Физиологическая капнограмма

Для удобства анализа в капнограмме выделяют несколько отрезков:AB, BC, CD, DE.

рис. 28 Капнограмма спокойного выдоха

1. В конце вдоха в альвеолах содержится газ, парциальное давление углекислого газа в котором находится в равновесии с парциальным давлением его же в капиллярах легких. Газ, содержащийся в центральных отделах дыхательных путей, содержит меньшее количество СО₂, а наиболее центрально расположенные отделы не содержат его вовсе (концентрация равна 0). Объем этого газа, не содержащего СО₂, представляет собой объем мертвого пространства. С началом выдоха именно этот газ, лишенный СО₂, поступает в анализатор, так как при этом опорожняется сначала анатомическое мертвое пространство, а затем физиологическое. На кривой это отражается в виде сегмента АВ.

2. С продолжением выдоха в анализатор начинает поступать газ, содержащий СО₂ во все возрастающих концентрациях. Поэтому, начиная с точки В, отмечается подъем кривой. В норме этот участок (ВС)представлен почти прямой, круто поднимающейся вверх. Концентрация СО₂ постоянно увеличивается, так как анализируется воздух, поступающий частично из верхних дыхательных путей и частично их альвеол, где газ богат СО₂.

3. Пологая часть кривой и плато капнограммы соответствуют выходу СO₂ из легочных альвеол. На этом участке кривой (CD) концентрация СО₂ изменяется мало, достигая плато.Эта фаза описывается как «альвеолярное плато» (экспираторное плато).Наибольшая концентрация СО₂ отмечается в точке D. Эта точка описывается как СО₂ в конце выдоха (etCO₂) и представляет собой конечную порцию воздуха, который был вовлечен в газообмен в области альвеол. Эта цифра при определенных условиях является приемлемым индексом парциального давления СО₂ в артериальной крови. Нормальные значения для etCO₂ составляют приблизительно 5,0-5,3% (4,6%-6%); 5,1-5,3kPa; или 38-40 (35-45)mm Hg.

4. СегментDE: Вдох (инспираторное падение). Концентрация CO₂ быстро падает, поскольку свежий газ, не содержащий CO₂, поступает в дыхательные пути. Если не происходит повторного использования отработанной газовой смеси, то концентрация СО₂ остается равной или близкой нулю до начала следующего дыхательного цикла. Если такое повторное использование происходит, то концентрация будет выше нуля и кривая будет выше и параллельна изолинии.

Анализ капнограмм.

1. Прогрессирующее падение etCO₂ (экспоненциальная форма тренда)(рис.)

Экспоненциальное снижение etСО₂ в течение 10÷15 дыхательных циклов, указывает на потенциально опасное нарушение деятельности сердечно-сосудистой или дыхательной системы. Нарушения такого рода должны быть скоррегированы немедленно во избежание серьезных осложнений. Физиологической основой изменений служит внезапное значительное увеличение вентиляции мертвого пространства, что приводит к резкому увеличению градиента парциального давления СО₂. Нарушения, приводящие к такого рода изменениям капнограммы, включают в себя, например, резкую гипотензию (массивная кровопотеря), остановку кровообращения с продолжающейся ИВЛ, эмболию легочной артерии.

рис. 29. Прогрессирующее падение etCO₂ (экспоненциальная форма тренда)

Указанные нарушения носят катастрофический характер и поэтому очень важна быстрая диагностика происшедшего. Аускультация (необходима для определения сердечных тонов), ЭКГ, измерение АД, пульсоксиметрия – таковы немедленные диагностические мероприятия. Если тоны сердца выслушиваются, но АД на низком уровне – можно заподозрить явную или скрытую кровопотерю. Менее очевидная причина гипотензии – сдавление нижней полой вены ретрактором или другим хирургическим инструментом. Если тоны сердца выслушиваются, а сдавление нижней полой вены и кровопотеря исключены в качестве причины гипотензии, следует исключить эмболию легочной артерии. Только после того, как исключены эти осложнения,
и состояние больного стабильно следует подумать о других, более безобидных причинах изменения капнограммы. Наиболее частой из таких причин является случайное незамеченное увеличение вентиляции.

Возможные причины:

· Сердечно-легочное шунтирование;

· Остановка сердца;

· Эмболия легочной артерии;

· Большая кровопотеря;

· Внезапное падение артериального давления.

2. Постоянно низкое значение etCO₂ (рис.30);

Возможные причины:

- Гипервентиляция вследствие высокого минутного объема вентиляции;

- Низкая температура тела;

- Сопутствующий шок.

3. Постоянно низкое значение etCO₂ без плато(рис.31).

Возможные причины:

- Недостаточная альвеолярная вентиляция;

- Хронические заболевания легких с обструктивным синдромом;

- Обструкция верхних дыхательных путей;

- Частичное перекрытие просвета трубки.

