Автореферат и диссертация по медицине (14.00.37) на тему:Окклюзионное давление дыхательных путей как объективный критерий центральной регуляции дыхания при интенсивной респираторной терапии и анестезиологическом пособии

'•итшстЕччтгт ЗДРАВООХРАНЕНИЯ РОССИИСКОЛ ФЕДЕРАЦИИ

;нгг-ЮТЕРБУРГСЗШП ГОСУДАРСТВИПШЯ ИНСТИТУТ УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ ВРАЧЕП

На праппх рукописи

РАЕВШ1 Михаил Семенович

СПКЛМЗИ01Ш0Б ДАВЛЕНИЕ ДМХЛТЕЛЫШХ ПУТЕЙ КАК ОБЪЕКТИВ! ГШ 1СТГГЕР1Я ЦЕНТРАЛЬНОЙ РЕГУЛЯЩШ ДЫХАНИЯ ПРИ ИИТЕНСИВНОЯ РЕС1ШРЛТОРШЯ ТЕРАТОМ И АНЕСТЕЗИОЛОГИЧЕСКОМ ПОСОБИИ

14.00.37. - Анествиологня я реаниматологи*

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на ссжюшке ужноЛ степени кандидата 1«дицтгск?пс наук

Санит ТТеге^ург - 1ЯР2

Работа выполнена на кафедре анестевимогии и реаниматолог!»1 с курсом усовершенствования врачей Петрозаводского государствен! университета

Научный руководитель - доктор -медицинских наук профессор А. П. 8ильбер

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук профессор К Л. Ваковский

доктор медицинских наук профессор В. А. Леоско

Ведущее учреждение - Санкт-Петербургокий медицинокий инсти: им. И. П. Павлова

Защита диссертации состоится "_;_" _169Я

в_чао. на еаседании специализированного совета (шифр Д-0У4.

по оащите докторских диссертаций в Санкт-Петербургском гооударо1

ном инстиг, уе усовершенствования врачей

(адрео: 193016, Санкт-Петербург, ул.Салтыкова-Щедрина, 41)

С диссертацией мокло ознакомиться в фундаментальной бнбл,;® института.

Автореферат рааослан "_"__1998 г.

Учений секретарь специализированного Совета доктор модищшеких паук профессор

А. И. Шуг

Г- \ ■

Л

'!.

¡Tri-

3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИК.» РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В физиологии дыхания существует огромное количество функциональных тестов, позволяющих получить качест-веньуто и количественную информацию о различных физиологических сдвигах при патологии системы дыхания. Однако широкому использованию многих функциональных тестов в повседневно^ клинической практике нередко препятствуют такие обстоятельства, как недостаточная точность, низкая чувствительность при небольших отклонениях от нормы, инвазивность и обременительность для больного, а также проблемы, связанные с интерпретацией полученных данных.

Эти недостатки клинико-физиологического исследования дыхания усугубляются в анестезиологии и реаниматологии в связи с тяжестью состояния больных, отсутствием сотрудничества при выполнении исследования. нередким переходом со спонтанной вентиляции на искусственную и обратно, использованием различных газовых смесей, которыми дышит больной.

В последние годы в функциональном исследовании системы дыхания за рубечюм получили некоторое распространение тесты, основанные на определении так называемого оюижянотюго дптшуняя (ОД). Суть этих тестов заключается в перекрытии дыхательных путей в различные фазы дыхательного цикла па различные периоды времени с регистрацией давления в дыхательных путях, возникающего во время перекрытия потока вдоха или выдоха.

Изучаются три основных теста,.основанных на измерении окклюзи-онного давления:

1) ОД как показатель центральной регуляции дыхания (ЦРД): перекрытие дыхательных путей осуществляется на уровне функциональной остаточной емкости (-IOS) с регистрацией давления разрежения, достигнутого через 100 - 200 миллисекунд последующего дыхательного усилия;

3) ОД как показатель Функционального состояния дыхательной мускулатуры: дыхательные пути перекрываются на протяжении всего вдоха (усилив вдоха) или гндоха (усилие гмлоха);

3) ОД как показатель механики дыхания - многократное прерывание вдоха или выдоха на 100 - 200 миллисекунд с регистрацией давления дыхательных путей в конце каждой окклюзии, а такие объемной скорости и объём^. лёгких, предшествуюгчх каждой окклюзии. Рассчитываются такие параметры', как растяжимость дыхательной системы и аэродинамическое дыхательное сопротивление.

Оообух» ценность для клиницистов представляет первый тип ОД кэч показатель ЦРД или центральной инепираторной активности (ЦИА), и связано это с рядом обстоятельств.

Для объективной оценки дыхательной мускулатуры и механики дыхательной системы в клинической практике нашли применение методы, альтернативные измерению ОД. В то же время, для оценки ЦРД в распоряжении практических врачей до последнего времени не было простого и информативного критерия, хотя этот уровень поражения является -важным патогенетическим механизмом дыхательной недостаточности самой различной этиологии.

Существующие обзоры и монографии, посвященные проблемам регуляции дыхания, дают представления о тонких физиологических механизмах контроля вентиляции в норме и при различных патологических состояниях, но, к сож юнию, не дают критериев, пригодных для его оценки в повседневной клинической практике. Даже в специальных руководствах по функциональной диагностике дыхания не рассматриваются вопросы оценки центральной регуляции дыхания, хотя в медицине критических состояний нарушение регуляции нередко бывает ведущим физиологическим механизмом патологии вентиляции.

Попытка изучить данный раздел физиологии дыхания весьма актуальна, так как полученные в ходе изучения материалы позволят уточнить клинико-физиологическую сущность окклюзионного давления как показателя ЦРД, помогут решить, в какой степени патология дыхания связана с поражением легких или дыхательной мускулатуры и в какой -с нарушениями центральной нервной системы. Такой подход может обосновать рациональный вибор методов и режимов респираторной терапии в гюьее данной клинической практике анестезиологов и реаниматологов.

Цель и апдачи исследования. Главная цель настоящего ксследовь-

ния - дать клинико-фиэис тогическую оценку ОД J первые 100 миллисекунд вдоха (РУоо) как критерия, характеризующего систему регуляции дыхания у больных с дыхательной недостаточностью в связи с анестезиологическим пособием или патологией легких при различных режимах ресгчраторной терапии.

Задачи исследования были ^¡юрмулировани следующим образом:

1) раэрабс .'ать методику измерения РЮо, пригодную для больных, находящихся в критическом состоянии на спонтанной вентиляции лёгких;

2) изучить ЦИА с использованием регистрации Рюо у больных, получающих анестеэиологгческое пособие, до и после анестезии, а также динамику этого критерия в ближайшем послеоперационном периоде;

3) оценить корреляцию между РЮо и другими параметрами системы дыхания (статические и динамические объемы легких, дыхат-льное сопротивление, тонус дыхательных мышц, газовый состав артериальной крови);

4) оценить эффект различных режимов респираторной терапии на ЦИА.

Научная новизна. Впервые в отечественной практике разработана методика неинваэивной объективной оценки ЦРД с использованием регистрации ОД дыхательных путей, определено клинико-фиэиологическое значение этого критерия.

Впервые в клинических условиях проведет объективное исследование ЦРД у здоровых людей и больных о дыхательной недостаточностью различного генеза (обострение хронических обструктпвных заболеваний легких, послеоперационный период).

В стандартных условиях изучено влияние на ЦРД следующих методов и компонентов РТ: положительного давление в конце выдоха, непрерывного положительного давления, осцилляторной модуляции спонтанного дыхания, форсированного выдоха с предварительным < ж.*нением мо. кроты.

Впервые объективно показано, что причиной дыхательной недостаточности в послеоперационном периоде в большинстве случаев являете.-! патология механического аппарата вентиляции, а не депрессия Ш:Д.

Значат« длл практики анестезиологии-реа: ¡патологии. 3 у? у. -

ях медицины I рктических состояний < акестеэпологля. р^очи'.-чголгг/'.

интенсивная терапия) существует ряд специфических фактороЕ, препятствующих широкому использованию различных легочных тестов. 0>еди них наиболее значимыми являются отсутствие сотрудничества больного в выполнении дыхательного маневра и невозможность проведения длительных диагностических процедур из-эа тяжести состояния больного.

Использование окклюзионных тестов открывает новые перспективы г> ¡минико-фиеиологичесиом чнализе дыхательной недостаточности. Эти ■ тести позволят объективно дифференцировать три важнейших механизма острой дыхательной недостаточности при критических состояниях: па-рушение регуляции дыхания, патология механики дыхания и нарушение . функциональной активности дыхательной мускулатуры.

Практическая ценность. Результаты исследования позволили рекомендовать в повседневную клиническую практику регистрацию окююзион-ного давления дыхательных пу.ей для объективной оценки центральной регуляции дыхания.

Определены нормативы величин индекса Т1ос> и методические аспекты проведения этого теста.

Дополнительно к измерению индекса Р1оо разработаны специальные тесты, характеризующие функциональную активность дыхательной мускулатуры и механику дыхания, также основанные на измерении окклюзион-ного давления, объединение этих тестов в одном диагностическом приборе поэволя г быстро и объективно установить одну из трех причин дых^гельной недостаточности: нарушение центральной регуляции дыхания, патологию дыхательной мускулатуры или механики дыхания.

Положения, выносимые на защиту. 1. Разработанная методика измерения 'индекса PI сю неинвазивнр, не требует сотрудничества больного и позволяет объективно оценить участие расстройств центральной регуляции дыхания в вентиляционной недостаточности.

2. Параллельное использование тестов, основанных на измерении других типов окклюзионного давления дает возможность дифференцировать механизмы дыхательной недостаточности, связанные с нарушением регуляции дыхания или с патологией дыхательных мышц и механических свойств легких.

о. Индекс Pico отражает как нгйрочю.тческий компонент регуля-

цни дыхания, связанный с напряжением газов ар ериалыюй крови, так и нейромуханичеоюгЯ компонент, зависящий от механических свойств дыхат1 льной системы.

4. У больных с дшател1.юй недостаточностью при обострении X03JI индекс Pjoo повышен, что связано с нарушением механики дыхания и дискоординацией дыхатель..ой мускулатуры.

5. Примет-чие режимов спонтанной вентиляции с непрерывным положительным давлением и осцилляторной модуляции спонтанного дыхания у больных с обострением ХОЗЛ приводит к снижению повышенной центральной инспираторной аггивносги (индекса Ploo).

6. У большинства больних, не имеющих патологии легких, индекс VIоо в ближайшем послеоперационном периоде повышен, что связано с нарушением механики дыхания и функциональной активности дыхательной мускулатуры вследствие анестезии.

Реализация результатов работы Результаты исследования внедрены в клиническую практику работы отделения интенсивной терапии и реанимации, отделения респираторной терапии Республиканской больницы Карелии, а также используются в преподавании на кафедре анесте-виологии-реаниматологии с курсом усовершенствования врачей Петрозаводского государственного университета.

Апробация работм. Материалы исследования доложены на заседании Республиканского общества анестезиологов-реаниматологов Республики .Карелия (1090), 2 съезде анестезиологов-реаниматологов Республики Беларусь (г. Минск, 1991 г.) и 10 Всемирном конгрессе анестезиологов (Гаага, 1992 г.).

П;;блккацте1 По материалам исследования опубликованы 5 работ.

Объем и crpyitrypa работы. Диссертация состоит из следующих разделов: введение, обзор литературы, характер: зтика бо.гьных и методов исследования, обсуждение полученных результатов, заключение, выводи и практические рекомендации. Список литературы еклю»!,*»? работы отечественных и 136 - зарубе :+:ных авторов.

Работа изложена на 142 страницах ммшгопкен, содержит 16 г«Л-лиц и 17 рисунков.

