способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной вентиляции легких

Классы МПК:A61B5/083 измерение скорости обмена веществ путем контроля дыхания, например измерение скорости потребления кислорода
A61M16/01 специально предназначенные для анестезии
Автор(ы):, , , , ,
Патентообладатель(и):Государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования "Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей" Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2011-03-29
публикация патента:

Изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии и реаниматологии, и может быть использовано при диагностике нарушений оксигенации крови в процессе искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Для этого в процессе проведения ИВЛ определяют парциальное давление кислорода в артериальной крови (PaO2), фракцию кислорода во вдыхаемой смеси (FiO2), парциальное давление углекислого газа в артериальной крови (РаСО2), среднее давление в дыхательных путях (Pmean), учитывают возраст (а) пациента, определяют ритм дыхания при ИВЛ, влияние которого на оксигенацию учитывают коэффициентом (К). Затем рассчитывают уровень должного парциального давления кислорода в артериальной крови (РаО2долж) по формуле

способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

При этом РаO2долж - должное парциальное давление кислорода в артериальной крови, мм рт.ст., а - возраст, лет, K - коэффициент влияния ритма дыхания на оксигенацию: при принудительном ритме ИВЛ K - 0,9; при перемежающемся ритме ИВЛ К - 0,95; при самостоятельном ритме ИВЛ K - 1. Pmean - среднее давление в дыхательных путях, см вод.ст., FiO 2 - фракция кислорода во вдыхаемой смеси, доля от 1, PaCO 2 - парциальное давление углекислого газа в артериальной крови, мм рт.ст. На основании полученных данных находят соотношение РаO2долж/PaO2. При величине полученного соотношения менее 1,2 - диагностируют отсутствие нарушения оксигенации, от 1,2 до 1,59 диагностируют первую степень нарушения оксигенации, от 1,6 и до 2,09 - вторую степень нарушения оксигенации, от 2,1 и до 2,69 - третью степень нарушения оксигенации, от 2,7 до 4,79 - четвертую степень нарушения оксигенации и от 4,8 и более диагностируют 5 степень нарушения оксигенации. Способ позволяет оптимизировать лечебный процесс за счет наиболее точного подбора режима ИВЛ вследствие обеспечения возможности оценки динамики функционального состояния легких в ответ на проводимую терапию у больных любого возраста. 1 табл., 3 пр.

Изобретение относится к области медицины и может быть использовано в реаниматологии.

Для диагностики нарушений оксигенации артериальной крови используется методика сравнения парциального давления кислорода в артериальной крови (PaO2) с табличными возрастными показателями PaO 2, которые опубликованы в справочниках по функциональной диагностике, физиологии, интенсивной терапии [Пол Л. Марино. Интенсивная терапия. - М., 2010]. Это наиболее распространенный и достаточно простой метод выявления нарушений оксигенации, однако он имеет свои недостатки.

1. Данная методика не отражает уровень альвеолярной вентиляции и рассчитана только на условия нормовентиляции.

2. Методика рассчитана на спонтанное дыхание и не используется при искусственной вентиляции легких (ИВЛ).

Известен способ диагностики нарушений оксигенации, основанный на сравнении PaO2 пациента с должными величин PaO2 в зависимости от возраста (РаO2долж), где РаО2долж рассчитывается по формуле: РаО2=104,2-0,27 × возраст (в годах) [Горасио Дж. Андроге, Мартин Дж.Тобин. Дыхательная недостаточность. - М., 2003. - С.73]. Авторы предложили данную формулу для определения РаО2 у здоровых взрослых в положении сидя. Методика имеет недостатки:

1. Учитывается только положение сидя и не оцениваются другие положения тела.

2. Данная методика не используется при проведении ИВЛ и кислородотерапии.

Известен способ диагностики нарушений оксигенации, предложенный Дж.Эд. Морган-мл. и Мэгид С. Михаил. Они также описывают формулу определения РаО2долж в зависимости от возраста, где РаО2долж=102 - возраст / 3. [Дж.Эд.Морган-мл. и Мэгид С. Михаил. Клиническая анестезиология. - С-Пб. - 2000. - Т.2. - С.135].

Эта методика также имеет ряд недостатков:

1. Не учитывается влияние возможного проведения искусственной вентиляции легких и кислородотерапии.

