ИВЛ в кармане: мобильный генератор кислорода спасет легкие при COVID

Главная страница » В Калифорнии инженер Александр Левенко на 3D принтере напечатал простейший аппарат искусственной вентиляции лёгких (ИВЛ)

Аппарат искусственной вентиляции легких OXIVENT OXIPlus имеет ряд отличительных особенностей:

  • Модель OXIVENT OXI4 Plus полностью автономна от подачи сжатого воздуха для обеспечения работы привода, так как имеет высокопроизводительную встроенную турбину.
  • Аппарат ИВЛ OXI4 Plus возможно использовать у всех возрастных групп, в том числе и у детей с экстремально низкой массой тела от 500 гр.
  • Прибор имеет широкий набор современных режимов ИВЛ для проведения инвазивной и неинвазивной вентиляции легких: VCV, PCV, SIMV, PSV, APRV, PRVC, CPAP, nCPAP, BiLevel, Man, APNOE.
  • OXIVENT имеет гибкую конфигурацию, что позволяет его адаптировать под любые задачи и бюджет.
  • Возможность использования как при транспортировках пациента, так в условиях стационара.
  • Возможность оснащения батареей резервного питания до 24 часов полностью автономной работы.
  • Доступны опции капнометрии и пульсоксиметрии.
  • Доступен режим HiFlow O2», который позволяет проводить высокопоточную назальную оксигенотерапию (до 80 л/мин с концентрацией О2 до 90%) по средствам назальных канюль. Данный режим ИВЛ пользуется особой эффективность и популярность в период лечения пациентов с тяжелой формой пневмонии и подтвержденным COVID-19, так как у большого количества тяжелобольных наблюдается гипоксемия.
  • 24 месяца официальной гарантии
  • Оптимальное соотношение цена/доступный функционал/качество

«ВИРУС МОЖЕТ СРАЗИТЬ ЛЕГКИЕ ЗА ЧАСА»

Основная мишень коронавируса — легкие. Вся остальная патология начинается из-за недостатка кислорода. От этого страдают все органы. В целом это называется синдром полиорганной недостаточности.

В легких сначала поражаются маленькие альвеолы. Чем большая часть легких поражена, тем хуже в них газообмен. Воздух просто не проходит через отекшие, толстые мембраны — альвеоциты. У человека слышны хрипы, иногда даже на расстоянии. Мокрота появляется, но чаще всего не в первые сутки. Потому что пациенты высушены, пьют мало воды. Когда начинаем инфузионную терапию, даем бронхоразжижающие препараты, тогда начинает появляться мокрота. У одних желтая, у других — желтая с гнойным осадком. У людей с астмой и бронхитом болезнь протекает тяжелее. Потому что у них изначально хуже газообмен.

Ухудшение может происходить очень быстро. Человек может неделю хорошо себя чувствовать, никуда не обращаться. А потом за два-три часа происходит резкое нарастание дыхательной недостаточности. Это реакция организма – иммунный ответ. Поражение легких при этом может за сутки увеличивается с 20 до 60-70 процентов. Да, пациент действительно может ничего не чувствовать. А по компьютерной томографии у него легкие уже поражены на 30-40 процентов.

Как понять, что вирус начинает «съедает» легкие, если симптомов нет? При легком поражении легких небольшая одышка появляется при физнагрузках. Потом болезнь прогрессирует — одышка появляется даже когда человек в покое. При тяжелом поражении появляется чувство нехватки воздуха. И это может привести к коме. Нет кислорода, наступает дыхательный ацидоз — окисление крови. Нарушаются функции внутренних органов: почки к этому чувствительнее всего, потом идет печень и, естественно, мозг. Мозг испытывает гипоксию, начинается отмирание нейронов. Человек может даже потерять сознание и так и не прийти в себя.

Читайте также:  Особенности хирургического лечения больных с опухолями органа зрения

У многих есть вопрос – как чувствуют себя легкие после коронавируса. Тут я вас больше обрадую, чем огорчу. После тяжелого течения коронавируса легкие восстанавливаются! Будут небольшие фиброзные изменения. Но все дыхательные функции восстановятся. Одышка уйдет, физнагрузку человек будет переносить нормально. Прошедшую болезнь будет видно только по рентгену. Но так и после обычной пневмонии бывает.

Когда необходимо применение аппарата ИВЛ экспертного класса

Есть целый ряд болезней и патологий, когда не обойтись без искусственной вентиляции легких:

  • Тяжелые черепно-мозговые травмы с нарушением функциональной деятельности организма;
  • Анафилактический шок, возникший в результате индивидуальной непереносимости организма или передозировки лекарствами;
  • Дыхательная недостаточность, вызванная инфекционным поражением легких;
  • Травмирование органов грудной клетки или легких;
  • Неэффективная или несвоевременная терапия при бронхиальной астме;
  • Судороги, мышечные спазмы, столбняк;
  • Эпилептический приступ.

