СПОСОБ РАННЕГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАРУШЕНИЙ ПРОХОДИМОСТИ (ОБСТРУКЦИИ) ДЫХАТЕЛЬНЫХ ПУТЕЙ У БОЛЬНЫХ В ПРОЦЕССЕ ИВЛ, С БРОНХИАЛЬНОЙ АСТМОЙ И ДРУГИМИ БРОНХОЛЕГОЧНЫМИ ЗАБОЛЕВАНИЯМИ Российский патент 2005 года по МПК A61B5/08 

Изобретение относится к медицине, а именно к анестезиологии - реаниматологии и может быть использовано в пульмонологии.

Известны способы определения нарушений проходимости дыхательных путей (обструкций):

1. Метод пневмотахометрии, заключающийся в измерении и регистрации объемной скорости вдоха и выдоха (B.C.Маят. Диагностическая и терапевтическая техника. - М.: Медицина, 1969. - С.184-189).

2. Метод спирометрии, основанный на измерении объемной скорости воздушного потока и изменения объема дыхательной системы, анализируя петлю “поток-объем” (В.С.Маят. Диагностическая и терапевтическая техника. - М.: Медицина, 1969. - с.194-196., Майкл А. Гриппи. Патофизиология легких. М.: Бином, 1997. - с.62-80).

3. Инструментальный метод бронхоскопии, заключающийся в визуальной оценке состояния трахеи и бронхов при помощи бронхоскопа (В.С.Маят. Диагностическая и терапевтическая техника. - М.: Медицина, 1969. - С.143-144).

Наиболее близким к заявленному способу является компьютерная программа “Алгоритм кислородного статуса”, позволяющая рассчитывать показатели транспорта кислорода в легких: показатели парциального напряжения кислорода (рO2) и парциального напряжения углекислого газа (рСO2) [Copyright Radiometer A/S 1991 Emdrupvej 72. DK-2400, Copenhagen NV, Denmark]. Однако недостатком известных способов, в том числе и прототипа, являются:

- поздняя диагностика нарушения проходимости дыхательных путей;

- необходимость наличия дорогостоящего медицинского оборудования;

- при исследовании проходимости дыхательных путей методами пневмотахометрии и спирометрии больной обязательно должен быть в сознании и осуществлять форсированные вдох и выдох, что может не каждый из-за наличия бронхолегочных заболеваний;

- анализировать петлю “поток-объем” у больного в бессознательном состоянии можно лишь в случае нахождения пациента на современном аппарате (респираторе) искусственной вентиляции легких, оснащенном микропроцессором и дисплеем. Эти виды респираторов имеются не в каждом лечебно-профилактическом учреждении. Данные оценки петли “поток-объем” чисто субъективные;

- методика бронхоскопии требует наличия бронхоскопа; оценка проходимости дыхательных путей оценивается субъективно, зачастую необходимо введение больного в наркоз - т.е. данная методика морально и физически тяжело переносится пациентами.

Цель изобретения - неинвазивная диагностика проходимости дыхательных путей у больных на искусственной вентиляции легких и при самостоятельном дыхании (больные с бронхиальной астмой и другими бронхолегочными заболеваниями).

Сущность изобретения заключается в том, что в неинвазивном методе раннего определения проходимости дыхательных путей у больных в процессе искусственной вентиляции легких, с бронхиальной астмой и другими бронхолегочными заболеваниями, включающем определение проходимости дыхательных путей (обструкции) исследованием кислотно-щелочного состояния артериальной крови. Простота изобретения заключается лишь в исследовании кислотно-щелочного состояния артериальной крови пациента микрометодом Аструпа (P.Astrup 1961, 1964), проведение которого возможно в любом лечебном учреждении. Данные величин атмосферного давления, температуры тела пациента, количества гемоглобина крови (с учетом его патологических форм: карбокси- и метгемоглобина), показатели парциального напряжения кислорода (рО₂а), углекислого газа (pCO₂a) и рН артериальной крови, фракции вдыхаемого кислорода (FiO₂) обрабатываются с помощью компьютерной программы: “The oxygen status algorithm” (Copyright Radiometer A/S 1991 Emdrupvej 72. DK - 2400, Copenhagen NV, Denmark). При этом определяются расчетные показатели парциального давления кислорода во вдыхаемой части воздуха (Insp. Oxygen part. Pressure - “I”) и парциального давления кислорода в альвеолярной частях воздуха (Alv. Oxygen part. Pressure - “A”). В норме разница между верхней 155.7 mm Hg (20.7 кРа) и нижней 97.6 mm Hg (13.0 кРа) (Copyright Radiometer A/S 1991. Emdrupvej 72. DK-2400 Copenhagen NV. Denmark. Appendix 4) границей этих показателей (интервал “I -А”) равен 58.1 mm Hg. При нарушении проходимости дыхательных путей происходит увеличение интервала “I-А”. Эти данные нормы представлены в программе для больных на самостоятельном дыхании, т.е. фракция вдыхаемогого кислорода (FiO₂)=21%.

После перевода больных на искусственное дыхание фракция вдыхаемого кислорода (FiO₂) увеличивается. Поэтому оценивать интервал “I-А” у больных в процессе искусственной вентиляции легких необходимо в сравнении не с начальными нормами (при дыхании атмосферным воздухом), а с должным значением интервала “I-А” для определенного FiO₂.

Должное значение разницы парциального давления кислорода в инспираторной и альвеолярной частях воздуха является производным от парциального напряжения углекислого газа (Art. Carbon. Dioxide tension-pCO₂) и кислорода (Art. Oxygen tension - p02) в артериальной крови, FiO₂ и вычисляется по формуле:

pCO₂a(1/RQ-FiO₂/100x1(RQ-1), где

RQ-дыхательный коэффициент=рСO₂а/рO₂а. (Mads & Ole Siggaard-Andersen. An interactive introduction THE OXYGEN STATUS ALGORITHM™. Radiometer Copenhagen, 1991, p.43).

Распознанное увеличение разницы интервала “I-A” от должного значения свидетельствует о нарушении проходимости (обструкции) дыхательных путей. Диагностировать обструктивные нарушения новым методом возможно на любом этапе оказания медицинской помощи (догоспитальном, поликлиническом, стационарном), тем самым начинать раннее лечение нарушений проходимости дыхательных путей, не доводя до развития грозных осложнений.

Пример: Больной К., 43 лет, поступил в токсикологический центр в июле 2001 г. с острым отравлением угарным газом, в коме III ст., явлениями аспирационного синдрома. Интервал “I-A ” на момент поступления равнялся 62.9 mm Hg, что указывало на наличие обструкции дыхательных путей (в норме интервал “I-A” при FiO₂ 21% равен 58.1 mm Hg) и требовало проведение неотложных мероприятий.

Отображение показателей обструктивных изменений в программе “Алгоритм кислородного статуса” на момент поступления больного К., 43 лет, показано на фиг.1.

После перевода больного на аппарат искусственной вентиляции легких, проведения санационной фибробронхоскопии обструкция дыхательных путей пищевыми массами была ликвидирована, проходимость дыхательных путей восстановлена - о чем свидетельствует интервал “I-A”. Теперь “I-A”=52.3 mm Hg (в норме, интервал “I-A” при FiO₂ 60% равен 58.1 mm Hg).

Отображение показателей обструктивных изменений в программе "Алгоритм кислородного статуса" после перевода больного К. на аппарат искусственной вентиляции легких и проведения санационной фибробронхоскопии показано на фиг.2.

Изобретение относится к медицине, пульмонологии. У больных на ИВЛ определяют показатели газового состава крови. Определяют истинные значениями парциального давления кислорода во вдыхаемой части воздуха и парциального давления кислорода в альвеолярной части воздуха у пациента. Вычисляют должные значения парциального давления кислорода по предложенной математической формуле, включающей показатели газового состава крови. Вычисляют соотношение истинных и должных величин парциального давления кислорода. При соотношении полученных величин больше единицы у обследуемого больного диагностируют обструкцию трахеи и бронхов. Способ позволяет просто и неинвазивно произвести раннюю диагностику обструкции дыхательных путей в процессе ИВЛ. 2 ил.

Способ определения обструкции дыхательных путей у больных на искусственной вентиляции легких, с бронхиальной астмой и другими бронхолегочными заболеваниями, включающий определение показателей газового состава крови, отличающийся тем, что при помощи компьютерной программы определяют разницу между истинными значениями парциального давления кислорода во вдыхаемой части воздуха и парциального давления кислорода в альвеолярной части воздуха у пациента, полученную величину сравнивают с должным значением, рассчитываемым по формуле

рCO₂a(1/RQ-FiO₂/100×1(RQ-1),

где рO₂а и рСО₂а - парциальное давление кислорода и углекислого газа в артериальной крови;

RQ - дыхательный коэффициент, равный рСO₂а/рО₂а;

FiO₂ - содержание кислорода во вдыхаемой смеси,

и при соотношении полученных величин больше единицы у обследуемого больного диагностируют обструкцию трахеи и бронхов.