You are visiting a website that is not intended for your region

The page or information you have requested is intended for an audience outside the United States. By continuing to browse you confirm that you are a non-US resident requesting access to this page or information.

Switch to the US site

Select Your Country or Region
Отправить
Getinge Servo-u

Мониторинг диафрагмы и повышение эффективности искусственной вентиляции легких

Topics

Как мониторинг диафрагмы помогает повысить эффективность искусственной вентиляции легких?

Дыхательная поддержка — это реанимационное вмешательство, проводимое в ОИТ, но без правильного баланса она также повышает риск неблагоприятного исхода лечения [1],[2]. Именно в таких случаях помогает мониторинг диафрагмы, поскольку он является маркером таких исходов, как больничная смертность и длительное отлучение от ИВЛ. Более того, он помогает принимать более информированные решения в ходе респираторной терапии.

Клиническое значение повреждения диафрагмы

Повреждение диафрагмы значительно повышает риск ухудшения исхода лечения, например тяжелого, длительного отлучения от ИВЛ и больничной смертности [1],[2]. Важно отметить, что у 23–84 % пациентов отмечаются значительные повреждения диафрагмы при первой попытке спонтанного дыхания [3]. В одном исследовании было установлено, что среднее время пребывания на ИВЛ составляет 576 часов для пациентов с повреждением диафрагмы в сравнении с 203 часами для пациентов без повреждения диафрагмы [4].

Считается, что основные причины обусловлены двумя факторами [1]: в некоторых случаях пациенты затрачивают на дыхание слишком много усилий, что приводит к утолщению диафрагмы, а в других случаях пациенты затрачивают слишком мало усилий после избыточной поддержки и (или) управляемой вентиляции на раннем этапе лечения, что приводит к атрофии.  Оба варианта ухудшают исходы лечения, и сегодня врачи сталкиваются с проблемой, что обычно используемые диагностические средства аппаратов ИВЛ не позволяют получить эту информацию.

Почему имеющихся средств диагностики в аппарате ИВЛ недостаточно?

Кривые вентиляции используются для интерпретации дыхательных потребностей пациента, но их основная функция заключается в том, чтобы показать, какая помощь оказывается пациенту. Это затрудняет обнаружение асинхронности, избыточного седативного эффекта, а также избыточной или недостаточной поддержки при самостоятельном дыхании. 

Например, лишь 21 % врачей обнаруживают асинхронность в виде пропущенных попыток вдоха [5]. Кроме того, может показаться, что вентиляция с поддержкой давлением инициирует спонтанное дыхание, хотя в действительности она вообще не инициирует никакого спонтанного дыхания [5],[6].

Результатом является неопределенность в отношении того, сколько дыхательных усилий прилагает пациент и в какой степени он подвержен риску повреждения диафрагмы.

Как осуществлять мониторинг диафрагмы?

Чтобы попытаться защитить диафрагму, необходимо диагностировать потенциальное повреждение и контролировать ее непрерывную активность.

Ультразвуковой контроль помогает оценить дисфункцию диафрагмы путем измерения ее толщины и потенциальных изменений толщины с течением времени. Последние достижения в сфере ультразвуковой визуализации позволяют врачам выполнять более реалистичную оценку функционирования диафрагмы и потенциально защищать диафрагму во время искусственной вентиляции легких [7].

Для непрерывного, вдох за вдохом, мониторинга работы диафрагмы используется измерение электрической активности диафрагмы (Edi). Это диагностический инструмент, используемый у кровати пациента, который работает через специальную подающую трубку. Сигнал напряжения отображается в виде волны в сочетании с обычными кривыми давления/потока у пациента и показывает наличие, отсутствие и форму дыхания.

Edi помогает понять, как работает дыхание, определить асинхронность и оценить уровень влияния избыточной или недостаточной поддержки и седации на способность к дыханию [8],[9]. Также можно обнаруживать изменения усилий после вмешательств. Примерами могут служить изменение положения пациента, введение лекарственных препаратов, таких как сальбутамол, или, что особенно важно, уменьшение вспомогательной искусственной вентиляции легких во время отлучения от ИВЛ.

Возможно, для получения полной картины потребуется комбинация УЗ-мониторинга и непрерывного мониторинга диафрагмы (Edi).

Как мониторинг диафрагмы помогает защитить пациента и упростить отлучение от ИВЛ?