- 8 -СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1Сл»шкческиЯ материал и методы исслгдогшнга.

Исследовали 176 человек, которые в соответствии с задачами и целями исследования были разделены на следующие группы:

- здоровые (контрольная группы - ББ человек (группа А);

- больные хроническими обструктивными ¡заболеваниями легких (ХОЗЛ в стадии обострения заболевания 52 человека (группа В);

- больные без патологии легких, оперированные под общей анестезией на органах брюшной полости, аабрюшинного пространства и огюрно-двигательном апп рате - Б5 человек (группа Б)-,

- больные, находящиеся в критическом состоянии - 4 человека (группа Г).

Основной целью исследования людей в контрольной группе была отработка методики и определение нормативов индексов окклюзионного давления:

- Pfoo - окклюзионное давление первых 100 моек вдоха от уровня функциональной остаточной емкости (показатель центральной регуляции дыхания);

- Pioo/Vi - отношение PJoo к объемной скорости предыдущего "не-нерекрытого" вдоха (так называемый эффектный инслираториый импеданс, характеризующий степень механической нагрузки на дыхательную систему);

- Piпах - максимальное давление вдоха (показатель силы мышц вп'. ха);

- Рейх - максимальное давление выдоха (показатель сила мышц выдоха).

У больных ХОЗИ в стадии обострения заболевания определяли величину РУ со для таких больных, изучали зависимость Руоо от показателей других тестов системы дыхания, а также исследовали влияние различных режимов респираторной терапии (РТ) на индекс РУоо.

Ми изучили кимние на центральную регуляцию дыхания трех глав-

Н"-' режимов Г"1М>1ЦК1ТСрНОЙ Т'-р^ПИИ:

- <wwaiiiie? лччмние о непрерывным положительным давлением в

дыхательных путях (НПД, CPAP) 0-10 см вод. от. ;

- спонтанное дыхание п сохранением полс.кительного давления в конце выдоха (ПДКВ.РЕЕР) 6-7 см вод. ст. ;

- осцилляторная модуляция спонтанного дыхания (ОМСД, HF0;.

В каждой из перечисленных главных методов РТ входили вспомогательные компоненты: аэрозольное увлажнение мокроты теплым физиологическим раствором и стимуляция отхождения мокроты методом форсированного выдоха (ШВ): после глубокого вдоха больные делали форсированный выдох до уровня 'ICE.

Длительность каждого из наученных режимов респираторной тера-пи" была 20 минут. Этому предшествовало 5-минутное "тренировочное" дыхание в данном рекиме для адаптации больного к нему и установления необходимых параметров.

Проведение режимов НПД и С;«Щ осуществлялось с помощью аппарата IPV-2/Bird, режима ДДКВ - с помощью водного ьатвора.

В группе оперированных больных С СБ человек) изучали динамику индекса РЮо и послеоперационном периоде, а также зависимости изменений ЦИА от измен иий механики дьп.лшя и мышечного тонуса в связи с анеотеэиологичеоким пособием.

У СО вольных общая анеотееия проводилась в сочетании с искусственное миоплегней, которая обеспечивалась Фракционном введением деполяризующих (дитилин, лиетепон) и антидеполяриэующих (ердуан, павулон) миорелаксантов. У Б человек операции штолн"-иоь под масочным фторотаноьнм наркозом на спонтанном дыхании. Дяя вводного Маркова пользовались тиопента.чом натрия. Использовали НЛА (34 больных), фторотан (1?), прочие анестетики (-1).

У больных, находяшиусм » критическом состоянии, изучали показатели механики дыхания о помогаю разработан.юй нами методики определения растяжимости дыхательной системы (Сг.з).

Pap деление больш.'х по группам проводили на смюранич анамнеза и результате« тестирование легочныч функций (спирометрия, тест крн-вой поток-объем максимального выдоха ( ИОНинд) , изм-ренне Ьункцио нйлыюй остаточной •»ьтооти (ЗОВ) метолом разредения r<vnw в некрытой системе и аэродинамического дыхательного оопрот»<!»л-.*кия ( л/»гоч •

iibifi компьютер UTS-l/Joeger). Методом форои^ованных осцилляцкй (пневмотахограф-осциллягор MRP-б/ Hlhon Kohden) намеряли вяакостноо дыхательное сопротивление вдоха (ЕДСид) и выдоха (БДОиыд). Показатели газообмена (РаО£ и PaCOg) определяли с помощью анализатора BM3-32/Radiomäter.

Для измерения окклюзионных давлений были разработаны т;л специальные программы для легочного компьютера, которые добавлялись к программам, позволяющим исследовать параметры классической механики дыхания. В качестве показателя центральной регуляции дыхания использовали ОД первых 100 мсек вдоха от уровня СОЕ (индекс PJoo). Для оценки мышечного тонуса у больных, находящихся беа соанания, применили регистрацию пикового окклюзионного давления вдоха (Pipeak) и выдоха (Ре>резк) при имеющемся у больного режиме дыхания, а у больных в сознании измеряли максимальное давление вдоха (Pirna*) и выдоха (Pemax) при форсированных дыхател* ных" маневрах. Как покупатель механики дыхания использовали определение Crs методом прерывания потока (многократное перекрытие дыхательных путей во время выдоха с последующим регрессионным анализом полученных значений ОД и объема легких) .

Специальные исследования, выполненные в контрольной группе и на механической модели легких, показали высоку.о воспроизводимость разработанных методик измерения различных типов ОД (ошибка среднего в сериях измерений колебалась от 2 до 10Z).

В контрольной группе и у больных ХОЗЛ все исследования выполняли в первой половине дня.

Бо время исследований больные ХОЗЛ не нарушали режим терапии, предписанный им лечащими врачами. При исследовании влияния РТ ha ЦИА намерения чиполняли в положении лека перед применением данного реки-t.-ii и через 5 минут после него (показатели ЦИА, механики дыхания и г,|;.«~.обмена).