2. Не учитывается уровень альвеолярной вентиляции.

Известен способ диагностики нарушений оксигенации путем определения и сравнения с нормой индекса оксигенации Oxygenation Index (OI) - показателя газообмена, степени поражения легочной паренхимы, агрессии режима ИВЛ. Индекс оксигенации рассчитывается по формуле:

OI=Pmean×FiO2 ×100/РаО2,

где Pmean - среднее давление в дыхательных путях в см вод.ст.; FiO 2 - фракция вдыхаемого кислорода; PaO2 - парциальное давление кислорода в артериальной крови мм рт.ст. Рассчитанный по формуле OI сравнивается с нормативными показателями.

Однако способ не лишен недостатков:

1. Этот показатель не учитывает возможный ритм ИВЛ.

2. Не учитывается уровень альвеолярной вентиляции.

3. Отсутствует степенная градация величин OI в зависимости от выраженности нарушений газообмена.

Наиболее близким к заявляемому является способ, основанный на определении отношения PaO2/FiO 2 как основного показателя газообмена при проведении ИВЛ. Определение данного отношения - обязательный компонент инвазивного мониторинга при критических состояниях. Степень повреждения легких диагностируется в зависимости от числовых значений PaO2 /FiO2 путем сравнения со шкалой повреждения легких Мюррея (табл.1).

Таблица 1
Шкала оценки повреждения легких (часть шкалы Мюррея) (ОПЛ - острое повреждение легких)
Критерии ОПЛ Степени повреждения легких
ОПЛ нет1 степень 2 степень 3 степень4 степень
PaO2 /FiO2 больше 300от 225 до 300от 175 до 224от 100 до 174 меньше 100
ПДКВ(см вод.ст.) меньше 5 6-89-11 12-14больше 15

1. PaO2 /FiO2 как критерий нарушений оксигенации и острого повреждения легких достаточно уязвим, динамика его изменений зависит от многих легочных и внелегочных причин [Яковлев В.Н., Алексеев В.Г., Мороз В.В., Власенко А.В. // Общая реаниматология. - 2009. - № 5. - С.54-62]. В процессе респираторной поддержки довольно часто возникают ситуации, когда выявление нарушений легочной оксигенации путем сравнения PaO2 с возрастными нормативами или путем сравнения PaO2/FiO2 со шкалой повреждения легких Мюррея некорректно [Чеченин М.Г., Чурляев Ю.А. Новые подходы к применению мониторинга торакопульмональной растяжимости при респираторной поддержке // Вестник интенсивной терапии. - 2005. - № 1. - С.16-19]. Типичный пример - интерпретация PaO 2 или PaO2/FiO2 на фоне гипо- или гиперкапнии. Известно, что гипокапния снижает показатели оксигенации, гиперкапния - повышает [Гайтон А.К., Холл Д.Э. Медицинская физиология. М., 2008. - С.550-553]. Методически правильная оценка легочной оксигенации вышеназванными способами возможна лишь при нормокапнии.

Кроме того, сравнение PaO2/FiO2 со шкалой повреждения легких Мюррея не подходит для пациентов старше 60 лет и для детей, поскольку шкала не учитывает возрастные особенности оксигенации.

Другим слабым местом шкалы Мюррея как средства диагностики нарушений оксигенации является отсутствие связи с режимом ИВЛ. Входящая в шкалу величина оптимального положительного давления в конце выдоха (ПДКВ) имеет патофизиологическое обоснование: чем больший уровень ПДКВ необходим для поддержания достаточной для метаболизма оксигенации артериальной крови, тем тяжелей ОПЛ. Однако в процессе длительной ИВЛ реаниматологи, как правило, не используют уровни ПДКВ менее 5 см вод.ст. у взрослых и менее 3-4 см вод.ст. у детей и крайне редко используют ПДКВ более 15 см вод.ст. у взрослых и более 8-10 у детей. Таким образом, первый уровень ПДКВ (0 баллов) не используется у взрослых, а 3, 4 и 5 уровни ПДКВ (2-4 балла) - не используются у детей. «Оптимальный уровень ПДКВ» трудно использовать в шкале Мюррея еще и потому, что в процессе длительной ИВЛ установка ПДКВ не всегда связана с тяжестью ОПЛ и степенью нарушения оксигенации и (или) механики дыхания. Заслуженной популярностью пользуется профилактическая установка ПДКВ, когда ОПЛ нет или оно минимально, а ПДКВ устанавливается - 8-12 см вод.ст для взрослых, - 4-6 см вод.ст. у детей. В этих случаях степень повреждения легких будет завышена.

