Что такое экмо и чем отличается от ивл?

Введение

Уважаемые родственники и друзья пациентов!

Этот раздел создан Российским обществом специалистов ЭКМО (РосЭКМО) для информирования родственников пациентов, находящихся на ЭКМО. Здесь представлены краткий обзор самой процедуры и ответы на некоторые распространенные вопросы.

Следует иметь в виду, что процедуры, правила и методы лечения могут немного различаться между больницами. В данном разделе мы предоставляем лишь общую информацию, которая является основой для всех центров ЭКМО.

Если вам нужны дополнительные сведения и данные о конкретном пациенте/ситуации, то следует задавать вопросы специалистам непосредственно в вашей больнице.

Какими были и стали: конструктивные особенности

Первый прототип современного аппарата ИВЛ носил название «кираса». Это «устройство» надевалось на грудную клетку больного или пострадавшего и имитировало ее движение, при этом создавалось высокое отрицательное воздушное давление и воздух, естественно, против своей воли, попадал в дыхательные пути человека. Чуть позднее для восстановления дыхания стали применяться аппараты, вдувающие атмосферный воздух, давление которого никак не регулировалось. Стоило чуть превысить давление порции подаваемого воздуха — и человек умирал от разрыва легких.

Конструктивно любой сегодняшний аппарат ИВЛ, независимо от модели и производителя, состоит из двух основных блоков: блока исполнения и блока управления. Последний представляет собой клавиатуру и монитор, на котором отображаются все необходимые для эффективной подачи кислорода данные. Так устроены последние модификации аппаратов ИВЛ. Чуть более ранние модели устроены немного проще: имеется прозрачная латексная трубка, в полости которой передвигается канюля. Ее движения — показатель цикличности частоты дыхательных сокращений пациента. Такие аппараты имеют и манометр, который отображает уровень давления нагнетаемой газовой смеси.

Исполнительный блок — это «сердце» аппарата. Представляет собой целый набор устройств. В первую очередь это специальная камера высокого давления, предназначенная для эффективного смешивания очищенного кислорода с иными, не менее важными газами. В эту камеру газ подается либо из баллона, микропроцессора или генератора кислорода, либо из центрального газопровода. Централизованная подача организуется преимущественно в масштабных медицинских клиниках, где имеются собственные кислородные станции

Но таких учреждений не так много, поэтому большинство больниц вынуждены пользоваться кислородными баллонами, но, что важно, качество и эффективность самого процесса искусственной вентиляции легких от этого не страдают. Исполнительный блок аппарата ИВЛ также оснащается регулятором скорости подачи смеси газов

Представляет собой винт, подкручивание которого изменяет диаметр кислородной трубки. Для пациента предназначается дыхательный контур — он подает кислород и выводит из организма углекислый газ.

Принципиальная схема устройства ИВЛ

Фаза вдоха (инспирация) и фаза выхода (экспирация) сменяют друг друга по заданному аппарату временному промежутку или по объему газовой смеси и ее давлению. Если задать прибору ИВЛ переключение по времени, то тогда вентиляция легких будет принудительной, во всех же остальных случаях — спонтанной.

Риски и осложнения

ЭКМО – экстремальная и очень сложная и инвазивная процедура спасения жизни. С одной стороны, ECMO предоставляет большие преимущества для спасения жизни, но с другой эта процедура имеет собственные риски. По возможности врачи обсудят все потенциальные риски и осложнения до установки канюль и начала процедуры (в некоторых случаях ЭКМО это экстренная процедура для спасения жизни, например, при остановке сердца, и в этом случае нет возможности для обсуждения ее рисков/преимуществ с пациентом или родственниками).

Некоторые из наиболее распространенных рисков перечислены ниже. Хотя эти и другие осложнения (проблемы) возможны у любого пациента на ЭКМО, команда врачей сделает все возможное для снижения этих рисков. Хорошо обученная команда будет круглосуточно тщательно контролировать состояние пациента и параметры работы аппаратуры ЭКМО, чтобы минимизировать вероятность осложнений и обеспечить безопасность процедуры. Если возникнут осложнения, специалисты подберут наилучший план лечения для пациента.