В группе оперированных больных исследования проводились в с-ле-

млментн:

- имкчнун'- дня операции (теет 1) - стандартизация состояния и I «их п лохолны- показатели ЦИА;

- после окончания операции и восстановления спонтанного дыхания fтест 2) - показатели ЦИА, механики дыхания, газообмена, мышечного тонуса. Больные в это время находились в различной степени медикаментозного угнетения сознания;

- через два часа поел" окончания операции (тест 3) - показатели ЦИА, механики дыхания и газообмена.

Всем находящимся в сознании больным разъяснялась сущность исследований и от них было получено информированное согласие. Исследования у больных, находящихся ь бессознательном состоянии, согласовывалось с лечашим и дежурным анестезиологс,и-реаниматологом.

Статистическую обработку материалов проводили с помощью стат-пакета персонального компьютера Apple-Не. Определяли средние величины и ошибки средних (М±т), достоверность различия средних величин по критерию Стьюдента (t), коэффициент корреляции (г) и вероятность случайности полученных результатов (р). Результаты считались статистически достоверными при значении р<0,05.

Графический анализ полученных зависимостей выполняли по программе Appleplot к мпыотера ApDle-IIe и специальных графических программ, разработанных для компьютера IBM-PC с наг-им участием.

Результаты исследования и :ix обсуждение

1. Црнтраяыюя ииопираторивя активность у больннх ХС:п

Здоровые люди контрольной группы и больные ХОЗ", отличающиеся друг от друга практически по всем функциональным параметрам дыхательной системы, достоверно различались также по индексу Рloo, который в контрольной группе составил 1,4310,1 см. вод. ст., а у больных ХОЗЛ- 4,93±0,34 см г.од. ст. (р<0,001); величина Pfoo/Vj била соответственно 2,971-0,8 и ?,?3±0,4£ см. род. ст. /л/а.

Важным фактором, объяснявшим повышенную ЦИА у jojilhux }'0уЛ, мояет быть патология дыхательной мускулатуры. В нашем иследивмыш показатели мышечной силы у больных ХОЗЛ были значительно muse, чем в контрольной группе, причем относительное енимение силы mi mm ьд "хм Еыражено гораздо больше, чем рндоха: 0гн'.-пг~н1«- Рл'ч* У елоромга т--д*'-й и больных ХОЗЛ равно 3,0. ?«гяч f■:-;!t-t tYmv толы*? 2. 1V. Р.'-.-шчич!i

Р 1плх были в этих группах 45,3+?,07 и 117,5+5,44 см вод. ст. , а Ре/пах - 78,8±5,11 и 171,1±8,В9 см вод. ст. соответственно.

функциональные нарушения дыхательных мышц требуют более активной нервной импульсации (ЦИА) для осуществления необходимого'потока при вдохе и обеспечения адекватной альвеолярной вентиляции. Мы не получили, однако, высокой корреляции между Р/оо и P^лшr у бол-пых ХОЗЛ (г—0,33) (табл.1)'.'

ТАБЛИЦА 1

КОРРЕЛЯЦИЯ МЕЖДУ ИНДЕКСОМ Р'оо И ¿АЗЛИЧНШИ ■ ПАРАМЕТРАМИ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ТЕСТОВ ДЫХАНИЯ Б ГРУППЕ БОЛЬНЫХ ХОЗЛ

1 ...................------------- | ПОКАЗАТЕЛЬ .............. .........1 КОЭФФИЦИЕНТ КОРРЕЛЯЦИИ | (г) |

| РОвыт (X ДВ) - 0,334 |

| Евд и ДВ) - 0,172 |

1 Кй-Л (%. ДВ) - 0,421 |

I СОЕ (X ДВ) - 0.45П |

| МОЙ Л - 0,206 |

| ФЖЕЛ (% ДВ) - 0,339 |

1 0-1-Ш (% ДВ) - 0,?.41 |

| МСС.С5 (X ДВ) - 0,496 |

| М0050 (% ДВ) -.0,496 |

| 000С6/75 (X ДВ) - 0,534 !

| Р^» см ьод. ст. /л/с 0,514 |

I ВДОад см вод. ст. /л/с 0,104 |

I ВДСиыд см вод. ст./л/с 0,635 |

| V/ л/с 0,18 |

I РаО.) мм рт. ст. - 0,226 ' |

| РаОО^ мм рт. ст 0,229 |

I Ртих см вод. от. - 0,39 | |

Прим'.-ч.жИ'.: ДВ - долдная величина

Связано это, вероятно, о тем, что Рloo отражает лишь начальную фазу "MOTODHoro выхода" дыхательного центра и трансформацию его в мышечное усилие во время спокойного вдоха, тогда как Рin&x характеризует максималоно возможное давление, которое может быть достигнуто во время {форсированного вдоха.

В то жэ время, мы получили значительную степень взаимозависимости индекса Рioo и некоторых параметров механики дыхания (табл. 1).

Достаточно высо>{ая степень положительной корреляции индекса Русо и дыхательного сопротивления свидетельствует, что этот парамет! механики дыхания является важным фактором в повышении ЦИА у больных Х0Я71. Это подтверждается и исследованиями 10 больных бронхиальной астмой, у которыл мы сопоставили изменения ЦИА с изменениями дыхательного сопротивления и i азообменз после ингаляции бета-й-адрено-миметигав (1аблица 2).