Таким образом, способ диагностики нарушений оксигенации путем определения PaO2/FiO2 и сравнения со шкалой Мюррея имеет недостатки:

1. Отношение PaO 2/FiO2 в ряде случаев дает ложноположительные и ложноотрицательные результаты диагностики нарушений оксигенации и острого повреждения легких.

2. Способ не учитывает ритм ИВЛ, уровень альвеолярной вентиляции, возраст пациента.

Задачей настоящего изобретения является повышение качества диагностики нарушений оксигенирующей способности легких за счет расширения возможности оценки состояния оксигенации у больных всех возрастов, учета уровня альвеолярной вентиляции, параметров режима респираторной поддержки (ритм дыхания, P mean, FiO2), что способствует улучшению качества лечения пациентов.

Поставленная задача достигается способом диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной вентиляции легких (ИВЛ), включающим определение парциального давления кислорода в артериальной крови (PaO2), фракции кислорода во вдыхаемой смеси (FiO2). Дополнительно определяют парциальное давление углекислого газа в артериальной крови (PaCO2), среднее давление в дыхательных путях (Pmean), учитывают возраст (а) пациента, определяют ритм дыхания при ИВЛ, влияние которого на оксигенацию учитывают коэффициентом (К). Рассчитывают уровень должного парциального давления кислорода в артериальной крови (РаO2долж) по формуле

способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

где РаO2долж - должное парциальное давление кислорода в артериальной крови, мм рт.ст.,

а - возраст, лет,

К - коэффициент влияния ритма дыхания на оксигенацию: при принудительном ритме ИВЛ К - 0,9; при перемежающемся ритме ИВЛ К - 0,95; при самостоятельном ритме ИВЛ К - 1,

Pmean - среднее давление в дыхательных путях, см вод.ст.,

FiO2 - фракция кислорода во вдыхаемой смеси, доля от 1,

PaCO2 - парциальное давление углекислого газа в артериальной крови, мм рт.ст.

Находят соотношение РаO2долж /PaO2, и при его величине менее 1,2 - диагностируют отсутствие нарушения оксигенации, от 1,2 до 1,59 диагностируют первую степень нарушения оксигенации, от 1,6 и до 2,09 - вторую степень нарушения оксигенации, от 2,1 и до 2,69 - третью степень нарушения оксигенации, от 2,7 до 4,79 - четвертую степень нарушения оксигенации и от 4,8 и более диагностируют 5 степень нарушения оксигенации.

Новизна изобретения заключается в следующем:

1. При диагностике нарушения оксигенации, основанной на определении уровня РаО2долж, впервые учитываются уровень альвеолярной вентиляции (PaCO2 ), ритм ИВЛ, через коэффициент К.

2. В качестве маркера нарушений оксигенации впервые используется отношение РаО2долж к PaO2.

3. Определены степени нарушения оксигенации в зависимости от отношения РаО 2долж к РаО2.

Предложенный способ диагностики нарушений оксигенации позволяет получить новый технический результат, заключающийся в оптимизации лечебного процесса. Способ позволяет подходить к нему индивидуально с учетом возрастных особенностей пациента и вентиляционных параметров. Кроме того, он дает возможность оценить динамику функционального состояния легких в ответ на проводимую терапию, выбирать более щадящий режим ИВЛ с учетом оксигенирующей функции легких для каждого отдельного пациента, профилактировать осложнения респираторной терапии.

Заявляемые степени нарушения оксигенации также позволяют стандартизировать проводимые исследования и сравнивать результаты различных исследований между собой.

Более ценным в диагностике нарушений оксигенации в легких нам представляется не учет измеренного парциального напряжения кислорода в артериальной крови или отношения PaO2/FiO2 , а учет отношения РаO2долж/PaO2.

