Оксигенотерапия при коронавирусной инфекции covid-19
Приблизительно у 14% пациентов с новой коронавирусной инфекцией заболевание протекает в тяжелой форме, основным критерием тяжести при этом является снижение насыщения кислородом крови, что требует госпитализации и оксигенотерапии. Около 5% всех пациентов (и около 25% госпитализированных) нуждаются в пребывании в отделении реанимации, чаще всего в связи с развитием картины острого респираторного дистресс-синдрома [7].
Механизмы развития гипоксемии при COVID-19 продолжают изучаться, одним из основных является тромбообразование в микроциркуляторном русле, связанное с повреждением эндотелия, что приводит к шунтированию крови, развитию ателектазов альвеол. В случае стабильного течения заболевания целевые значения SaO2 — более 90%.
В случае тяжелого течения заболевания, картины дыхательной недостаточности, шока — целевые значения SaO2 более 94% [8]. В этом случае оксигенотерапия через носовые канюли или маску чаще всего оказывается недостаточно эффективной, предпочтительна высокопоточная назальная терапия или неинвазивная масочная вентиляция с положительным давлением.
Своевременно начатые, эти методы позволяют снизить необходимость интубации и искусственной вентиляции легких (ИВЛ), по данным исследований и метаанализа, проведенных до пандемии COVID-19, причем высокопоточная вентиляция через носовые канюли имеет преимущество по сравнению с обычной оксигенотерапией через носовые канюли и вентиляцией с повышенным давлением [9, 10].
В случае недоступности оксигенотерапии через высокопоточные носовые канюли и неинвазивной вентиляции, а также при развивающейся полиорганной недостаточности или серьезных сопутствующих хронических заболеваниях показана ранняя интубация и инвазивная вентиляция легких.
Специальных исследований по изучению оксигенотерапии при COVID-19 не проводилось. Но с учетом опыта, полученного при лечении других критических состояний, оптимальный уровень SaO2 находится между 92 и 96%. Метаанализ 25 рандомизированных исследований показал, что оксигенотерапия без контроля сатурации (с достижением сатурации, близкой к 100%) приводит к росту смертности.
Вспомогательная методика, используемая в дополнение к оксигенотерапии, — прон-позиция (положение лежа на животе). Этот метод улучшает оксигенацию и исходы у пациентов со среднетяжелым и тяжелым течением респираторного дистресс-синдрома. Предположительно механизм связан с улучшением вентиляционно-перфузионного соотношения и раскрытием спавшихся альвеол в нижнебазальных отделах легких.
Как в исследованиях до эпидемии среди пациентов с гипоксемией на спонтанном дыхании, так и в нескольких исследованиях среди пациентов с новой коронавирусной инфекцией, находящихся на оксигенотерапии, было показано улучшение оксигенации и уменьшение потребности в интубации при использовании прон-позиции.
Прон-позиция хорошо совмещается с оксигенотерапией через канюли и удовлетворительно — через маску. Используется у пациентов, которые могут длительное время находиться в положении лежа на животе и самостоятельно изменять положение тела. Не применяется у гемодинамически нестабильных пациентов, перенесших в недавние сроки хирургическое вмешательство на органах брюшной полости, имеющих нестабильность позвоночника. Убедительных данных о влиянии прон-позиции на отдаленный исход при COVID-19 в настоящее время нет [12, 13].
В числе практических рекомендаций при лечении пациентов с новой коронавирусной инфекцией и одышкой следует помнить о возможности декомпенсации сопутствующих хронических заболеваний и своевременно проводить дифференциальную диагностику одышки. При COVID-19 одышка не изменяется при перемене положения тела, и практически всегда одышка в покое и при минимальной нагрузке сопровождается снижением SaO2.
Иногда можно наблюдать катастрофически низкие показатели пульсоксиметра (до 35–45%), однако без перевода на ИВЛ такие пациенты быстро погибают. Если у пациента одышка в покое, усиливающаяся в горизонтальном положении, но SaO2 в норме, следует думать о декомпенсации сердечной недостаточности, особенно при наличии влажных хрипов в нижних отделах легких.
