Эффективность преоскигенации с использованием положительного давления в конце выдоха

Северо-западный государственный медицинский университет им. И. И. Мечникова, г. Санкт-Петербург

Способы преоксигенации разделяются на медленные и быстрые. Во всех случаях используется ингаляция 100% кислородом. Медленный способ занимает около 3 мин и подразумевает спокойное спонтанное дыхание пациента до достижения сатурации крови (SpO2) 100%. Быстрые методы направлены на ускорение денитрогенизации путем совершения больным четырех в течение 30 с или восьми в течение 60 с глубоких вдохов и выдохов [1].

Большинство исследований показали недостаточную эффективность метода четырех глубоких вдохов и выдохов в течение 30 с по сравнению с со спокойным дыханием в течение 3 мин и восемью глубокими вдохами и выдохами в течение 60 с [6, 7]. К методам повышения концентрации кислорода в функциональной остаточной емкости легких (ФОЕ) и увеличении ее объема относится положительное давление в конце выдоха (ПДКВ). Положительное давление в конце выдоха способствует росту альвеолярного объема и, тем самым, увеличивает ФОЕ, обеспечивая дополнительные резервы кислорода [3]. При использовании для преоксигенации ПДКВ 4-6 см H2O у пациентов с ожирением, наряду с быстрым достижением 95% FiO2, отмечено попадание кислорода в желудок [5]. По мнению I. Tanoubi et al. [9] доказательств эффективности применения преоксигенации с ПДКВ немного и этот метод требует дальнейшего изучении.

Целью нашей работы явилось определение эффективности преоскигенации с использованием положительного давления в конце выдоха.

Материал и методы. Исследование выполнено в соответствии с принципами «Надлежащей клинической практики» в течение 2011-2013 гг. после одобрения Этическим комитетом СЗГМУ им. И.И. Мечникова Минздрава России. Обследовано 58 больных, разделенных на две сопоставимые по своим характеристикам группы. Критериями включения пациентов в исследование являлись письменное добровольное информированное согласие, возраст старше 20 и менее 65 лет, отсутствие вероятности трудной интубации трахеи, индекс массы тела менее 35 кг/м2, критерии исключения - отказ от участия в исследовании, нарушение протокола исследования, отсутствие герметичности дыхательного контура при вентиляции через маску наркозного аппарата.

Преоксигенация 100% кислородом в течение 5 мин осуществлялась в первой группе (n=26) на фоне ПДКВ 6 см Н2О, во второй (n=32) — на фоне обычного спонтанного дыхания. В обеих группах поток свежего газа составлял 15 л/мин.

Интраоперационный мониторинг осуществляли при помощи полифункционального монитора Datex-Ohmeda GE Healthcare - Cardiocap/5 (США) при помощи встроенного модуля для мониторинга показателей газообмена и измерения состава газа в дыхательных путях с определением частоты дыхания (ЧД), дыхательного объема выдоха (Vte), концентрации кислорода на выдохе (FetO2), сатурации гемоглобина крови в пульсирующем кровотоке.

Статистическая обработка полученных цифровых данных выполнялась с использованием стандартных пакетов прикладного статистического анализа SPSS, версия 10,0. реализуемых на РС Intel Pentium IV Windows XP [2].

Полученные результаты и их обсуждение. На фоне преоксигенации уровень FetO2 в первой группе была достоверно выше по сравнению со второй группой (рис. 1), причем к 4-й мин и 5-й минутах разница в показателях носила достоверный (Р<0,01) характер. Время достижения максимального уровня FetО2 составило в первой группе 183,4±40 с, во второй - 220,8±38 с (Р<0,01). На 5-й мин преоксигенации величина FetO2 составляла 97,7±1,1% и 93,9±1,05% (Р < 0,01) соответственно.

 

Рис. 1. Динамика изменений FetО2 во время преоксигенации: здесь и далее * - P <0,05, ** - p <0,01 по сравнению со второй группой.

Рис. 1. Динамика изменений FetО2 во время преоксигенации: здесь и далее * - P <0,05, ** - p <0,01 по сравнению со второй группой.

Во время исследования ЧД в первой группе была достоверно (P<0,05) ниже по сравнению со второй группой, причем статистически значимые различия отмечались на 4 мин и 5 мин (рис. 2).

 

Рис. 2. Изменение частоты дыхания во время преоксигенации.