ТАБЛИЦА 2

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ СИСТЕМУ »Щ У БОЛЬНЫХ БРОНХИАЛЬНОЙ ACT МОЯ ПРИ ИНГАЛЯЦИИ БЕТА-Й-АДРЕНОШМЕТИКОВ (М+т)

1 до 1 посла ......... 1 ДОСТОВЕР- |

1 ПОКАЗАТЕЛЬ ИНГАЛЯЦИИ ИНГАЛЯЦИИ НОСТЬ РАЗ-|

ЛИНИЯ (р) I

| Руоо см вод. СТ. 4,48 ± 0,54 2,51 ¿0,41 ! 0,ül |

| Ploo/Vi

I см вод. СТ. /л/с 7,53 + 0,85 4,29 + 0,69 | 0,01 |

I Vi л/с 0,6 ± 0,04 0,") + 0,04 | 0,94 |

| ДО л 0,75 + 0,08 0,83 ± 0,03 | 0,56 |

I Rsv СМ вод. СТ. /Л/р 8,96 ± 1,52 4,77 ± 0,88 ! 0,03 |

1 ВДСад

| см вод. ст/л/с 5,3 + 0.R5 3,46 +0,28 | 0,01 |

1 ВДСвкд

| СМ ВОД. ст/л/о ",0V + 0,8 4, 6 ±0,4 | 0,02 1

I РаОг, мм рт. ст. 70,02 + 2.34 68,26 jL 1, 84 | 0,82 |

| РаСО^ мм рт. ст. t 38,4 ± 1,46 39,08 + 1,821 0,С6 ' |

Была получена довольно высокая степень положительной корреляции изменений индекса Ploo, Raiv и БДС вдоха и выдоха, как при сравнении абсолютных величин (г-0,745; г-0£395 и г-0,68 соответственно), так и при сравнении процентных изменений по отношению к величинам до ингаляции (г-0,559; г-0,4^8 и г-0,656 соответственно)

Отсутствие существенных изменений РаО£ и РаООо при снижении ЦИА у больных бронхиальной астмой после ингаляции бета-2-адреномиме-тиков и низкая степень корреляции индекса Pioo с показателями газообмена в группе больных ХОЗЛ в целом свидетельствует о том, что в величине уровня ЦИА, играют роль не только химические стимулы дыхания.

Тем не менее, при сравнении больных ХОЗЛ с гиперкапнией (Р<тСС>2> 44 мм рт. ст. - 14 чел. ) и без гиперкапнии (РаС02<44 мм dt. ст. - 40 чел. ) мы получили статистически достоверное различие в величинах индексов, характеризующих ЦИА у этих больных: Pioo - 5,97+0,8 и 3,93+ ±0,21 см вод. ст. (р-0,03); Pioo/Vi - 8,65+0,8 и 6,82+0,38 см вод. от./л/с (р-п,05) соответственно.

Однако сравнение двух подгрупп больных ХОЗЛ между собой по результатам спирометрии, теста ПОМвыд, величинам Rate и ВДО обнаружило более выраженные нарушения механические свойств дыхательной системы у больных с гиперкапнией, чем можно объяснить более высокую величину индексом ЦИА у этих больных.

Таким образом, полученные мааериалы свидетельствуют, что индекс Pico отражает не только нейрохимический компонент регуляции дыхании, ргязшшыи с напряжением газов артериальной крови, но и нейромехани-ч-окий компонент, зависящий от механических свойств дыхательной системы и имеющий важное значение в (J-ормировг: ши уровня. ЦИА у больных

При оценке постуралышх изменений ЦИА мы не нашли достоверных рмзличнй в уроьнях Р/ос>, измеренных в положении сидя и лежа, как в 1>ч T|"\sbiiefl группе, так и у больных ХОЗЛ. Поэтому нет принципиально и ►»-тодо.т-'ГИМ'/ской {•аэници. в каком положении тела выполнять иэ-it-f-Hiw !'■/■■.■(> ери дпхннии воадухои для оценки ЦИА,

2. Респираторная терапип и центральная няспираторпая активность

■ Полученные результаты исследования свидетельствуют о том, что вспомогательные компоненты РТ (увлажнение мокроты ингаляцией физиологического раствора и ее удаление методом форсированного выдоха) самостоятельного влияния на ЦИА не оказывают. У больных ХОЗЛ индекс РЮо оставался практически одинаковым до и после ингаляции теплого фиэ1"элогическог1 раствора в течение 20 минут, заканчивающейся удалением мокроты методом форсированного выдоха: 4,27+0,79 и 4,081 ±0,76 см'вод. ст. соответственно.

Дыхание в режиме ПДКВ не сопровождалось изменением регистрируем к параметров механики дыхания, хотя отмечалось некоторое улучшение оксигенации артериальной крови (табл.3.)

ТАБЛИЦА 3

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДЫХАНИЯ ПРИ РЕЖИМЕ ПДКВ У БОЛЬНЫХ ХОЗЛ (М+м)

1 | МОМЕНТ ■ до л Vi Ra* 1 1 ВДСэд i I ВДСвыд 1 Ря02 | í РаС02 I

| ИЗМЕРЕНИЯ л/с см ВОд. СТ. /л/о ¡.ÍM рт. ст. |

1 . 1 до 0,83 0,59 8,9 1 6,45 1 6,74 1 74,27 | 40,02 |

I пдкз + + + 1 + 1 ± + 1 4- 1

1 0,04 0,03 0.12 1 0,47 1 0,7 1 1, ¿9 ! 1,98 |

1 ПОСЛЕ 0,81 0,55 8,3 1 5,19 1 1 6,63 1 83,02*| 37,61 |

1 ПДКВ + + + | + | +■ ± 1 + |

1 1 0,06 0,03 0,1 1 0,49 i 1 0.54 i 2,41 | i 1,67 | 1

Примечание: * - р-0,006

ПЯА, если судить по индексу Рюо и индексу Рloo/Vi, тавдте оставалась одинаковой до и после дыхания в режиме ПДКВ (Р/оо - 3,75± ±0,73 и 3,78+0,72 см вод. ст., Р!oo/Vi - 6,32+0,47 и G,6FU0.C.9 см эод. ст./л/с соответственно).