Введение фуросемида в этом случае будет намного эффективнее оксигенотерапии. При новой коронавирусной инфекции преимущественно наблюдается различной степени ослабленное везикулярное дыхание, больше в нижних отделах. Степень ослабления дыхания обычно коррелирует с данными компьютерной томографии; иногда выслушивается крепитация в нижних отделах.
У пациентов с ХОБЛ, наоборот, на фоне сниженной сатурации (82–90%) одышка не отмечается, и оксигенотерапия должна проводиться с осторожностью, с контролем содержания СО2 в крови (исследование кислотно-щелочного состояния) с целью избежать гиперкапнии.
Появление свистящих хрипов позволяет заподозрить бронхообструкцию, в этом случае введение бронходилататоров через небулайзер заметно облегчит состояние пациента, малопоточная оксигенотерапия может выступать дополнительным методом лечения. Несмотря на кажущуюся простоту такой дифференциальной диагностики, на практике в связи с перегруженностью врачей и ориентацией на «типовое» лечение COVID-19 данные состояния нередко распознаются с задержкой.
Оксигенотерапия при сердечно-сосудистых заболеваниях
Оксигенотерапия улучшает кровоток в альвеолах, уменьшает шунтирование крови и снижает давление в легочном артериальном русле, повышая ударный объем и сердечный выброс. При хронических бронхолегочных заболеваниях при длительном применении ингаляции кислорода способствуют обратному ремоделированию в легочных артериолах (уменьшению пролиферации гладкомышечных клеток, фибробластов и синтеза протеинов матрикса).
Следует учитывать, что оксигенотерапия направлена на лечение гипоксемии, но не одышки, таким образом, эффекта при лечении одышки в случае нормального содержания кислорода в крови ожидать не стоит. Кроме того, оксигенотерапия не устраняет причину гипоксемии.
Согласно различным рекомендациям по оксигенотерапии пороговым значением для начала оксигенотерапии в большинстве случаев является SaO2 менее 90%, однозначно оксигенотерапия не показана при SaO2 более 92% [4]. Среди пациентов, нередко получающих оксигенотерапию при отсутствии показаний, оказываются пациенты с инсультом без гипоксемии, большинство пациентов с инфарктом миокарда, сердечной недостаточностью.
В зависимости от состояния пациента и ожидаемой потребности в кислороде выбирают средство доставки кислорода. В случае острого заболевания с ожидаемой очень высокой потребностью в кислороде (реанимационные мероприятия, остановка сердца, шок, сепсис, легочное кровотечение, эпилептический статус) выбирают нереверсивную маску, начиная с потока 15 л/мин и достигая целевых значений SaO2. Затем скорость потока постепенно уменьшают, обеспечивая сохранение целевых значений SaO2.
В случае ожидаемой меньшей потребности в кислороде (бронхиальная астма, пневмония, другие заболевания легких, пневмоторакс, тромбоэмболия легочной артерии, сердечная недостаточность) выбор также осуществляется с учетом заболевания и исходной сатурации: это могут быть назальные канюли с потоком 2–6 л/мин или простая лицевая маска с потоком 5–10 л/мин.
В большинстве случаев целевые значения SaO2 составляют 94–96%. Некоторые рекомендации указывают на целевые значения 94–98%. Однако результаты исследований свидетельствуют, что среди пациентов, находящихся на оксигенотерапии с достижением сатурации более 96%, отмечается небольшое, но определенное увеличение смертности — на 1% [5].
Для пациентов с риском развития гиперкапнии (например, пациенты с хронической обструктивной болезнью легких — ХОБЛ) целевым значением является сатурация 92% (88–92%). В случае чрезмерной оксигенации риск гиперкапнии возрастает. Риск гиперкапнии имеют также пациенты с тяжелым ожирением (синдром Пиквика), выраженными деформирующими заболеваниями грудной клетки и позвоночника: кифосколиозом, болезнью Бехтерева, нервно-мышечными заболеваниями, бронхоэктатической болезнью, муковисцидозом.
