Автореферат диссертации по медицине на тему Гелий-кислородная терапия в профилактике легочных осложнений у больных после операций на органах брюшной полости
з ;з II н
МИНИСТЕРСТВО ЗДРАВООХРАНЕНИЯ СССР МОСКОВСКАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ им. II. Л*. СЕЧЕНОВА
На правах рукописи УДК 616.612.22.02.
КОСТЫЛЕВ Евгений Георгиевич
ГЕЛИЙ — КИСЛОРОДНАЯ ТЕРАПИЯ В ПРОФИЛАКТИКЕ ЛЁГОЧНЫХ ОСЛОЖНЕНИЙ У БОЛЬНЫХ ПОСЛЕ ОПЕРАЦИЙ НА ОРГАНАХ БРЮШНОЙ ПОЛОСТИ
(клинмко-экспериментальное исследование)
¡4.00.37. — анестезиология и реаниматология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук
Москва — 1991
Работа выполнена в Московском научно-исследовательском институте проктологии МЗ РСФСР
Научные консультанты:
Доктор медицинских наук, профессор О. А. ДОЛИНА
Заслуженный деятель науки РСФСР, доктор медицинских наук, профессор Г. А. ПОКРОВСКИЙ
Официальные оппоненты:
Доктор медицинских наук, профессор МАЛЫШЕВ В. Д.
Доктор медицинских наук, профессор ЦИБУЛЯК В. Н.
Доктор медицинских наук ПАХОМОВА Г. В.
Ведущее учреждение:
Центральный Ордена Ленина институт усовершенствования врачей МЗ СССР.
Защита диссертации состоится « . . ».....1991г.
в . . . . часов на заседании Специализированного Совета Д 074.05.09 при Московской медицинской академии им. И. М. Сеченова по адресу: г. Москва, 109435, ул. Россолнмо, д., 15.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ММА. Автореферат разослан « . . ».......1991 г.
Ученый секретарь Специализированного Совета, доктор медицинских наук,
профессор О. П. КУРГУЗО В
- з -
^У..; ОЫЩШ ХАРАКТШ1СТШ РЛШШ 4" ^Актуальность проблемы. Обширная хирургическая операция, "выполненная в условиях современного общего обезболивания оопро--во.идается расстройствами аизненно важннх функций организма, предо которых нарушения вентиляции являются наиболее опасными (В.Л. Каоетль, 1387; В.Д.МалшяезД989).
Послеоперационные лёгочные осложнения вследствие специфического влияния компонентов общеЛ анестезии и рефлекторных воздействии требуют специальных мер профилактики.
Рост числа лёгочных осложнений послеоперационного периода зависит от многих факторов, среди которых ведущее значение имеют возраст больного, сопутствующие заболевания дыхательной и сердечно - сосудистой систем. При большинстве заболеваний дыхательной системы изменения в воздухопроводшцих путях сочетаются с повышением аэродинамического сопротивления, что нарушает вентиляцию и увели? чивает кислородный долг. Развитие дыхательной недостаточности в скрытой форме до и после операции часто наблюдается при заболевая ниях органов брюшной полости (В.II.Петров, 1988). В связи с эгжл, разработка методов, направленных на улучшение лёгочной вентиляции является основной мерой снижения послеоперационных дыхательных осложнений.
В последние годы увеличилось число сложных и травматичных операций, расширены показания к радикальным вмешательствам у больных с сопутствующими заболеваниями. К таким хирургическим операциям относятся вмешательства на толстой кишке (В.Д.Федоров, 1987). Поело радикальных операций на толстой кишке лёгочные осложнения, обусловленные гиповентиляцией встречаются у 15,7-25,6? больных.
Большую роль в развитей послеоперационных дыхательных ослок-
нений играют компоненты общей анестезии. При операциях на богато иннервируемых рефлексогенных зонах, что типично для колоирок-тслогических вмешательств, необходимая кейро-вэгетатикная защита обеспечивается применением сильно действующих анестезиологических и аналъгетических средств.
Искусственная вентиляция лёгких и гипероксия неблагоприятно влияют на функции дыхания,' кроме того, фактор времени также играет роль л увеличении риска развития лёгочных осложнений.
.«етоды традиционной профилактики лёгочных осложнений.кв даат ожидаемого эффекта у больных после длительной искусственной вентиляции лёгких А'Ш/, и при наличии частичной непроходимости д и хателышх путей ухудшают аэродинамику газовых, потоков в трахее к бронхах, аэрацию альвеол и гемодинамику вцелом (А.й.Дубикайткс ШЧ).
Реиение проблемы улучшения эаь.ектквности функции внесшего дыхания в послеоперационном периоде возможно о помощь» использования терапевтического действия гелий-кислородашс ингаляций (А.К ВагасК,1936, 0.А. Долина ,1965),
Вопросам практического применения гелия посвящен ряд работ, как отечественных, так и зарубежных авторов. Однако, использование гелия в целях профилактики дыхательных расстройств при анестезиологическом обеспечении больных с сопутствующими.заболеваниями остается малоизученным.
В газообмене значительная роль принадлежит физическим свойствам инертных газов-разбавителей кислорода, благодаря которш повышается коэффициент диффузии кислорода, уменьшается сопротивление дыханию, снижается внутритрахеальяое давлелие, увеличивается объёи вентиляции лёгких(А,1,1.Кулик,1958) . Эти изменения выявляются кал у здоровых, так и у больных людей (Вагас-к. ,1937;
О .А. Долина,1965; б^ьк'^еЫ., 1981 ;Дт1с ,1984; Г.В.Трошитин, 1989). Улучшая условия лёгочной вентиляции, гелий-кислородная смесь /Не-02/ способствует снижению энергозатрат и потребления кислорода. Применение Не-02 смесей для ингаляций показало, что они обле.гчаит перевод с искусственного дыхания на естественное, изменяют характер движения потоков газовой смеси таким образом, что позволяют поддерживать акт дахания в наиболее выгодном энергетическом рекиме. Понижение внутриплеврального давления способствует увеличению венозного возврата, систолического объёма а лёгочного кровотока. Поэтому, физиологические реакцию» на ингаляции гелием являются обоснованием к применению гелий-терапии для снижения последствий ЙЫ1, улучшения приспособительных реакций, имеющих отношение к снижении числа послеоперационных лёгочных осложнений,
Цзль исследования. Улучшить результаты хирургического лечения больных, подвергающихся операциям на органах брюаной полости путем разработки методов профилактики послеоперационных дыхательных осложнений, основанных на использовании физических свойств инертного газа - гелия, как компонента обцей анестезии и интенсивной терапии послеоперационного периода.
Задачи исследования. I. Исследовать нарушения лёгочной вентиляции у больных, перенесших колопроктологические операции и обосновать целесообразность применения гелий-кислородных смесей для профилактики дыхательных осложнений в раннем послеоперационном периоде.
. 2. Провести сравнительную оценку влияния гелий-кислородной' смеси и кислорода на функцию внешнего дыхания, центральную гемодинамику и легочный кровоток..
^ условиях эксперимента изучить морфологические измене-
ния в лёгких при использовании кислсрода и гелчй-кислорадной смеси.
4. Разработать методику ингаляционной общей анестезии фторо-тан-гелий-кислородной смесью и дать сравнительную оцзнку влияния дыхательных смесей гелий-кислородной и традиционной - закись азоте -кислородной - на показатели вентиляции; лёгких, центральной гемодинамики , КЩС и гомеосгаза. Исследовать рель гелия в коррекции послеоперационных нарушний дыхания.
5. Разработать оптимальный состав и методики применения гели} кислородных смесей для гелий-терапии путем сравнительной оценки влияния ингаляций гелия и кислорода на функцию внешнего дыхания показатели центральной гемодинамики и лёгочного кровотока. ■
5. Оценить эффективность применения гелий-кислородной терапии после операций иг органах брюшной полости, определить показания и противопоказания к использованию гелия в клинике. .
Научная новизна. Ьпервые разработан метод профилактики послеоперационной дыхательной недостаточности с помощью ингаляций Не—0; смесей на этапах анестезиологического пособия и интенсивной терапии при операциях на толстой кишке. Разработан метод использования Н«-02 смеси для ингаляционного наркоза при самостоятельном дыхании / масочный наркоз/ и с искусственной вентиляцией лёгких /гкдотрахеальный /. Ьдервые доказано, что для профилактики дыхательных осложнений целесообразно применять смесь, содержащую не более 33-35 об.% кислорода.
Разработана методика приготовления стационарной смеси "кисло-: род в гелиа" расчитакы её физические постоянные и проведен сравнительный анализ с другими дыхательными газовыми смесями.
Экспериментальным путем установлено, что гелий-кислородная смесь - 67/33 % ¡¡в имеет вредных проявлений. Гелий предотвращал
гипоаэрацию альвеол, повыиаа устойчивость к токсическим дозам анестетиков.
Впервые при ингаляциях Не-С^ скесью у человека обнаружен положительный гемодннагжческшг эффект гелия на сердечный выброс и лёгочный кровоток, а также на вентиляционные показатели, йа основании исследований динамики газового состава кров»; при различных режимах КВД 67/33 % Не-О^ смесью разработаны оптимальные условия для использования гелия при ИВД, оценено состояние внут-рилёгочного шунтирования.
Доказано, что применение Не-С^ смеси в условиях ингаляционного наркоза является эффективным способом профилактики послеоперационных дыхательных осложнений.