Во избежание повреждения легких, связанного с аппаратом ИВЛ, старайтесь избегать инвазивной вентиляции, асинхронности, избыточной и недостаточной поддержки, а также длительных периодов седации и отсутствия активности диафрагмы. В «борьбе» пациентов с аппаратом ИВЛ первые часто терпят поражение. Результатом, как правило, является усиление седации, более длительное пребывание на ИВЛ и, возможно, интубация.

Мониторинг диафрагмы помогает справиться с этими проблемами [10],[11],[12]. Он позволяет увидеть усилия, прилагаемые пациентом, вдох за вдохом. Кроме того, вы можете видеть, отвечает ли аппарат ИВЛ своевременно надлежащей поддержкой, поскольку у вас есть объективная физиологическая информация.

При неинвазивной терапии это помогает адаптировать временные параметры и уровень поддержки аппарата ИВЛ, что может снизить потребность в интубации. Хорошее взаимодействие пациента и аппарата ИВЛ является одним из ключевых факторов успешной НИВ [13].

Непрерывный мониторинг также может служить индикатором дыхательных усилий в режиме реального времени, помогая понять, когда действительно необходима интубация. Он даже помогает оптимизировать синхронизацию спонтанных попыток дыхания, а также делать их более успешными и частыми.

Как  мониторинг диафрагмы помогает уменьшить время пребывания на аппарате ИВЛ?

Голигер (Goligher) показал, что первые признаки изменения толщины диафрагмы являются маркером длительности пребывания в ОИТ, а также развития других осложнений, таких как необходимость в повторной интубации, трахеостомии, длительная искусственная вентиляция легких и летальный исход [1]. Это указывает на то, что удержание доли утолщений на уровне не более 10–20 % — оптимальный вариант действий. Таким образом, этот параметр может указывать на риск для пациента и помогать оптимизировать лечение. Для более глубокого понимания того, позволяет ли профилактика повреждения диафрагмы предотвратить осложнения, могут потребоваться рандомизированные клинические испытания. 

Однако клинический опыт Лондонской больницы, который показывает значительное сокращение времени, проводимого на ИВЛ, при мониторинге активности диафрагмы, согласуется с приведенной выше информацией [14]. В группе, находившейся на ИВЛ без мониторинга, медианное время пребывания на ИВЛ составило 12 дней, тогда как в группе с мониторингом — 9 дней (103 пациента из 493).

Мониторинг диафрагмы также помогает обнаруживать нарушения, такие как врожденный синдром центральной гиповентиляции и повреждение диафрагмального нерва [15],[16].

Как мониторинг диафрагмы помогает принимать более информированные решения по лечению?

Мониторинг активности диафрагмы помогает принимать более информированные решения для пациента на протяжении всего периода лечения и дает ценную информацию для нескольких точек принятия решений.

Мониторинг и отслеживание тенденций в дыхательной деятельности

Последние данные показывают, что мониторинг диафрагмы с использованием Edi может применяться для мониторинга дыхательных усилий и взаимодействия пациента и аппарата ИВЛ [18].

Конечно же, мониторинг Edi как единственный изолированный параметр имеет своим ограничения. Подобно другим физиологическим параметрам, его следует рассматривать в сочетании с другими измерениями, а также в контексте изменений терапии — тенденций в изменении показаний с течением времени, которые помогают определить, движется ли пациент в правильном направлении.

Например, на изображении выше показано увеличение усилий диафрагмы в период, когда врач планировал для пациента отдых. Тенденция указывает на то, что его не было, и это заметно по увеличению усилий пациента в течение этого времени.

Определение избыточной поддержки и недостаточной поддержки
 

Чтобы не допустить повреждения диафрагмы у пациента, она должна иметь надлежащий уровень активности. Это сложно понять без мониторинга диафрагмы.

Например, может создаться впечатление, что пациент способен спонтанно дышать при поддержке давлением, но на самом деле он вообще не использует диафрагму, как показано на рисунке выше. Это один из примеров того, как избыточная поддержка не позволяет диафрагме работать, что приводит к ее атрофии. Кривые давления, потока и объема выглядят нормальными, но пурпурный Edi-сигнал внизу ровный, что указывает на неактивную диафрагму.

Другой пример — недостаточная поддержка, которая является противоположностью избыточной и в той же степени вредна для пациента. Пациент с недостаточной поддержкой тратит на дыхание слишком много сил, что приводит к утолщению диафрагмы. Это, вероятно, легче увидеть у пациента, но без объективного показателя на аппарате ИВЛ сложно говорить об этом с уверенностью.

Оба примера повреждений диафрагмы (атрофия и утолщение) часто наблюдаются у пациентов и ассоциируются с ухудшением клинических показателей [1].