Также к ИВЛ прибегают, если состояние человека по тем или иным причинам оценивается как критическое и срочные реанимационные действия подразумевают подключение аппарата ИВЛ.

Когда необходимо применение аппарата ИВЛ экспертного класса

Современные аппараты искусственной вентиляции легких могут поддерживать дыхательную функцию пациента на протяжении нескольких дней, месяцев или даже лет. Они могут как полностью заменить источник подачи кислорода, так и выступать в роли помощника, регулирующего непостоянное дыхание пациента. Варьируя режим работы аппарата ИВЛ, медицинский работник может скорректировать поступление воздушной газовой смеси в организм без подавления функции самостоятельного дыхания.

Надежность, эффективная работоспособность и многозадачность – все это делает аппараты ИВЛ экспертного класса востребованными в условиях спасения человеческой жизни.

От прототипа до внедрения

Как рассказали специалисты, на сегодняшний день электрохимическая ячейка, позволяющая насыщать кислородом поток газа, испытана в виде макета. Прототип устройства показал свою эффективность. При организации массового производства цена мобильного генератора гипероксических смесей будет колебаться в пределах нескольких тысяч рублей.

— При новой коронавирусной инфекции могут развиваться тяжелые формы дыхательной недостаточности, в лечении которых для кислородной поддержки используют в том числе газовые смеси, — сообщила «Известиям» врач-инфекционист, сотрудник научно-клинического отдела МГЦ СПИД и Международного учебно-методического центра вирусологии человека медицинского института РУДН Елена Белова. — Обычно это достаточно сложная система с баллонами газа. Однако следует дождаться появления данных об этом приборе и уже на их основании делать какие-либо прогнозы.

АрифметиCOV: калькулятор рассчитает вероятность попадания на ИВЛ Ученые создали онлайн-инструмент, прогнозирующий тяжелые формы развития коронавирусной инфекции, в том числе смерть

Сейчас разрабатываемое устройство должно пройти сложную экспертизу: токсикологические испытания и клинические исследования. Как сообщил «Известиям» заместитель заведующего лабораторией анализа показателей здоровья населения и цифровизации здравоохранения МФТИ Станислав Отставнов, прибор перспективен для российского рынка.

Читайте также:  Лечение грыжи у детей – операции по удалению

— Если весь комплекс мер по оценке эффективности и безопасности покажет достойные результаты, такая мобильная технология станет востребованной различными элементами системы здравоохранения, — считает специалист.

Как отмечают разработчики, в случае прохождения всех стадий испытаний мобильный электрохимический генератор гипероксических смесей будет полезен и после победы над коронавирусом для больных с хронической обструктивной легочной недостаточностью.

Какие манипуляции производят с пациентом на ИВЛ

Ольга сразу отмечает, что в медицине не бывает легких и простых процедур — любая требует отработанных навыков и умений. Подключение к ИВЛ — некомфортная для пациента процедура.

— Изначально с первого этапа пациента переводят в медикаментозный сон. Некоторые называют это состояние искусственной комой. До момента пробуждения человек находится в этом состоянии, ему вводятся седативные лекарственные средства.

По опыту могу сказать, что большинство пациентов не помнят, что с ними происходило. Просыпаясь, они удивляются, не помнят всего, что с ними делали.

Процедура состоит из двух этапов. На первом проводится интубация трахеи, куда под визуальным контролем вводится дыхательная пластиковая трубочка. Этим всегда занимается только врач-анестезиолог-реаниматолог с помощью ларингоскопа. Прибор позволяет визуально наблюдать гортань, голосовые связки и вводить трубочку. На ее конце находится мешочек. Его раздувают, чтобы трубочка не выпала.

На втором этапе трубочка соединяется с респираторным контуром. Это трубки, которые идут непосредственно от аппарата. По ним пациенту подается воздушная смесь и удаляется отработанная. Затем врач (и только врач) выбирает режим и параметры работы аппарата ИВЛ: концентрацию кислорода, объем воздушной смеси и частоту ее подачи.

— Это может сделать только квалифицированный специалист, который разбирается в респираторной поддержке.

Медсестра может менять фильтры, просанировать больного, удалить мокроту из дыхательного контура. Но ни одна медсестра не может регулировать параметры ИВЛ.

— Необходимы очень глубокие знания по патофизиологии дыхания и кровообращения. Необходимо постоянно понимать, что происходит в организме человека, учитывать его индивидуальные особенности, особенности течения заболевания, повреждения легких.