Возраст, фракция вдыхаемого кислорода, парциальное давление углекислого газа в артериальной крови, среднее давление в дыхательных путях и ритм ИВЛ включены в формулу определения должного уровня парциального давления кислорода в артериальной крови по следующим соображениям:

1. Известно, что с возрастом показатель PaO2 постепенно снижается. В среднем данный процесс начинается после 30-летнего возраста, что связано с изменением вентиляционно-перфузионного отношения [Уэст Дж. Б. Патофизиология органов дыхания. - М., 2008. - С.28], увеличением емкости закрытия легких [Дж.Эд.Морган-мл. и Мэгид С. Михаил. Клиническая анестезиология. - С-Пб., 2011. - Т.2. - С.125].

2. Существует уравнение альвеолярного газа способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

[Майкл. А. Гриппи. Патофизиология легких. - М., 1997. С.55], где PAO2 - парциальное давление кислорода в альвеолярном газе в мм рт.ст., способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781 - парциальное давление кислорода во вдыхаемом газе в мм рт.ст., PACO2 - парциальное давление углекислого газа в альвеолярном воздухе в мм рт.ст., R - дыхательное газообменное отношение, способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781 - фракционная концентрация кислорода во вдыхаемом газе.

Из уравнения видно, что гипоксемия вследствие гиповентиляции и нарушения вентиляционно-перфузионного отношения устраняется повышением парциального давления кислорода во вдыхаемом газе и ростом альвеолярной вентиляции.

3. В случаях, когда сопротивление дыхательных путей в течение дыхательного цикла остается постоянным, Pmean при ИВЛ численно равно среднему альвеолярному давлению. Этот расчетный показатель выражает в обобщенном виде интенсивность воздействия ИВЛ на оксигенацию крови [Шурыгин И.А. Мониторинг дыхания в анестезиологии и интенсивной терапии. - С-Пб., 2003. - С.22]. Подъем Pmean способствует росту оксигенации.

4. В зависимости от степени участия больного в респираторной поддержке меняется и легочная оксигенация. Это связано с участием дыхательной мускулатуры, вентиляцией дистальных отделов легких и улучшением региональных вентиляционно-перфузионных отношений. Сохранение активности дыхательной мускулатуры (особенно диафрагмы) очень важно, так как улучшается вентиляция заднебазальных отделов легких и предупреждается их ателектазирование. Это увеличивает площадь газообмена и улучшает оксигенацию за счет оптимизации вентиляционно-перфузионного соотношения. [Сатишур О.Е. Механическая вентиляция легких. - М., 2006. - С.55]. При самостоятельном ритме ИВЛ не оказывает отрицательного влияния на оксигенацию по сравнению с естественным дыханием, поэтому К=1.0. При принудительном ритме ИВЛ снижает оксигенацию приблизительно на 10%, поэтому К=0,9. При перемежающемся ритме отрицательное влияние ИВЛ менее значительно, чем при принудительном, поэтому К=0,95.

Коэффициент «К» определяет ритм искусственной вентиляции легких, т.е. вариант согласования дыхательных циклов.

Принудительный ритм ИВЛ - это вариант согласования дыхательных циклов, при котором дыхательный цикл, включающий вдох, паузу и выдох, был начат и завершен аппаратом ИВЛ. Самостоятельный ритм ИВЛ - это вариант согласования дыхательных циклов, которые были инициированы дыхательной попыткой пациента и завершены при попытке пациента начать выдох. Перемежающийся ритм ИВЛ - это вариант согласования дыхательных циклов, при котором принудительные дыхательные циклы чередуются с самостоятельными либо имеются ассистируемые дыхательные циклы.

Ритм ИВЛ оценивается в каждом конкретном случае.

Вывод о наличии соответствующего ритма ИВЛ делается по анализу вентиляционных кривых давления и потока с учетом объемных и временных параметров вентиляции на мониторе аппарата ИВЛ и датчика включения триггера при попытке самостоятельного вдоха больного.

Чтобы определить какой ритм вентиляции в данный момент проводится, необходимо, глядя на графики давления и потока в дыхательных путях, которые рисует монитор респиратора, определить, какие дыхательные циклы в процессе ИВЛ возникают. Если только принудительные циклы, то ритм принудительный. Если самостоятельные циклы, то - самостоятельный. Если принудительные и самостоятельные циклы чередуются либо есть вспомогательные (ассистируемые) циклы в сочетании с принудительными и (или) самостоятельными или без сочетания, то ритм перемежающийся.