У больных с обструктивными заболеваниями легких нарушено соотношение вентиляция/перфузия. Кровоток в легких практически не страдает, а альвеолы вентилируются неравномерно. Процесс выведения СО₂ из крови в альвеолы замедлен из-за суженных бронхиол. Задержка опорожнения альвеол от углекислого газа варьирует в различных участках легких. Это проявляется наклонным плато капнографической кривой по мере того, как О₂ высвобождается из пораженных участков легких. Другой наиболее частой причиной появления капнограммы без плато является нарушение забора газа для анализа. В таком случае etCO₂ на капнограмме, конечно, не соответствует альвеолярному Р_АСО₂. Отсутствие нормального альвеолярного плато означает, что либо не происходит полного выдоха перед началом следующего вдоха, или выдыхаемый газ разводится газом, не содержащим СО₂ вследствие малого дыхательного объема, слишком высокой скорости забора газа для анализа или слишком высокого газотока в дыхательном контуре. Существует несколько приемов дифференциальной диагностики этих нарушений.

Неполный выдох можно подозревать при наличии аускультативных признаков бронхиальной обструкции или скоплении секрета в бронхиальном дереве. При этом простая аспирация секрета может восстановить полный выдох, устранив обструкцию. Лечение бронхоспазма производится по обычным методикам.

Частичный перегиб эндотрахеальной трубки, перераздутие ее манжеты могут уменьшить просвет трубки настолько, что появится существенное препятствие вдоху со снижением его объема. Неудачные попытки аспирации через просвет трубки подтверждают этот диагноз.

При отсутствии признаков частичной обструкции дыхательных путей следует искать другое объяснение. У маленьких детей с небольшим дыхательным объемом забор газа для анализа может превышать газоток в конце выдоха. При этом происходит разведение анализируемого газа свежим газом из дыхательного контура. Снижение газотока в контуре или перемещение точки забора газа ближе к эндотрахеальной трубке восстанавливают плато капнограммы и повышают etCO₂ до нормального уровня. У новорожденных зачастую просто невозможно провести эти приемы, тогда анестезиолог должен смириться с ошибкой капнограммы.

4. Внезапное падение значения et CO₂ до уровня, близкого к нулю(рис.32) ― может означать прекращение вентиляции пациента. Анализатор не находит СО₂ в анализируемом газе. Такая капнограмма может встречаться при интубации пищевода, дисконнекции (рассоединении в дыхательном контуре), остановке вентилятора, полной обструкции эндотрахеальной трубки. Все эти ситуации сопровождаются полным исчезновением СО₂ из выдыхаемого газа. В данной ситуации капнограмма не дает возможности провести дифференциальную диагностику, так как она не отражает никаких специфических черт, характерных для каждой ситуации. Только после аускультации грудной клетки, проверки цвета кожи, слизистых и сатурации следует думать о других, менее опасных нарушениях, типа поломки анализатора или нарушения проходимости газозаборной трубки. Если исчезновение etCO₂ на капнограмме совпадает по времени с движением головы больного, то в первую очередь следует исключить случайную экстубацию или отсоединение дыхательного контура.

Так как одна из функций вентиляции – удаление СО₂ из организма, то капнография в настоящее время является единственным эффективным методом мониторирования, позволяющим установить наличие вентиляции и газообмена.

рис. 32. Внезапное падение значения etCO₂ до уровня, близкого к нулю

Возможные причины:

- Случайная экстубация;

- Полный стеноз (перекрытие просвета) дыхательных путей;

- Дисконнекция;

- Пищеводная интубация (падение etCO₂ после 2-3 вдохов).

5. Постепенное повышение значения etCO₂ (рис.33)

Может быть связано с нарушениями герметичности дыхательного контура с последующей гиповентиляцией.

рис.33

Другими причинами повышения etCO₂ могут быть частичная обструкция дыхательных путей, гиповентиляция, повышение продукции СО₂, повышение температуры тела (особенно при злокачественной гипертермии), абсорбция СО₂ при лапароскопии. Небольшая утечка газа в системе ИВЛ, приводящая к снижению минутной вентиляции, но с сохранением более-менее адекватного дыхательного объема, на капнограмме будет представлена постепенным повышением etCO₂ вследствие гиповентиляции. Восстановление герметизации разрешает проблему. Частичная обструкция дыхательных путей, достаточная, чтобы снизить эффективную вентиляцию, но не нарушающая выдох создает аналогичную картину на капнограмме. Повышение температуры тела вследствие слишком энергичного согревания или развития сепсиса приводит к повышению продукции СО₂, а соответственно и повышению etCO₂ (при условии неизменной вентиляции). При очень быстром подъеме etCO₂следует иметь в виду возможность развития синдрома злокачественной гипертермии. Абсорбция СО₂ из экзогенных источников, как, например, из брюшной полости при лапароскопии, приводит к ситуации, аналогичной повышению продукции СО₂. Этот эффект обычно очевиден и следует сразу за началом инсуффляции СО₂ в брюшную полость.

Возможные причины:

- Повышение метаболизма и tºС тела (при постоянной минутной вентиляции);

- Начинающаяся гиповентиляция;

Снижение эффективной альвеолярной вентиляции.

