Острая дыхательная недостаточность

Одной из важнейших условий обеспечения жизнедеятельности организма является постоянный, непрерывный газообмен его с окружающей средой. При этом ежесуточно организм человека потребляет около 700 л кислорода и выделяет 600 л углекислого газа.

• Анатомо-функциональные особенности дыхательной системы
• Классификация дыхательной недостаточности (по Л.В.Усенко, 1993)
• Симптомы острой дыхательной недостаточности
• Расстройства регуляции дыхательного центра
• Альвеолярная гиповентиляция вследствие нарушения активности дыхательных мышц

Анатомо-функциональные особенности дыхательной системы

В организме кислород обеспечивает процессы митохондриальное и микросомальное окисления, перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот и оксидазные реакции образования пероксида водорода. Важнейшая его роль заключается в обеспечении энергообразования в клетках за счет окислительного фосфорилирования.

Различают внешнее (легочное) дыхание, которое обеспечивает поступление кислорода из окружающего пространства в организм и выведение из него углекислого газа, и внутреннее дыхание (сочетание кислорода с гемоглобином, транспортировка его сердечно-сосудистой системой к тканям, участие кислорода в клеточных метаболических реакциях).

Внешнее дыхание регулируется центрами, находящимися в области продолговатого мозга и моста головного мозга. Увеличение в крови концентрации углекислого газа и кислотности спинномозговой жидкости стимулирует центр выдоха. Человек выдыхает, после чего возбуждается центр вдоха. Происходит вдох. Кроме того, в регуляции дыхания принимают участие рецепторы дуги аорты и каротидного синуса, раздражителем которых является снижение концентрации кислорода в крови.

Вентиляция легких осуществляется за счет сокращений мышц грудной клетки и диафрагмы. При сокращении мышц, которые обеспечивают вдох, происходит расширение грудной клетки. В дыхательных путях создается отрицательное давление, благодаря чему воздух всасывается в альвеолы​​. Выдыхание в норме осуществляется пассивно: грудная клетка опадает, ее объем уменьшается и "отработанное" воздух выводится наружу.

Дыхательный объем (ДО) у мужчин составляет 450-800 мл, у женщин — 400-700 мл. Его можно измерить спирометром или волюметром. Однако не весь воздух, что человек вдыхает, поступает к альвеолам. Часть его заполняет полость рта, носа, горла, трахеи и бронхов, не участвуя в газообмене. Это так называемый объем анатомического мертвого пространства (ОМП). Он составляет около 30% от всего дыхательного объема (2,22 мл / кг массы тела).

В норме дыхание происходит с частотой 12-18 в минуту (ЧД). Итак, объем воздуха, поступающего в организм в минуту (минутная вентиляция легких, МВЛ) составляет ХВЛ = К • ЧД, (мл).

Однако об эффективности внешнего дыхания судят по альвеолярной вентиляции легких (АВЛ). АВЛ определяет, какой объем дыхательной смеси поступает в альвеол в минуту. Он меньше МВЛ на величину объема мертвого пространства АВЛ = (К - ОМП) • ЧД, (мл).

Из приведенной формулы следует, что дыхание с меньшей частотой и большим объемом эффективнее, чем наоборот. Кроме того, можно улучшить альвеолярную вентиляцию легких, уменьшив объем мертвого пространства. Например, интубационная трубка или трахеостомия уменьшают его объем вдвое.

Процесс поступления кислорода в артериальной крови осуществляется за счет разницы парциальных давлений газа. Так, при атмосферном давлении 740-750 мм рт.ст. и содержании кислорода в воздухе 20-21% парциальное давление его (рО2) составляет 160-150 мм рт. в. В дыхательных путях воздух смешивается с "отработанными" газами и водяным паром и в альвеолах рО2 составляет уже 110-105 мм рт.ст. При прохождении воздуха через альвеоло-капиллярную мембрану парциальное давление кислорода еще больше снижается, и в артериальной крови составляет 95-85 мм рт.ст. При таких значениях рО2а в одном литре крови (в плазме) растворено 3 мл кислорода.

