высокопоточный кислородный аппарат при covid что это значит
Интенсивная терапия. Высокопоточная назальная оксигенотерапия — практическое руководство
Сокращения: COVID-19 (coronavirus disease) — заболевание, вызванное SARS-CoV-2, CPAP (continuous positive airway pressure) — постоянное положительное давление в дыхательных путях, FiO 2 (fraction of inspired oxygen) — концентрация кислорода в дыхательной смеси, HFNOT (high-flow nasal oxygen therapy) — высокопоточная назальная оксигенотерапия, PaO 2 — парциальное давление кислорода, SpO 2 — насыщение кислородом гемоглобина артериальной крови, измеренное с помощью пульсоксиметра, ББР — бригада быстрого реагирования
Введение
Высокопоточная назальная оксигенотерапия (HFNOT) — это относительно новый метод кислородного восполнения, используемый в течение 10 лет у пациентов с дыхательной недостаточностью. Он предлагает несколько существенных преимуществ, которых не дает классическая пассивная оксигенотерапия с использованием назальных канюль (так называемых кислородных усов), простых масок, масок с насадками Вентури или масок с резервуарным мешком.
Физиологические преимущества
Аппарат HFNOT (рис. 1) позволяет получать большие (до 60 л/мин) потоки в назальных канюлях и точно устанавливать высокую концентрацию кислорода в смеси вдыхаемых газов (концентрация кислорода в дыхательной смеси [FiO 2 ] может достигать 100 %). Такой высокий поток связан с еще одним важным преимуществом этого метода — генерированием постоянного положительного давления в дыхательных путях ( CPAP ), которое дополняет лечение дыхательной недостаточности путем поддержания проходимости дыхательных путей, альвеолярного рекрутмента и снижения работы дыхания. Дыхательная смесь, вводимая пациенту, увлажняется и нагревается до температуры, выбранной врачом, что значительно повышает комфорт пациента, улучшает очищение дыхательных путей от задерживающегося секрета и уменьшает высыхание слизистой оболочки и связанный с этим риск раздражения, возникновения эрозий, изъязвлений и кровотечений. HFNOT также приводит к уменьшению анатомического мертвого пространства и удалению углекислого газа из верхних дыхательных путей, что снижает работу дыхания и повышает эффективность вентиляции.
Оборудование
Для использования HFNOT требуется специальное оборудование, состоящее из смесителя кислорода, генератора потока газов и системы их подогрева и увлажнения. Оборудование также включает одноразовые системы труб, двухканальные назальные канюли (доступны в нескольких размерах; при необходимости вместе со специально разработанными адаптерами, позволяющими использовать HFNOT у пациентов с трахеостомией) и резервуар для жидкости для увлажнения дыхательной смеси. Поэтому HFNOT является гораздо более дорогим методом, чем классическая пассивная оксигенотерапия, что ограничивает возможности его использования в центрах с меньшим финансированием.
Показания
Показания к применению HFNOT постепенно меняются. Этот метод наиболее широко используется у пациентов с гипоксемической дыхательной недостаточностью. В клинической практике применение HFNOT показано при парциальном давлении кислорода в газометрии артериальной крови (PaO 2 ) 2 ], увеличение гиперкапнии, постоянное или увеличивающееся ускорение дыхания, ухудшение состояния сознания), может потребоваться вызвать бригаду быстрого реагирования (ББР, если имеется в больнице) или будет необходима консультация анестезиолога для оценки показаний к эндотрахеальной интубации. Стоит подчеркнуть, что недостаточная емкость стандартных кислородных баллонов не позволяет транспортировать пациента при использовании HFNOT.