Рис. 2. Изменение частоты дыхания во время преоксигенации.

В течение всего периода наблюдения показатель Vte в первой группе был выше, чем во второй группе, достигая статистически значимых (P<0,05) различий начиная с третьей минуты преоксигенации (рис. 3).

 

Рис. 3. Изменение дыхательного объема выдоха (Vte).

Рис. 3. Изменение дыхательного объема выдоха (Vte).

В первой группе величина минутного объема дыхания в первые три минуты преоксигенации имела тенденцию к увеличению по сравнению со второй группой, но достоверных значимых величин (P<0,05) достигала на 4 и 5 мин.

Анализ полученных данных показал, что ингаляция 100% кислорода с умеренным ПДКВ по сравнению со спонтанным дыханием ускоряет рост и обеспечивает более высокий уровень FetO2. Для достижения таких результатов требуется не менее 4-5 мин. По нашему мнению преимущества ПДКВ объясняется увеличением минутного объема дыхания, что способствует более эффективному вымыванию азота.

Пациенты в группе спонтанного дыхания достигли более высоких значений FetO2 чем значения, приведенные в работах S. Rapaport et al. [8] и В. Chiron et al. [4]. Вероятно, этот факт связан с тем, что авторы использовали поток кислорода 9 или 10 л/мин. Мы сравнили ингаляции кислорода с ПДКВ и спонтанное дыхание при потоке 15 л/мин. По нашему мнению такой поток позволяет избежать снижения FiO2 за счет плотного прилегания маски к лицу больного, и предотвращает попадание атмосферного воздуха в дыхательный контур.

У пациентов первой группы на фоне ПДКВ снижалась частота дыхания и возрастали дыхательный и минутный объемы, что, по нашему мнению, связано с увеличением ФОЕ, тогда как во второй группе направленность этих показателей имела обратный характер: частота дыхания увеличивалась, дыхательный и минутный объемы снижались.

Таким образом, ингаляция 100% кислорода с использованием положительного давление в конце выдоха 6 см Н2О в течение 5 мин является эффективным методом преоксигенации, позволяющим обеспечить более быстрый рост и более высокую концентрацию кислорода на выдохе по сравнению с преоксигенацией на фоне спонтанного дыхания без положительного давления в конце выдоха.

Список использованных источников:

1. Богданов А.Б., Корячкин В.А. Интубация трахеи. - СПб.: Санкт-Петербургское медицинское издательство, 2004. - 183 с.

2. Корячкин В.А., Эмануэль В.Л., Страшнов В.И. Диагностика в анестезиологии и интенсивной терапии. - СПб.: Спецлит, 2011. - 414 с.

3. Шурыгин И.А. Мониторинг дыхания: пульсоксиметрия, капнография, оксиметрия. - СПб.: "Невский Диалект"; М.: Издательство "БИНОМ", 2000.- 301 с

4. Chiron B., Laffon M., Ferrandiere M., Pittet J.F., Marret H., Mercier C. Standard preoxygenation technique versus two rapid techniques in pregnant patients// Int. J. Obstet. Anesth., 2004;13:11–14.

5. Delay J.M., Sebbane M., Jung B, Nocca D., Verzilli D., Pouzeratte Y., Kamel M..E, Fabre J.M., Eledjam J.J., Jaber S. The effectiveness of noninvasive positive pressure ventilation to enhance preoxygenation in morbidly obese patients: a randomized controlled study// Anesth Analg 2008; 107: 1707–1713.

6. Gagnon C., Fortier L.P., Donati F. When a leak is unavoidable, preoxygenation is equally ineffective with vital capacity or tidal volume breathing// Can. J. Anesth., 2006; 53: 86–91.

7. Pandit J.J., Duncan T., Robbins P.A. Total oxygen uptake with two maximal breathing techniques and the tidal volume breathing technique: a physiologic study of preoxygenation// Anesthesiology, 2003; 99: 841–846.

8. Rapaport S., Joannes-Boyau O., Bazin R., Janvier G. Comparison of eight deep breaths and tidal volume breathing preoxygenation techniques in morbid obese patients// Ann. Fr. Anesth. Reanim., 2004;23:1155–1159.

9. Tanoubi I., Drolet P., Donati F. Optimizing preoxygenation in adults// Can. J. Anesth., 2009, 56:449–466.