Степени нарушений оксигенации в заявляемом способе классифицируются в соответствии с градацией PaO2/FiO2 в шкале Мюррея (4 степени), а также в соответствии с определением паренхиматозной дыхательной недостаточности. Согласно последнему «при дыхательной недостаточности возникает нарушение легочной оксигенации со снижением PaO2/FiO2 менее 400». С учетом того, что речь идет о пациенте среднего возраста, у которого нет значительного подъема среднего давления в дыхательных путях, гипо- или гиперкапнии, то мы допустили следующие сопоставления:

PaO 2долж/PaO2 менее 1,2 соответствует PaO2 /FiO2 более 400;

PaO2долж /PaO2 от 1,2 до 1,59 соответствует PaO2 /FiO2 от 399 до 300;

PaO2долж /PaO2 от 1,6 до 2,09 соответствует PaO2 /FiO2 от 299 до 225;

PaO2долж /PaO2 от 2,1 до 2,69 соответствует PaO2 /FiO2 от 224 до 175;

PaO2долж /PaO2 от 2,7 до 4,79 соответствует PaO2 /FiO2 от 174 до 100;

PaO2долж /PaO2 4,8 и более соответствует PaO2/FiO 2 менее 100.

В результате получена более широкая, чем в шкале Мюррея, классификация, разделяющая все возможные нарушения оксигенации на 5 степеней.

Проанализировано 185 эпизодов ИВЛ у 106 больных различного возраста (от 17 до 88 лет) с дыхательной недостаточностью различного генеза. Для диагностики нарушений оксигенации в каждом случае использовали 2 способа:

1) сравнение PaO2/FiO 2 со шкалой повреждения легких Мюррея (традиционный способ);

2) расчет и оценка отношения PaO2долж/PaO 2 (заявляемый способ). Для всех исследований использовался газоанализатор Radiometer (Дания).

Результаты. В 26 случаях у пациентов имелась гипо- или гипервентиляция, 20 исследований газов артериальной крови выполнены пациентам старше 60 лет, в 5 случаях гипо- или гипервентиляция имелась у пациентов старше 60 лет. Следовательно, диагностика нарушений оксигенации путем сравнения PaO2/FiO2 со шкалой повреждения легких Мюррея в 51 случае была некорректной, а диагностическая ценность этого способа имелась лишь в 72,4% случаев.

Заявляемый способ диагностики нарушений оксигенации путем расчета отношения PaO2долж/PaO2 основан не только на учете FiO2 (как способ сравнения PaO2 /FiO2 со шкалой повреждения легких Мюррея), но и на учете возраста, состояния альвеолярной вентиляции и ритма ИВЛ. Поэтому во всех случаях диагностика нарушений оксигенации по заявляемому способу была корректной, а диагностическая ценность составила 100%.

Таким образом, по данным проведенного исследования диагностический спектр заявляемого способа шире традиционного в 1,4 раза.

СПОСОБ ОСУЩЕСТВЛЯЕТСЯ СЛЕДУЮЩИМ ОБРАЗОМ

В процессе искусственной вентиляции легких (ИВЛ) фиксируют FiO2 (фракция вдыхаемого кислорода), возраст больного (а, лет), ритм ИВЛ в зависимости от участия больного в респираторной поддержке (спонтанный, перемежающийся, принудительный), среднее давление в дыхательных путях по показаниям респиратора (см вод.ст.), определяют PaO2 и РаСО 2 (мм рт.ст.) с помощью газоанализатора.

Рассчитывают должное парциальное давление кислорода в артериальной крови (PaO2долж) по формуле:

способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

где PaO2долж - должное парциальное давление кислорода в артериальной крови, мм рт.ст.,

а - возраст, лет,

К - коэффициент влияния ритма дыхания на оксигенацию: при принудительном ритме ИВЛ К - 0,9; при перемежающемся ритме ИВЛ К -0,95; при самостоятельном ритме К - 1,

Pmean - среднее давление в дыхательных путях, в см вод. ст., FiO2 - фракция кислорода во вдыхаемой смеси, доля от 1,

РаСО2 - парциальное давление углекислого газа в артериальной крови в мм рт.ст.