Как использовать HFNOT
(нажмите на рисунок, чтобы увеличить)
Роль врача состоит в том, чтобы правильно подобрать три параметра:
1) размер канюль — для минимизации утечек и, следовательно, повышения эффективности лечения и повышения комфорта пациента
2) температуру дыхательной смеси — обычно есть возможность выбирать между 31–37°С; этот параметр не оказывает существенного влияния на эффективность терапии, но он важен с точки зрения комфорта пациента (следует определить вместе с пациентом, не является ли установленная температура слишком высокой)
3) поток дыхательной смеси и FiO 2 — обычно можно установить поток от 10 до 60 л/мин, при этом рекомендуется начинать с больших значений (например, 40 или 50 л/мин).
Мониторинг эффективности HFNOT
Мониторинг эффективности HFNOT, помимо оценки комфорта, связанного с заданной температурой дыхательной смеси, в принципе не отличается от мониторинга эффективности обычной пассивной оксигенотерапии. Следует регулярно оценивать:
1) частоту дыхания — замедление дыхания свидетельствует об эффективности лечения, а ускорение обычно является признаком ухудшения состояния пациента
2) SpO 2 — у пациентов без гиперкапнии или признаков метаболической компенсации гиперкапнии (pCO 2 3 – ) в конечном итоге должно составлять 92–96 %, а у пациентов с гиперкапнией (pCO 2 ≥45 мм рт. ст.) или с признаками ее компенсации (HCO 3 – >27 ммоль/л) — 88–92 %. Последняя группа требует контроля за возможным ростом гиперкапнии с помощью трансдермальной капнографии или контрольной газометрии артериальной крови, которые позволяют оценить показания для осуществления неинвазивной или инвазивной искусственной вентиляции легких.
3) состояние сознания пациента — ухудшение состояния сознания пациента, оцененное по шкале Глазго, может указывать на увеличение гипоксемии или гиперкапнии. В случае увеличения частоты дыхания, гиперкапнии, сохраняющейся гипоксемии, несмотря на введение кислорода в максимальной концентрации и с максимальным потоком дыхательной смеси, а также когда состояние сознания пациента ухудшается, следует вызвать ББР или консультанта-анестезиолога для оценки показаний к неинвазивной или инвазивной искусственной вентиляции легких и перевода больного в отделение интенсивной терапии.
Применение HFNOT у пациентов с COVID-19
Высокопоточный кислородный аппарат при covid что это значит
Проблема поражения легких при вирусной инфекции, вызванной COVID-19 является вызовом для всего медицинского сообщества, и особенно для врачей анестезиологов-реаниматологов. Связано это с тем, что больные, нуждающиеся в реанимационной помощи, по поводу развивающейся дыхательной недостаточности обладают целым рядом специфических особенностей. Больные, поступающие в ОРИТ с тяжелой дыхательной недостаточностью, как правило, старше 65 лет, страдают сопутствующей соматической патологией (диабет, ишемическая болезнь сердца, цереброваскулярная болезнь, неврологическая патология, гипертоническая болезнь, онкологические заболевания, гематологические заболевания, хронические вирусные заболевания, нарушения в системе свертывания крови). Все эти факторы говорят о том, что больные поступающие в отделение реанимации по показаниям относятся к категории тяжелых или крайне тяжелых пациентов. Фактически такие пациенты имеют ОРДС от легкой степени тяжести до тяжелой.
В терапии классического ОРДС принято использовать ступенчатый подход к выбору респираторной терапии. Простая схема выглядит следующим образом: низкопоточная кислородотерапия – высокопоточная кислородотерапия или НИМВЛ – инвазивная ИВЛ. Выбор того или иного метода респираторной терапии основан на степени тяжести ОРДС. Существует много утвержденных шкал для оценки тяжести ОРДС. На наш взгляд в клинической практике можно считать удобной и применимой «Берлинскую дефиницую ОРДС».
Общемировая практика свидетельствует о крайне большом проценте летальных исходов связанных с вирусной инфекцией вызванной COVID-19 при использовании инвазивной ИВЛ (до 85-90%). На наш взгляд данный факт связан не с самим методом искусственной вентиляции легких, а с крайне тяжелым состоянием пациентов и особенностями течения заболевания COVID-19.
Тяжесть пациентов, которым проводится инвазивная ИВЛ обусловлена большим объемом поражения легочной ткани (как правило более 75%), а также возникающей суперинфекцией при проведении длительной искусственной вентиляции.
Собственный опыт показывает, что процесс репарации легочной ткани при COVID происходит к 10-14 дню заболевания. С этим связана необходимость длительной искусственной вентиляции легких. В анестезиологии-реаниматологии одним из критериев перевода на спонтанное дыхание и экстубации служит стойкое сохранение индекса оксигенации более 200 мм рт. ст. при условии, что используются невысокие значения ПДКВ (не более 5-6 см. вод. ст.), низкие значения поддерживающего инспираторного давления (не более 15 см. вод. ст.), сохраняются стабильные показатели податливости легочной ткани (статический комплайнс более 50 мл/мбар), имеется достаточное инспираторное усилие пациента ( p 0.1 более 2.)
Достижение адекватных параметров газообмена, легочной механики и адекватного спонтанного дыхания является сложной задачей, при условии ограниченной дыхательной поверхности легких.
При этом задача поддержания адекватных параметров вентиляции усугубляется присоединением вторичной бактериальной инфекции легких, что увеличивает объем поражения легочной ткани. Известно, что при проведении инвазинвой ИВЛ более 2 суток возникает крайне высокий риск возникновения нозокомиальной пневмонии. Кроме того, у больных с COVID и «цитокиновым штормом» применяются ингибиторы интерлейкина, которые являются выраженными иммунодепрессантами, что в несколько раз увеличивает риск возникновения вторичной бактериальной пневмонии.
В условиях субтотального или тотального поражения дыхательной поверхности легких процент успеха терапии дыхательной недостаточности является крайне низким.
Собственный опыт показывает, что выживаемость пациентов на инвазивной ИВЛ составляет 15.3 % на текущий момент времени.
Алгоритм безопасности и успешности ИВЛ включает:
В связи с тем, что процент выживаемости пациентов при использовании инвазивной ИВЛ остается крайне низким возрастает интерес к использованию неинвазивной искусственной вентиляции легких. Неинвазивную ИВЛ по современным представлениям целесообразно использовать при ОРДС легкой степени тяжести. В условиях пандемии и дефицита реанимационных коек процент пациентов с тяжелой формой ОРДС преобладает над легкой формой.
Тем не менее, в нашей клинической практике у 23% пациентов ОРИТ в качестве стартовой терапии ДН и ОРДС применялась неинвазивная масочная вентиляция (НИМВЛ). К применению НИМВЛ есть ряд ограничений: больной должен быть в ясном сознании, должен сотрудничать с персоналом. Допустимо использовать легкую седацию с целью обеспечения максимального комфорта пациента.
Критериями неэффективности НИМВЛ являются сохранение индекса оксигенации ниже 100 мм рт.ст., отсутствие герметичности дыхательного контура, возбуждение и дезориентация пациента, невозможность синхронизации пациента с респиратором, травмы головы и шеи, отсутствие сознания, отсутствие собственного дыхания. ЧДД более 35/мин.
В нашей практике успешность НИМВЛ составила 11.1 %. Зав. ОАИР: к.м.н. Груздев К.А.
Высокопоточный кислородный аппарат при covid что это значит
Высокопоточная назальная канюля (HFNC) обычно используется при лечении гипоксической дыхательной недостаточности и связано с бóльшим количеством дней без подключения к аппарату ИВЛ и более низкой смертностью по сравнению со стандартной оксигенотерапией или неинвазивной вентиляцией.
Тем не менее, использование высокопоточной назальной канюли для терапии пациентов с коронавирусным заболеванием- 2019 (COVID-19) затруднительно в связи с повышенным риском распространения микрочастиц (особенно во время приступов кашля), возможным истощением запаса кислорода и обеспокоенностью по поводу того, что она вряд ли изменит естественный ход развития вирусной пневмонии.
Эти факторы привели к призывам отказаться от использования HFNC в пользу ранней интубации. Хотя эти сомнения и являются обоснованными, они могут иметь определенные последствия при нынешней пандемии, что связано с ростом пациентов, которым требуется интенсивная терапия и возможным развитием ситуации, когда аппаратов для проведения ИВЛ не будет хватать для всех. Выполнение больничных правил, предписывающих проведение ранней интубации пациентов с COVID-19, ускорит истощение и других ресурсов в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ), включая седативные препараты и человеческие ресурсы. И, наконец, снижение порога возможности проведения интубации и приема в ОРИТ скрывает истинную степень тяжести заболевания и искажает модель пандемии.
Появляющиеся данные свидетельствуют, что у пациентов с COVID-19 развивается атипичный острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) с относительно хорошо сохраненной механикой и комплайнсом легких, несмотря на тяжелую гипоксемию по причине фракции шунта. Также дополнительно известно, что пронпозиция может улучшить насыщение кислородом и уменьшить фракцию шунта. Поэтому рядом авторов сейчас предполагается, что в случае лечения пациентов без усиленной работы дыхания использование канюли HFNC сможет обеспечить потребность в кислороде, при этом позволяя пациентам без посторонней помощи изменять положение своего тела, самостоятельно переходя в пронпозицию (положение на животе). Проблема дополнительной генерации аэрозоля, спровоцированной HFNC, может быть частично решена за счет принятия следующих мер: надетая на пациента хирургическая маска для ограничения диапазона распространения частиц, усиленный комплект средств индивидуальной защиты для персонала, группирование пациентов, а также использование помещений с отрицательным давлением.
В недавно полученном отчете из Италии описаны два фенотипических проявления пневмонии, вызванной COVID-19. Изначально у многих пациентов проявляется тяжелая гипоксемия при отсутствии одышки и сохранении комплаенса легких, с малой массой легких, низким соотношением вентиляции / перфузии (V/Q) и низкой рекрутируемостью легких (определяемая как L-фенотип). Со временем у некоторых из этих пациентов развивается более классический фенотип ОРДС, характеризующийся низким комплаенсом легких, высокой массой легких, значительным шунтом справа налево и высокой рекрутируемостью легких (определяемый как H-фенотип). Предполагаемая причина появления гипоксемии в случае L-фенотипа заключается в дисрегуляции легочной перфузии и утрате гипоксической вазоконстрикции. Как известно, дорсальные отделы легких характеризуются большим количеством легочной ткани и более развитой сосудистой сетью, что приводит к более низкому местному легочному сопротивлению и более слабой гипоксической легочной вазоконстрикции ввиду повышенной эндотелиальной экспрессии оксида азота. Пронпозиция позволяет достичь более равномерного распределения легочной ткани между дорсальной и вентральной осями, что приводит к более однородной альвеолярной архитектуре. Более того, она также способствует более равномерному распределению легочной перфузии.
Улучшение насыщения кислородом также может восстановить гипоксическую легочную вазоконстрикцию, которая нарушается при более низких уровнях насыщения кислородом, далее улучшая соотношение V/Q. И, наконец, улучшенное насыщение кислородом, возможно, предотвратит ухудшение одышки, а перераспределение легочной ткани при самостоятельном принятии пронпозиции изменит взаимоотношение между напряжением и деформацией в легком и интраторакальными силами, замедляя формирование отека легких и прогрессирования заболевания от L к H-фенотипу.
Помимо сохранения мощностей ИВЛ в условиях загруженности ресурсов, описываемый метод респираторной терапии может найти важное применение в странах с ограниченными ресурсами, где более сложные технологии ОРИТ могут быть недоступны.