Основной же объем кислорода транспортируется кровью в связанном с гемоглобином состоянии. Один грамм его может присоединить 1,34- 1,39 мл кислорода. В норме гемоглобин артериальной крови насыщен кислородом на 96%. Итак, при показателях гемоглобина 120-140 г / л в одном литре артериальной крови содержится 170-190 мл кислорода.

С каждого литра крови на метаболические потребности тканей затрачивается около 50 мл кислорода. Венозная кровь содержит 120-140 мл кислорода, рО2в. - 45-55 мм рт.ст. Важным показателем адекватности вентиляции легких является парциальное давление углекислого газа в артериальной крови (рСО2.). В норме он составляет 36-44 мм рт.ст. Ухудшение вентиляции легких сопровождается ростом СО2 выше 44 мм рт.ст. (явление гиперкапнии). Чрезмерная вентиляция, напротив, способствует выведению углекислого газа из крови. При сем СО2 составит ниже 35 мм рт.ст. (явление гипокапнии).

Дыхательная недостаточность — неспособность организма обеспечить адекватное его метаболическим потребностям поступления, переноса кровью и усвоение клетками кислорода и выведение из него углекислого газа.

Классификация дыхательной недостаточности (по Л.В.Усенко, 1993)

А — первичная (обусловлена ​​нарушением внешнего дыхания):

1) проходимости дыхательных путей (западение языка, обструкция мокротой, желудочным содержимым, инородным телом; ларингоспазм и т.п.);

2) центральной регуляции дыхания (отравления, травмы мозга, кровоизлияния, воспалительные процессы и т.д.);

3) активности дыхательных мышц (миастения, ботулизм, столбняк, действие мышечных релаксантов и т.п.);

4) сохранности и ограничения подвижности грудной клетки (травматические повреждения грудной клетки, ограничения подвижности диафрагмы при парезе кишок и т.п.);

5) растяжимости (податливости) легких (пневмонии, бронхиолиты, ателектазы, синдром «шоковых легких» и т.д.);

6) вентиляционно-перфузионных отношений (неравномерность вентиляции и кровотока при длительном проведении искусственной вентиляции легких, отек легких и т.д.).

Б — вторичная (обусловлена ​​неспособностью артериальной крови вместить достаточный объем кислорода, нарушением транспортировки его к тканям и клеточного дыхания). Дыхательная недостаточность характеризуется гипоксией.

Она возникает при:

• невозможности системы внешнего дыхания обеспечить поступление достаточного количества кислорода в артериальной крови (гипоксическая гипоксия);
• уменьшении содержания кислорода в артериальной крови вследствие анемии, при нарушении функции гемоглобина или образовании его патологических соединений (гемическая гипоксия);
• несостоятельности сердечно-сосудистой системы обеспечивать необходимое перемещение крови по сосудам малого и большого круга кровообращения (циркуляторная гипоксия);
• нарушении процессов окислительного фосфорилирования в клетках различных органов и систем (тканевая гипоксия).

В свою очередь, гипоксия может сопровождаться гиперкапнией и гипокапнией. Тканевая гипоксия может возникать и на фоне чрезмерного поступления кислорода.
В клинической практике чаще всего наблюдаются смешанные виды нарушений газообмена.

Симптомы острой дыхательной недостаточности

Различают острую и хроническую дыхательную недостаточность. Острая дыхательная недостаточность развивается в течение нескольких минут или часов и может представлять непосредственную угрозу жизни больного, требуя проведения неотложной интенсивной терапии. Для больных с острой дыхательной недостаточностью характерны самые яркие симптомы.

