторный дистресс у новорожденных / под ред. М.В.Фомичева. – Р43 М. : МЕДпресс-информ, 2017. – 504 с. : ил.

ISBN 978-5-00030-400-6 Книга «Респираторный дистресс у новорожденных» посвящена основным заболеваниям, которые встречаются в периоде новорожденности и характеризуются дыхательными нарушениями. Рассмотрены основные методы лечения этих нарушений (СРАР, ИВЛ, введение сурфактанта и др.), а также уделено внимание мониторингу больных и некоторым отдельным вопросам интенсивной неонатологии.

Книга предназначена для врачей любых специальностей, по долгу службы оказывающих помощь новорожденным в тяжелом состоянии.

УДК 616.24-001:616-053.3 ББК 54.12 © Оформление, оригинал-макет, иллюстрации.

ISBN 978-5-00030-400-6 Издательство «МЕДпресс-информ», 2017 ОГЛАВЛЕНИЕ Сокращения………………………………………… 5 Предисловие……………………………………….. 7

1. Респираторный дистресс у новорожденных (Фомичев М.В.)….. 8

2. Респираторная механика (биомеханика дыхания) (Фомичев М

– &nbsp– &nbsp–

1 РЕСПИРАТОРНЫЙ ДИСТРЕСС

У НОВОРОЖДЕННЫХ Фомичев М.В.

Респираторный дистресс (англ. respiratory distress – дыхательные нарушения, расстройства дыхания) – одна из наиболее распространенных проблем неонатального периода. Он встречается у 6,7% новорожденных детей [1] и является самой частой причиной их поступления в отделения реанимации и интенсивной терапии.

Респираторный дистресс характеризуется несколькими основными клиническими признаками:

• цианоз при дыхании воздухом;

• тахипноэ (частота дыхания [ЧД] более 60 в минуту);

• западение податливых мест грудной клетки;

• шумный выдох;

• раздувание крыльев носа.

Если у новорожденного встречается два или более клинических признака из первых четырех, говорят о респираторном дистрессе [2]. Для оценки тяжести респираторного дистресса иногда пользуются шкалой Сильвермана и Андерсона (рис. 1.1), которая оценивает синхронность движений грудной клетки и брюшной стенки, ретракции межреберных промежутков, западение мечевидного отростка грудины, экспираторное «хрюканье», раздувание крыльев носа.

Широкий спектр причин респираторного дистресса в неонатальном периоде представлен приобретенными заболеваниями, незрелостью, генетическими мутациями, хромосомными аномалиями, родовыми повреждениями.

По данным Kumar и Bhat [1], респираторный дистресс после рождения встречается у 30% недоношенных детей, у 21% переношенных и всего у 4% доношенных. При этом, по их данным, частота транзиторных тахипноэ новорожденных (ТТН) составляет 43% от всех причин дистресса, инфекции – 17%, синдром аспирации мекония (САМ) – 11%, респираторный дистресс-синдром (РДС) – 9%, перинатальная асфиксия – 3%. ТТН почти с одинаковой частотой встречается как у доношенных, так и у недоношенных новорожденных. The Near-Term Respiratory Failure Research Group [3] исследовала причины, по которым начиналась искусственная вентиляция легких (ИВЛ) у новорожденных 34 нед. гестации и старше. Чаще всего

ЗАПАДЕНИЕ ЭКСПИРАТОРНОЕ РАЗДУВАНИЕ

ГРУДНАЯ КЛЕТКА РЕТРАКЦИИ

МЕЧЕВИДНОГО ОТРОСТКА «ХРЮКАНЬЕ» КРЫЛЬЕВ НОСА

СИНХРОННЫЕ НЕТ НЕТ НЕТ НЕТ

– &nbsp– &nbsp–

лый; 10 баллов – крайне тяжелый (Silverman W., Anderson D., 1956).

1 Респираторный дистресс у новорожденных это был РДС (43%), реже – САМ (9,7%), пневмония/сепсис (8,3%), ТТН (3,9%), идиопатическая легочная гипертензия (3,2%), аспирация крови или амниотической жидкости (2,3%), гипоплазия легких без диафрагмальной грыжи (1,4%), врожденные аномалии (17%), гипоксически-ишемическая энцефалопатия (ГИЭ) (3,1%).

Врожденные пороки сердца (ВПС) встречаются у 0,5–0,8% живорожденных детей. Частота выше у мертворожденных (3–4%), самопроизвольных выкидышей (10–25%) и недоношенных новорожденных (около 2%), исключая открытый артериальный проток (ОАП). Диагноз устанавливают в первую неделю жизни у 40–50% детей с ВПС и к 1 мес. – у 50–60% [4].

Клиническая картина Основными симптомами респираторного дистресса являются цианоз, тахипноэ, раздувание крыльев носа, стонущее дыхание, западение податливых мест грудной клетки. Подобная не грубо выраженная симптоматика в первые часы жизни возможна и у здоровых детей вследствие адаптации дыхательной и сердечно-сосудистой систем к постнатальной жизни, чему способствуют аномалии течения родов, постнатальная гипотермия.

