СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ИСХОДА КРИТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ, ВЫЗВАННЫХ ОСТРЫМИ ОТРАВЛЕНИЯМИ, ПО ГАЗОВОМУ СОСТАВУ ВЫДЫХАЕМОГО ВОЗДУХА Российский патент 2002 года по МПК G01N33/497 A61B5/00 A61B5/08 

Изобретение относится к области медицины, в частности токсикологии и реаниматологии, а именно к способам прогнозирования исхода критических состояний, вызванных острыми отравлениями
Известно (Е.А. Лужников, Л.Г. Костомарова. Острые отравления. Руководство для врачей М.: Медицина, 1989. С. 139-149), что больные, поступающие в реанимационное отделение с тяжелыми острыми отравлениями, часто нуждаются в проведении искусственной вентиляции легких (ИВЛ) и газовом мониторинге.

Существуют различные подходы к прогнозированию исходов острых отравлений (Дагаев В. Н. Клиническая токсикометрия критических состояний организма при острых химических отравлениях - Автореф. дисс. докт. мед. наук. - М., 1992, - 67 с.), однако величина парциального давления углекислого газа в смешанном выдыхаемом воздухе (Р_ЕСО₂) с этой целью никогда ранее не использовалась.

Задачей изобретения является разработка нового способа прогнозирования исхода критических состояний по содержанию СО₂ в смешанном выдыхаемом воздухе у больных с тяжелыми острыми отравлениями, позволяющего оперативно оценивать состояние кислородного режима организма с использованием стандартного анализатора газового состава и рН крови или капнографа.

Реаниматолог по клиническим признакам подбирает параметры ИВЛ так, чтобы создавался режим нормо- или умеренной гипокапнии, то есть парциальное давление углекислого газа (РСО₂) в артериальной крови (РаСО₂) поддерживалось на относительно постоянном уровне при близких к стандартным значениях объема вдоха и частоты дыхательных движений В этих условиях РСО₂ смешанного выдыхаемого воздуха (Р_ЕСО₂) определяется, в основном, вентиляцией функционального мертвого пространства (V_D) и продукцией СО₂, то есть параметрами, зависящими от кислородного режима организма, в частности состояния микроциркуляции в легких и периферических тканях.

Известные уравнения вентиляции легких (Руководство по клинической физиологии дыхания /Под ред. Л. Л. Шика и Н Н. Канаева. - Л.: Медицина, 1980. - С. 112-121) можно преобразовать в следующее выражение:

где Р_ЕСО₂ - парциальное давление СО₂ в смешанном выдыхаемом воздухе,
РаСО₂ - парциальное давление СО₂ в артериальной крови (принимая альвеолярное РСО₂ равным РаСО₂),
V_D - вентиляция мертвого пространства,
V_СО2 - продукция СО₂
К - константа пересчета (в обычных условиях К=0,863).

Из уравнения следует, что при постоянстве РаСО₂ обратная величина Р_ЕСО₂ пропорциональна отношению вентиляции мертвого пространства к продукции СО₂, то есть описывается уравнением
у=а + bх,
где у=1/РаСО₂, х=V_D/(К•V_CO2), свободный член а=1/РаСО₂, коэффициент регрессии b=1. При статистической обработке данных обследования 139 пациентов с тяжелыми острыми отравлениями получены значения а= 0,0287±0,0017 и b= 1,016±0,037 (коэффициент корреляции R=0,98). В то же время между значениями РСО₂ смешанного выдыхаемого воздуха и артериальной крови корреляции не выявлено (R=0.1), что подтверждает относительную независимость Р_ЕСО₂ и PaCO₂ в реальных условиях адекватной ИВЛ у данной категории больных.

Согласно изобретению поставленная задача достигается тем, что в способе прогнозирования исхода измеряют Р_ЕСО₂ и вычисляют вероятность летального исхода по формуле:
Р=0,93+0,06225•Р_ЕСО₂-0,00716•Р_ЕСО₂ ²+0,000005•Р_ЕСО₂ ⁴,
где Р - вероятность летального исхода,
P_ЕСО₂ - парциальное давление углекислого газа в смешанном выдыхаемом воздухе (мм рт. ст.).