Впервые установлено, что после обширных и длительных операций на толстой кшке дыхательные расстройства развиваются по обструктивно-ресиираторноау типу, при котором использование дыхательных смесей кислорода с гелием улучшает проходимость воздухо-проводящих путей и аэрацио альвеол, улучшает функцию миокарда и уменьшает энергозатраты. На основе экспериментально-клинических исследований разработаны показания и противопоказания к использованию гелш;.
Практическая ценность. На основе расчетов разработан оптимальный состав - 67/33 % Не-02 дыхательная смесь и методика её применения. Предложены технические условия для приготовления дыхательной смеси "кислород в гелии" заводским способом, а также способ составления дыхательной смеси без сложных устройств с возможностью применять её в работе со стандартными дыхательными аппаратам!.
Доказано преимущество применения гелий-кислородных ингалдай перед традиционной оксигенотерапие:;. Разработаны критерии, по ко-
•горим определяется эффект проводимой иггаляции, а также оптимальное время курса гелий-терапии. Внедрение этого метода повысило эффективность интенсивное терапии у больных с сопутствующими заболеваниями дыхательной системы, привело к снижению числа послеоперационных лёгочных осложнений. Разработанные методики проведения ингаляций гелия для подготовка больных к анестезии в условиях КВЛ, для кскользования Не-С>2 смесей во время общего обезболивания к интенсивной терапии позволили усовершенствовать метод гелий-терапия для профилактики и лечения дыхательных осложнений в послеоперационном периоде, десятилетний опыт практического применения Не-С^ дыхательных смесей л, полученные при этом положительные результаты является основанием к рекомендации метода геликР-терагши послеоперационных дыхательных осложнений в клинике.
Реализация результатов исследования. Разработанные методы использования гелия в качестве способа профилактики послеоперационных лёгочных осложнений з абдоминальной хирургии, новый способ анестезии, оптимизирующий функцию внешнего дыхания и гемодинамику малого круга кровообращения реализованы з виде 5 рационализаторских предложений отраслевого значения и внедрены в практику отдалений анестезиологии и реаниматологии ш!И проктологии ыЗ РООСР г.Москвы, лечебных учреждений г.г. Калининграда и Красногорска. Но материалам исследований.издано 2 методических письма:' "Применение гелий-кислородных ингаляций для профилактики и лечешы послеоперационных осложнений"- »>13 Р0ЖР.МД9ь1 г. и "Ингаляционный наркоз фторотан-г'елкй-кислородной смесью" - ¡.!3 РСООР. И.,1384 г. Материалы работы использовались в курсе лекций и семинаров кафедры проктологии ЦОЛЬУ врачей МЗ СССР.
Публикации. Основные материалы диссертации опубликованы в
31 работе: в виде научных статей и тезисов докладов. Они перечислены в конце автореферата.
Объём и структура диссертации. Работа состоит из введения 'о глав, заключения, вивоцов и практических рекомендаций. Материал изложен на 270 страницах машинописного текста. В работе 45 таблиц и 37 рисунков, 249 литературных источников, содшшаш РАБОШ Материал и методы исследований. В основу работы положены данные о клинических наблюдениях 1550 больных, госпитализированных в НШ проктологии 1.13 РСФСР для хирургического лечения, начиная с 1974 г., а также результаты экспериментальных исследований, проводимых на 98 животных.
Для оценки разработанных методик профилактики дыхательных осложнений с помочью 67/33 % Н0-О2 смеси нами были использованы клинические я лабораторные исследования на этапах обследования больных, во время операции и в раннем послеоперационном периоде.
¿'ункция внешнего дыхания изучачась с помощью спирографии, методом Упкро-Аструп исследовали кислотно-щелочное состояние, окси-гешгравяей определяли % насыщения ¿íв02 крови, исследовали свертывающую систему крови / гег.юкоагулография и тромбоэластографкя/, динамику щелочной фосдзатазн п миэлопероксидазн нейтрофллов периферической крови / по методу Грэхэм-Кнолля и по Каплоу/. Величину внутрилёгочкого шунтирования крови определяли ^по уравнении Ьора. Состояние сюрфактантной оистеми лёгких определяли полярографическим методом. Во.время сеансов ингаляций при гелий-терапии, как и во время общей анестезии, проводили мониторирование электрофизиологических показателей / ЭКГ.ЗЗГ, фотогиетизиограм:.:у периферического пульса, ЦДч, реовазопульмонографвю/ регистрировали полиграфом "Сааот-2 мт". Центральна гемодккалгху изучали методом
тетраполярной реографии /по Ь.Т.Пушкарь/, лёгочный кровоток кссле-довали с помощью тепловизора "БТ..1-1" и реогра$кческой приставки Р11Г-4-01. Для ингаляций гелий-кислородиой смесью применяли наркозные аппараты: "Полштркон-2" "Аиестар-7',' пНаркомат-0001п/5РГ/; респираторы "РО-5" и "Р0-6н", а таккз индивидуальные днхателъные приборы"ИДА.-59" и "КП-3", используемые на ашоте и в авиации.
Клинические и экспериментальные исследования проводили на этапах предоперационной подготовки, во время операции в условиях общего обезболивания и в период интенсивной терапии в послеоперационном периоде. Исследования выполнялись при дыхании воздухом, кислородом и гелий-кислородной смесью, в условиях основного обмена и в горизонтальном положения больных. При анализе клинико-лабораторннх данных применяли двойной слепой метод. Статистическую обработку получешшх данных проводили о помощью ЭЫ типа ЬСОЫ-6 и персонального компьтера "Хегаа-ЛМм. " по методу о'тью-деата /Госсета/.
Экспериментальные исследования. Они ароводтвсъ на взрослых лабораторных животных - крысах линии "^исгар" и на беспородных собаках в вдварии ШШ проктологии ИЗ РС-.ХЗР. Опыты вели в камерах с ограниченным объёмом, используя подогретую до +26° С дыхательную Не-Оз оыесь. Перед каздыгл новым экспериментом камера проветривалась. На крупных экспериментальных кивотных отрабатывали методику эвдотрахеального общего обезболивания, данные об ■ объёме экспериментальных работ приведены в таблице I.
Клинические исследования. Для оценки'эффективности разработанных методов гелий-терапии дыхательных осложнений были изучены результаты хирургического лечения колопроктологических заболеваний у: 1550 больных, их них - 714 человек получали различные, виды гелий-терапии, а 004 человека получали ингаляции-кислорода. Кроме того, у 32 добровольцев исследовали влияние гелия на пока-
затели центральной гемодинамики и легочного кровотока неиноазив-ным методом.
Таблица I
Данные о количество экспериментальных исследований
Виды экспериментальных _ __ _Число_ялвотных в экспершенте_ . исследований с He-Og с кисло- с возду-
смесью родом хом
Исследование морфологии 18 18 5
лёгких
Исследование частоты 25 20 5
сердечных сокращений
Исследование моторики 25 20 5
изолированной кишки
Изучение анестезии фторо- 30 20
тада-Не-02 смесь
BC3PQ 98 78 15
Исследование проводили ео время дыхания воздухом, затем кислородом, затем 67/33 % Не—Og смесью..
Из обцего числа обследованных было 803 мужчина - 5.1,8 % и 747 женщин - 48,2 %. Возраст больных колебался от 16 до 82 лет. Больных старше 50 лет в исследуемых группах было 811 человек -52,3 С сопутствующими заболеваниями органов дыхания - 460 человек -29,7/0, сердечно-сосудистой системы - 505 человек ~32,6¡S, без сопутствующих заболеваний - 3SI человек -24,6£, с сопутствующий! заболеваниями других систем - 203 человека / 13,1 Í/.
Как в основной, так и в контрольной группах больных клиническое обследование, предоперационную подготовку, хирургическую операцию и анестезию, а такие ведение послеоперационного периода
проводилось в идентичных условиях, что позволяло дать объетивную оценку проводимой гелий-терапии. Данные о примененных методиках гелий-кислородной терапии приведены в таблице 2,
Таблица 2.
Распределение больных по методам применения гелия
Нрииеняешз методы Количество больных в группах
гелий-терапии Основная Контрольная
В условиях общей анестезии:
- масочной, с самостоятелен дыханием
~ эндотрахеальной, в условиях искусственной вентиляции лёгких
- внутривенной /кетамкн/
с Ш ' В условиях ингаляции:
- смесью Не-02 50/50 ^
- смесью Не-02 67/33 %
ВСЕГО .714 804
С учетом травматичности хирургических операций, выполняемых на прямой и толстой кишке, отличающихся значительным разрезом передней брюшной стенки, области промекности выбранный метод обезболивания представлял тип общей, многокомпонентной анестезии с использованием фторотана от 0,5 до 1,5 об.% и смеси /2
в условиях ИВЛ, мышечной релаксацией и с дробным введением опиатов и нейролептических препаратов внутривенно. На этапах операцш для дополнительного обезболивания применяли морфин,промедол, . фен-танил, калипсол и дроперидол в стандартных дозах.