Продолжительность этого состояния обычно менее 4 ч, после чего сатурация у ребенка должна быть 95% при дыхании воздухом [5].

Цианоз

Наличие цианоза указывает на высокую концентрацию ненасыщенного кислородом гемоглобина вследствие ухудшения вентиляционно-перфузионного соотношения, праволевого шунтирования, гиповентиляции или нарушения диффузии кислорода (структурная незрелость легких и др.) на уровне альвеол. Считается, что цианоз кожного покрова появляется, когда насыщение гемоглобина кислородом в артериальной крови (сатурация, SaO2) 85% (или если концентрация деоксигенированного гемоглобина превышает 3 г в 100 мл крови). У новорожденных концентрация гемоглобина высокая, а периферическая циркуляция часто снижена, и цианоз у них может наблюдаться при SaO2 90%. SaO2 90% и более при рождении не может полностью исключить ВПС «синего» типа вследствие возможного временного постнатального функционирования сообщений между правыми и левыми отделами сердца. Кроме того, SaO2 90% может встречаться у новорожденного при парциальном давлении кислорода в артериальной крови (PаO2) менее 50 мм рт.ст. У детей более старшего возраста такая сатурация достигается на уровне PаO2 60–65 мм рт.ст. Следует различать периферический и центральный цианоз. Причиной центрального цианоза является истинное снижение насыщения артериальной крови кислородом (т.е. гипоксемия). Клинически видимый цианоз при нормальной сатуКлиническая картина рации (или нормальном РaО2) называется периферическим цианозом.

Периферический цианоз отражает снижение насыщения гемоглобина кислородом (сатурации) в локальных областях. Центральный цианоз имеет респираторные, сердечные, неврологические, гематологические и метаболические причины (табл. 1.1). Осмотр кончика языка может помочь в диф

– &nbsp– &nbsp–

Фомичев М.В.

Перемещение воздуха из внешней среды в альвеолы осуществляется благодаря разнице давлений между ними.

Эта разница создается работой дыхательных мышц при спонтанном дыхании или работой вентилятора при ИВЛ Основные компоненты аппарата дыхания, обеспечивающие вдох и выдох, следующие [1]:

• Диафрагма – мышца, выполняющая основную часть работы дыхания.

• Межреберные и дополнительные дыхательные мышцы, выполняющие небольшую роль в работе дыхания, но стабилизирующие объем грудной клетки.

• Костно-хрящевой аппарат грудной клетки служит местом прикрепления мышц, препятствует спадению легких.

• Дыхательные пути, соединяющие внешнюю среду с газообменной зоной, создают значительное сопротивление потоку газовой смеси.

• Эластические элементы соединительной ткани легких, грудной клетки, диафрагмы, органов брюшной полости навязывают часть эластической и резистивной работы дыхания, осуществляют эластическую «отдачу» во время выдоха.

Читайте также:  Рпн синдром ранней преходящей недееспособности

• Поверхность раздела фаз газ/жидкость альвеол и дистальных бронхиол, создающая эластическое сопротивление вдоху, но, за счет уменьшения своей площади, способствующая выдоху.

• Мышцы живота в некоторых случаях могут становиться дополнительными мышцами выдоха.

Передвижению воздуха в альвеолы в основном противодействует сопротивление двух типов – эластическое и аэродинамическое, и в меньшей степени – инерционное сопротивление дыхательной системы.

Взаимоотношения этих элементов выражаются следующим уравнением:

Р = (Е V) + (R поток) + (I V), где Р – давление, создаваемое дыхательной мускулатурой (транспульмональное) при спонтанном дыхании или респиратором во время принудительной ИВЛ; Е – эластичность (величина, обратная растяжимости);

2 Респираторная механика (биомеханика дыхания) V – прирост объема легких; R – аэродинамическое сопротивление; поток – объемная скорость потока; I – инерционность; V – ускорение объемного потока.

Последний член уравнения (I V) – давление, необходимое для преодоления инерционного сопротивления, количественно мал и в практических целях не учитывается.

Растяжимость (эластичность) Образования, обладающие эластичностью, под влиянием растягивающей силы изменяют свою длину или объем, а после прекращения действия этой силы возвращаются в исходное положение. После окончания вдоха дыхательная мускулатура расслабляется, и легкие в нормальных условиях спадаются к объему, называемому ФОЕ. В этот момент альвеолярное давление становится равным атмосферному давлению. Чем больше эластичность ткани, тем большее давление требуется приложить для достижения заданного изменения объема легких. Эластические свойства присущи как легким, так и грудной клетке. Противодействие их тканей растяжению образует эластическое сопротивление, на преодоление которого во время вдоха затрачивается от 60 до 90% работы дыхательных мышц.

На растяжимость легких в основном влияют следующие факторы:

• растяжимость легочной ткани, зависящая от содержания эластических и коллагеновых волокон;

• поверхностное натяжение пленки жидкости, выстилающей альвеолы, которая в основном определяется сурфактантом;

• радиус альвеол;

• эластичность гладкой мускулатуры и сосудов легких;

• эластичность дыхательных путей;

• наличие жидкости в интерстициальном пространстве легких и плевральной полости;

• объем крови в сосудах легких.

