Легенева вентиляція: що таке легеневий або механічний вентилятор і як він працює
Легенева вентиляція - це не просто процедура, яка потрібна пацієнту: цьогорічний Covid-19 також зробив втіленням того, як і наскільки змінилось втручання рятувальника в охорону здоров'я
Рівно рік тому велика частка швидка допомога транспорти залучали пацієнтів з травмами, а також внутрішньо- та позалікарняні перевезення.
На сьогоднішній день легенева вентиляція відіграє певну роль, і важливо бути з нею ознайомленою, навіть якщо коротко.
Так, що таке легенева вентиляція? Яку роль відіграє вентилятор легенів у повсякденному житті рятувальника чи медичного працівника?
Легенева, штучна або механічна вентиляція легенів замінює або підтримує діяльність м’язів вдиху, забезпечуючи достатній об’єм газу для легенів.
Це механічний, автоматичний та ритмічний процес, регульований вищими центрами, завдяки яким скелетні м’язи скорочення та розслаблення діафрагми, живота та грудної клітки сприяють обміну повітрям в альвеолах.
Під час вдиху внутрішньоальвеолярний тиск стає трохи негативним у порівнянні з атмосферним тиском (-1 мм рт.ст.), і це змушує повітря текти всередину по дихальних шляхах.
З іншого боку, під час нормального видиху внутрішньоальвеолярний тиск підвищується приблизно до + 1 мм рт.ст., внаслідок чого повітря тече назовні.
Пристрій, що виконує це завдання, називається вентилятором легенів або механічним вентилятором легенів або штучним апаратом штучної вентиляції легенів.
Легеневий вентилятор повністю або частково замінює механічні функції дихальної системи, коли дихальна система стає нездатною виконувати своє завдання самостійно через захворювання, травми, вроджені дефекти або прийом ліків (наприклад, анестетиків під час операції).
Вентилятор може вдувати в легені своєрідну газову суміш, дозволяючи їм видихати з відомою частотою та відповідним тиском.
Для того, щоб доставити пацієнту необхідну кількість кисню та видалити вироблений вуглекислий газ, апарат ШВЛ повинен мати можливість:
- вдувати в легені контрольовану кількість повітряних або газових сумішей;
- зупинити інсуфляцію;
- дайте видихлим газам вийти;
- повторювати операцію безперервно.
На відміну від природної вентиляції, при штучній вентиляції легенів за допомогою вентилятора легенів тиск є позитивним не лише у верхніх дихальних шляхах, але і внутрішньогрудно.
Для того, щоб розширити легені та грудну клітку, вентилятор повинен подавати повітря під тиском: легені завжди знаходяться під атмосферним тиском, навіть коли немає потоку.
Механічна вентиляція, знаходячись під позитивним тиском, призводить до збільшення дихальних обмінів, із відкритими місцями, що погано провітрюються, до вентиляції, але в той же час може призвести до травми дихальної системи (баротравма).
Механічна вентиляція застосовується у випадках:
- гостре важке захворювання легенів
- апное, пов’язане із зупинкою дихання (також від сп’яніння);
- важка та гостра астма;
- гострий або хронічний респіраторний ацидоз;
- середня / важка гіпоксемія;
- надмірна дихальна робота;
– параліч діафрагми внаслідок синдрому Гієна-Барре, міастенії, гострих кризів м’язової дистрофії або бічного аміотрофічного склерозу; Спинний мозок травма пуповини або вплив анестетиків або міорелаксантів;
- посилення роботи дихальних м’язів, про що свідчить надмірне тахіпное, надключичне та міжреберне повторне входження та великі рухи черевної стінки;
- гіпотонія та шок, як при застійній серцевій недостатності або сепсисі.
Легенева вентиляція, типи вентиляторів легенів
Існують різні типи механічних вентиляторів:
- механічний вентилятор негативного тиску
- механічний вентилятор з позитивним тиском
- механічний вентилятор інтенсивної терапії або субінтенсивної терапії (або екстрений / екстрений медичний транспорт)
- механічний вентилятор для інтенсивної терапії або субінтенсивного лікування (або екстреного / екстреного медичного транспорту)
Крім того, механічні вентилятори поділяються на:
- Інвазивна вентиляція
- Неінвазивна вентиляція
Механічний / штучний апарат штучного дихання з негативним тиском
Механічна вентиляція із негативним тиском являє собою перше покоління механічних вентиляторів легенів, також відомих як сталеві легені.
У двох словах сталева легеня просто відтворює механічне дихання, зафіксоване в нормальних умовах, які міопатія або нейропатія унеможливлює недостатньою функцією м’язів грудної клітки.
Системи негативного тиску все ще використовуються, здебільшого, у пацієнтів з недостатньою грудною кліткою, як при поліомієліті.
Механічний / штучний вентилятор (позитивний тиск) (неінвазивний)
Ці інструменти призначені для неінвазивної вентиляції, в тому числі вдома для лікування обструктивного апное сну.
Вентилятор працює шляхом інсуфляції газових сумішей (зазвичай повітря та кисню) під позитивним тиском у дихальні шляхи пацієнта.