Рассчитывают отношение PaO2долж /PaO2.

По величине PaO2долж /PaO2 диагностируют степень нарушения оксигенации.

Если PaO2долж/PaO2 менее 1,2 - нарушения оксигенации нет.

При PaO2долж /PaO2 от 1,2 до 1,59 - 1 степень нарушения оксигенации.

При PaO2долж/PaO2 от 1,6 до 2,09 - 2 степень нарушения оксигенации.

При PaO 2долж/PaO2 от 2,1 до 2,69 - 3 степень нарушения оксигенации.

При PaO2долж/PaO2 от 2,7 до 4,79 - 4 степень нарушения оксигенации.

При PaO2долж/PaO2 от 4,8 и выше - 5 степень нарушения оксигенации.

Если диагностировано нарушение легочной оксигенации, то проводят ее восстановление путем улучшения регионарных функций легких (методы респираторной терапии). Если легочная оксигенация не восстанавливается до приемлемого для жизнедеятельности уровня, то требуется проведение дополнительной экстракорпоральной или интракорпоральной оксигенации с последующим решением вопроса о пересадке легких или сердечно-легочного комплекса.

Для облегчения работы врача PaO2долж/PaO 2 и степени нарушения оксигенации желательно определять по заявляемым формулам автоматически на персональном компьютере путем внесения требуемых параметров: возраст, PaO2 , FiO2, ритм ИВЛ, среднее давление в дыхательных путях в редактор электронных таблиц Microsoft Office Excel.

ПРИМЕР № 1

Больной В., возраст (а) 35 лет, поступил в отделение реанимации из операционной с диагнозом: перфоративная язва пилорического отдела желудка, разлитой гнойно-фибринозный перитонит, токсическая фаза. Тяжелый абдоминальный сепсис. Выполнена операция - лапаротомия, ушивание перфоративной язвы, дренирование брюшной полости. Общее состояние крайне тяжелое, обусловлено токсико-резорбтивным синдромом, кишечной недостаточностью, острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) 3 ст. Проводилась искусственная вентиляция легких респиратором Chirolog SVспособ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781 + в режиме принудительной вентиляции (CMV), регулируемой по объему, ритм ИВЛ принудительный. Для поддержания оксигенации более 90 мм рт.ст., с целью повышения транспорта кислорода при сепсисе респираторная поддержка проводилась по принципам безопасной ИВЛ, ПДКВ 10 см вод.ст. В процессе ИВЛ по показателям аппарата ИВЛ определены среднее давление в дыхательных путях - 19 см вод. ст., фракция вдыхаемого кислорода - 0,4. На газоанализаторе определены PaO2 72 мм рт.ст и РаСО2 - 43 мм рт.ст. PaO2/FiO2=180, что соответствует 2 степени ОРДС.

Вычислено должное парциальное давление кислорода артериальной крови (РаО2долж) по формуле:

способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

Определено соотношение PaO2долж /PaO2=157,4/72=2,18. Диагностирована 3 степень нарушения оксигенирующей способности легких. Во время ИВЛ применялся режим с управляемым давлением PCV для предупреждения баротравмы и обеспечения равномерного распределения дыхательной смеси в отделы легких с разной растяжимостью, использовалась кинетическая терапия, рациональная антибиотикотерапия. Поддерживалось состояние нормоволемии и достаточное коллоидно-осмотическое давление крови. После лечения в течение 4 дней состояние больного улучшилось, переведен на перемежающийся ритм вентиляции SIMV с контролем по давлению. В процессе ИВЛ определены среднее давление в дыхательных путях - 19 см вод.ст., фракция вдыхаемого кислорода - 0,3. На газоанализаторе определены PaO2 110 мм рт.ст. и PaCO2 - 41 мм рт.ст., PaO2дoлж=126,9 мм рт.ст. Определено соотношение PaO2долж/PaO2=126,9/110=1,15. Следовательно, у больного регрессировало нарушение оксигенирующей способности легких. На 5 сутки больной экстубирован, на 8 сутки переведен в хирургическое отделение с улучшением.

