Открыть сервис
Главная → Блог → Искусственная вентиляция легких

Искусственная вентиляция легких

Искусственная вентиляция легких (ИВЛ) — это метод обеспечения газообмена в организме путем принудительного перемещения воздуха или газовой смеси в легкие и обратно, применяемый в тех случаях, когда естественное дыхание отсутствует, неэффективно или невозможно. ИВЛ является основным компонентом респираторной поддержки в интенсивной терапии, анестезиологии и реаниматологии, а также используется при проведении сердечно-легочной реанимации (СЛР) на догоспитальном этапе.

История

Первые попытки искусственного дыхания известны с древности. В трактатах Галена (II век н. э.) описывались методы вдувания воздуха в трахею животных. В 1543 году Андреас Везалий впервые документально зафиксировал искусственную вентиляцию легких у собаки с помощью трубки, вставленной в трахею. Однако систематическое развитие метода началось в XVIII—XIX веках.

В 1744 году английский врач Уильям Тоссак предложил метод «рот в рот» для оживления утопленников. В 1755 году шотландский хирург Джон Хантер разработал мехи для вдувания воздуха. В 1858 году французский физиолог Этьен-Жюль Марей создал первый аппарат для ИВЛ с использованием мехов. В 1928 году американский инженер Филип Дринкер и врач Луи Шоу представили «железное легкое» — резервуарный вентилятор, создававший отрицательное давление вокруг тела пациента, что позволяло поддерживать дыхание у больных полиомиелитом. Этот аппарат массово применялся в 1930–1950-х годах.

Современная эра ИВЛ началась в 1950-х годах с развитием методов положительного давления. В 1952 году во время эпидемии полиомиелита в Копенгагене анестезиолог Бьёрн Ибсен впервые применил ручную вентиляцию через интубационную трубку с помощью мешка Амбу (прообраз современного дыхательного мешка). В 1955 году шведский инженер Карл-Гуннар Энгстрём создал первый аппарат ИВЛ с управляемым объемом — Engström 100, ставший эталоном для интенсивной терапии. В 1960–1970-х годах появились вентиляторы с электронным управлением, а в 1980–1990-х — микропроцессорные системы, позволяющие реализовать сложные режимы вентиляции.

Показания и противопоказания

Показания

ИВЛ проводится при состояниях, угрожающих жизни из-за нарушения газообмена или неспособности пациента поддерживать адекватное дыхание. Основные показания:

Противопоказания

Абсолютных противопоказаний к ИВЛ как жизнеспасающей процедуре нет. Относительные противопоказания включают:

  • Несовместимые с жизнью повреждения легких (например, двусторонний пневмоторакс без дренирования).
  • Терминальные стадии неизлечимых заболеваний (при отказе пациента или его родственников от респираторной поддержки).
  • Буллезная эмфизема легких с высоким риском разрыва булл.

Классификация

ИВЛ классифицируется по нескольким признакам:

По способу доступа к дыхательным путям

  • Инвазивная ИВЛ — через эндотрахеальную трубку (интубация трахеи) или трахеостомическую канюлю. Обеспечивает герметизацию дыхательных путей и точный контроль параметров.
  • Неинвазивная ИВЛ (НИВЛ) — через лицевую или носовую маску. Применяется при сохраненном сознании и отсутствии угрозы аспирации, например, при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) или сердечной недостаточности.

По принципу переключения фаз

  • По объему (Volume Control, VC) — аппарат подает заданный объем воздуха, давление в дыхательных путях меняется в зависимости от сопротивления легких.
  • По давлению (Pressure Control, PC) — аппарат поддерживает заданное давление, объем вдоха зависит от податливости легких.
  • По времени — переключение между вдохом и выдохом происходит через заданные интервалы.
  • По потоку — переключение при снижении потока до определенного уровня (например, в режиме поддержки давлением — PSV).

По режиму вентиляции

  • Принудительная (контролируемая) вентиляция — все вдохи задаются аппаратом (CMV, IPPV).
  • Вспомогательная вентиляция — пациент инициирует вдох, аппарат поддерживает его (SIMV, PSV, BIPAP).
  • Синхронизированная перемежающаяся принудительная вентиляция (SIMV) — сочетает принудительные вдохи с возможностью спонтанного дыхания.
  • Вентиляция с поддержкой давлением (PSV) — каждый спонтанный вдох усиливается аппаратом до заданного давления.
  • Высокочастотная вентиляция (HFJV, HFO) — частота дыхания 60–3000 в минуту, малые объемы, снижает риск баротравмы.