Определение асинхронности пациента и аппарата ИВЛ

 

6-1-3-edi-asynchrony-1755x600.jpg

Асинхронность ассоциируется с худшими клиническими показателями во время искусственной вентиляции легких [18]. В недавнем исследовании лишь 21 % врачей смогли определить асинхронность в виде пропущенных попыток вдоха [5]. Существует множество других типов асинхронности, которые легко не заметить: неэффективные или избыточные усилия, задержки при попытке вдоха, задержка выключения, двойное срабатывание и автоматическое срабатывание. 

На рисунке показано, как электрическая активность диафрагмы, показанная серым цветом, накладывается на кривую давления (желтая), что облегчает наблюдение за различиями между тем, что нужно пациенту, и тем, что дает аппарат ИВЛ.

Определение режима вентиляции

Цель должна быть в том, чтобы пациент мог сохранять оптимальные дыхательные усилия, которые не являются слишком сильными или слишком слабыми [1]. Постоянно осуществляя мониторинг активности диафрагмы, вы можете определить уровень усилий пациента в конкретный момент (если они есть). Если активность диафрагмы высока и повышается, возможно, необходимо повысить уровень поддержки [19],[20],[21].

Если активность низкая или снижается, возможно, уровень поддержки можно уменьшить [19]. Перед изменением уровня поддержки также важно контролировать другие диагностические параметры, связанные с вентиляцией. Объем исследований в этой области растет. В будущем, возможно, более подробная информация о параметрах диафрагмы позволит еще больше повысить качество оценки [22].

Задание оптимального ПДКВ

Стандартизированного способа настройки ПДКВ для пациента при спонтанном дыхании не существует. При этом правильно установленное ПДКВ может уменьшить степень ателектаза, циклическое открытие и закрытие дыхательных путей, а также защитить альвеолы. Это, в свою очередь, оптимизирует легочную механику и повышает оксигенацию.

Титрование ПДКВ с мониторингом диафрагмы продемонстрировало определенные результаты у новорожденных, позволяя ребенку надлежащим образом расслабляться между вдохами и предотвращая спадение легких [12].

У взрослых пациентов Пассат (Passath) использовал мониторинг диафрагмы и кислорода во время изменений ПДКВ для определения уровня ПДКВ, при котором дыхание происходит с минимальными усилиями [23]. Чрезмерное снижение ПДКВ приводило к увеличению дыхательных усилий на 50–60 %, что в сочетании со снижением концентрации кислорода также предполагает частичное спадение легких.

Оптимизация контроля седации

Главное преимущество мониторинга активности диафрагмы применительно к седации — это попытка поддерживать диафрагму в активном состоянии как можно дольше1. Просто ведите мониторинг активности диафрагмы пациента и контролируйте реакцию на вентиляцию, чтобы определить надлежащий уровень седации с устойчивой активностью диафрагмы.

Может потребоваться некоторая подготовка, чтобы отличить эффект седации от других физиологических факторов, которые могут повлиять на работу диафрагмы, однако Edi особенно эффективен во время седативных процедур, поскольку можно непрерывно видеть изменения усилий пациента.

Выявление тенденций и мониторинг влияния вмешательств, отдыха и реабилитации

Мониторинг активности диафрагмы дает дополнительную уверенность в том, что пациент сможет справиться с изменениями. На активность диафрагмы влияет ряд физиологических изменений, таких как отдых, сидячее положение, ходьба, лечение кофеином и даже общая реабилитация и восстановление.

Если пациент справляется с этими изменениями, то активность диафрагмы может в значительной степени оставаться неизменной. Ухудшение клинической ситуации и необходимость в более интенсивной дыхательной работе, вероятнее всего, повысят активность диафрагмы. Улучшенное положение покоя снизит активность диафрагмы, необходимую для дыхательных движений.

На изображении показана непрерывная активность диафрагмы пациента, которого собираются интубировать из-за развития острого респираторного дистресс-синдрома вследствие пневмонии. Благодаря мониторингу активности диафрагмы врачу удалось оптимизировать поддержку и кардинально изменить ситуацию.

Мониторинг и определение тенденций при отлучении от ИВЛ

Как показано на рисунке, дисфункция диафрагмы тесно связана со сложностями при отлучении от аппарата ИВЛ [4]. Мониторинг активности диафрагмы помогает спрогнозировать готовность пациента к отлучению от аппарата ИВЛ и проконтролировать этот процесс [24],[25],[26] на всех этапах — от инвазивной вентиляции до неинвазивной вентиляции, вентиляции с высоким потоком  и отказа от поддержки вообще.

Способность пациента справляться с меньшей поддержкой определяется за считанные минуты и помогает подтолкнуть или отрегулировать уровень поддержки.  Может потребоваться вернуться к предыдущим настройкам, чтобы предотвратить распространенные рецидивы и осложнения.

Related articles

  • Интенсивная терапия

ОРДС

Острый респираторный дистресс-синдром (ОРДС) — это серьезное заболевание легких, при котором снижается уровень кислорода в крови. Частота развития ОРДС варьируется в широких пределах.

Подробнее

  • Интенсивная терапия

Пациент на ИВЛ: почему важна диафрагма?

По словам доктора Юэна Голигера, который ссылается на недавнее исследование по данной теме, слабость диафрагмы значительно повышает вероятность осложненного или длительного отлучения от аппарата ИВЛ и больничной смертности.

Подробнее

  • Интенсивная терапия

The Italian experience: a practical advice

Professor Salvatore Grasso, Head of the Department of Anesthesia and Resuscitation at the Faculty of Medicine and Surgery of the University of Bari Aldo Moro Polyclinic, tells his story about the worst health care situation in Italy. Watch the video and learn what he experienced firsthand during the treatment of severely ill patients, at this time, infected by an unknown virus.

Подробнее

  • Интенсивная терапия

Стратегия искусственной вентиляции легких с низкой глубиной седации

Главной причиной снижения глубины седации пациентов и обеспечения их активного участия в процессе является возможность удовлетворения их потребностей, связанных с дыханием. Стараться как можно больше поддерживать естественное дыхательное усилие.

Подробнее

  • Операционная
  • Интенсивная терапия

Наглядно о гемодинамических данных: основная информация

Гемодинамические исследования позволяют врачам получать ценную информацию. В операционной пациентам, у которых проводится хирургическое вмешательство, пристальное наблюдение всегда идет на пользу. Оптимальное пре/постоперативное введение жидкости является фактором успешного восстановления. В ОИТ жизнь пациента в критическом состоянии зависит от правильного выбора следующего этапа терапии.

Подробнее

  • Интенсивная терапия

"Without access to an Edi signal you can’t give patients the best possible respiratory care."

Using the electrical activity of the diaphragm (Edi) to evaluate ICU patients’ need for respiratory support is a valuable and often superior complement to standard monitoring parameter, according to senior respiratory consultant Sten Borgström.

Подробнее

Все справочные

  1. Goligher EC, Dres M, Fan E, Rubenfeld GD, Scales DC, Herridge MS, Vorona S, Sklar MC, Rittayamai N, Lanys A, Murray A, Brace D, Urrea C, Reid WD, Tomlinson G, Slutsky AS, Kavanagh BP, Brochard LJ, Ferguson ND. Mechanical Ventilation-induced Diaphragm Atrophy Strongly Impacts Clinical Outcomes. Am J Respir Crit Care Med. 2018 Jan 15;197(2):204-213.

  2. Dres M, Dubé BP, Mayaux J, Delemazure J, Reuter, Brochard L, Similowski T, Demoule A. Coexistence and Impact of Limb Muscle and Diaphragm Weakness at Time of Liberation from Mechanical Ventilation in Medical Intensive Care Unit Patients. Am J Respir Crit Care Med. 2017 Jan 1;195(1):57-66.

  3. Dres M, Goligher EC, Heunks LMA, Brochard LJ. Critical illness-associated diaphragm weakness. Intensive Care Med. 2017 Oct;43(10):1441-1452.

  4. Kim WY1, Suh HJ, Hong SB, Koh Y, Lim CM. Diaphragm dysfunction assessed by ultrasonography: influence on weaning from mechanical ventilation. Crit Care Med. 2011 Dec;39(12):2627-30.

  5. Colombo D, et al. Efficacy of ventilator waveforms observation in detecting patient– ventilator asynchrony. Crit Care Med. 2011 Nov;39(11):2452-7.

  6. Goligher, E. Diaphragm dysfunction: monitoring and mitigation during mechanical ventilation. Lecture recording, at 23:50.

  7. Goligher EC, Schepens T. Using ultrasound to prevent diaphragm dysfunction. ICU Management & Practice, Volume 18 - Issue 4, 2018.

  8. Emeriaud G, Larouche A, Ducharme-Crevier L, Massicotte E, Fléchelles O, Pellerin-Leblanc AA, orneau S, Beck J, Jouvet P. Evolution of inspiratory diaphragm activity in children over the course of the PICU stay. Intensive Care Med. 2014 Nov;40(11):1718-26.

  9. Bellani G, Pesenti A. Assessing effort and work of breathing. Curr Opin Crit Care. 2014 Jun;20(3):352-8.

  10. Bellani G, et al. Clinical assessment of autopositive end-expiratory pressure by diaphragmatic electrical activity during pressure support and neurally adjusted ventilatory assist. Anesthesiology. 2014 Sep;121(3):563-71.

  11. Doorduin J, et al. Automated patient-ventilator interaction analysis during neurally adjusted noninvasive ventilation and pressure support ventilation in chronic obstructive pulmonary disease. Crit Care. 2014 Oct 13;18(5):550. 27.

  12. Ducharme-Crevier L, et al. Neurally adjusted ventilatory assist (NAVA) allows patient-ventilator synchrony during pediatric noninvasive ventilation: a crossover physiological study. Crit Care. 2015 Feb 17;19:44.

  13. Doorduin J, et al. Automated patient-ventilator interaction analysis during neurally adjusted noninvasive ventilation and pressure support ventilation in chronic obstructive pulmonary disease. Crit Care. 2014 Oct 13;18(5):550.

  14. A Skorko, D Hadfi eld, A Vercueil, C Bell, A Feehan, K Peters, P Hopkins. Retrospective review of utilisation and outcomes of diaphragmatic EMG monitoring and neurally adjusted ventilatory assist in a central London teaching hospital over a 3-year period. Critical Care 2013, 17(Suppl 2):P146.

  15. Rahmani A, Ur Rehman N, Chedid F. Neurally adjusted ventilatory assist (NAVA) mode as an adjunct diagnostic tool in congenital central hypoventilation syndrome. J Coll Physicians Surg Pak. 2013 Feb;23(2):154-6.

  16. Stein H, Firestone K. Application of neurally adjusted ventilatory assist in neonates. Semin Fetal Neonatal. Semin Fetal Neonatal Med. 2014 Feb;19(1):60-9.

  17. Bellani G, Mauri T, Coppadoro A, Grasselli G, Patroniti N, Spadaro S, et al. Estimation of patient’s inspiratory effort from the electrical activity of the diaphragm. Crit Care Med 2013;41:1483e91.

  18. Thille AW, Rodriguez P, Cabello B, Lellouche F, Brochard L. Patient-ventilator asynchrony during assisted mechanical ventilation. Intensive Care Med. 2006 Oct;32(10):1515-22.

  19. D. Colombo, G. Cammarota,V. Bergamaschi, M.De Lucia, F.D. Corte, and P. Navalesi, “Physiologic response to varying levels of pressure support and neurally adjusted ventilatory assist in patients with acute respiratory failure,” Intensive CareMedicine, vol. 34, no. 11, pp. 2010–2018, 2008.

  20. Bellani G1, Mauri T, Coppadoro A, Grasselli G, Patroniti N, Spadaro S, Sala V, Foti G, Pesenti A. Estimation of patient's inspiratory effort from the electrical activity of the diaphragm.. Crit Care Med. 2013 Jun;41(6):1483-91.

  21. Liu L, Liu H, Yang Y, et al. Neuroventilatory efficiency and extubation readiness in critically ill patients. Crit Care 2012; 16:R143.

  22. Jansen D, Jonkman AH, Roesthuis L, et al. Estimation of the diaphragm neuromuscular efficiency index in mechanically ventilated critically ill patients. Crit Care. 2018 Sep 27;22(1):238.

  23. Passath C, Takala J, Tuchscherer D, Jakob SM, Sinderby C, Brander L. Physiologic response to changing positive end-expiratory pressure during neurally adjusted ventilatory assist in sedated, critically ill adults. Chest. 2010 Sep;138(3):578-87.

  24. Barwing J, Pedroni C, Olgemöller U, Quintel M, Moerer O. Electrical activity of the diaphragm (EAdi) as a monitoring parameter in difficult weaning from respirator: a pilot study. Crit Care. 2013 Aug 28;17(4):R182. doi: 10.1186/cc12865.

  25. L. Liu, H. Liu, Y. Yang, Y. Huang, S. Liu, J. Beck, et al. Neuroventilatory efficiency and extubation readiness in critically ill patients. Crit Care, 16 (2012), pp. R143.

  26. H. Rozé, B. Repusseau, V. Perrier, A. Germain, R. Séramondi, A. Dewitte, et al. Neuro-ventilatory efficiency during weaning from mechanical ventilation using neurally adjusted ventilatory assist. Br J Anaesth, 111 (2013), pp. 955-960.