ПРИМЕР № 2

Больная А., возраст (а) 71 лет, поступила в отделение реанимации с диагнозом отравление фенобарбиталом. Кома. Общее состояние тяжелое, обусловлено церебральной недостаточностью. Начато проведение искусственной вентиляция легких в перемежающемся ритме, контролируемая по давлению. В процессе искусственной вентиляции по показателям респиратора определены среднее давление в дыхательных путях - 12 см вод. ст., фракция вдыхаемого кислорода - 0,21. На газоанализаторе определены PaO2 68 мм рт.ст. и PaCO2 - 37 мм рт.ст.

Вычислено должное парциальное давление кислорода артериальной крови (Радолж O2) по формуле:

способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

Определено соотношение Pa O2долж/PaO2=90/68=1,32. У больной имелась 1 степень нарушения оксигенирующей способности легких. После проведенного лечения (форсированный диурез, ИВЛ) в течение 2 дней состояние больной улучшилось, переведена на самостоятельное дыхание с поддержкой давлением, ритм дыхания самостоятельный. В процессе ИВЛ определены среднее давление в дыхательных путях - 11 см вод.ст., фракция вдыхаемого кислорода - 0,21. На газоанализаторе определены PaO2 85 мм рт.ст. и РаСО 2 - 40 мм рт.ст. PaO2долж=86,3 мм рт.ст. Определено соотношение PaO2долж/PaO2=86,3/85=1,01, следовательно, у больной регрессировали нарушения оксигенации. На 2 сутки больная экстубирована, на 3 сутки переведена в терапевтическое отделение с улучшением.

ПРИМЕР № 3

Больной Н., возраст (а) 64 года, поступил в отделение реанимации с диагнозом: острая внебольничная двусторонняя полисегментарная пневмония. Общее состояние больного крайне тяжелое, обусловлено дыхательной недостаточностью, синдромом системного воспалительного ответа: цианоз кожных покровов и видимых слизистых, гипертермия, SpO2 - 75% при дыхании кислородом через лицевую маску 6 л/мин, тахипное до 30 в минуту, проведена интубация трахеи, начата ИВЛ аппаратом Chirolog SVспособ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781 + в режиме вспомогательной вентиляции, регулируемой по давлению, в перемежающемся ритме (sPCV+Ps). В процессе искусственной вентиляции по показателям респиратора определены среднее давление в дыхательных путях - 18 см вод.ст., фракция вдыхаемого кислорода - 0,6. На газоанализаторе определены PaO2 54 мм рт.ст. и PaCO2 - 35 мм рт.ст. PaO2/FiO2 =90, что соответствует 4 степени ОРДС.

Вычислено должное парциальное давление кислорода артериальной крови (Р адолжO2) по формуле:

способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

Определено отношение Pa O2долж/PaO2=171/54=3,1. У больного имелась 4 степень нарушения оксигенирующей способности легких. После проведенного комплекса лечебных мероприятий в течение 9 дней, включающих в себя рациональную антибиотикотерапию, применение ИВЛ в режиме BiPAP с инверсией I:Е, состояние больного улучшилось, переведен на самостоятельное дыхание с поддержкой давлением, ритм ИВЛ самостоятельный. В процессе ИВЛ определены среднее давление в дыхательных путях - 12 см вод.ст., фракция вдыхаемого кислорода - 0,3. На газоанализаторе определены PaO2 85 мм рт.ст. и PaCO2 - 40 мм рт.ст.. PaO 2долж=114 мм рт.ст. Определено соотношение PaO2дoлж /PaO2=114/85=1,34. У больного регрессировали нарушения оксигенации до 1 степени. На 11 сутки больной экстубирован, на 14 сутки переведен в терапевтическое отделение с улучшением.

Таким образом, предложенный способ позволяет оптимизировать лечебный процесс. Способ позволяет подходить к лечебному процессу индивидуально с учетом возрастных особенностей пациента и вентиляционных параметров. Кроме того, он дает возможность оценивать динамику функционального состояния легких в ответ на проводимую терапию, выбирать более щадящий режим ИВЛ с учетом оксигенирующей функции легких.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной вентиляции легких (ИВЛ), включающий определение парциального давления кислорода в артериальной крови (PaO 2), фракции кислорода во вдыхаемой смеси (FiO2 ), отличающийся тем, что дополнительно определяют парциальное давление углекислого газа в артериальной крови (РаСО2 ), среднее давление в дыхательных путях (Pmean), учитывают возраст (а) пациента, определяют ритм дыхания при ИВЛ, влияние которого на оксигенацию учитывают коэффициентом (К), рассчитывают уровень должного парциального давления кислорода в артериальной крови (PaO2долж) по формуле