Анестезия с использованием фторотан-гедкй-кислородной смеси, Благодаря разработанной наш дыхательной смеси, поступающей в дыхательный контур из единой ёмкости высокого давления,-'технши проведения обезболивания не отличается от общепринятой. Хчя шо1
59 231
32
43 349
60 401
30
43 238
ного наркоза применяли I £ р-р тиобардитуратов, даазепам. Поддержание анестезии проводится фторотаном до 1,5 од.% в потоке 11е-С>2 смеси -67/33 %. Режимы ИМ расчитываются в соответствии в антропометрическими данными больного / по шале Рэдфорда/, а такке по должным спирографкческда показателя!.!. Оптимальным режимом для проведения ИМ фторотан-гелий-кислородной ск>есь», контролируемым по КЩ£, является долкшш дыхательный объём, увеличенный на 30 Глубину анестезия контролировали по показателям гемодинамики и по критериям Гведелда. Концентрация анестетика регули -ровалась дозиметром фторотека» При объёмном потоке-, дыхательной смеси в 8 л/мин показатели концентрации фторотана-однозначна как при использовании Не-02 смеси, так и ^О^СРд^Ыа^а^.ДЭбб). В ко1щз наркоза до полного восстановления йамо^тоятального дыхания больше ингалируытся 67/33 %. Не-02 «юайьп,, ¿г затем - воздухом. Промежуточные ингаляции чистым кислородом во время пробуждения у больных способствуют задержке элиминации анестетика и могут вызвать вторичный сон.
Для проведения ингаляций в бодрствующем состоянии пользуются маской наркозного аппарата. В начале ингаляции выдох делают в атмосферу,, а при следующем вдохе поступает гелий-кислородная смесь.
Способ приготовления Не-02 дыхательной смеси.
Для гелий-терапии необходим выбор необходимой дыхательной смеси. Её состав определяется клиническими показания.® с учетом физиологического действия гелия. Для профилактики дыхательных расстройств избыток кислорода ограничивается 33 % концентрацией, что обеспечивает стабильность дыхательных центров. Парциальное давление 0£ при этом но превышает 250 ш рт ст. Концентрация гелия в 6? %. предает смеси низкую плотность. - 0,59т/л, высокий
коэффициент оамодайузии - 0,7 сь?/с и теплопроводности -90 ыВт/м2.
Расчетные данное 67/33 % Не-02 снеси били получены из уравнений газовой динамики: к
/
(плотность)
Ы
1 -1 т/зкТ .
£> (коэфф. салоди-йузии; с ~3' (¿ .а '\J~rn~ ' ]{ Скоэфср. теплопроводы.) = '
В указанных формулах ^ - показатель адиабаты газа, ^-постоянная Больцмана, (¿-эффективное сечение столкновения частиц газов, Т-абсолютная температура,уц -масса частиц, С^-концеитрация {-того компонента по объёму, "^^-среднеквадратичная скорость частиц газа.
Расчетные параметры некоторых Не-02 смесей приведены в таблицах 3 и 4.
Составление дыхательной смеси. Способ приготовления смеси . позволяет получить 4 420 л однородной газовой субстанции в единой ёмкости высокого давления - 113,5 ати. Такая смесь Ке-02 67/33£ составляется по принципу "двухступенчатого уравнивания давлений" /Отраслевое рацпредложение И 0-665 от II.II.77 г./ без применения компрессора, за счет действия избыточного давления. Единственным техническим устройством для этого является перепускная трубка, которой соединяются оба баллона. На рис.1 представлена схема составления Не-02 дыхательной смеси. «
I
\
150
ОТ и
Не
*
75 с;«.
Не
"Л
\
150
ош
При 1-й ступени уравнивания гелии из полного баллона выпускаем в пустой до уравнения давления -75 ати. При 2-й ступени - в баллон с гелием впускается кислород под давлением 150 ати. до тех пор, пока в системе давление не уравняется - 113,5 ати. В результате получаем 67/33 % Не—0о смесь.
л ~ Таблица 3.
Значение физических констант газовых смесей.
Составы газовпх смесей Физические постоянные
/ при Р-760 мм рт ст и - +20°С/ плотность (кг/м3) К0Э!'хьиц. само- диф;!узии (см7с> коэуяжц. теплопоов. (глВт/Г5Й>
Гелий+кислород 50/50 % 0,0 0,58 60
Гелий+кнслород 67/33 % 0,59 0,7 90
Гелий /чистый/ 0,178 1,8 141,5
Кислород /медицинский/ 1,42 0,2 24,4
Фторотан -1% ,Не-С6# ,02-33^ 0,69 - -
Оторотан -I^+Jf20/02 /2:1/ 1,78 - - .
Органолептичерки 67/33 % 1Ге—О2 смесь прозрачная, не имеет вкуса и запаха, при вдыхании вызывает ощущение свелести и лёгкой сухости во рту. На непродолжительное время изменяет тембртолоса.
С повышением температуры дыхательной смеси / в пределах тела человека/показатели плотности к вязкости изменяются.
Таблица <1.
Значения■плотности и вязкости Ые-02 дыхательных смесей.
Физические постоянные -/ при Т=ЗЮ°К/ __составы_ ~80/20~ ' .применяемых^ "~67/33 " Пе-0о смесей в %% Б°/50 Воздух
Плотность Вязкость 0,377 1,6-Ю4 0,520 2,49-Ю4 0,707 1,13 3,30'Ю4 6,05-1С4
РЕЗУЛЬТАТЫ и ш. ОБСУВДШЙ
Экспериментальные исследования подтвердили, что применение гелия повышает устойчивость организма к агрессии и может использоваться в клинике как для проведения анестезии, так и для ингаляций.
Влияние гелия на центральную гемодинамику и легочный кровото!
Исследования, выполненные у 32 здоровых людей / участием авте ра/ позволили выявить наличие " гелиевого" гемодинамического эффе! та. Было установлено, что дыхание различными газовыми смесями вызывает изменение интенсивности инфракрасного.излучения с поверхности грудной клетки, регистрируемое с помощью тепловизора. Ускорение или замедление лёгочного кровотока давало различные по интенсивности термограммы, и влияние гелия и кислорода неравнозначно. Снижение яркости тевловизиокного изображения, как следствие быстрого перемещения массы крови -характерно для ингаляций Не-02 смесью. Противоположный эээфект развивался при ингаляции ккслор. да - усиливалась яркость термограш передней поверхности грудной клетки, особенно в местах проекции крупных сосудов, что характер но душ замедления кровотока и увеличения отдачи тепла (о.Г.;,"арть янов, и др.,1988). Параллельно, при ингаляции Не-Оо смеси снижа лась температура кожи: на + 1,5°С / по сравнению с воздухом/. Во время ингаляций кислорода температура повышалась, составляя + 33,55+0,42° С (Р^0,05). Следовательно, при ингаляции Ие-02 смесью легочный кровоток ускорялся, что влияло на конвекционную теплоотдачу - ценное свойство при воздействии на гипертермию.
Зти изменения,затем, были зарегистрированы при реовазопульмоно графин у тех ке исследуемых лиц. Влияние ингаляций гелия на лёгочный кровоток отражалось в изменении реограммы:. возрастал ¿сС , величина амплитуды и все составляющие. "Гелиевая" реограмма представлялась, как увеличенная нормальная. Соотвественно, увел;:
чивался реографическяй индекс /РИ / с 1,7 до 2,8 ом или на 164,7 +2,3 2, При ингаляции кислорода реогращический индекс увеличивался до 2,02+0,04 ома / Г<0,05 /, постепенно к концу исследования, *
тогда как при ингаляции гелия увеличение ЕИ до максимаяьного уровня происходило за 5-7 минут.
Показатели центральной гемодинамики, расчиташше у 13 человек во время днхания воздухом, кислородно-гелиевой смесью и кислородом такяе отличались закономерными изменениями. Во время дыхания 67/33 % Не-02 смесью увеличивался ударный объём ДО/ с 40,24+3,88 см3 до 75,6+4,84 см3 за первые 10 мин. Затем УО стабилизировался на уровне 60,1+6,12 см3 до конца сеанса ингаляции.. Соотвественно увеличивались М0С и производные величины: СИ /сердечный индекс/ и УИ /ударный индекс/. Исследование показало, что сердечный выброс увеличивался у 64,3 % испытуемых и снижался у 7 %. Интактными были показатели У0 и НОС у 28,7 % испытуемых. Таким образом, в ответ на ингаляции Не-02 смеои у здоровых людей увеличивается сердечный выброс.
При дыхании кислородом показатели сердечного выброса снижались у 72,7 % обследованных, составляя для У0 47,55+5,48 см3. У остальных - величина У0 и М0С соответствовала исходным значениям.
Ингаляции Не-02 смесью сопровождались урежением.числа сердечных сокращений / 71,2+3,6 в та/, пульс учащался во время вдыхания кислорода / 78,4+4,4 в мин/. Эти изменения подтверждали вли- ' яние гелия на гемодинамику и лёгочный кровоток.
Экспериментальные исследования, проведенные на животных показали, что дыхание Ие-0о смесью в течение длительного времени -120 минут на вызывали грубых нарушений. Исследование морфологии лёгких показало, что у 18 крыс ткань лёгких на разрезе сохраняла воздушость, была ярко розового цвета. .Бронхи.не спазуигюсатш.