Наиболее распространенный риск при ЭКМО – кровотечение. Специальное лекарство – гепарин – должно постоянно добавляться в контур для предотвращения образования тромбов (сгустков крови). Во время ECMO кровь забирается из организма, проходит через сложную систему контура, контактируя с чужеродной для нее пластиковой поверхностью, что активизирует систему свертывания крови и ведет к образованию тромбов (сгустков). Гепарин препятствует их образованию. Чаще всего кровотечение возникает вокруг мест установки канюль либо в местах хирургических операций. Тем не менее, кровотечение может происходить в любом месте и органе, если пациент получает гепарин. Наиболее опасный вид кровотечения – кровоизлияние в мозг, поэтому специалисты постоянно и тщательно контролируют систему свертывания крови для оценки признаков кровотечения. При ЭКМО достаточно часто может потребоваться переливание компонентов крови для восполнения дефицита факторов свертывания и эритроцитов.

Еще одним частым риском во время ЭКМО является тромбоз. Он также связан с активацией системы свертывания крови на чужеродной поверхности контура. Большие тромбы (сгустки) могут блокировать или резко ухудшить работу контура, а мелкие сгустки могут попадать в кровоток пациента и вызывать эмболию (закупорку) сосудов, повреждая органы.

Специалисты ЭКМО постоянно следят за контуром, чтобы вовремя обнаружить возможные осложнения и принять все возможные меры для предотвращения попадания тромбов в кровоток пациента.

Что ожидать после ЭКМО

Когда будет принято решение отключить пациента от ECMO, то канюли удалят. Иногда для этого может потребоваться операция, которая будет выполняться в операционной. В других случаях (обычно для ВВ ЭКМО и реже для ВА ЭКМО) канюли могут быть удалены без операции в отделении реанимации и интенсивной терапии. Для предотвращения кровотечения из мест установки канюль после их удаления наложат швы и повязки.

До тех пор, пока пациент не сможет дышать самостоятельно, он/она останется на аппарате ИВЛ. Постепенно легкие пациента начнут работать лучше, и реаниматологи смогут уменьшить параметры аппарата ИВЛ. После того, как эти параметры станут совсем низкими, и пациент сможет дышать самостоятельно, ИВЛ будет прекращена.

Даже когда пациент будет отключен от ЭКМО и ИВЛ, потребуется еще некоторое время, прежде чем пациент отправится домой. Пациент должен иметь стабильные хорошие функции сердца и легких, быть в состоянии самостоятельно есть. Для возвращения к нормальной повседневной жизни пациентам могут потребоваться несколько дней или недель, так как пребывание в постели в течение длительного времени может сделать их мышцы очень слабыми, и необходимо время для их восстановления.

Классификации аппаратов ИВЛ

Аппараты ИВЛ, как высокотехнологичное оборудование, классифицируются сразу по нескольким критериям.

По возрасту больного или пострадавшего.

Физиологические особенности разновозрастных пациентов не позволяют применять один тот же аппарат ИВЛ для взрослых и новорожденных, поэтому оборудование принято классифицировать, исходя из возрастной группы больного. Таких групп всего пять:

  • I-III группы — взрослые и дети старше шести лет.
  • IV группа — дети в возрасте от года до шести.
  • V группа — младенцы и груднички до одного года.

В зависимости от способа приведения аппарата в рабочее состояние оборудование может быть:

  • Оснащенным электроприводом. Такие аппараты ИВЛ используют для своей работы внешний источник питания. Успешно применяются как в медицинских учреждениях, так и в машинах скорой помощи и даже дома. Главное преимущество аппарата ИВЛ с электрическим приводом заключается в возможности получения и систематизации данных о режимах искусственной вентиляции легких больного. Недостаток один, но он немаленький — конструкция прибора довольно сложна, поэтому при работе аппарат издает шумы.
  • Оснащенным пневмотическим приводом. Главная особенность — полная независимость от наличия/отсутствия внешнего источника энергии. Аппарат автономен — источником его питания служит сжатая газовая смесь, поступающая из внешнего или внутреннего устройства. Обычно такие аппараты ИВЛ используются в стационарах неспециализированных отделений (не реанимация), где в принципе оснащение таким оборудование не предусматривается.
  • Оснащенным механическим (ручным) приводом — аппарат приводится в действие при помощи мускульной силы оператора. Основное предназначение — в качестве запасного варианта на тот случай, если основной аппарат выйдет из строя.
  • Оснащенным комбинированным приводом. Энергия, необходимая для нагнетания воздуха в легкие пациента, поступает из внешнего источника сжатого газа, а непосредственно сам процесс управления прибором осуществляется от электричества. Возможность питания аппарата сразу от двух источников позволило сделать его конструкцию проще и компактнее — генератор вдоховой фазы исключился. Практикующие специалисты утверждают, что именно аппараты ИВЛ с комбинированным приводом являются более надежными и удобными в работе, они не издают громкого шума.