Применение ОМСД привело к достоверному снижению Рюо с 6,13± ±0,67 до 3,18+0,48 см вод. ст. и ?1оо/Ч1 с 8,79 10,67 до 6,44±0,63 см вод. ст. /л/с. Подобные изменения ЦИА сопровождались достоверным снижением VI, некоторым увеличением РаО^, снижением РаСХ^, уменьшением дыхательного сопротивления, хотя изменения ети были статистически несущественны (табл, 4),

ТАБЛИЦА 4

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДЫХАНИЯ ПРИ РЗТОЕ ОМСД У ВОЛЬНЫХ ХОЗЛ (М±м)

1 | МОМЕНТ ДО Л ...... " Vi - Raie 1 1 1 ВДСад 1 ЩСвыд 1 Ра02 | PaCOg 1

| ИЗМЕРЕНИЯ л/с см вод. от. /л/о 1 1 мм рт. 1 ст. |

1 ДО 0, 76 0,58 7.7 1 1 1 6,29 1 0,12 1 70,2 | 44,3 I

| ОМСД ± ± + 1 ± 1 + £ 1 + |

0. 05 0,05 0,6 1 0,44 | 1 I 0,71 2,13 | 1 2,23 |

| ПОСЛЕ 0, 76 0,48 6,8 1 1 1 6.24 | 7,2 1 72,3 | 39.6 |

| ОМСД ± i + 1 ± 1 + X 1 £ 1

0, 05 0,03 0,6 1 0,43 | | | 0,61 2.01 | 1 2,28 |

Несмотря на то, что снижение аэродинамического дыхательного сопротивления было несущественным, мы обнаоужили умэреннную положительную корреляцию между степенью снижения Рioo и Rai/ после ОМСД 'г-О,409). Поэтому мы полагаем, что изменение механики дыхания мо*.-]' быть фактором, вызывающим снижение ЦИА при проведении ОМСД.

Дополнительное влияние на снижение ЦИА может иметь активация различных видов механических рецепторов дыхательной системы во время окта

Применение режима НПД в 8-10 см вод. ст. в течение 20 минут приводило к снижению индекса РIoo (5,12±0,52 и 2,92±0,28 см вод. с г. ) и Pj-Jic-sV] (Э.14±0,65 и б,70±0,51 см вод. ст./л/с). Снижение г.:к'.1Г','>те.(1г-П ЦИА сопровождалось также снижением Vi, незначительным

увеличением дыхательного объема (ДО), оксигенации артериальной крови, некоторым снижением РаСОо и дыхательного сопротивления (табл.5).

ТЛБЛЩА б

ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ ДЧХАН1Я иРИ РЕЖИМЕ НПД У ВОЛЬНЫХ ХОЗЛ (Мш;

1 I МОМЕНТ ' до л -------- т VI | .,..., ... 1 вдСвд БДОвид 1 РаОг | 1 РаС02 I

I ИЗМЕРЕНИЯ л/с 1 см вод. ст. /л/с мм рт. 1 ст. | 1

1 ДО 0,67 0,56 | 10,43 1 1 6,0 8,1 1 72,0 | 1 35,29 |

1 НПД £ + | 1 £ 1 ■ 1 1 1 1

| 0,04 0,04 | 1,64 1 0,3 1 0,41 1.74 2,19 | 1

I ПОСЛЕ 0,74 0,44*| 3,41 1 1 5,2 7, и 1 76,4 | 1 34,72 |

1 ' 1ШД ± ± 1 ± 1 ± t ± 1 ± 1

1 0,05 0,03 | •1,11 1 0,42 0,39 2,05 | 1,68 |

1 1 | |

ПРИМЕЧАНИЕ: * - р-О,04

Измерение механики, следовательно, является важным, но не единственном механизмом, объясняющим изменения ЦИА при использовании ре-л—ма НПД у больных ХОЗЛ. Дополнительными факторами, объясняющей этот эффект режима НЯД могут быть воздействие на дыхательную мускулатуру и ка рецепторный аппарат дыхательной системы.

Теки ' образом, мы получили снижение показателей ЦИЛ (индекса Р.'оо) при проведении режимов ЯПД и ОИСД (га 43% и 38% соответственно) , тогда как дыхание в режиме ПДКВ не вело к изменению ЦИА.

3. Центральная икопиряторпая п;сгнв1юст\ ¡юсд? пие<!Ч\ити.

Измерения Р.1оо и Р(оо/Ул, выполненные после операции, пока&пли статистически достоверное увеличение ЦИА. Через два часа поспе окончания операции индексы Шл те и« о оставались повышенными по сравнению с дооперациоинь'ми показателями, но по сравнению с величинам.!, порученными непосредственно после операции наблюдалось статистически до-

стоверное снижение Рюо и PJoo/Vi (табл.6).

Параллельные измерения некоторых параметров дыхания выявили снижение ДО и увеличение VI сразу после операции по сравнению с до-операционными показателями; череэ два часа указанные параметры обвались повышенными. Результаты измерений представлены в табл. 6.

ТАБЛИЦА 6

ДИНАМИКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПАРАМЕТРОВ ДЫХАНИЯ В РАННЕМ ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОМ ПЕРиОДЕ (М±ш)

1 | ПОКАЗАТЕЛЬ ТЕСТ 1 ТЕСТ 2 1 ТЕСТ 3 I

| Р1СЮ см вод. ст. 1 73 ± 0, 12 4,09 ± 0,32* 2,98 + 0,27* |

| VI л/с 0 43 + 0, 01 0,48 + 0,02** 0,47 ±0,02 |

| Pioo/VJ

| см вод. СТ. /л/С 3 96 ± 0, 31 8,19 + 0,64* 6,57 ± 0,65* |

1 Д<"> Л 0 73 ± 0 03 0,59 ± 0,04** 0,62 + 0,13*** |

I РяСО^ 40,34 ± 0,89 38,98 ±0,95 |

I Ра02 1 77,1 +1,54 76,4 ± 1,68 |

ПРИМКЧАШ1Е: тест 1 - до операции, тест 2 - после операции, тест 3 - через два часа после операции.

Сравнение с дооперационным уровнем: * - р < 0,001 ** - р - 0,003 *** - р - 0,007

Изменения индекса Р1оо в связи с оперативным вмешательством не "'оррт.лироьали с временем оперативного вмешательства (г--0,001).