Состояние центральной нервной системы. В трезвом состоянии больные могут жаловаться на удушье (ощущение нехватки воздуха), затруднений вдох или выдох. При дальнейшем нарастании дыхательной недостаточности они становятся беспокойными, возбужденными, иногда — эйфорическими, перестают критически оценивать окружающую среду и свое состояние. Крайние степени дыхательной недостаточности проявляются угнетением деятельности центральной нервной системы: развивается кома (гипоксическая или гиперкапническая). Часто у больных, особенно у детей, при таких состояниях возникают генерализованные судороги.

Слизистая оболочка характеризует выраженность патологического процесса. При расстройствах внешнего дыхания снижается количество оксигемоглобина и, соответственно, увеличивается процент восстановленного гемоглобина. Артериальная кровь становится "венозной" (темной); кожа, слизистая приобретают сине-фиолетового цвета (цианоз). Сначала синеют губы, ногтевые ложа, кончики ушей, затем лицо и другие участки тела. У больных с анемиями, при уровне гемоглобина ниже 60 г / л кожа остается бледной даже при выраженной дыхательной недостаточности. При отравлении цианистыми соединениями или угарным газом кожа, ногтевые ложа и слизистая оболочка приобретают ярко-розового цвета, хотя у больных — выраженная гипоксия. Важным признаком нарушения дыхания с накоплением в крови углекислоты (гиперкапния) выступает повышенная влажность кожи. При выраженной острой дыхательной недостаточности, угрожающей жизни больного, кожа приобретает землистый цвет, холодная на ощупь и покрыта клейким потом.

Расстройства внешнего дыхания — наиболее характерные признаки дыхательной недостаточности. У таких больных может наблюдаться:

• полная остановка дыхания (апноэ);
• редкое дыхание, <12 в минуту (брадипноэ);
• учащенное дыхание, > 20 в минуту (тахипноэ);
• поверхностное дыхание (дыхательный объем — менее 5 мл в пересчете на 1 кг массы тела);
• дыхательная "анархия" (нерегулярное дыхание с паузами и неодинаковой амплитудой дыхательных движений);
• патологические типы дыхания:

а) дыхание Чейн-Стокса (периоды апноэ сменяются хаотическим частым дыханием),

б) дыхание Биота (чередование периодов апноэ и частого дыхания одинаковой амплитуды),

• затрудненное дыхание (слышное на расстоянии, с нарушением соотношения фазы вдоха и выдоха, с активным сокращением вспомогательных дыхательных мышц:

а) инспираторная одышка (затруднен вдох) — у больных резко удлиняется вдох, при этом втягиваются межреберные промежутки, яремная и подключичные ямки,

б) экспираторная одышка (затруднен выдох) — при таких состояниях больные с усилиями выдыхают воздух; выдох становится удлиненным, шумным, слышным на расстоянии, грудная клетка максимально расширяется, набирает бочкообразной формы.

Сердечно-сосудистая система при расстройствах внешнего дыхания сначала реагирует компенсаторной гипердинамией. У больных увеличивается минутный объем крови, частота сердечных сокращений, возрастает систолическое и диастолическое артериальное давление. В тканях организма ускоряется кровоток, что позволяет более эффективно обеспечивать поставки клеткам КИСЛОРОДА и выведения из тканей углекислого газа. Однако по мере нарастания гипоксии наблюдается падение тонуса сосудов, угнетение сердечной мышцы. Артериальное давление снижается до критического уровня, нарушается деятельность сердца и при неэффективном лечении дыхательной недостаточности кровообращение останавливается.

Признаки угрожающих состояний, которые требуют немедленного проведения искусственной вентиляции легких (ИВЛ):

• апноэ;

• отсутствие сознания (кома), судороги;

• серо-синюшная окраска холодной кожи, покрытой клейким потом;

• замедление дыхания (<6 в минуту) или учащение его (более 40 в минуту) при нормальной температуре тела, что сопровождается значительным снижением альвеолярной вентиляции легких;

• чрезмерная экскурсия грудной клетки, сокращение различных групп мышц, не подкрепленные ростом вентиляции;

• появление патологических типов дыхания;

• снижение гемодинамических показателей до критических цифр (систолическое артериальное давление до 60 мм рт.ст.), грубые нарушения сердечного ритма;

• снижение РаО2 до 60 мм рт.ст. или рост РаСО2 более 60 мм рт.ст.