Все современные аппараты ИВЛ являются сложным технологическим оборудованием, но несмотря на это, выделяют еще две группы приборов:

  • Общего назначения. Используются в реанимационных и анестезиологических отделениях, в палатах интенсивной терапии и послеоперационных кабинетах как для длительной, так и для кратковременной респираторной помощи пациентам разного возраста.
  • Специального назначения. К помощи этих приборов прибегают в случае необходимости оживления новорожденного, для оказания срочной помощи пострадавшим на местах ЧП, а также при наркозе и бронхоскопической операции.

Стационарный ИВЛ

Мобильный ИВЛ

Как работает ЭКМО?

Подобно аппарату искусственного кровообращения, используемому при операциях на открытом сердце, для ЭКМО применяются специальный насос, который берет на себя работу сердца по перекачиванию крови, и мембранный оксигенатор (искусственное легкое), который выполняет работу легких по газообмену. Для соединения контура ECMO с организмом пациента одна, две или больше канюль (специальные большие пластиковые устройства, помещаемые в артерии или вены) вводятся в крупные кровеносные сосуды пациента (например, на шее, бедре или напрямую в камеры сердца в грудной клетке). На основании данных о болезни и состоянии пациента команда врачей определит, какой тип ЭКМО использовать, количество необходимых канюль и место их установки. Для установки канюль и начала процедуры в некоторых случаях необходима хирургическая операция, которая обычно проводится сердечнососудистым хирургом. Перед процедурой пациенту получит лекарства от боли и для седации.

Кровь пациента из канюли проходит через оксигенатор (искусственное легкое – устройство со специальной мембраной, через которую происходит газообмен), где кислород добавляется в кровь, а углекислый газ (отработанный газ) удаляется. Затем насыщенную кислородом кровь согревают и возвращают в тело пациента.

С помощью ЭКМО можно поддерживать необходимую организму доставку кислорода, при этом собственные легкие и/или сердце пациента будут находиться в режиме «отдыха». Это даст время и возможность легким и/или сердцу восстановить свою нормальную работу. Таким образом ECMO обеспечивает «мост» к выздоровлению.

На этой картинке показана типичная схема ЭКМО с синей (без кислорода) кровью, которая становится красной (насыщенной кислородом) в оксигенаторе (искусственном легком) вне тела (экстракорпорально). Центрифужный насос (искусственное сердце) обеспечивает перекачивание крови.

Кислородная подушка COMBIBAG

Кислородная подушка COMBIBAG благодаря своей специальной конструкции позволяет выполнять обе функции. За счёт двух расположенных друг напротив друга в продольном направлении и обозначенных символами углублений подушка разделена на большую и малую секции. При сжатии предназначенной для взрослых или для детей секции можно по выбору обеспечить необходимый для искусственной вентиляции объём:

  • до 500 мл при искусственной вентиляции лёгких у детей;
  • от 500 до 1200 мл при искусственной вентиляции лёгких у взрослых.

Принцип «две подушки в одной» чрезвычайно экономичен и позволяет, например, экономить место в чемодане первой помощи.

Кислородная подушка COMBIBAG для взрослых и детей состоит из четырёх основных компонентов:

Клапан пациента состоит из следующих частей:

  • корпус клапана с адаптером подушки;
  • вдыхательный конус для надевания маски или вставления соединителя трахеальной трубки (диаметр 22/15мм);
  • элемент клапана для разделения вдыхания и выдыхания вставленного предохранительного клапана.

Предохранительный клапан состоит из следующих частей:

  • корпус клапана с клапанными вставками;
  • красное кольцо клапана с белыми метками в виде стрелок с числами 20 и 60.

Сжимаемая часть представляет собой подушку с асимметрично расположенными захватными углублениями, которые отмечены пиктограммами (с символами ребёнка и взрослого), и подаёт при сжатии соответствующей секции необходимый объём воздуха.

Всасывающий клапан состоит из следующих частей:

  • внутренняя часть всасывающего патрубка с кислородной насадкой для подмешивания О2;
  • наружная часть всасывающего патрубка;
  • пластина клапана для впуска свежего воздуха и для уплотнения при сжатии подушки;
  • крепёжное кольцо для подвешивания подушки.

Аппарат COMBIBAG служит для выполнения вручную искусственной вентиляции лёгких у взрослых и детей через маску или трахеальную трубку. К воздуху для дыхания может быть добавлен кислород. 