Оксигенотерапию следует прекратить, если сатурация при дыхании воздухом сохраняется на уровне равном или превышающем целевые значения. В случае риска повторного ухудшения состояния оксигенотерапия может быть продолжена [5].
До недавнего времени считалось, что оксигенотерапия практически безвредна, однако систематический обзор свидетельствует о том, что излишняя оксигенация у пациентов с нормальной сатурацией увеличивает смертность. Обзор включал 25 рандомизированных контролируемых исследований, где пациенты получали свободную или контролируемую оксигенотерапию, смертность пациентов в группе свободной оксигенотерапии оказалась выше [6].
Имеются данные, что у пациентов с инфарктом миокарда и инсультом при SaO2 более 92% проведение оксигенотерапии может оказывать негативное воздействие: среди пациентов с инсультом отмечается увеличение смертности с 69 до 87 на 1000 человек, среди пациентов с инфарктом миокарда достоверного увеличения смертности не наблюдается, однако отмечено увеличение частоты повторной реваскуляризации в течение 6 мес. с 72 до 106 на 1000 человек, развитие повторного инфаркта миокарда в течение 1 года с 51 до 62 на 1000 человек [4].
Применение термического гелиокса (t-he/o2) в лечении больных с дыхательной недостаточностью (синдромом дыхательных расстройств) > клинические рекомендации рф 2022-2020 (россия) > medelement
Задачи респираторной поддержки
Показания к длительной кислородотерапии
Гелий-кислородная дыхательная смесь в медицине
Смесь гелия и кислорода (гелиокс) применяется в медицине с 20-30 гг. прошлого столетия. Длительное время это была закрытая информация, поскольку гелий применялся для военных нужд, и его назначали, в частности, для лечения декомпрессионной болезни. Более широко гелиокс стал использоваться перед началом 2-й мировой войны, когда его стали назначать при лечении различных заболеваний, включая обострение бронхиальной астмы и круп у детей. В послевоенное время гелиокс начали широко использовать во время хирургических операций. Однако, с течением времени обозначились нежелательные побочные явления применения гелиокса комнатной температуры: нарушение терморегуляции слизистых верхних и нижних отделов дыхательных путей, ухудшение реологических свойств бронхиального секрета, образование слизистых пробк в дистальных отделах дыхательных путей. В научной литературе были описаны случаи смерти больных, наступавшие при повторных ингаляциях гелиокса комнатной температуры.
В связи с нежелательными явлениями, отсутствием технического оснащения для формирования и ингаляции газов, четкого лечебного алгоритма и критериев оценки эффективности лечения гелиокс стали ограниченно использовать в медицинской практике.
Новый интерес к использованию гелиокса появился с 1970-80-х годах. Область исследований по применению гелиокса значительно расширилась. Помимо обструкции верхних дыхательных путей, постэкстубационного стридора, крупа, бронхиолита, обострения бронхиальной астмы и ХОБЛ, гелиокс стал изучаться для улучшения доставки аэрозольных лекарственных средств, при реабилитации больных с бронхолегочной патологией. Несмотря на обнадеживающие результаты, использование гелиокса в широкой клинической практике не получило распространения из-за технических трудностей.