способ диагностики нарушений оксигенации крови в процессе искусственной   вентиляции легких, патент № 2457781

где РаО2долж - должное парциальное давление кислорода в артериальной крови, мм рт.ст.;

а - возраст, лет;

K - коэффициент влияния ритма дыхания на оксигенацию: при принудительном ритме ИВЛ K - 0,9; при перемежающемся ритме ИВЛ K - 0,95; при самостоятельном ритме ИВЛ K - 1;

Pmean - среднее давление в дыхательных путях, см вод.ст.;

FiO2 - фракция кислорода во вдыхаемой смеси, доля от 1;

PaCO2 - парциальное давление углекислого газа в артериальной крови мм рт.ст.,

находят соотношение РаO2долж/PaO2, и при его величине менее 1,2 - диагностируют отсутствие нарушения оксигенации, от 1,2 до 1,59 - диагностируют первую степень нарушения оксигенации, от 1,6 и до 2,09 - вторую степень нарушения оксигенации, от 2,1 и до 2,69 - третью степень нарушения оксигенации, от 2,7 до 4,79 - четвертую степень нарушения оксигенации и от 4,8 и более диагностируют 5 степень нарушения оксигенации.


Скачать патент РФ Официальная публикация
патента РФ № 2457781

patent-2457781.pdf
Патентный поиск по классам МПК-8:

Класс A61B5/083 измерение скорости обмена веществ путем контроля дыхания, например измерение скорости потребления кислорода

Патенты РФ в классе A61B5/083:
способ неинвазивной диагностики непереносимости лактозы -  патент 2527694 (10.09.2014)
способ оценки степени метаболической и кардиореспираторной адаптации кардиохирургических больных -  патент 2487663 (20.07.2013)
способ прогнозирования контроля течения бронхиальной астмы -  патент 2476150 (27.02.2013)
способ прогнозирования респираторных нарушений у больных вентральными грыжами в послеоперационном периоде -  патент 2476149 (27.02.2013)
способ полифункционального мониторинга состояния пациентов при бронхоскопии -  патент 2471414 (10.01.2013)
система и способы определения качества сигнала и коррекции сигнала -  патент 2471156 (27.12.2012)
способ оценки степени метаболической и кардиореспираторной адаптации пациента -  патент 2432114 (27.10.2011)
способ оценки реактивности сосудов малого круга -  патент 2317003 (20.02.2008)
устройство автоматизированного измерения характеристик аппаратов искусственной вентиляции легких -  патент 2218081 (10.12.2003)
аппарат для непрерывного измерения содержания двуокиси углерода в дыхательной смеси -  патент 2215473 (10.11.2003)

Класс A61M16/01 специально предназначенные для анестезии

Патенты РФ в классе A61M16/01:
способ анестезии при операциях по поводу опухолей головы и шеи у детей -  патент 2504409 (20.01.2014)
дозатор жидких анестетиков -  патент 2498823 (20.11.2013)
наркозно-дыхательный аппарат -  патент 2497552 (10.11.2013)
способ комбинированной общей анестезии в сочетании с блокадой глубокого и поверхностного шейных сплетений при каротидной эндартерэктомии или резекции внутренней сонной артерии при патологической ее деформации -  патент 2493884 (27.09.2013)
индикаторное средство и способ контроля пневмостаза в торакальной хирургии -  патент 2489971 (20.08.2013)
способ анестезиологического обеспечения при хирургических вмешательствах у больных с концевой трахеостомой -  патент 2489174 (10.08.2013)
способ проведения анестезии при рентгенэндоваскулярных операциях у детей на сердце и крупных сосудах (варианты) -  патент 2485980 (27.06.2013)
дыхательный аппарат и способ эксплуатации дыхательного аппарата -  патент 2477152 (10.03.2013)
аппарат ингаляционного наркоза -  патент 2466749 (20.11.2012)
способ анестезиологического обеспечения интраоперационного мониторинга функции спинного мозга -  патент 2457002 (27.07.2012)


Наверх