Высокопоточный кислородный аппарат при covid что это значит
Пациент А., 49-ти лет, поступил в ФГБУ «НМИЦ Кардиологии» МЗ РФ Центр COVID-19 с жалобами на кашель с трудноотделяемой мокротой, одышку, нехватку воздуха, боль в груди, головную боль и повышение температуры до 39,4 о С, SpO2 93-94% на атмосферном воздухе. У пациента был положительный назофаренгеальный мазок на SARS-CoV-2.
В течение нескольких дней у пациента нарастала симптоматика дыхательной недостаточности, по данным компьютерной томографии увеличился процент поражения легких до 90% (КТ-4).
Пациент находился на антибактериальной терапии, антикоагулянтной терапии, специфической терапии: гидроксихлорохином, азитромицином, лопинавир-ритонавиром. В последующем, в связи с развитием цитокинового «шторма» больному вводился тоцилизумаб.
Пациент пробыл в блоке интенсивной терапии 6 дней и в дальнейшем учитывая стабилизацию клинического состояния – отсутствие необходимости в проведении респираторной поддержки с применением СРАР – терапии, пациент был переведен в отделение.
При контрольном КТ исследовании: выраженная положительная динамика в виде частичного разрешения вирусной пневмонии, новых участков инфильтрации в паренхиме легких не определяется. Средне-тяжелая степень, процент поражения легочной ткани – 50-60% (КТ2).
Учитывая стабилизацию состояния, отсутствие признаков дыхательной недостаточности и хорошее самочувствие, пациент был выписан из стационара.
Во время проведения СРАР – терапии врачами и медицинским персоналом применялись следующие защитные средства: респиратор FFP3, очки, щиток, костюм индивидуальной защиты влагонепроницаемый, перчатки (2-3 пары). За время использования пациентом СРАР – терапии и в течение 14 дней после ни один сотрудник не заболел, положительных назофаренгиальных мазков на SARS-CoV-2 так же зафиксировано не было.
После выписки пациент выразил благородность всему коллективу ФГБУ «НМИЦ кардиологии».
Полностью клинический пример планируется к публикации в журнале «Анестезиология и реаниматология», ссылка на номер будет размещена на сайте.
Случай предоставлен Литвиным Александром Юрьевичем и Елфимовой Евгенией Михайловной.
Методика высоко-поточной оксигенотерапии
Принцип действия основан на том, что аппарат создает воздушный поток с помощью встроенного компрессора, который увлажняется до 100% относительной влажности и в комбинации с кислородом подается в дыхательные пути пациента при температуре 37 %С. В результате, при использовании прибора уменьшается активность воспаления в дыхательных путях, улучшается мукоцилиарный клиренс, улучшается экспекторация мокроты, уменьшается интенсивность кашля, регрессируют явления дыхательной недостаточности. Повышается уровень вентиляции в слабо вентилируемых участках легких и поддерживается слабо-положительное давление в дыхательных путях.
Более стабильный поток кислорода, эффект вымывания углекислого газа, генерация положительного давления в дыхательных путях и эффективная гидратация введенного газа являются основными механизмами, обеспечивающими больший комфорт и переносимость данной методикик пациентом, а также более эффективные оксигенация и улучшение дыхания с меньшим количеством одышки. Все эти факторы значительно улучшают усвоение кислорода организмом.
Пациент может использовать аппарат с помощью носового интерфейса Optiflow™, сохраняя способность разговаривать, принимать пищу, дышать ртом и др. непосредственно во время терапии.
В ряде случаев, применение данной методики позволяет избежать перевода пациента на ИВЛ. Аппарат так же может использоваться для перевода пациентов со сложных режимов вентиляции на обычную кислородную терапию, в т. ч. с наложенной трахеостомой.
Данная методика позволяет оптимизировать лечебный процесс пациентов с дыхательной недостаточностью и соответствовать современным научным тенденциям в плане повышения безопасности лечебного процесса.