6. Внезапное падение значения etCO₂, но не до нуля(рис.34).

Данное нарушение капнограммы встречается при неполном заборе пробы анализируемого газа из дыхательного контура. Другими возможными причинами являются частичная обструкция дыхательных путей или нарушение герметичности дыхательного контура. Такое изменение капнограммы служит указанием на то, что по каким-то причинам газ не поступает в анализатор в течение всего выдоха. Выдыхаемый газ может просачиваться в атмосферу через, например, плохо раздутую манжетку эндотрахеальной трубки или плохо пригнанную маску. В этом случае полезно проверить давление в дыхательном контуре.Если давление во время ИВЛ остается невысоким – вероятно имеется утечка где-то в дыхательном контуре. Возможно также нарушение герметичности дыхательного контура с сохранением частичной вентиляции пациента.

Если давление в контуре высокое, то наиболее вероятна частичная обструкция дыхательной трубки, что снижает дыхательный объем, доставляемый в легкие.

Возможные причины:

- Утечка из системы шлангов (трубки);

- Частичный стеноз дыхательных путей;

- Трубка в ротоглотке.

7. Постоянно высокое значение etCO₂ (рис.35).

Возможные причины:

· Медикаментозная депрессия дыхания;

· Метаболический алкалоз (респираторная компенсация);

· Недостаточная минутная вентиляция.

8. Плато etCO₂ не горизонтально(рис.36).

Возможные причины:

· Бронхиальная астма;

· Проблемы вентиляционного распределения (асинхронное опорожнение).

9. Внезапное повышение etCO₂ с последующей стабилизацией etCO₂ в течение короткого промежутка времени.

Данный вид капнограммы чаще всего связан с внезапным повышением уровня СО₂ в крови и увеличением доставки СО₂ в легкие. Наиболее частой причиной этого является снятие турникета с конечности, что открывает доступ крови, насыщенной СО₂ в системную циркуляцию.

Кроме того, подобная картина может наблюдаться во время лапароскопии при создании пневмоперитонеума при помощи СО₂. В таких случаях рекомендуется увеличить вентиляцию.

Возможные причины:

· Вымывание СО₂ из ранее рис.ишемизированных участков тела;

· Лапароскопия.

Рис. 37. Внезапное повышение etCO₂ со стабилизацией

10. Внезапный подъем изолинии капнограммы.

Внезапный подъем изолинии на капнограмме приводит к повышению etСО₂ (рис.) и указывает на загрязнение измерительной камеры прибора (слюна, слизь и так далее). Все, что нужно в этом случае – очистка камеры.

рис. 38 Внезапный подъем изолинии капнограммы

Возможные причины:

- Нарушения калибровки;

- Загрязнение измерительной камеры.

11. Кардиогенные осцилляции на капнограмме.

Возникновение так называемых кардиогенных осцилляций, наблюдаемых на альвеолярном плато в виде повторяющихся паттернов, синхронных с ударами сердца, обычно объясняется механическим возбуждением глубоких областей легкого, выбрасывающих газ, богатый СО_2.. Обычно кардиогенные осцилляции наблюдаются при относительно небольшом дыхательном объеме в сочетании с невысокой частотой дыхания.

рис. 39Кардиогенные осцилляции на капнограмме

Осцилляции возникают в конечной части дыхательной фазы капнограммы во время выдоха, так как изменение объема сердца приводит к «выдоху» небольшого объема газа при каждом сердечном сокращении за счет изменений внутригрудного объема. Положительная фаза осцилляций отражает венозное наполнение сердца, а отрицательная – изгнание крови из сердца во время систолы. Такой тип капнограммы является вариантом нормы. Осцилляции наиболее выражены, если забор пробы газа осуществляется из глубины трахеи или бронхиальной области, и сглаживаются, если пробоотборная трубка расположена в верхних дыхательных путях.

12. Постепенное повышение уровня etСО₂ и подъем изолинии.

рис. 40. Постепенное повышение уровня etСО₂ и подъем изолинии

Такой тип изменения капнограммы указывает на повторное использование уже отработанной газовой смеси, содержащей СО₂. Значение etСО₂ обычно повышается до тех пор, пока не установится новое равновесие между альвеолярным газом и газами артериальной крови. Хотя этот феномен встречается довольно часто при использовании разных дыхательных систем, появление его при использовании закрытого дыхательного контура с абсорбером при ИВЛ является признаком серьезных нарушений в контуре. Наиболее часто встречается заедание клапана, что превращает однонаправленный газоток в маятникообразный. Другой часто встречающейся причиной такого нарушения капнограммы является истощение емкости абсорбера.

Возможные причины:

- «Истощение» абсорбера;

- Повторный вдох использованной газовой смеси.

13. «Расщелина кураре».Такой тип капнограммы можно заметить, если у курарезированного больного появляются слабые попытки спонтанного дыхания. При этом на капнографической кривой появляются изменения, напоминающие расщелины.Эти изменения получили названия «расщелины кураре».

рис. 41. «Расщелина кураре»

Поиск по сайту: