Поклонникам рекруитмент: экспериментально обоснована возможность рекруитмент при однолегочной вентиляции в торакальной хирургии
Рекруитмент, в принципе, может использоваться для исходного расправления легочной паренхимы и предотвращения развития гипоксемии при однолегочной искусственной вентиляции легких (ИВЛ) в торакальной хирургии. Эти данные представлены Kozian A. и соавт. в Anesthesiology (1) в сопровождении редакторской статьи Alfille P.H. (2).
Авторы закладывали следующую идею в проспективное рандомизированное контролируемое экспериментальное исследование (РКИ). Однолегочная ИВЛ сопровождается гипоксемией примерно у 10% больных, даже несмотря на существенное увеличение фракционной концентрации кислорода во вдыхаемом воздухе (FiO2). Механизмы: 1. Увеличение внутрилегочного шунтирования крови за счет сохранения перфузии выключенного из вентиляции легкого, что ведет к росту венозной примеси к системному кровотоку и результирующей гипоксемии, 2. Зоны ателектаза и недостаточной вентиляции легкого с сохраненной вентиляцией, что также увеличивает венозную примесь к системному кровотоку.
Для профилактики гипоксемии чаще всего прибегают к ИВЛ большим дыхательным объемом (ДО) (>10 мл/кг), что предполагает возможность всех негативных последствий ИВЛ большим объемом, исследованных на примере больных с острым респираторным дистресс-синдромом взрослых (ОРДСВ) (3).
Опираясь на интерес современной анестезиологии, интенсивной терапии и реанимации к приему рекруитмент, направленного на "управляемое" расправление легочной паренхимы (3), Kozian A. и соавт. предприняли РКИ экспериментальных животных во время однолегочной ИВЛ с контролем результатов исследований компьютерной томографией (КТ). Использование КТ позволяет получить весьма ценную информацию, в подтверждение можно напомнить ставшим классическим исследование Gattinoni L. и соавт., которое позволило "заглянуть", а что же реально происходит при использовании режимов так называемой в настоящее время протективной ИВЛ (4).
Kozian A. и соавт. исследовали 8 поросят. Животных вводили в наркоз, интубировали и переводили на ИВЛ ДО = 10 мл/кг массы тела, FiO2 = 40%, ПДКВ = 5 см вод. ст.; частоту дыхания (ЧД) подбирали так, чтобы РаСО2 составляло 40 мм рт.ст. Выполняли исходное КТ. Затем обеспечивали рекруитмент постоянным повышением давления до 40 см вод. ст. в течение 10 сек. Выполняли повторное КТ. Далее обеспечивали однолегочную ИВЛ в течение 60 мин. При этом животных рандомизировали в две группы в зависимости от используемого ДО: 5 мл/кг и 10 мл/кг. Выполняли КТ. В конце этого периода повторно выполняли рекруитмент и восстанавливали ИВЛ обеих легких.
Зафиксированные данные представлены в табл. 1. Изначально в исследуемом легком в конце выдоха в среднем 28% легочной паренхимы приходилось на ателектазы, 67% - плохо вентилируемые альвеолы, 5% - хорошо вентилируемые альвеолы. В конце вдоха количество ателектазированных альвеол уменьшалось на 15%, плохо вентилируемых – 24%, тогда как хорошо вентилируемых увеличивалось на 39%. Рекруитмент сопровождался расправлением легочной паренхимы с уменьшением количества невентилируемых и плохо вентилируемых альвеол. В дальнейшем однолегочная ИВЛ ДО 10 мл/кг вела к увеличению объема вентиляции в сравнении с ДО 5 мл/кг и в конце выдоха, и особенно в конце вдоха. Но преимущественно это было связано с распределением газа в хорошо вентилируемые альвеолы, особенно на высоте вдоха, тогда как существенного дополнительного расправления ателектазированных альвеол не происходило.