Необходимо блестяще ориентироваться в кислотно-основном и газовом составе крови. Это практически навык врачей-анестезиологов-реаниматологов. Всему, что я перечислила, учатся если не годами, то месяцами. Обучить за два-три дня управлению режимами вентиляции, индивидуальному подбору невозможно.

Маленькое чудо

Ваш ребенок на искусственной вентиляции легких (ИВЛ). Это значит, что аппарат помогает ему дышать. В некоторых случаях аппарат полностью «дышит» за ребенка. Искусственная вентиляция легких бывает трех видов:

  • Традиционная
  • Неинвазивная
  • Высокочастотная осцилляторная

Традиционная или классическая ИВЛ.

Проводится тогда, когда ребенок не может самостоятельно дышать, когда его дыхание недостаточно эффективно или в том случае, если дыхание отнимает у него слишком много сил.

Система ИВЛ представляет собой интубационную трубку, установленную в трахею ребенка через рот (или через нос), подключенную к 2-м трубкам, одна из которых подает воздушно-кислородную смесь, а другая забирает образовавшийся в процессе дыхания углекислый газ.

В результате этого происходит искусственное дыхание и кровь ребенка в достаточной степени насыщается кислородом.

Аппараты ИВЛ – это очень сложные (иногда компьютерные) системы и врачи изменяют параметры их работы ежедневно, а иногда и ежечасно в зависимости от состояния ребенка.

Читайте также:  Всё, что необходимо знать про меланому кожи

Можно изменить концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси от 21% до 100%, можно изменить частоту и продолжительность вдохов, можно менять степень раздувания легких и много-много различных параметров.

Современные аппараты ИВЛ умеют подстроиться под самостоятельное дыхание ребенка и только помогать ему. Постепенно, по мере выздоровления и роста, ребенок начинает дышать сам и аппарат становится не нужен.

Тогда ребенка экстубируют (вынимают трубочку из трахеи) и переводят на неинвазивную ИВЛ или (если малыш справляется) оставляют на самостоятельном дыхании.

Неинвазивная ИВЛ

Проводится в тех случаях, когда ребенок хорошо дышит самостоятельно, но ему сложно поддерживать легкие в расправленном состоянии. Мы с вами не задумываемся о том, что на самом деле это довольно сложная работа.

Кроме того такой режим ИВЛ используют когда, вследствие незрелости, в дыхании ребенка бывают продолжительные паузы (апноэ). Система для неинвазианой ИВЛ — это специальная трубка, подведеннуя к носу ребенка.

Трубка соединяется с насадкой, которая представляет собой или две маленькие трубочки в каждую ноздрю (назальные канюли), или маленькую масочку, которая плотно прилегает к носу.

Неинвазивная ИВЛ, в свою очередь, подразделяется на два вида:

  • СРАР – Continuous Positive Airway Pressure
  • BIPAP – Biphasic Positive Airway Pressure

СРАР это аббревиатура, расшифровывается как Continuous Positive Airway Pressure, что переводится как постоянное положительное давление в дыхательных путях.

СРАР нагнетает постоянный поток воздушно-кислородной смеси, облегчая ребенку дыхание и доставку кислорода к легким, поддерживая легкие в расправленном состоянии.

В этом случае от аппарата к ребенку подходит только одна трубка, по которой поступает воздушно-кислородная смесь для вдоха, а выдох происходит самостоятельно.

BIPAP, или как его часто называют Biphasic (бифазик). Biphasic Positive Airway Pressure в переводе означает двухфазное положительное давление в дыхательных путях. Этот режим неинвазивной вентиляции отличает от описанного выше тем, что помимо постоянно создаваемого в легких расправляющего давления, аппарат делает несколько вдохов.

При вдохе, аппарат нагнетает воздушно-кислородную смесь с заданным врачом давлением, а при выдохе, клапан в трубке, через которую поступает воздушно-кислородная смесь, закрывается и давление уменьшается в дыхательных путях, но остается положительным, что важно, для того чтобы легкие ребенка всегда оставались в «расправленном» состоянии.

Высокочастотная осцилляторная ИВЛ

Высокочастотная ИВЛ (ВЧОВЛ) – это особый, очень высокотехнологичный метод проведения ИВЛ. Проводится при неэффективности традиционной ИВЛ. При ВЧОВЛ отсутствуют привычные дыхательные движения, так как здесь не происходит привычного вдоха и выдоха. Газообмен происходят за счет высокочастотных колебаний – осцилляций.

По причине высоких частот колебаний создаваемых аппаратом, грудная клетка малыша колеблется. Это выглядит очень непривычно, но, поверьте, не доставляет ребенку неудобств или неприятных ощущений.

При этом методе ИВЛ газообмен в легких происходит практически непрерывно, что очень важно в тех случаях, когда легкие ребенка очень незрелые или в них имеется инфекционный процесс.

FORMULAT - медицинский глянцевый журнал