ск>и;ц>у&г1июе в нашем исследовании увеличение ЦЛА по измерении ниД'-кси р/оо ь блимайшем послеоперационном периоде могло бы быть связана 1Ч> слчдуь.'цьми факторами:

11 сп-пифнческое воздействие того или иного анестетика на ЦИА-, Г') пам-чн-ние уровня химической стимуляции (РаО^ и РаС0£); ,'п 1!.-,м--Нг1Ш'.- Функциотин.ш.го состояния дыхательной мускулатуры; -1* и -ч-.-пи-.- М'"-Х;1Ш!ки дыхчния вследствие анестезии и операции.

Сравнив динамику индекса Pico и P/oo/Vj при нейролептаналгеэии (ЯЛА), IUIA в сочетании с барбитуратами И эндотрахеальном фторотано-вом наркозе, мы не получили достоверных различий в показателях ЦИА •три указанных вида:: анестезиологического пособия (табл. 7).

ТАБЛИЦА ?

ПОКАЗАТЕЛИ ЦИА ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДАХ АНЕСТЕЗИИ 11 ИХ ДИНАМИКА В ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОМ ПЕРИОДЕ (l.iim) '

АНКСТЕЗИЯ

Pfoo см вод. ст.

Pjoc.'Vj см. вод. ст. /л/с

1 ТЕСТ I 2 ТЕСТ

-1--,-

3 ТЕСТ | 1 ТЕСТ | 2 ТЕСТ | 3 ТЕСТ

<1торотан

НЛА

ИЛА + , тиопентал

1,55 +

О, 25

1.6Р

0,38

1,75 f

0,16

3,66 +

0,45

4.40 +

1.4

4,23

Л-

О, i2

2,34 +

0.45

1, 1в +

О, Б" 3,53

4-

3,54 +

О,ЕВ 3,60

41,09

3,82 +

0,33 | 0,41

7,8 •н

1.3

0,35 +

1,06

8,71 f

0,06

5,72

-I-

1,14

4,65 +

1,49

7,14 +

0,97

L.

Зго позволило исключать в качестве причины, 06'ьяспякж.ей повышении ЦИА в послеоперационном периоде, специфическое воздействие того или иного анестетика на регуляцг» дихени«.

Иэмен?низ уровня химической ети,<уяпц,чи текж и? мо»т ойъж'лшть повы»->няе ЦИА, поскольку у !:->.aix Со.чьннх а послеоперационном периоде не было гипокоемии и гиперкалнии, и практически стоуютгогтеа |->'чк-ляция медцу величинами Pico, РаОО^ (г-0,25) и РаОр (г —0,017).

Параллельные измерения ;гоказател?й ВИД и пнкоьыч дч&ичши

ха и выдоха показали весьма ниакую корреляцию индекса Р1оо (как фракции первых 100 мсек инспираторного давления) и Р1реа!< (как показатель общего давления, развиваемого дыхательными мышцами во время вдоха) -г-0,265. Это свидетельствует о том, что функциональные нарушения дыхательной мускулатуры вследствие анестезиологического пособия (остаточное действие мышечных релаксантов, воздействие анестетиков на контрактильные свойства мышц) могут быть ответственны еа изменение величин Рюо в послеоперационном периоде.

Это предположение подтверждают выполненные нами исследования с параллельной регистрацией показателей ЦКА, пышечной силы (РИтх и Ре/гах), а также механики дыхания у больных пооле анестезии с миопле-гией и ИВЛ и после анестезии с сохраненным спонтанным дыханием, Результаты измерений представлены в таблице О,

ТАБЛИЦ/, 8

изменения показателей циа, силы дыхательных мышц и механики дыхания при различных видах анестезии

ПАРАМЕТР

(.------------

I Р/<х>

| СМ и>1\. ст. | р! я ах

' СИ Г г. Л. от. | I \-//их

I см иод, <;г. |

| 1-м И'Л. СТ. /Л'С!

АНЕСТЕЗИЯ

миоплегия, ивл

до

1,14x0,10

130,Е'.130,2

после

2,410,17

82+4,2

120,718,2

6,20+0,63

спонтанное дыхание

До

1,17+0, 14

106,4+14,3

149,3122,5

3.42Ю.1

ПОСЛЕ

1,4810,17

80. 7+8,4

129,1+20,1

4,4+0,25

Повышение индекса Pico параллельно с увеличением Ran- в послеоперационном периоде с достаточно высокой степенью корреляции у больных после масочни/о фторотешового наркоза и анестезии с искусственной ми-оплегией и ИВЛ (г-0,78 и г-0,55 соответственно) свидетельствуют о том, что изменения механики дыхания являются важным фактором, объясняющим повышение ЦИА. Dt.v псдтв?рэдг!ют параллельные измерения Vioo и Ray. выполнены э нами у б больных в ближайшем послеоперационном периоде (табл.9).

ТАБЛИЦА 9

ИЗМЕНЕНИЯ ЦИА И МЕХА'ППШ ДЫХАНИЯ Ь ПОСЛЕОПЕРАЦИОННОМ ПЕРИОДЕ

1 | ПАРАМЕТР ....... ТЕСТ 1 ТЕСТ 2 i ТЕСТ 3 | 1

1 | Pioo 1,35±0,2 3,3610,49 1 2,5110,52 |

| см вод. CT. 1

| Rnv 4,35t0,31 6,62+0,65 5,64+0,4 |

| см вод. ст. /л/с l......... ..... 1 i

При оценке зависимости изменений ЦИА от Raiv получена высокая степень корреляции изменений Tioo и Raw непосредственно после операции (тест 2) по сравнению с дооперационнми величинами (тест 1) -•г-0,78.

Изменения механики дыхания вследствие анестезии наглядно демонстрирует' выполненные пани измерения растяжимости дыхательной системы (Grs) методом прерывания потока у больных в ближайшем послеоперационном периоде, находящиеся на ИВЛ. Все больные имели величины Crs ¡значительно ниже норки, но яти показатели .ыли bi ге, чем у больных с одн. 1МХОДЯК91ХСЯ т г.г»ояленний Ш1 (С,073+0,003 и 0,G35i0.00o л/еч io;i, ст., ji-0,001).