Расстройства регуляции дыхательного центра

Нарушения деятельности дыхательного центра могут возникнуть при отравлении наркотическими анальгетиками, медикаментами снотворного группы, средниками для наркоза. Травмы черепа, кровоизлияния в мозг, инсульты, воспалительные процессы мозга и его оболочек, коматозные состояния различной этиологии также могут повредить клетки дыхательного центра или нарушить их функцию вследствие отечных процессов мозга. При этих состояниях дыхательный центр перестает адекватно реагировать на закисление крови и спинномозговой жидкости, увеличение углекислоты и снижение содержания кислорода в артериальной крови.

У таких больных резко ослабляется внешнее дыхание, оно становится поверхностным, иногда патологическим (Чейн-Стокса, Биота); в тяжелых случаях дыхание прекращается. В крови у них возрастает концентрация углекислого газа и снижается содержание кислорода. Гипоксия и гиперкапния повреждают клетки центральной нервной системы, миокарда и других органов и систем, непосредственно приводя к остановке сердца.

Токсическое или гипоксическое поражение головного мозга, в свою очередь, вызывает (или углубляет) кому и предопределяет обструктивные нарушения дыхания. Снижается тонус мышц, и у больных западает корень языка, перекрывая дыхательные пути на уровне горла. Без проведения неотложных мероприятий по восстановлению их проходимости больные могут погибнуть.

Часто у коматозных больных отмечается накопление слюны в полости рта и горла, мокроты в трахеобронхиальном дереве, которого сознания человек не имеет возможности откашлять и проглотить или выплюнуть. Мокроты инфицируется, и у таких больных вскоре развиваются воспалительные процессы, гнойные трахеопищеводные бронхиты, пневмонии, которые являются одной из самых частых причин смерти пациентов, длительное время находились в коме.

Расстройства дыхания у обморочных больных могут быть вызваны пассивной утечкой (регургитацией) содержания из желудка в ротовую полость и его дальнейшим затеканием (аспирацией) в трахею и бронхи. Согласно данным А.П.Зильбера (1989), аспирация 10-15 мл кислого желудочного содержимого в большинстве случаев завершается летально.

Профилактические и лечебные мероприятия при этой патологии относятся к категории неотложных. Медицинская сестра должна уметь оказать первую медицинскую помощь еще до прибытия специализированной врачебной бригады.

Неотложные мероприятия:

• оценить уровень угнетения центральной нервной системы — глубину комы;
• для профилактики аспирации больного необходимо повернуть на бок, несколько опустив верхнюю половину туловища (при вероятной регургитации желудочное содержимое вытекает через рот наружу, а не затекает в трахею);
• раскрыть больному рот, марлевым тампоном на зажимы (или пальцем, окутанным платочком) очистить полость рта и горла от содержания;
• разогнуть шею больного, подложив под плечи валик так, чтобы голова откинулась назад. В большинстве случаев корень языка при этом смещаться вперед, высвобождая горло; дыхательные пути становятся проходными;
• вывести нижнюю челюсть. Для этого, находясь позади головы пострадавшего, следует разместить большие пальцы обеих рук на его подбородке, другими охватив нижнюю челюсть так, чтобы мизинцы были под ее суставами. Нижнюю челюсть осторожно сместить вперед и вверх так, чтобы ее зубы зафиксировались зубами верхней челюсти (положение неправильного прикуса). Дальнейшая поддержка нижней челюсти обеспечивается без особых усилий, даже одним пальцем;
• при наличии воздуховода ввести его в полость рта. Для этого его дистальной частью, изгибом вверх, вводят между зубами потерпевшего, до неба. Затем поворачивают на 180 ° и проталкивают вперед, следя, чтобы спинка языка разместилась над вогнутой частью воздуховода;
• при отсутствии у пострадавшего собственного дыхания необходимо ему проводить искусственную вентиляцию легких способом "рот в рот" или с помощью ручного портативного аппарата.