Для экспресс-оценки можно использовать граничные значения интервалов Р_ЕСО₂:
Р_ЕСО₂<12 мм рт.ст. - - Р>0,95;
P_ЕСO₂>18 мм рт.ст. - - Р<0,05
В интервале Р_ЕСО₂ от 12 до 18 мм рт.ст. вероятность летального исхода изменяется линейно от 0,75 до 0,25. Этот интервал является зоной неопределенного прогноза и позволяет объективно оценивать изменение состояния больного.

Преимуществами способа являются:
1. исключительная простота и доступность;
2. неинвазивность;
3. использование стандартной аппаратуры (анализатора газового состава и рН крови или капнографа);
4. возможность применения на этапе оказания первой медицинской помощи;
5. отсутствие необходимости проведения сложных расчетов.

Предмет изобретения в открытой печати не публиковался.

Способ осуществляется следующим образом. У пострадавшего производится забор в мешок смешанного выдыхаемого воздуха на выходе аппарата искусственной вентиляции легких или через маску с нереверсивным клапаном (в течение 1-2 минут). В момент взятия проб вентиляция легких осуществляется атмосферным воздухом. Измеряется Р_EСО₂ или концентрация СО₂ (с последующим переводом в мм рт.ст.) и оценивается вероятность летального исхода. Способ применим у больных как при ИВЛ, так и при самостоятельном дыхании (при условии отсутствия признаков гипер- или гиповентиляции).

Пример. Обследовано 139 больных, находившихся в реанимационном отделении с тяжелыми острыми отравлениями нейротропными веществами (барбитураты, карбофос, азалептин, опиаты, алкоголь и его суррогаты). Всем больным проводилась инфузионная, специфическая и симптоматическая терапия, большинству больных - ИВЛ при помощи аппарата РО-2. Параметры ИВЛ устанавливались по клиническим признакам до измерения газового состава крови. В момент взятия проб вентиляция осуществлялась атмосферным воздухом.

В таблице приведены средние значения и стандартные ошибки для объема вдоха, частоты дыхания, РаСО₂, продукции СO₂ (VCO₂), вентиляции мертвого пространства (V_D), а также оценки вероятности летального исхода при различных интервалах значений Р_EСО₂.

P_ЕСO₂ практически не зависит от РаСО₂, но связано с некоторым изменением минутного объема вентиляции, необходимым для поддержания постоянства РаСО₂. Однако главным фактором, определяющим Р_EСО₂, является соотношение вентиляции мертвого пространства (V_D) и продукции углекислого газа (VCO₂), причем эти величины изменяются в противоположных направлениях, усиливая отношение.

Способ может быть использован в медицине, а именно в токсикологии и реаниматологии. У больного производят забор смешанного выдыхаемого воздуха, в котором измеряют парциальное давление углекислого газа. Затем рассчитывают вероятность летального исхода по формуле Р=0,93+0,06225. Р_ЕСО₂-0,00716•Р_ЕСО₂ ²+0,000005 •Р_ЕСО₂ ⁴, где Р - вероятность летального исхода, P_ЕСО₂ - парциальное давление углекислого газа в смешанном выдыхаемом воздухе. Способ неинвазивен, прост в исполнении при использовании стандартной аппаратуры. 1 табл.

Способ оценки вероятности летального исхода критических состояний, вызванных острыми отравлениями, включающий измерение парциального давления углекислого газа в смешанном выдыхаемом воздухе больных, находящихся на искусственной вентиляции легких, с последующим расчетом вероятности летального исхода по формуле
Р= 0,93+0,06225•Р_ЕСO₂-0,00716•Р_ЕСO₂ ²++0,000005•P_ЕCO₂ ⁴,
где Р - вероятность летального исхода,
P_TCO₂ - парциальное давление углекислого газа в смешанном выдыхаемом воздухе.