Гакчм обр.-.и.<-.м. полученные нами материалы поэволяк/г считать. чг. нарушения "(.уякнИ'ХИЛыюЯ активности дыхательной муегул.чтуры и

НИКИ ДЫХаЧИЧ Ь О Г' И С •'1!1'"СТеГ>ИО.;!ОГИЧ''СКИМ ПООСбИ iiK'bü'-ГОН г'.'.- -И'■Ш!!1!."И I'.-IM'I, •'/! -1-?Нч." :.'!:<V 1К-!М ,!l,v:l!!'1 UHA V ' О:::-Hii"-. » ¡.■••Ч:!.-"

слеоперационном перчоде, что является коютен^аторпой решщией организма, необходимой для обеспечения адекватной альвеолярной вентиля-ци::.

вывода

1. Разработанная методика измерения индекса Р/со неинваэивиа, не требует сотрудничества больного и позволяет объективно определить и количественно выразить участие центральной регулйдк;; дмха-ния в нарушении вентиляции и патогенезе дыхательной недостаточности, а также дифференцировать нарушение регуляции дыхания от патологии дыхательных мышц и механических свойств легких.

2. Индекс Ploo отражает не только нейрохимический компонент регуляции дыхания, связанный с напряжением газов артериальной крови, но и иейромеханический компонент, зависящий от механических свойств дыхательной системы.

3. Больные с дыхательной недостаточностью при обострении ХОЗЛ имеют повышенный уровень индекса Ploo, что связано, главным образом, с нарушением механики дыхания и шегивности дыхательной мускулатуры.

4. Больные ХОЗЛ с гиперкапнией имеют более высокую величину индекса Pioo, чем больные без гиперкапнии, и это различие обусловлено большей степенью нарушения механики дыхания у больных с гиперкапнией.

5. Индекс Pioo позволяет контролировать эффективность респираторной терапии, объективно отражая снижение центральной инспира-торной активности при использовании режимов спонтанной вентиляции с непрерывным положительным давлением и осцилляторной модуляции спонтанного дыхания, что связано с улучшением механических свойств легких при использовании этих режимов.

6. Угнетение центральной инспираторной активности в ближайшем послеоперационном периоде является сравнительно редким ослолшением ппи плановом анестезиологическом пособии у больных без патологии дыхательной системы; наоборот, индекс Ploo повыиен у большинства

больных, что связано с "арушением механики дь"'ания (повышение аэродинамического дыхательного сопротивления, снижение растяжимости дыхательной системы) и активности дыхательной мускулатуры.

7. Череэ два часа послс анестезии индекс Piro снижается, но не достигает предоперационного уровня, и динамика центральной ин-спкраторной активности не зависит от продолжительности оперативного вмешательства и вида анестезиологического пособия.

8. Разработанная методика измерения усилия вдоха и выдоха по регистрации пикового окклюэионого давления вдоха и выдоха - проста, неинвазивна, не требует сотрудничества больного и позволяет объективно оценить функциональную активность дыхательной мускулатуры у больных, находящихся беа сознания.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИЯ

1. В функциональной диагностике системы дыхания целесообразно использовать тесты, основанные на измерении окклюзионного давления. Объединение этих тестов в одном диагностическом приборе позволяет, основываясь на едином методологическом подходе, быстро и объективно установить одну из трех причин дыхательной недостаточности: нарушение центральной регуляции дыхания, снижение функциональной активности дыхательных мышц или патологию механики дыхания.

2. Измерение окклюзионного давления Pioo можно выполнять как в положении сидя, так и в положении лежа.

3. При оценке центральной регуляции дыхания величины индекса Pico 0,6 - 2 см вод. ст. и индекса РJoo/Vi 1 - 4 см вод. ст./л/с следует считать нормой.

4. Величины окклюзионного давления PJoo больше F си вод. ст. .при наличии гиперкапнии свидетельствуют об очень высокой степени механической нагрузки на дыхательную систему и требуют неотложной респираторной терапии.

5. Применение режима КПД 8-10 см вод. ст. з течение 20 милуг снимет поенаемную центричьяую инспирэториую .-•чткеиоеть и тхоки-ч-еку'о НЕ-.грУ ну на днхателькуп систему у Осльнкх ХЗ<Л.

6. Повышенные иеличины индекса Рtoo в ближайшем послеоперационном периоде свидетельствуют о компенсаторной реакции центральной регуляции дыхания, направленной на поддержание адекватной вентиляции легких, поэтому в таких случаях следует не стимулировать нервную регуляцию дыхания, а снижать сопротивление дыханию.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Окклюэионное давление Floo как критерий центральной регуляции дыхания при дыхательной недостаточности и анестезиологическом пособии // Вест. АМН СССР, - 1991.- N 7. - С. 31-34. (совместно с А. П. Зильбером, А. Н. Тарасовым).

2. Оценка инспираторной активности по индексу Рloo в пульмонологии // Пульмонология.- 1991.- N1.- С. 24-27. (совместно С А. П. Зильбером, А. Н. Тарасовым).

3.. Оценка центральной инспираторной активности в связи с анестезиологическим пособием У/ Анестезиологическое обеспечение и интенсивная терапия критических состояний: Тезисы докладов 2 съезда анестезиологов-реаниматологов республики Беларусь, - Минск. - 1991.- С. 169-170. (совместно с А. П. Зильбером).

4. Окклюэионное давление как объективный критерий центральной инспираторной активности // Медицинский факультет - здравоохранению Карелии: Тезисы докладов научной конференции Петрозаводского государственного университета им. О. В. Куусинена. - Петооэаводск. - 1991.0. 70-71.

5. Neural respiratory drive after anesthesia: correlation with respiratory mechanics and muscle tone // 10th World Congress of an-aesthesiolcgists. - The Hague, the Netherlands. - 1992.- A714. (совместно с А. П. Зильбером).