В составе специализированной бригады по оказанию неотложной помощи медицинская сестра проводит углубленное исследование состояния больного (измеряет частоту пульса, дыхания, величину артериального давления, температуру тела налаживает кардиомониторинговое наблюдение, записывает электрокардиограмму, забирает биологические жидкости для лабораторных исследований), и помогает врачу в проведении интенсивной терапии.

Неотложные мероприятия специализированной бригады:

• повторно оценить проходимость дыхательных путей способом прямой ларингоскопии;
• очистить верхние дыхательные пути от имеющихся жидкостей (мокрота, кровь, желудочное содержимое) с помощью электрического вакуумного отсоса;

• при неэффективном дыхании проводить искусственную вентиляцию легких с помощью маски мешком Амбу или стационарным аппаратом ИВЛ;

• наладить систему оксигенации больного. Для этого к аппарату ИВЛ подключить подачу кислорода в объеме 8-10 л в минуту;

• наладить систему для проведения инфузионной терапии;

• катетеризовать центральную или периферическую вену;

• при дальнейшем неэффективном собственном дыхании больного ввести внутривенно р-н атропина сульфата (0,1% - 0,5 мл) и под контролем прямой ларингоскопии выполнить интубацию трахеи, переведя больного на управляемое дыхание;

• ввести зонд в желудок и очистить его от содержания;

• завести карту индивидуального наблюдения за больным, где отмечать данные о его состоянии и выполненные назначения;

• провести всестороннее инструментальное и лабораторное обследование больного;

• осуществлять этиопатогенетическую и симптоматическую терапию.

Альвеолярная гиповентиляция вследствие нарушения активности дыхательных мышц

Эта патология обусловлена ​​неспособностью мышечного аппарата грудной клетки осуществлять полноценное дыхание. Гиповентиляция — основная причина поздравительных расстройств у больных с полинейропатиями, миастенией, полиомиелитом, ботулизмом, столбняком, отравлениями фосфорорганическими веществами. У больных с хирургической патологией такие нарушения могут быть обусловлены остаточной действием миорелаксантов в раннем посленаркозном периоде, гипокалиемией и метаболическим алкалозом.

У больных отмечается снижение экскурсии грудной клетки (объемов вдоха и выдоха). В трезвом состоянии у них появляется ощущение удушья, страха смерти; нарастают синюшность и потливость кожи, тахикардия, гипертензия, возбуждение ЦНС. При несвоевременном предоставлении респираторной помощи подавляется деятельность центральной нервной и сердечно-сосудистой систем.

К неотложным мерам относится проведение искусственной вентиляции легких аппаратным способом. Ошибочным будет проведение таким больным оксигенотерапии без аппаратного дыхания! Ведь при этом уменьшаться только гипоксия, а не гиперкапния; рост содержания углекислого газа в крови ухудшит состояние больного (может привести к остановке сердца).

• Остаточная кураризация у больных, перенесших наркоз с применением мышечных релаксантов, можно ликвидировать введением антихолинэстеразных средств (0,05% раствора прозерина, по 1-2 мл внутривенно на фоне предварительного введения 0,1% раствора атропина сульфата ).
• При слабости дыхательных мышц, обусловленной гипокалиемией, проводят соответствующую коррекцию, применяя глюкозо-калиево-инсулиновые (поляризующие) растворы.
• Снижение уровня холинэстеразы в плазме можно компенсировать переливанием свежеконсервованной крови или нативной (свежезамороженной) плазмы.

Отравление фосфорорганическими веществами лечат соответствующими антидотами, судорожное сокращение мышц — применяя противосудорожной терапии. Кратковременную вентиляцию легких (до 30 минут) можно проводить маской дыхательного аппарата. Для длительной вентиляции (до 3 суток) интубируют трахею. Если за этот период у больных не возобновилось спонтанное дыхание, для проведения ИВЛ накладывают трахеостому.