При микроскопии препаратов форма альвеол не изменена, бронхиолы не сназмированы, участков ателектазов или деструкции паренхимы лёгких нет. Экссудации не отмечается. Отсутствие морфологических признаков расстройства дыхания,сохранение структуры лёгочной ткани после длительного воздействия искусственной газовой среды -все это указываю на целесообразность применения гелия дляпрофи-лактики дыхательных расстройств*
Длительное применение кислорода вызывало в лёгюа у животных изменения, характерные для кислородной интоксикации. Лёгкие были уменьшены в размере, сосуди инъецированы. Отмечается незначительный интерстициальный отек. Микроскопически отмечается спазмирова-ние альвеол и бронхиол. Нмзвтся участки дистелектазов и деформации альвеол. Однако, воспалительных изменений не обнаруживается.
Токсичность высоких концентраций кислорода в гелии для яивот-ных известна (Г.В.Трошихин,1969). Отмечено, что и при 40 £ конце» трации 02 в гелии нарушается мембраны аэро-гематического барьера лёгких (й.В.РозоваДЭаз). Следовательно, при :<спользовании 33 % смесей кислород в гелии повреждающее действие кислорода нттшьн
Экспериментальный наркоз с применением Не-02 смеси ¡¡сказал, что адекватную глубину анестезии монет обеспечить сильный анестетик, поскольку гелий таким действием не обладает. Анестезия фторо тан-гелий-кислродной смеськ? отличалась тем, что у.яквотпюс потеря координации движений и утрата болевой чувствительности наступает на 42,2 сек. раньше, а хирургическая стадия наркоза развивается быстрее, чем у животных в контрольной группе. При атом ритмичность дыхания и сердечных сокращений сохраняется. Частота сердечных сокращений снижалась с 395,2+5,2 до 356,0+7,5 в млн. Влияние гелия на частоту сокращений сердца наблюдалось такте а у неанестезироиашшх животных, где частота сокращений снижалась и г, 12,0+1,1 в мни (Р^.0,0^.
- 19 -
Экспериментальным путем било установлено, что при токсических' концентрациях анестетика - 4 ой.%,- устойчивость животных к фторотану повышается благодаря дыхании Не-О^ смесь». Выживаемость животных составляла соотношение 5Д8, а в контрольной группе /кислород/ - все ¡швотние погибли.
Исследования добровольцев, а такие экспериментальные данные показали, что применение 67/03 % Не-02 смеси для дыхания повышает компенсаторные возможности организма. Это позволило разработать к внедрить метод профилактики с помощью гелия.
КЛИШЧВСКШЗ ИССЛЕДОВАНИЯ
Методы гелай-терапии использовались для улучшения функции дыхания на этапах анестезиологического пособия и интенсивной терапии в послеоперационном периоде.
Предоперационная подготовка больных, старше 50 лет проводилась в связи с наличием скрытой дыхательной недостаточности. У больных отмечалось повышение потребления кислорода выше должных значений на 61,9 мл/мин. При оксигенотерапии ГО2 увеличивалось, объем дыхания и МОД снижались. Ингаляции Не-02 смесью сопровождались увеличением ДО и ЦОД на фоне снижения Ш2, что указывает на улучшение функции внешнего днхания под действием гелия. Особенно четко это проявляется у больных с сопутствующими заболеваниями лёгких, у которых после гелий-терапии ДО увеличился с 494,9+18,6 мл до 519,2+34,4 мл (Р<0,2), а П02 снизилось на 28,3+6,3 мл/мин.(Р<0,05). При оксигеногерапии у больных ДО снижается до 396,2+22,8 мл (Р<0,05). Таким образом, проводя предоперационную подготовку ингаляциями Не-02 дыхательной смеси мы создавали условия для повышения легочной вентиляции и нормализации потребления кислорода. В результате этого у 45 больных послеоперационных лёгочных осложнений не наблюдаюсь.
Применение гелия в условиях современного ингаляционного наркоза Против таких воздействии традиционной ингаляционной анестезии, как увеличение подмасочного мертвого пространства и сопротивления дыханию, угнетение лёгочной вентиляции, приводящих к расстройствам газообмена, элиминации анестетика и послеоперационной гиловентышцкн был разработан метод ингаляционного наркозе фторотан-гелий-кпелородной смесью. Он был применен у 59 больных при сохранении спонтанного дыхания и у 231 больного в условиях ИВЛ с интубацией трахеи. У 31 больного Пе-02 смесь применялась во время неингалядаонного наркоза кетамином.
Масочный наркоз фторотан-гелик-кислородной смесью Л-66-33#/ характеризуется типичной последовательностью наступления стадий наркоза. При глубине анестезии обеспечивает адекватную анестезию. Существенным отличием является улучшение показателей вентиляции, поддержание толерантной стадии наркоза и управляемость. При недостаточном уровне обезболивать: дыхание учащается до 23,3+2,1 в мин, но при толерантной стадии стабилизируется на уровне 20-24 в мин. Величина ДО составляет 494,£¿29,6 ал., ПО2- 216,0+20,2 мл/мин. Показатель ПОД ссответствет норме -9,6*1,5 л/шн. Стабильность ПО% свидетельствовала о равномерной лёгочной вентиляции. При использовании традиционной методики у больных в контрольной группе величина ДО,бала юске -338,7+3,3 мл. Снижение глубины наркоза вызывало, тахипноэ -33,4+2,8 в мин. Потребление кислорода подвергалось резким колебаниям: от 337,1 +22,3 мл/мин до 142,5+5,8 мл/мин. При этом показатель ..ЮД. был нике - 6,5+0,8 л/мин, что указывает на ухудшение лёгочной векти' ляции, снижает управляемость анестезией.
Таким образом, действие гелия при масочном методе наркоза
предотвращает гиповентилпцию и задержку элиминации анестетика, улучшает управляемость анестезией, особенно во время пробуждения болышх. Эта особенность важна для профилактики такого осложнения многокомпонентного общего обезболивания, как "затянувшееся пробуждение? После радикальных операций применение гелий-кислородной смеси сокращало время пробуждения с 31,4+7,27-мин до 9,5+0,69 мин (Р40,05). Раннее восстановлении самостоятельного дыхания у больных после применения гелия является характерной особенностью. Это снижает необходимость применения продолженной ИВЛ. Пролонгированную ИВЛ после анестезии фторотан-гелий -кислородной смесью мы применяли у 9 из 231 больных, тогда как в контрольной группе - у 27 из 401.
Влияние Не-02 смеси на динамику Klip как при масочном наркозе, так а при эндотрахеальноы, сопровождается типичными сдвигами, увеличением pH -7,46+0,0039 и снижение рС02- 29,0+2,35 -33,1+ 1,68 мм рт ст. При этом показатели AB и SB сохраняются в пределах нормы. Уровень р02 - 125,7+10,45 мм рт ст свидетельствовал об отсутствии гнпоксемип.
Аналогичные изменения КЩС происходят у больных во врет использования ИВЛ фторотан-гелий-кислородной смесью. Режим умеренной пшервентиляции во время наркоза - Д0=650-820 мл.~ сопрововдается компенсированным респираторным алкалозом. Сниженный показатель рС02 связан с увеличением элиминации диоксида углерода в газовой смеси, обладающей высокой диффузионной активностью. При таких ке режимах ИВЛ, но традиционной дыхательной смесью рСОо составляло 35,9+2,9 - 37',2+1,39 мм рт ст (Р<0,01). Таким образом, использование Не-02 смеси в режима умеренной гипервентиляции предотвращало гиперкапнкю, а также респираторный ацидоз, нередко сопровождающий методы традпцион-
ной ИВЛ.
. Хороший эффект от ИВЛ 67/33 % 11е-02 смесью бил у больных с сопутствующими заболеваниями лёгких. В течение анестезин у этих больных наблюдали умеренный алкалоз - рН -7,45^0,002, рС02-31,5 +1,5 мм рт ст, ВЕ -0,941,26 иаоль/л.
У больных, коториь проводилась анестезия с использованием для дыхания Не-С2 смеси показатели КЦС в послеоперационном периоде свидетельствовали об эффективном самостоятельном дыхании. После анестезии традиционной газоааркотической смесью отмечалась умеренная гипоксемия.(Табл. 5), „
Таблица 5.
Показатели ВД после анестезии с использованием.гелия
Применяемая Число
газо-наркоти-ческая смесь
Показатели кислотно-щелочного состояния И1
рСОо вк
ш рт ст мыоль/л
р02 мм рт ст
До операции 15 7,40+0,005 36,6+08 - -1,3 +0,5 77,5+1,4
Фт.+Не-Оо 19 7,45+0,0-2 33,2+2,2 0 +0,7 78,5+3,9
йт.+М20-02 21 7,43^0,009 36,3+1,15 0,5^0,6 71,1+1,8
Воздух+Оо ЗЗ^при * атаралгезии 29 7,40+0,067 <0,6 33,8+0,36 <0,4 -1,8+0,5 <0,2 69,5+3,4 <0,001
При проведеюг! КВЛ фгоротан-гелий-кислородаой смесью снижается вяутритрахеальное давление, с 18 см.Е-,0 ст. до Б-12 см Н20 ст, что является прямым следствием использования дыхательной смеси с пониженным показателем плотности, улучшающим условия ИВЛ и, предотвращающим послеоперационную гипозентиляцию. ■
Гемодинамика при анестезии фторотан-геляй-кислородноЗ смесью Применение гелия во время анестезии не сопровождалось резкими колебаниямй артериального давления и частоты сердечных сок-
ратаений, что являлось показателем адекватной анестезии в условиях применения дыхательной смеси пониженной плотности и высокой диффузионной активности. При концентрации анестетика 1-1,5 об.5», частота пульса во время масочного наркоза составляла 92,3 +0Д -98,7+0,8 уд/мин, в контрольной группе тахикардия составила 105,7+7,3 -110,6+4,1 уд/мин.(Р<0,С5). В условиях применения ¡1е-02 смеси с !Ш частота пульса также колебалась в пределах 91,5+0,6 мин - 95,6+2,1 уд/мин. Тенденция к брадккардии у болышх во врет наркоза фторотан-гелий-кислородной смосьи не наблюдается, что связано о предотвращением задержки элиминация апесткика.
Низкая плотность вводимой дыхательной смеси и снижение вну-трптрахеалыюго давления оказывали влияние на гемодинамику малого круга кровообращения. При использовании Пе-02 смеси не наблюдалось повышения центрального венозного давления (Табл.б).
Таблица 6.
Показатели ЦЦЦ у больных на этапах операции
исследуе- Этапы операции в условиях ШЯ1
мая группа I II III 1У У
"Гелий" 18 96,7+3,1 87,3+4,2 81,9+3,2 82,2+2,8 94,8+2,4
Контроль 10 98,1+9,9 139,2 125,1+5,5 112,3+13,6 135,2+4,3 Р >0,1 <£0,05 -<0,05 -¿О,05 -¿0,05
1-исход1ше значения ЦВД з ммЛ^О ст. И-У этапы операции
Таким образом, введение в дыхательную скесь гелия способствует улучшению венозного Еозврата п, возмолшо, решает проблему гипертекзг.и малого круга кровообращения, что немаловажно в профилактике послеоперационных пневмоний.
Динамика ЭКГ в условиях анестезии фторотан-гелий-кислородной смесью как при масочном, так и эндотрахеалъном способах венти-
ляции лёгких отличается менее выраженной миокардиотоксичнос-тьв. У больных в контрольной группе изменения ЭКГ представлялись характерными для традиционного наркоза(Р.А.Зубарева,Л.Г. Магвцкая,1Э7б).
При использовании '/горотана до 1,5 об.$ в потоке Не-0о сме-
«J
си не изменяет своей фирмы. Продолжительность интервала P-Q. соч «
ставляет С,14-0,15 , QR5 - не превышает 0,07-0,08 . Сегмент S-T изоэлектричен, отчетливо проявляется зубец Т. Таким образом, при самостоятельном дыхании в условии наркоза использование Не-02 смеси улучшает трофическую функцию миокарда и предотвращает миокардиотоксическое действие фторотана. Использование Ile-Og смеси во время общего обезболивания у 50 больных с . сопутствующими заболеваниями сердечно-сосудистой систс.лы не сопровождалось нарушением гемодинамики и сердечного рптма. Напротив, применение гелия приводило к нормализации ритма сердца.
Внутрклегочное шунтирование.
Неравномерная вентиляция лёгких в условиях ИВЛ - явление частое, приводящее к нарушению кровообращения по малому кругу. В условиях применения Hc-Og смеси после 60 минутной экспозиции средние показатели внутрилёгочного шунтирования у 18 больных составляли 20,1 % МОС, приближаясь к известным значениям. При этом у 39 % обследованных величина шунта равнялась 7,0+0,5 -12,3+0ЫОС. Таким образом, применение гелия ке увеличивало величину шунта, что более типично для применения в наркозе традиционных газовых смесей. У больных в контрольной группе средние показатели шунта составили 45,ЗЛ5 $ ЫОС, при этом нормальные показатели были у 14 % обследованных, а у остальных -шунт увеличивался . Это соответствовало данным о возможности увеличения шунта до 85 %\Ж при использовании традиционной ¡ШЛ.
- 25 - .
Исследование состояния поверхностного натяжения муп-сости, полученной из смывов в респираторных бронхах во время эндотра-хеального наркоза показало, что степень снижения активности поверхностно-активных субстанций одинакова дач основной и контрольной групп, и равняется 67,0-^0,1 % . Это позволяет сделать вывод, что гелий-кислородная смесь расстройств сюрфактантной системы лёгких не вызывает.
Влияние Не-С>2 дыхательной смеси на состояние свертывающей еястемы крови .
Под воздействием стресса, операционной травмы, высоких концентраций кислорода, использутацихся при ИВЛ в система гемостаза развивается изменения, степень которых представляет опасность для больных. Традиционный наркоз фторотаном повышает коагуля-ццонный потенциал крови (Н.Ф.Мистакопуло и др.,1983). Действие бторотан-гелий-кислородноГ! смеси на систему гемостаза не известно.
При анестезии масочным методом у больных, получавших Не-О^ смесь, общая коагуляционная активность крови незначительно снижалась, однако дыхание Н е-02 смесью оставляет свертывающую активность крови в сбалансированном состоянии. На этом фоне незначительно увеличивалось тромбиновое время -22,3+0,7 с. Время река-льцифшсации - 288,6+30,69 е., у больных в контрольной группе -150,0+16,4 с. Уровень фибриногена повышался до 450+36,1 мг%.
Аналогичные изменения были определены у 89 больных при использовании Не-02 во время анестезии в условиях ИВП. Характерное увеличение уровня свободного гепарина выявлялось как в основной, так л в контрольной группах - 4,0+0,18 и 4,3+0,4 мг.? соотвественнс Уровень £ибркнолктическо}1 активности при использовании гелия бня вязе'-23-1,'1+1, С мг..^, чем в контрольной группе -131,9+14,2 мг.К.:.
Более точные данные о влиянии гелия на систему гемоноагуля—
ции получены при тромбоэластографическом исследовании. При длительно« воздействии фторотан-гелий-кислородной смеси система го-мостаза реагирует умеренным гипокоагуляционным сдвигом. Снижается прокоагулянтная активность и увеличивается время фибринообразо-вания. Концентрация фибриногена незначительно уменьшается, Как показали наши исследования, -значительный гипокоагуляционный сдвиг был отмечен при кетаминовом наркозе с ИВД Не-О^ смесью или с кислородом. Таким образом, становится ясным, что умеренный гипокоагуляционный сдвиг ТЭГ связан с антагонистическим влиянием фторо-тана и гелий-кислородной смеои. Однако, при использовании Не-(>2 смеси во врёыя обирй анестезии клинических проявлений, связанных с дисфункцией системы гемостаза не наблюдалось. Как показал сравнительный анализ хирургической кровопотери при выполнении радикальных хирургических вмешательств на толстой кишке её объём на превышал средне статистических значений.
Использование фторотан-гелий-кислородной газо-наркотическсй смеси у 290 больных, подвергавшихся травматичным хирургическим операциям показало, что эта методика обезболивания способствует улучшению условий лёгочной вентиляции, предупреждает гиперкапнию и ацидоз и отличается повышенной управляемостью. С введением гелия увеличиваются возможности анестезии у больных с сопутствующими заболеваниями дыхательной системы, особенно при явлениях обстр-уктивной дыхательной недостаточности.
Результаты клинического применения анестезии с гелием ¡¡осле общего обезболивания с использованием традиционных дыхательных смесей у больных в раннем послеоперационном периоде наблюдается снижение лёгочной вентиляции и респираторный ацодоз. посла радшшяыпос операций на толстой кишке снижен дыхательный объем до 460,01+37,й кя., мОд- 9,3+0,3 л/мин и уменьшается жизнен-
нал ёмкость лёгких. Проведение традиционной оксигеноторгшии уменьшает показатели лёгочной вентиляции: снижается ДО -426,4 +27,4 мл, МОД - 8,6+0,6 л/мин. -Ухудшается кропен-яполпенпо лёгких - реогрч'^этескиП индекс вдвое ниже норми -0,2 0н. Угюньпои-нй сордечниП выбтюс компенсируется тахикардией.
Иртчвнеттв голт и уелог,;:л;; »щотряхв.тыюго то'-ови улр«:г— по показатели пнеиниго дыхания о'олывк в тялшои послеопсглрюи-ном периода, ,|&гки«?льянЯ объёп составил 567,3+58,3 ;:л, Ь{ОД -11,2+0,96 л/ш:н. Тахикардия менее вгт>а\:ена, чем у бо-
льных в контрольной группе. Таким образом, в результате использования Не-02 смеси по время наркоза предотвращались гнпопентгая-циотше осложнения в послеоперационном периоде, Улучпзшга функции внешнего дыхания влияло на число послеоперационных лёгочг-пк осложнений.
Анализ числа развияаапцосся послеоперационных осложнений показал, что у большее без сопутствующих заболев,-гний после наркоза *>торотан-гелий-ккслород!;ой смесыо легочных осложнений не обнаружено. В аналогичной по составу контрольной группе больных у 2-х _ развился ателектаз лёгкого и у 10,5 % - развилась послеоперационная пневмошш. «■
В группе большее с. сопутствующими заболеваниями дгегатолыгой системы послеоперашюннея пнешония была установлена у 6,7 "/> бо-льннх. Ателектазов лёгких такте не выявлено. У больных в контрольной 'группе число послеоперационных пневмоний составило 12,5 У», у 9 больтзх бнли вшвлеш ателектазы лёгких.
У больннх с сопутствуэтнг.н! заболеваниями сердечно-сосудистой системы после операций поц обц.г-1 обезболиванием ^торотои-геяяЛ-• кислородной смесью пнэЁлония ставлена у I больного и у I.-ателектаз лёгкого. У больккх б контрольной группе число гтослооперлки-одашх пдаеттй составило 16,-1 'Л, при' отом ателектазм легких
- 26 -
обнаружены у 6 больных.
Применение общего обезболивания о фторотан-гелий-кислородной смееью показало, что включение в гаоо-няркотическую смесь гелия приводит к снижению отрицательных факторов, возникающих при искусственной вентиляции лёгких и обеспечивает эффективное внешнее дыхание в раннем послеоперационном периоде. Таким образом, разработанная методика общего ингаляционного обезболивания включает в себя новый элемент - профилактику послеоперационных дыхательных осложнений.
Применение гелий-терапии у больных в раннем послеоперационном периоде Анализ клинических данных больных в раннем послеоперационном периоде показал, что у 63 % больных обнаруживаются нарушения функции внешнего дыхания по смешанному обструктивно-рестриктивному типу. Характерно, что при спирографическом контроле признаки ги-повентиляции выявляются у 88,4 5» мужчин и у 79,7 % женщин. Суб- . .компенсированная дыхательная недостаточность являлась следствием расстройства проходимости дыхательных путей, о чем указывает сниженный показатель форсированной жизненной емности.
На основании клинико-инструментального обследования 343 больных, которым в раннем послеоперационном периоде проводили сеансы гелий-терати с профилактической целью, было установлено, что после применения гелия повышается объем дыхания. Но при этом потребление кислорода снижается, либо на нарастает. Таким образом использование гелия увеличивает эффективность лёгочной вентиляции без увеличения энергозатрат, что является характерным-свойством данной методики. .
Проанализировав причшш развития послеоперационной пневмонии п гаповеитиляции лёгких мн обнаружили, что большинство из них
развивалось после применения наркоза традиционными газонарко-тичсскима смесями, которне в 3 раза тяжелее, чем гелий-кислородная (Табл.з). Из 84 больных с развившейся послеоперационной пневмонией у 38 больных анестезия выполнена фторотан-заяись азо-та-кислородной смесью 45,2 % я после фторотал-гелнй-клсдород-ной смеси - у 4,8
Развито» лёгочных осложнений предшествовали такие клинические признаки, как застойные изменения в лёпсих -33 %, высокое стояние купола диафрагмы - 21,4 %, гиповентиляция - 19 $ и на-шения гемодинамики - 4,8 '!>, а также ателектазы лёгкого -4,8?! п обострение сопутствуюцдах хронических заболеваний лёгких -4,8 %. Ухуднеиие внешнего дахания развивается с первого дня послеоперационного периода, о чем сввдетельсвуют спирографические исследования (Табл, ?).
Таблица 7.
Показателя спирографии у большие в раннем послеоперационном пероде. (;.!+!,96-м). 11=40,
Исследуемая Показатели спирографии
группа боль- по2 чд ДО ¡«ОД
ных (мя/кян) (мин") (мл) (л/чян)
До 40 лет 315,6+18,1 19,4+4,6 486,4+20,7 9,1+0,7
Старие 50 341,9+14,6 21,4+2,3 487,0+31,7 8,6+0,3
лет
У этих больных отмечается увеличение коэффициента использования кислорода /Кп02/ - 52,8+5,6 мл/л/мин и 72,3+2,8 нл/лДтин соответственно (Р<0,001).
Вредное действие оксигеиотераппя у больных, подворгавяихся воздействию гипероясии во время наркоза проявляется в снияёлпп дохательного объёма, увеличении потребления кислорода. Таким образом оксигенотерапия выполняет лишь функцию оксигенации.
- 30 -
Положительное действие профилактических ингаляций На-02 смесью состоят в усилении отделения мокроты, уменьшении одышки, хрипов в лёгких. У больных урежается число сердечных сокращений. Соответственно изменяются показатели КЩС: рП -7,45+0,02; рС02 -33,2+2,21 мм рт от; В2 = 0, +0,72 мэкв/л; Рд02 - J3I,5+I,G5 ш рт ст. .
Соответственно изменяются показатели сердечно15 деятельности, В первые 5 минут после начала ингаляции 11е-02 смесью /67/33 %/ у болышх возможна тахикардия, единичные зкстрасистолы. С учетом увеличения величины сердечного выброса в ответ на дыхание He-Og смесью, этот период является адаптационным к новым условиям легочной вентиляции. Такие изменения наблвдалз!сь у 9 из 40 больных. Затем, число сердечных сокращении уменьшается в среднем на 4,0+2,£ ~ 8,7+1,3 в шт. При этом, на фойе дыхания Не-02 смесью возрастает амплитуда волны периферического пульса от 62,9+7,62 £ / калибровочного импульса/ до 139,6^10,0 $ в конце ингаляции (Р<0,001). Число сердечных сокращений снижается соответственно со 101,9+1,3 в шп до 92,1+0,93 мип~ (Р^0,05).
Проведение профгшакгпческих ингаляций сопровождалось улучшением кровенаполнения лёгких и увеличением сердечного выброса. Показатель реографического индекса возрастаёт с 0,9 ом до 1,8. Укорачивается период напряжения миокарда правого желудочка с 0,14иЗ,002 с до 0,11-0,12 с. У больных со сниженным сердечным выбросом после ингаляций 67/33 f, He-Og смесью показатели ЦГД возрастали (Табл.8) .
Применение гелий-тершпа для профилактики послеоперодвшиш дихатслышх расстройств у больных перенесших радикальные коло-ялоктологяческяе операции •/' 114 человек/ показало высокую тлвпость: пневмония развилась у 4 болышх. В то же время.
у больных контрольной группы, получавшихкура традиционной профилактики Д44 человека/, послеоперационная пневмония была выявлена у XV больных.
Таблица 8.
Показатели центральной гемодинамики у больных при ингаляциях С7/33 £ "Ле-02 смесью. 1.1+ 1,96 и. П. =40. /Р<0,05/
Длительность Исследуемые показателя
ингаляц'ди--
Не-Оо смесью У0„ ¡.!0р УН 0 , , СИ ? ,
(см3) (см/йга) (л/ н") (лДмкнт.Г))
Контроль 41,812+3,43 3,736+0,26 24,85+1,34 2,19+0,14 через 10* 45,310+3,39 4,090+0,36 27,17+2,07 2,39 + 0,01 через 30' 51,210+3,38 4,515+0,34 30,66+1,16 2,79 + 0,21
Таким образом, свойство гелия улучшать аэродинамику вдыхаемых газовых смесей, усяегаго применявшееся в терашк тяжелых •форм оботруктивяой дыхательной ¡к достаточности получило новое применение -предупреждать развитие послеоперационных лёгочных осложнений.
Ингаляции гелил-кислородной смесп, как вспомогательная терапия послеоперационных осложнений. На фоне проводи:.»:: интенсивной терапии больных ингаляции Не-Оо смесью повыпали её эффективность. При развившемся осложнении частота сеансов Не-02 ингаляций увеличивается до 4-6 раз в день. В тякелых случаях увеличивается и продолжительность каздого сеанса. Золп больному проводят продленную 1ШЛ, гелиГ:-ккслородную смесь назначают этим методом. Лучший эф.екг терапии дыхательно!; недоо-.'атоянооти достигается чередованием нескольких методик: ингаляции Не-02 скес-ью, оксигенотерапяя, каро-аэрозолышо ингаляции.
- ¿г -
Гелий-терапию 67/33 % дыхательной смесью проводили у больных при диагностировании ателектаза лёгкого, при обострении броихпалыюй астш, при развитии в послеоперационном периода воспаления лёгких.
Ателектаз лёгкого. Гелий-терапия данного послеонерационно-го осложнения проводилась 3Q болышм в возрасте от 24 до. 76 лет. Расстройства вентиляции, бронхиальной проходимости и диффузии лучше поддавались терапии при назначении ингаляций Ile-ûj смеси. Показаниями к применению гелия являлись рентгенологические признаки атолектаза, одышка, тахикардия, цианоз. Спирография указывает на снижение объема дыхания - Д0= 486,0+37,9 мл, МОД -8,68 +0,92 л/мин, чд- 24,2+3,2 мин.. Характерно увеличение потребления кислорода - 371.+ 2В Д мл/мин. По данный оксигемографии у больных снижен % насыщения IlBOg »
После начала курса гелий-терапии у больных улучшались показатели спирографии: снижается П02 -339,3^25,2 т/ти, увеличивается ДО - 526,6+28,1 ш, ШД-11,5+0,8 л/мин, чд урехается -21,6 + 2,8 шя~. Насыщение крови кислородом увеличивалось на 22 -24£ / у больных в контрольной группе - на 16-18 % /. При проведении гелий-терапии у больных улучшалось самочувствие, снимался дискомфорт, снижалась тахикардия. Однако, при наличии выраженного ателектаза лёгкого, наличии источцка обструкции дыхателышх путей требуется сочетание сапацпопной бронхоскопии с последующей гелий-терапией.
Гелий-терапия при бронхиальной астме. Использование гелия у большие с сопутствующей бронхиальной астмой, астматическим статусом / 29 больных/ показало, что проведение ингаляции Бе-0о смесьа купировало приступ $: уменьшало потребность в использования ыедихаыеигознше средств. •
- 33 -
До начала применения гелий-терапии у 23 больных индекс Ти©но бил менее 60 Объём Дыхания отжался - Д0=405,1+53,8 мл, чд- 25,8+1,75 мин". Резко увеличивалось потребление кислорода - 414,7+33,7 мл/мин.