При сжатии рукой подушки объём газа (воздух, смесь воздуха и О2 или чистый кислород) попадает через дыхательный клапан к пациенту. После этапа сжатия эластичная кислородная подушка самостоятельно расправляется и снова наполняется через открывающийся всасывающий клапан. Одновременно мембрана в клапане пациента перекрывает соединение с подушкой и открывает выдыхательный патрубок. Пациент делает выдох в атмосферу. В результате выдыхаемый воздух не может попасть обратно в подушку. При самостоятельном дыхании пациент может вдыхать и выдыхать через выдыхательный патрубок.

  • COMBIBAG без масок в картонной упаковке (WM 11090);
  • COMBIBAG +1 маска с надувным ободком для взрослых (разм.5), в картонной упаковке (WM 11020);
  • COMBIBAG +2 маски с надувным ободком для взрослых (разм.5) и для детей и подростков (разм.3), в картонной упаковке (WM 11025);
  • COMBIBAG +2 силиконовые маски для взрослых (разм.5) и для подростков (разм.3), в картонной упаковке (WM 11026);
  • COMBIBAG +3 маски с надувным ободком для взрослых (разм.5) для детей и подростков (разм.3), для новорожденных (разм.1), в картонной упаковке (WM 11050). 



Как выбрать аппарат ИВЛ

Искусственная вентиляция легких может понадобиться, когда угодно, и где угодно. Поэтому производители этого типа оборудования выпускают приборы, которыми удобно пользоваться в любых условиях. Так, при выборе аппарата ИВЛ для оснащения реанимационного отделения или палаты интенсивной терапии предпочтение всегда отдается стационарным модификациям. Кареты скорой помощи оснащаются портативными переносными устройствами, такими как Oxylog 2000 plus (Dräger, Германия). Аппараты такого типа используют и спасательные бригады.

Выбирая аппарат ИВЛ нужно со всех сторон проанализировать его функциональные особенности и удобство управления вентиляционными процессами.

Не менее важно и наличие датчика оповещения о нарушениях давления, снижении приемлемой температуры газовой смеси или сбоях в электропитании. Так, например, аппарат ИВЛ Respironics V680 (Philips, Нидерланды) оснащен сигнальным датчиком, который, в случае отсутствии реакции медицинского персонала в течение сорока секунд после нарушений вентиляционных процессов, увеличивает громкость своего сигнала

Зачастую именно это позволяет специалистам вовремя вмешаться, тем самым сохранив жизнь своему пациенту.

Обратите внимание на функцию резервной вентиляции. Автономный аккумулятор, встроенный в аппарат ИВЛ, должен обеспечивать питания как минимум в течение часа после отключения от основного источника энергии

Это важно, потому что от перебоев с электричеством никто не застрахован. К тому же такая функция позволяет при необходимости без риска транспортировать пациента, подключенного к ИВЛ, из одного отделения больницы в другое

Чем больше времени аппарат может работать в автономном режиме — тем лучше и безопаснее для пациента.

Отдельным пунктом следует сказать о выборе аппаратов ИВЛ, предназначенных для оказания помощи новорожденным пациентам.

Неонатальное устройство в обязательном порядке, кроме стандартных автоматического и спонтанного, должно предусматривать такие основные рабочие режимы:

  • С периодическим раздуванием полости легких. Для недоношенных детей, у которых не раскрылись легкие, именно такой режим ИВЛ может дать надежду на выживание.
  • Триггерный, принудительный, контролируемый.
  • Синхронизированный перемежающий и перемешивающий газовую смесь.

Важно, чтобы неонатальный аппарат имел и режим ручной вентиляции. «Золотым эталоном» качества среди работников роддомов считается аппарат ИВЛ Babylog VN500 (Dräger, Германия)

Это оборудование рассчитано на пациентов с весом от 500 гр.

Помните, что от того, насколько своевременно и качественно будет начата искусственная вентиляция легких больного, зависит его жизнь! Поэтому подходить к выбору этого непростого оборудования следует крайне внимательно.

Как долго пациент будет на ECMO?

Это, вероятно, самый важный вопрос для родственников, и самый сложный для врачей. Каждый пациент индивидуален и требует разного времени пребывания на ЭКМО, в зависимости от причины ECMO. Некоторые пациенты могут быть отключены от аппарата менее чем через 24 часа, а другие должны находиться на нём месяц и даже больше. Чаще всего пациенты находятся на ВА ЭКМО в течение 5-10 дней, на ВВ ЭКМО в течение 10-14 дней, но это только средние значения, которые не отражают состояние и потребность в ECMO конкретного пациента.