Табл. 1. Распределение плотности легочной паренхимы при компьютерной томографии анализируемого легкого на различных этапах исследования
Показатели |
Двулегочная ИВЛ до рекруитмент. Выдох |
Двулегочная ИВЛ до рекруитмент. Вдох |
Разница между выдохом и вдохом |
Двулегочная ИВЛ после рекруитмент. Выдох |
Двулегочная ИВЛ после рекруитмент. Вдох |
Разница между выдохом и вдохом |
Объем анализируемого легкого, мл |
318 +/- 34 |
426 +/- 35 |
108 +/- 34 |
379 +/- 41 |
526 +/- 69 |
147 +/- 55 * |
Ателектазы, % |
28 +/- 3 |
13 +/- 1 |
-15 +/- 6 |
10 +/- 3 * |
5 +/- 2* |
-5 +/- 4 * |
Плохо вентилируемые альвеолы, % |
67 +/- 4 |
43 +/- 1 |
-24 +/- 11 |
69 +/- 4 * |
27 +/- 4 * |
-428 +/- 13 * |
Хорошо вентилируемые альвеолы, % |
5 +/- 2 |
44 +/- 2 |
39 +/- 16 |
21 +/- 6 * |
68 +/- 4 * |
47 +/- 14 |
Показатели |
Двулегочная ИВЛ до рекруитмент. Выдох |
Двулегочная ИВЛ до рекруитмент. Вдох |
Разница между выдохом и вдохом |
Двулегочная ИВЛ после рекруитмент. Выдох |
Двулегочная ИВЛ после рекруитмент. Вдох |
Разница между выдохом и вдохом |
Объем анализируемого легкого, мл |
382 +/- 38 + |
521 +/- 20 ++ |
137 +/- 30 |
409 +/- 73 § |
690 +/- 99 || |
281 +/- 87 # |
Ателектазы, % |
8 +/- 3 + |
4 +/- 1++ |
-4 +/- 3 |
7 +/- 2 § |
2 +/- 1 || |
-5 +/- 3 |
Плохо вентилируемые альвеолы, % |
72 +/- 1 + |
34 +/- 10 ++ |
-38 +/- 17 |
74 +/- 3 § |
14 +/- 4 || # |
-60 +/- 23 # |
Хорошо вентилируемые альвеолы, % |
19 +/- 2 + |
63 +/- 10 ++ |
44 +/- 11 |
19 +/- 1 § |
84 +/- 4 ||# |
65 +/- 16 # |
P
+ Данные для однолегочной ИВЛ, 5 мл/кг, выдох
++ Данные для однолегочной ИВЛ, 5 мл/кг, вдох
§ Данные для однолегочной ИВЛ, 10 мл/кг, выдох
|| Данные для однолегочной ИВЛ, 10 мл/кг, вдох
# P
Авторы приходят к заключению, что однократно выполняемый рекруитмент до однолегочной ИВЛ оказывает достаточно длительный эффект на легочную паренхиму, расправляя ателектазированные участки, улучшая комплайенс легких и газовый состав крови. ДО 10 мл/кг при однолегочной вентиляции ведет к неравномерному в сравнении с ДО 5 мл/кг распределению легочной вентиляции преимущественно в хорошо вентилируемые альвеолы, а это предрасполагает к повреждению легочной паренхимы, что может проявиться в раннем послеоперационном периоде.
Значение исследования.
1. В эксперименте показана возможность использования рекруитмент для расправления легочной паренхимы при однолегочной ИВЛ в торакальной хирургии.
2. Дополнен портфель ранее проведенных исследований, в соответствии с которыми увеличение ДО может вести к дополнительной травме легочной паренхимы, которая в свою очередь становится источником медиаторов воспаления и синдрома системного воспалительного ответа. И, таким образом, данное исследование поддерживает необходимость ИВЛ небольшим ДО. В то же время уменьшение ДО не означает полное предотвращение развития травмы легочной паренхимы. Это актуализирует значение продолжающихся попыток клинического и экспериментального исследования моноиспользования и комбинации различных элементов протективной ИВЛ: малый ДО, ограничение давления плато, рекруитмент, ПДКВ.
Основные изъяны исследования.
1. Отсутствие контрольной группы (однолегочной ИВЛ без рекруитмент).
2. Отсутствие данных, которые укрепили бы идею, что большой ДО не только может перерастягивать исходно вентилируемые альвеолы, но и действительно становится причиной синдрома системного воспалительного ответа.
3. Исследование выполнено у здоровых экспериментальных животных. Неясно, каковы будут эффекты в клинике при использовании рекруитмент у больных возможно с исходно спровоцированными легкими.
1. Kozian A., Schilling T., Schütze H. et al. Ventilatory protective strategies during thoracic surgery: effects of alveolar recruitment maneuver and low-tidal volume ventilation on lung density distribution // Anesthesiology. – 2011. – V. 114. – P. 1025–1035.
2. Alfille P.H. Using recruitment maneuvers to decrease tidal volumes during one-lung ventilation // Anesthesiology. – 2011. – V. 114. – P. 1009–1010.
3. Беляев А.В., Танцюра Л.Д. Положительное давление в конце выдоха (ПДКВ) и рекруитмент с позиций доказательной медицины (литературный обзор) // Біль, знеболення і інтенсивна терапія. – 2010. - №1. – С. 44–52 далее
4. Gattinoni L., Caironi P., Pelosi P., Goodman L.R. What has computed tomography taught us about the acute respiratory distress syndrome? // Am. J. Respir. Crit Care Med. – 2001. – V. 164. – P. 1701–1711.
Проф. Беляев А.В.