Расстройство лёгочной вентиляции по обструктивпому типу сопровождалось тахикардией, изменения?.®; ЩО. Использование оксиге-лотерапии незначительно влияло на состояние больных.
После назначения ингаляций Не-Оо дыхательной смесью у больных повышался объём дыхания - Д0= 514,0+42,7 мл, урежалось дыхание - чд- 22 в мин. Повышался МОД - 10,2 +0,6 л/ив. Улучшение вентиляционных показателей сопровождалось снижением потребления кислорода - П02 - 306,0+18,1 млДтн, урежением пульса.
У 13 больных контрольно;; группы, которым геляй-тераппя в раннем послеоперационном периоде не проводилась были выявлены слсдущпе осложнения: у I больной на- 2-й день после операции развился приступ бронхиальной астмы, у - болышх на девятый де-лъ диагностирована пкепыошш, у 3 - развился бронхоспазм и 2 больным после операции потребовалось проведение продленной ИШ1.
Голи ¡¡-терапия послеоперационных пневмоний. Применение ингаляций гелий-кислородно;: смеси при развития у больных послеоперационной пневмонщ; повиляет эффективность проводимой интенсивно 2 терапии. В этом случае назначение гелия следует начать как полно раньше, в том числе и на фоне гипертермии. На фоне проводимой гелий-терапии, у 72,3 % больных, уменьшается дискомфорт, связанный с гкпоксвмЕв:!, улучшается дренажная функция бронхов / увеличивается,отховденпе мокроты/, на 1-1,5° С снижается' температура тела. Клинически на фоне ппгалядпи гелия улучшается аускультадая, снимется одаяка, тахикардия. Увеличивается $ на--сакепся Ив 02 до 98-1СО В течение 3-5 дней улучшается рснтгс-
- 34 -
неграфическая картина лёгких. Таким образом, использование гелий-кислородных ингаляции приводило к улучшению аэрации лёгких, воссч'аповлепиы их функции, в результате чего у болышх поели радикальных хирургических вмешательства на толстой кишке число послеоперационных пневмоний снизилось с 15,6 до 4,05 %.
При оценке клинической эффективности разработанного метода гелий-терапии для профилактики послеоперационных дыхательных осложнений была установлена также роль гелия в предупреждении пневматоза кишечника, как одной из причин рестриктнвяои дыхательной недостаточности, а затем пареза кишечника (К)..'.'!.Гальперин, 1Э75; Par&toe ,1389). Замена закиси азота, входящей в обязательный компонент традиционной анестезии, на гелий устраняло, либо уменьшало возможность скопления газов в просвете кишечника. Как следствие этого, после иродолиительащ операций под анестезией фторотак-гелий-ккслороднои смесью число послеоперационных парезов келудочно-ккгаечного тракта и рестршстивной дыхательной недостаточности составляло 3,8 %, В контрольной группе болышх 6,8 При этом, восстановление моторной активности кпшок является характерной особенностью течения раннего послеоперационного периода у той грутшх больных, которым применяли гелий. Так било установлено, что у 46,1 % болышх активность кишечника регистрируется через 21 час после операция, тогда как в контрольной группе больных к этому времени моторная активности появляется у ЗД % Солышх. У остальных восстановление перистальтики регистрируется в период мс;щу 27 -42 часами послеоперационного периода.
В основе разработанных методик пряао.че.чкя 67/33 % гол ий-, кислородно;'. е.мееп в цож: профг.лакгпс;: г-зл~й-определяет эф'ект еоэдз-ствий на рани» щюявлоаиа дыхатсльяо-а иедостаточиоотп по
смешанному обструктявно-рестриктивному типу, вследствие этого гелкЯ показан к применению для профилактики днхательных ослоя-некий в абдоминальной хирургии и интенсивной терапии В ¡1 В О Д и
1. После операций на толстой каике у 63 % Сольяих обнаружен« нарушения функции внешнего дыхания по смешанному обструктивно-рестриктквному типу п у ЗУ £ больных шлалена дихасплъна:: недостаточность, сопровоздаюшаяся гиловзнтпляцией (Д0-487,0+31,7 мл, МОД -0,6+0,3 л/шв, Кд02-72,3+14,6 мд/л/мпн) , субкомпеиспрован-ным дыхатслышн ацидозом п гапоксемпей (У./^- 69,5+3,4 мм рт от] в сочетании с тахикардией -101,9^3,4 уд/мин и снижопяш сердечным шбросом (У0-41,8+3,43 см3, ЦОС- 3793+0,26 см3/мин). Компенсация каруиеиий лёгочной вентиляции происходит с повшеиием потребления кислорода на С0,0+23,6 мл/мул.
2. Ингающпи геллй-ююлородпоц смесью визииапт увеличение объёма легочной вентиляция и снижение потребления кислорода у неоперировашшх больных. 'Ингаляции 67/33 ^ Не-02 смеси в течение 30 минут повышает величину дпхатзльного объёма на 7,3 £ с одновременным сшяиншем потребления кислорода на 4£,7+5,2 мл/млн. Соответствеено, при ингаляции кислорода величина днхателыгого объёма снияается на ¿0,3 а потребление кпелорода возрастает с 295,5+33,5 млДглн до 359,3+33,9 ыл/мхя*
У больных о. сопутствутзш заболевашиши лёгких ингаляции Не-02 смеси сопровождаются повышение!.) объёма даханкя с 494,9+ 10,6 мл до 519,"5+34,4 ил и снижением потребления кислорода на 28,7+7,3 нл/'ши. При окекгенотерапил объем дыхания уменьшается до 396,2+22,8 мл й МОД снижается до 7,9+0,58 л/кнн.
3. ¡'нгаляцлп гелия у здоровых людей вызывают ускорение лёгочного кровотока,-о чем свидетельствуют снюненле интенсивности
инфракрасного излучения с передней поверхности грудной клетки и возрастание реографичоского индекса с Х,Ь до 2,8+0,04 ом. При ингаляции кислорода лёгочный кровоток замедляется - повышается интенсивность инфракрасного излучения, реографический индекс незначительно возрастает до 2,02+0,002 ом. Соответственно изменяются показатели сердечного выброса: при ингаляции гелил УО увеличивается на II,9+2,24 сы3 и !.Ю0 возрастает на I 713+0,4 см3/отн при уменьшении числа сердечных сокращений на 6-0 уд/мин. При ингаэдцкя кислорода сикаются показатели сердечного выброса-УС составляет 47,55^5,48 см3, НОС - 2385К),25 см3/мгн и учащается пульс на 6,4+1,4 уд/ши.
4. В эксперименте после шггаляцпй 67/33 % Не-02 сиеси в тер-монойтралышх условия!:, обкарулквагтея макроскопически сохранение воздушности лёгких. Микроскопически альвеоли не изменены, бронхи расширены, сосуды полнокровны. При такой же экспозиции кислородом лёгкие несколько уменьшались в объёме, !.!икросконкчес-ки выявлена участки двстилоктазов к деструкции альвеол, бронхи спазшрованы.
5. В экспериментальных условиях наркоз фторотаном в потоке Не-02 смеси проявляется укорочением времени обездвиживания и утратн болевой чувствительности / на 42,2с/,сохранением ритмичного дцх&чля. При действии токсической концентрации анестетика
/ 4 о6.% фторотана/ гелий предотвращал тотальную гибель животных (их выашваемость составила ОДВ),
6. Пхямонение гелий-кислородной сцеси при масочном наркозе с самостоятельным доханг.см /1,5 фторотана/ сопровождается стг:б1Ш.'з;а«!сй показателе;: «ёгочной вентиляции (р 'С02 - 31,7+0,8' г:\; рт ст), ведет к повышению р 02 на 0,8 % я увеличению МОД за счет возрастания дыхательного объёма на 55,9+26,3 ш.
7. Использование гелий-кислородном смеси при эндотрахеалыгом наркозе фторотаном в условиях МВЛ обеспечивало спженяе впутри-трахеалыюго давления на 4-3 см ст. и ЦВД па 3-5,2 см.ПдО столба, уменьшение внутрялёгочного шунта в среднем до 20,1+7 % НОС ярп стабильных показателях периферической гемодинамики. При традиционной ачестезии величина вн хрялегочного иунта повышена - 45,3+15 % !.ЮС.
8. Поело обще;*, анестезии с включением гелий-кислородной смеси восстановление самостоятельного дыхания происходит па 21,5 мин раньгас, число дцхателышх ослояшений у больных с сопутствующими заболеваниями лёгких снижалось с 12,5 +2,4£ до 0,7+0,7^ ателектазов не выявлено. У больных с сопутствуюгрми заболеваниями сспдечио-сосудистой системы число послеоперационных лёгочных осложнений снижается до 1,4+0,7
9. Прзмеио'гас П!1галян.ий Ие-Оз оьюоя для профилактики лёгочных осложнений после операций, выполненных под традиционным об-йим обезболиванием увеличивало объем лёгочной вентиляции - ДО на 50,5+18,0 ая .л ;.Х>Д на 2,9+0,6 л/мпн при сгаасекноы потреблении кп ¿¡города на 31,0+8,С ылДкш, улучшало кровенаполнение лёгких (И! повышался с 0,0 до 1,7+0,02 ом) к повыпало показатель сердечного выброса УО с 41,31+3,43 с:дэ до 51,2+3,98 см3.