Врачи будут прилагать все усилия, чтобы ЭКМО можно было отключить как можно раньше. Несмотря на то, что ECMO предоставляет много преимуществ для спасения жизни пациентов и может быть обеспечена достаточно безопасность этой процедуры в течение разумного срока, но имеются возможные риски и осложнения, и отключение ЭКМО может стать единственным способом полностью избежать этих рисков.

Отключение ЭКМО

Специалисты будут оценивать состояние пациента каждый день. Анализы крови и оценка функции сердца и легких – лишь некоторые примеры факторов, которые будут применяться для оценки выздоровления. Когда пациент восстановится до такой степени, что от аппарата ЭКМО будет требоваться лишь очень небольшая поддержка, врачи выполнят пробную остановку ECMO. Это происходит по-разному в зависимости от типа ЭКМО – ВА или ВВ. Такая «пробная остановка» дает специалистам хорошее представление о работе организма пациента без поддержки ECMO. Канюли останутся на месте во время «пробной остановки» и будут удалены только после того, как вся команда будет уверена, что экстракорпоральная поддержка больше не понадобится пациенту.

Но даже с наилучшими усилиями специалистов и соответствующим лечением, есть вероятность, что пациенту может не стать лучше во время ЭКМО. Врачи будут ежедневно информировать родственников о состоянии пациента. Если все возможное для того, чтобы помочь пациенту, было сделано, но пациент не поправляется или даже ухудшается, врачи подробно обсудят возможные варианты с родственниками.

Некоторым пациентам, сердце и/или легкие которых не могут восстановиться, может потребоваться трансплантация этих органов или имплантируемое устройство для длительной механической поддержки сердца (искусственный желудочек сердца – VAD).

Типы ЭКМО

Существует два основных типа ЭКМО (в некоторых редких случаях могут использоваться их модификации). Вено-Артериальная (ВА) ЭКМО применяется для поддержки сердца и/или легких, тогда как Вено-Венозная (ВВ) ЭКМО используется только для поддержки легких. Специалисты на основании болезни и состоянии пациента решат какой тип нужен пациенту.

Вено-Артериальная (ВА) ЭКМО обеспечивает поддержку сердца пациента и легких, позволяя большей части крови пациента перемещаться по контуру в обход сердца пациента. При этом типе подключения кровь забирается из венозного русла и возвращается в артериальное русло, позволяя насыщенной кислородом крови циркулировать по организму, когда собственное сердце пациента не способно прокачивать кровь через организм и обеспечивать его функционирование. Таким образом, аппарат ECMO возьмет на себя насосную функцию сердца, позволяя ему восстанавливаться в режиме «отдыха». В случае ВА ЭКМО используются две канюли – артериальная и венозная, которые могут быть установлены в сосуды на бедре, шее, либо в грудной клетке.

Вено-Венозная (ВВ) ЭКМО осуществляет только поддержку легких, поэтому сердце пациента должно по-прежнему работать достаточно хорошо, чтобы обеспечивать потребности организма. Такой тип подключения применяется для пациентов с тяжёлой дыхательной недостаточностью, когда необходимо только насыщение крови кислородом и удаление углекислого газа, а поддержание насосной функции сердца не требуется. При ВВ ЭКМО насыщение крови кислородом происходит в венозной части системы кровообращения организма. Две канюли помещаются в вены в местах рядом с сердцем или внутри него. Врач может использовать специальный тип канюли с двумя просветами (пути для крови внутри канюли). Это позволяет забирать и возвращать кровь в организм в одном месте. Кровь из контура возвращается перед сердцем пациента, а уже его собственное сердце будет перекачивать насыщенную кислородом кровь по всему телу. При ВВ ЭКМО легкие будут находиться в режиме «покоя» или «щадящем» режиме для обеспечения нормализации/восстановления их функции. Обычно пациенты с повреждением легких нуждаются в искусственной вентиляции легких (ИВЛ), при которой аппарат ИВЛ нагнетает кислород в легкие пациента. Если легкие сильно повреждены, то для поддержания нормального уровня кислорода в крови требуются высокие давление нагнетания и концентрация кислорода. Это, в свою очередь, приводит к последующему травмированию ткани легких, что ведет к необходимости увеличения давления и концентрации кислорода в подаваемой аппаратом ИВЛ газовой смеси. Таким образом, создается порочный круг повреждения больных легких. ECMO «разрывает» этот порочный круг, позволяя легким восстановиться в «щадящем» режиме вентиляции, а организму справиться с основным заболеванием.