Устройство и принцип работы

Современный аппарат ИВЛ состоит из следующих основных компонентов:

  • Блок управления — микропроцессор, задающий параметры вентиляции (объем, давление, частота, соотношение вдох/выдох).
  • Газовый блок — смеситель кислорода и воздуха, клапаны вдоха и выдоха, датчики потока и давления.
  • Дыхательный контур — система трубок, увлажнитель, фильтры, конденсатосборник.
  • Интерфейс — дисплей для отображения параметров и графиков (петля «давление-объем», кривая потока).

Принцип работы: аппарат создает положительное давление в дыхательных путях, нагнетая газовую смесь в легкие (вдох), затем клапан выдоха открывается, и газ выходит пассивно за счет эластической тяги легких (выдох). Параметры вентиляции (дыхательный объем, частота, давление, фракция кислорода FiO₂) настраиваются врачом в зависимости от состояния пациента.

Осложнения

ИВЛ, несмотря на жизненно важную роль, может вызывать ряд осложнений:

  • Баротравма — разрыв альвеол с развитием пневмоторакса, пневмомедиастинума, подкожной эмфиземы. Риск повышается при высоком пиковом давлении (>35 см H₂O).
  • Волютравма — повреждение легких из-за чрезмерного объема вдоха (более 6–8 мл/кг).
  • Ателектотравма — повреждение при повторном открытии и закрытии альвеол (рекомендуется применение ПДКВ — положительного давления в конце выдоха).
  • Вентилятор-ассоциированная пневмония (ВАП) — инфекция, развивающаяся через 48 часов после интубации. Профилактика включает приподнятое положение головы, аспирацию секрета, использование закрытых систем аспирации.
  • Гипокапния — избыточная вентиляция, приводящая к алкалозу и снижению мозгового кровотока.
  • Повреждение дыхательных путей — стеноз трахеи, эрозии, кровотечения при длительной интубации.

Применение в России

В Российской Федерации ИВЛ широко применяется в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ), анестезиологии, а также в службе скорой медицинской помощи. В 2020–2021 годах, в период пандемии COVID-19, потребность в аппаратах ИВЛ резко возросла. По данным Минпромторга РФ, в 2020 году производство аппаратов ИВЛ в России увеличилось в 3,5 раза по сравнению с 2019 годом. Основные отечественные производители: ООО «Тритон-ЭлектроникС» (аппараты «Авента»), АО «Уральский приборостроительный завод» (аппараты «Спирон-201»), ООО «Медицинская техника» (аппараты «Фаза-5»). В 2020 году были разработаны и запущены в серию аппараты «Авента-М» (портативный) и «Спирон-601» (для интенсивной терапии).

Интересные факты

  • Первый в мире портативный аппарат ИВЛ для полевых условий был создан в 1960-х годах в СССР под названием «ДП-1» (дыхательный портативный).
  • В 2020 году, в разгар пандемии, российские инженеры разработали аппарат ИВЛ «Антарес» на базе авиационных технологий, способный работать от аккумулятора до 8 часов.
  • В 2021 году в России был зарегистрирован аппарат ИВЛ «Бриз-М» с функцией неинвазивной вентиляции, предназначенный для лечения пациентов с ХОБЛ на дому.

Источники

  • Сатишур О. Е. «Искусственная вентиляция легких». — М.: Медицинская литература, 2009.
  • Зислин Б. Д., Свиридов С. В. «Респираторная поддержка». — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2015.
  • Кассиль В. Л., Выжигина М. А. «Искусственная вентиляция легких в интенсивной терапии». — М.: Медицина, 2007.
  • Руководство по респираторной медицине / под ред. Чучалина А. Г. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2017.
  • Постановление Правительства РФ от 3 апреля 2020 г. № 440 «О временном порядке признания лиц, больных новой коронавирусной инфекцией, инвалидами» (данные о производстве аппаратов ИВЛ).
  • Tobin M. J. «Principles and Practice of Mechanical Ventilation». — 3rd ed. — McGraw-Hill, 2013.

BFOmetr — база данных и аналитика по компаниям России.

На главную BFOmetr →

Похожие материалы