10. Ингаляции 67/33 Г' Пе-Оз сто»1. показаны во время анестезии у больных с сопутствук'и;иг.:п заЗолевавшшк дыхательной и сердечно -сосудисто:; системы, и в послеоперационном периоде - у больных при'обструктпвно-рестряктивннх формах дыхательной недостаточности.
При тяхелоП ккслсродЕоЗ задолженности пряменение гелия противопоказано.
ПРАКТИЧЕСКИЕ Р ь К 0 ¡,1 2 Й Л А Д И И
I. /л«. лрго»ко;тя глллй-тераппи в шшв целесообразно поль-
- да -
эоваться гелий-кислородшми смесями "стационарного" типа, в которых оОа компонента заключены в ёмкость высокого давления. Это освобоздаст от необходимости постоянного коцрроля за точностью поступления обоих газов, упрощает использование гелий-терапии и не требует специальной аппаратуры для ингаляции.
2. Для применения гелий-кислородных смесей достаточно иметь готовую "стационарную" дыхательную смесь и любой тип наркозно-дихателыюй аппаратуры, снабженной дозиметрами "02" и "^О". При этом, на дозиметр'закись азота подают Пе-02 смесь, а на дозиметр "02"- кислород. Последний применяют в случае необходимости увеличить кислород в дыхательной смеси, выше заданных 33 Одь&'шшй поток Пе-02 смеси устанавливают произвольно, ориентируясь на индивидуальную потребность больного.
3. При работе с 67/33 % Ие-02 смесью, а тага» с гелием и с кислородом, обязательно соблюдение правил обращения с газами высокого давления.
4. Во время составления гелий-кислородной смеси способом "двуступепчатого уравнивания" необходимо поьяшть, что первым открывают баллон с меньшим давлением. И никогда -наоборот!
5. Поток Не~02 дыхательной смсся регулируют таким образом, чтобы дыхательны1« мешок оставался наполовину заполненным. Зто следует выполнять, как при проведении ингаляционного наркоза, так я во время проведения ингаляций. При проведении ингаляционного наркоза в условиях ЯЬЛ следует применять полузакрытии контур с дренажным сбросом избытка газа. Для соблюдения точно стг показателя дозировки аностетака /коротана/ в дыхагелышй контур долхно поступать не йене с й л/мин Но-0о смсск.
6. Включение большого п контур дыхательного аппарата следует производить лося.; того, кда он сделает выдох воздуха е атмс
феру, чтобы в следующих вдох поступила гелпй-киелородная смесь.
7. Продолжительность одного сеанса гелий-кислородной ингаляции должна быть не менее 30 минут, поскольку в первые 5 минут организм больного адаптируется к новым условиям, создаваемым газовой смесью пониженной плотности. При проведении гелий-тера-штк продолжительность и частота определяется индивидуально. Целесообразно проводить ипгаляцгп о двухчасовыми интервала-« ыедцу сеансам.
8. Гелий показан при проведении анестезии у болышх о сужени-евдыхателышх путей, при наличии начальных проявлений бронхоспа-зма, а также при перевода болышх о КВЛ на самостоятельное дыхание.
СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕ.Ш ДИССЕРТАЦИИ
1. Применение гелия для профилактики дыхательной недостаточности. Хирургия Н1Д974, о.90-95. /В соавт./
2. Гелий, как компонент газонаркстической смеси при ингаляционном наркозе.// В кн. 0 болезнях прямой и ободочн. кишки. Вып. 7. 1975, сЛСЗ-104. /В соавт./
3. Новый способ профилактики послеоперационной дыхательной недостаточности и пневмония у больных, перенесших обширную онко -ппоктологлчсскуто операцию.// В кн. Тезисы 1-й Респ.конф. часть II. Аихабад.1976, с.115-116. /В соавт./.
4. Применен;« Пе-0о днхательной с;,;ссп в морской медицине. //В кн.Труды 7-го меэдународн. симпозиума по морск.мед. Одесса,
1976. с.213, русек.англ-. /В соавт./.
5. Некоторые особенности анестезия газонаркотической смесью, содержащей гэлкн.при геморроядэктомия.//В кн. Хирург.ободочн. кишки. У','аД976. с.ВЗ. /В соавт./.
6. Опыт проведения наруоза фгоротаном в потоке гелий-кислородной с1.!еси.//В кн. О болезнях прямой и ободочн. кишки. Внп.9.1Д.
1977. с.30-40. /В соавт./
7. Применение гелия в раннем послеоперационном периоде.//В кн. Сб. научн. трудов НИИ проктология. Bun. 9.¡<1.1877, с.36-38.
8. Эффект изменения гемодинамики и теплообразования при дыхании воздухом, кислородом п гелием. // В кн. Актуальн. пробл, хирургии. Труды Ин-та трансшшят. AMII СССР.!.1.1977,с.77./В соавт./
9. Гелий-в лечении к профилактике ателектазов, развившихся после операций на ободочной кишке. // Тамже. с.78-79. /В соавт./
10. Ткиоксип миокарда н её устранения продолжггельиыш ингаляциями голий-кислородной смесью.// В кн.Тез. 1-й Бсесоюзн. конф. пс прокюлогнп. У. 1978, с, 138-139. /В соавт./.
11. Характеристика свертывающей систем! кровг у онкопроктологи-ческкх больных при дыхаиии гслнГмаслородиима смесяж.// Там яе. /. В соавт./.
12. Динамика экскреции мочи п водно-электролитный баланс в время дыхания Hc-Og смесью.// В кн. О болезнях прямой и ободоч, кишки. Bun. Ю-й. Lt. .1978,-с.36-33, /В соавт./.
13. Гепатотокслчоскяй эффект фторотана в условия принудительной вентиляции газами различной плотности.// Там же.с39-41./
14.Приспособление для составления кислородно-гелиевых cbeceii. //В кн. Иэобретат. и рацзюнализац. в медицине. Республ. сб. научн. трудов 2 !Ш. M.J979. с.21-23. /В соавт./.
15. Применение глубоководного дыхательного аппарата с целью пройплактикя к лечения лёгочнпх осложнений продолжительными ингаляциями гелий-кислородной смесью. // Там яе. с.23-25./В соавт/,
16. Способ восстановлен:^: моторной деятельности »елудочно-ккиечиого тракта ингаляциями гелия в раннем послеоперационном периоде. /Д! кн. 8-д съезд хирургов, 3-й съезд геыатологвв г ураней'звологов Белоруссии.'- Тез.докл. Минск.1979.С204-205.
/3 соавт./.
17. Термсш'лтаческос влияние гелия на организм человека.//3 кн.
О болезн. прям, и сбодочн.кпгаки. Bim II-ä.M. I979.c56--58 /13 соав/. 13. Динамика частоты сердечных сокращений лод действием гелия
в эксперименты и в клинике.// Там ае. с.56-60. /В соавт,/
19. Влияние 15М фторотан-гелий-кислородной смесью на ферментную активность. // Акестезиол. и Решгаматол. 1980.К2,е,23-31./
20. Действие искусственной дыхательной смеси, содержащей гелий на ткань лёгких. /7 В Проблемы прокгологги, Вып.I.M.i960, с.79. / В соавт./.
21. Лечение дыхательных осложнении гелием в ближайшем послеоперационном периоде. //Там не. с.91-93. /В соавт./
22. Изменение показателей гешдпнаьшш у здоровых-к у больных при дыхании гелием. // Аностезиол. и Рсашшатол. I55.IД'5,с.5-9. / В соавт./.
23< Температура- передней.поверхности грудной клетки и лёгочный кровоток у здорового человека при дыханги кислородом и гслий-кислородксц скесыз. //Космич. биолог, и мед. 1980.£5. с.96. / В соавт./. Рукопись депонирована во ВИЙ,Я под J5 Д-3250 .
24. 0 состоянии некоторых показателей гемостаза при дыхании ге-■лш1~кислородной смесьп. // В кн. Проблемы пронтол. Вып.IIЛ.1 Л981. с. 62-65. /Б соавт./.
25. Сравнительная оценка методов обезболивания при ггмэрроядэкто-шл. // Там же. с. 82-82. / В соавт./.
26. Искусственная вентиляция лёгких гелием при кеталаропом наркозе в проктологии. // В кн. проблемы проктол. Тез. докл. Зреван. 1981. е.13-3. / В соавт./.
27. Наркоз Сторотан-геллй-кясдорсдно« смесью./'/ Анестезкол. и Реаним. 1383.j';G . с, 62-65..
28. Состояние лёгочного кровотока я центральной гемодинамики у здоровых людей во время дыхания гелий-кислородной смесью. // Онзнологвя человека. 1984. Т.9.М. с.634-639. /В соавг./ *
29. Клиническое применение гелий-кислородншс смесей. Хирургия им.Н.И.Пврогова. 1984.И1,с.91-96.
30. Использование особых свойств гелия в методике традиционной ИВД. // В кн. 1У-Й Всесоюуц. съезд анестезиологов г реаниматологов. Одеоса. 13-16 дек. Тез. докл. П. 1989. с.640-641.
31 Эффект ингаляций гелия пра интенсивной терапии острых дыхательных расстройств.// Военно-медицинский журнал. 1991.И. о. 6?. / В соавт./.
Подписано в печать и свет 10.04.91 Заказ 865 Тираж 100
Типография ХОЗУ концерна "Рооеевзапстрой"