Мерой эластических свойств служит растяжимость (С – compliance) – величина, обратная эластичности, для элементов респираторного аппарата равная отношению изменения объема (V) к изменению давления (P).

Растяжимость легких вычисляется по формуле:

Слегких=ДО/Ртр, где ДО – дыхательный объем (л); Ртр – транспульмональное (разница между альвеолярным и плевральным) давление (см вод.ст.).

Плевральное давление приблизительно соответствует эзофагальному и измеряется специальным датчиком, введенным в пищевод. В клинических условиях рассчитывается общая растяжимость дыхательной системы (легкие и грудная клетка). Необходимые для этого данные – V и трансторакальное давление (Ральвеолярное – Ратмосферное).

Растяжимость (эластичность)

– &nbsp– &nbsp–

Изменение объема легких на единицу давления можно графически показать на так называемой кривой давление/объем. По углу наклона кривой (и ее динамическим изменениям) можно судить о растяжимости легких (рис. 2.1).

Кривая давление/объем относительно линейна на уровне нормальной ФОЕ, на котором обычно и проводятся измерения (рис. 2.2).

На кривой иногда отмечают два участка более низкой растяжимости – при низком и высоком объеме легких. При низком объеме требуется приложить значительное давление для преодоления ателектазов, при большом объеме растяжимость снижается вследствие перерастяжения легких. Первый пример характерен для рестриктивных (низкая ФОЕ), второй – для обструктивных (высокая ФОЕ) заболеваний легких.

В некоторых случаях на кривой отмечают одну или две точки, которые отражают достаточно резкое изменение легочной растяжимости (рис. 2.3).

Их называют нижней и верхней точками перегиба – LIP (lower inection point) и UIP (upper inection point) соответственно. Наличие нижней точки перегиба на кривой давление/объем связывают с массивным раскрытием спавшихся мелких дыхательных путей и альвеол. В такой ситуации во взрослой практике рекомендуют устанавливать уровень РЕЕР несколько выше нижней точки перегиба для улучшения вентиляционно-перфузионного соотношения и минимизации ателектравмы, которую связывают с повторяющимся спадением и расправлением легочных единиц. СущеРеспираторная механика (биомеханика дыхания) ООЛ

– &nbsp– &nbsp–

Рис. 2.2. Кривая давление/объем при низкой, нормальной и высокой ФОЕ [1].

ствование верхней точки перегиба может быть вызвано полным раскрытием альвеол и началом их перерастяжения, а вследствие этого – резким снижением легочной растяжимости. Рекомендуется не допускать появления верхней точки перегиба путем ограничения ДО или пикового давления на вдохе (в зависимости от типа ИВЛ – по объему или давлению). Перерастяжение легких может быть причиной «утечек воздуха», повышения легочной сосудистой проницаемости, инактивации сурфактанта, продукции медиаторов воспаления. Подбирать параметры ИВЛ следует таким образом, чтобы вдох происходил в линейной области наибольшей растяжимости, выше LIP, но ниже UIP. Эта, ставшая уже в некотором роде классической интерпретация формы кривой давление/объем признается не всеми. Возможно, LIP представляет только начало процесса раскрытия альвеол, а не его окончание, а UIP – не начало перерастяжения, а окончательное раскрытие всех мелких дыхательных путей и альвеол.

Экспираторную фазу также можно разделить на две части: 1) относительно низкой растяжимости и высокого давления; 2) высокой растяжимости и относительно низкого давления. Точка между этими двумя частями получила название «давление коллапса» (СР – collapse pressure). После этой точки на кривой выдоха легкие начинают быстро терять свой объем.

Rimensberger и соавт. [2] считают, что РЕЕР следует подбирать именно Растяжимость (эластичность)

– &nbsp– &nbsp–

Рис.  2.3. Кривые давление/объем. LIP  – нижняя точка перегиба, UIP  – верхняя точка перегиба, СР – давление коллапса.

по кривой выдоха, когда легкие начинают спадаться, и его уровень должен совпадать с давлением коллапса.

Характерной особенностью легких является наличие на графике давление/объем двух несовпадающих кривых – вдоха и выдоха. Для поддержания объема легкого во время вдоха необходимо большее транспульмональное давление, чем во время выдоха. Разница в давлении во время вдоха и выдоха при том же объеме происходит вследствие явления, получившего название гистерезис, отражающего вязкостно-эластическое (т.е. свойства одновременно эластичности и вязкости) «поведение» дыхательной системы (легких и грудной клетки). У материалов, обладающих такими свойствами, во время цикла растяжение/расслабление часть энергии теряется, в противном случае кривые вдоха и выдоха накладывались бы друг на друга. Вязкостное (оно также называется тканевым) сопротивление создается трением движущихся тканей дыхательной системы во время вдоха, и оно не пропорционально инспираторному потоку. Еще один феномен, которому придают значение в формировании гистерезиса, – изменения поверхностного натяжения в альвеолах в процессе дыхания. При определенном объеме в легких большее давление требуется во время вдоха, чем при выдохе, вследствие большего

Источник