В медицинской практике известны случаи применения непрерывного аппаратного дыхания у пациентов в течение 18-20 лет. На медицинскую бригаду, обслуживающую больных с гиповентиляционным синдромом, возлагается большая ответственность. Медицинский персонал должен строго соблюдать правила асептики и антисептики, быть внимательным, своевременно отмечать и реагировать на малейшие изменения, проявляющиеся во внешнем виде больного и деятельности дыхательного аппарата.

Правила ухода за больными, которым проводят длительную искусственную вентиляцию легких

1. Постоянно следить за состоянием больного (мониторинговый контроль жизненно важных функций), ежечасно отмечая в листке индивидуального наблюдения объем, характер и частоту дыхания, параметры гемодинамики (АД, ЧСС, ЦВД), состояние сознания, температуру тела, объемы физиологических и патологических потерь, выполненные врачебные назначения.

2. Постоянно контролировать работу дыхательного аппарата (частоту дыхательных циклов, объем дыхания, минутную вентиляцию легких, давление дыхательной смеси в трахее на вдохе и выдохе). При сохраненной спонтанной вентиляции очень важно добиваться синхронности работы аппарата ИВЛ и самостоятельных дыхательных движений грудной клетки больного.

3. Каждые полчаса менять параметры дыхания, увеличивая (на 5-10 минут) дыхательный объем на 40-50% от необходимого. Этим предупреждают возникновение ателектазов легких.

4. Периодически (каждый час) проводить санацию трахео-бронхиального дерева и полости горла. Для этого используют тонкие пластиковые катетеры с затупленным дистальным кончиком и несколькими отверстиями в боковых стенках. Катетеры хранят в растворах антисептиков, в специальной емкости.

Методика санации: врач (медсестра) работает в резиновых перчатках и марлевой маске. Отсоединив тройник дыхательного аппарата от интубационной (трахеостомической) трубки, через ее просвет аккуратно и быстро вводит катетер в трахею. Подсоединяет катетер к шлангу электроотсоса и плавно его вытаскивает, прокручивая его вокруг оси (на 90-180 °). Для очистки правого или левого главного бронха катетер следует вводить несколько глубже, соответственно поворачивая голову больного в противоположную сторону. Продолжительность процедуры должна составлять не более 10-12 сек. Энергично постукивая по стенке грудной клетки кулаком, способствуют лучшему отхождению слизи от стенок бронхов и дальнейшей его эвакуации отсосом. После проведенной санации катетер промывают и замачивают в антисептическом растворе.

Другим катетером аналогично очищают полости рта, носа и горла, поочередно проводя его через рот, просвет правой и левой ноздри. Каждый из этих катетеров должен находиться в отдельных, соответственно обозначенных ("катетеры для трахеи", "катетеры для горла") сосудах с антисептическим раствором. Используют их строго по назначению!

5. Каждый час больного необходимо возвращать в постели: на левый бок, на спину, на правый бок, на живот, опустив верхнюю половину туловища, подняв верхнюю половину туловища. Изменением положения тела больного достигают правильного распределения вентиляции легких и их перфузии кровью, способствует эффективной оксигенации артериальной крови. Кроме того, частые повороты больного предупреждают возникновение у него пролежней.

6. Каждые 12-24 часов больного необходимо переинтубировать или заменять в него трахеостомическую трубку.

7. При избыточном накоплении трахеобронхиального секрета и ателектазировании легких проводят санационную бронхоскопию.

8. С целью предупреждения инфицирования дыхательных путей важное значение придают увлажнению и подогрева дыхательной смеси, применению аэрозольных ингаляций, проведению адекватной инфузионной терапии, энтеральному зондовому и парентеральному питанию, антибиотикотерапии, коррекции иммунного статуса.