Домашні вентилятори (електромеханічне джерело живлення)
Поршневий або поршневий насос: збирає гази навіть при низькому тиску, змішує їх і виштовхує у зовнішній контур під час фази вдиху.
Менш ефективно компенсувати витоки
Турбіна: втягує гази, стискає їх і відправляє пацієнту через односторонній клапан вдиху.
Вони можуть контролювати тиск за допомогою подачі потоку та обсягу.
Домашні вентилятори (турбіна з системою подачі газу низького тиску):
1. CPAP та autoCPAP
- Дворівневий
3. Прессовометричний
1. CPAP та autoCPAP (не режим вентиляції, а тип вентилятора)
- використовуються для лікування порушень сну;
- CPAP забезпечує заздалегідь визначений рівень рівного позитивного тиску в обох фазах дихання, що запобігає колапсу дихальних шляхів;
- самостійний CPAP забезпечує позитивний тиск в обох фазах дихання відповідно до потреб пацієнта в той конкретний час (встановлений діапазон тиску).
2. Дворівневий
- неінвазивна вентиляційна машина, що пропонує два рівні тиску: IPAP (позитивний тиск у фазі вдиху) та EPAP (позитивний тиск у фазі видиху);
- не дозволяти контролювати вентиляційні параметри;
- їх використовують для лікування порушень сну;
- коли CPAP не коригує апное та / або тяжке апное або асоційовану гіпоксемію.
3. Пресуволюметричні вентилятори
Вони дозволяють використовувати герметичний або об'ємний режими вентиляції. Вони відрізняються використовуваною схемою.
Легенева вентиляція в реанімації (пневматичне джерело енергії)
Легеня вентилятори може працювати як в інвазивному, так і в неінвазивному режимі вентиляції, декілька основних особливостей:
- Вони працюють із стисненим газом високого тиску (4 БАР)
- Забезпечити стабільність FiO2
- Вони гарантують об'ємну доставку навіть у випадку високого імпедансу (пацієнт із ожирінням)
FiO2 - це інгаляційна фракція O2. Це скорочення, яке використовується в медицині для позначення% кисню (O2), який вдихає пацієнт.
FiO2 виражається як число від 0 до 1 або у відсотках. FiO2 в атмосферному повітрі становить 0.21 (21%).
Легеневий вентилятор складається з наступних основних функціональних блоків
- генератор позитивного тиску, здатний виробляти градієнт тиску між зовнішнім середовищем атмосферного тиску та альвеолами, визначаючи кількість потоку газу, який повинен бути інфуфльований для пацієнта.
Ця функція досягається або генеруванням зусилля, яке прикладається до сильфона, що містить суміш газових газів, або зменшенням тиску газів нерухомої системи через ряд каскадних клапанів;
- система вимірювання поточного обсягу (VT);
- серія пристроїв синхронізації дихальних циклів, які належним чином відкриваючи і закриваючи клапани, що контролюють потоки вдиху та видиху, дозволяють перейти від вдиху до видиху і навпаки;
- схема пацієнта, що включає всі частини, які з'єднують вентилятор з дихальною системою пацієнта. Можуть бути розімкнуті контури (без повторного дихання), які при кожному видиху виводять видихувані гази назовні, або замкнуті контури з поглиначами СО2, за допомогою яких видиханий газ пацієнта відновлюється після поглинання СО2;
- резистивні елементи, що містять усі протоки, розташовані між генератором позитивного тиску та дихальною системою пацієнта, які створюють опір проникненню в них газу.
Легенева вентиляція: як працює вентилятор
Легеневі вентилятори пропонують різні режими роботи, які можна адаптувати відповідно до конкретних потреб пацієнта.
Основним критерієм, на якому медичний персонал ґрунтується на виборі моделі вентиляції, є здатність пацієнта самостійно дихати.
Контрольований режим вибирається, коли пацієнт не має спонтанної дихальної діяльності і вимагає від лікаря відрегулювати час операції (тривалість вдиху, тривалість видиху, тривалість паузи, частота вдиху) на панелі керування вентилятором легенів.
Існує дві можливості для контрольованої вентиляції: вентиляція з постійним потоком та вентиляція з постійним тиском, залежно від обраної кількості (витрати або тиску) як параметра контролю вентиляційної системи.
Допоміжний режим використовується для пацієнтів з утрудненим диханням, які все ще можуть розпочати фазу вдиху.
Легеневий вентилятор повинен знати про спроби пацієнта надихнути та допомогти в цьому.
Нарешті, синхронізований режим складається з початкової фази, в якій пацієнт провітрюється шляхом направлення певного обсягу повітря в легені за заздалегідь визначений проміжок часу в режимі контрольованого постійного потоку; це супроводжується періодом спонтанного дихання, якщо пацієнт відновив свою функціональність дихальної системи, або періодом допоміжної вентиляції у разі постійних труднощів.
Читайте також:
Вентиляція вручну, 5 речей, про які слід пам’ятати
Пацієнти з COVID-19: Чи дає переваги вдихання оксиду азоту під час механічної вентиляції?
джерело:
Ventilatore Polmonare Stephan ® EVE IN на терапію інтенсивної дії і транспорту внутрішньооспідалієро