Биофизиологические эффекты термического гелиокса
Основными эффектами t-He/O2 являются:
Снижение сопротивления дыхательных путей;
Снижение гиперинфляции лёгких,
Равномерность вентиляции верхних, средних и нижних отделов легких;
Уменьшение внутригрудного давления;
Увеличение дыхательного объема;
Повышение диффузионной способности
Улучшение вентиляционно-перфузионное соотношение через альвеолярно-капиллярную мембрану легких;
Нормализация кислотно-щелочного равновесия;
Повышение доставки кислорода;
Повышение потребления кислорода тканями;
Снижение гипоксемии;
Элеминация СО2;
Коррекция гемодинамических нарушений вследствие снижения сопротивления сосудов малого и большого круга кровообращения;
Уменьшение нагрузки на правый желудочек;
Улучшение сосудистой микроциркуляции и тонуса сосудов;
Тепловая дилатация сосудов;
Обладает нейропротекторным и кардиопротекторным эффектом;
Нормализация лактата;
Повышение активности ферментативных систем,
Стимуляция обмена веществ, улучшение метаболических процессов
Повышение экспозиции в дистальных отделах бронхов ингалируемых через небулайзер лекарственных препаратов;
Тепловое воздействие на организм (оптимизирует температурный режим организма, равномерно согревает паренхиму органов грудной полости, быстро снимает переохлаждение организма);
Уменьшение частичной атрофии зрительного нерва, улучшение состояния сетчатки, повышение остроты зрения и расширение поле зрения;
Уменьшение проявления ишемической нейропатии;
Усиление окислительно-восстановительных процессов в различных тканях;
Активация процессов детоксикации, метаболизма и выведения продуктов обмена;
Быстрое восстановление при переохлаждении организма;
Нормализация кислотно-щелочного равновесия;
Повышение устойчивости органов и тканей к гипоксии;
Устранению клинических проявлений перетренированности;
Восстановлению исходно сниженного уровня работоспособности;
Оптимизации вегетативной регуляции;
низкая плотность (в 7 раз ниже, чем у азота);
высокая теплопроводность (в 5,8 раза выше, чем у азота);
сверхтекучесть;
высокая диффузионная способность через альвеолярно-капиллярную мембрану (в 1,8 раз выше, чем у кислорода);
как инертный газ гелий не вступает в биохимические реакции;
нерастворим в воде и биологических жидкостях.
Благодаря низкой плотности гелия поток газов через дыхательные пути становится менее турбулентным, особенно в дистальных отделах. Увеличивается доля ламинарного потока и снижается общее сопротивление дыхательных путей. Применение гелиокса, подогретого до температуры 50-80°С, превышающей термонейтральный диапазон, приводит к увеличению скорости движения гелиокса, к возбуждению терморецепторов с последующей выраженной дилатацией гладкой мускулатуры бронхов и улучшением кровоснабжения лёгких. Ингаляция гелия позволяет улучшить вентиляционно-перфузионное соотношение в пределах физиологической нормы.
Снижение сопротивления дыхательных путей ведёт к уменьшению перепадов внутригрудного давления и к коррекции гемодинамических нарушений.
Большое значение играет высокая диффузионная способность гелия. Поэтому при применении t-He/O2 улучшается газообменная функция легких, что проявляется повышением парциального напряжения кислорода в артериальной крови (РаО2), возрастанием сатурации (SaO2), увеличением элиминации углекислого газа артериальной крови. Снижение парциального напряжения кислорода артериальной крови (РаСО2) на фоне ингаляции t-He/O2 происходит быстро, что позволяет рекомендовать его при гиперкапнической форме дыхательной недостаточности.
Нормализуется концентрация лактата, что свидетельствует о снижении анаэробной фазы метаболизма.
Улучшение вентиляции и газообмена снижает нагрузку на дыхательную мускулатуру, что положительно сказывается на купировании синдрома утомления дыхательных мышц.
Клиническими проявлениями, указывающими на эффективность t-He/O2 являются: уменьшение выраженности диспноэ и тахипноэ, регрессия парадоксального дыхания и патологических шумов, выявляемых при аускультации, депрессии, стабилизация показателей гемодинамики.
Помимо этого, t-He/O2 не обладает общей и специфической токсичностью, мутагенностью, эмбриотоксичностью, тератогенностью, канцерогенностью, не вызывает аллергии, не нарушает репродуктивную функцию, что позволяет его использовать у детей и взрослых, при различных заболеваниях и состояниях (в том числе у беременных).
Эти уникальные свойства термического гелиокса в полной мере удалось использовать в клинической практике благодаря аппарату «Гелиокс Экстрим». Этот аппарат обеспечивает эффективную и безопасную ингаляцию термической гелий-кислородной смесью, дает возможность изменять процентное соотношение гелия и кислорода, а также температуры в любой момент времени в течение одной процедуры.
Технические характеристики аппарата «Гелиокс Экстрим» дают возможность значительно повысить лечебный эффект использования t-He/O2 в широкой клинической практике и позволяют:
— создавать однородную гелий-кислородную смесь.. Это является одним из важнейших условий эффективности и безопасности ингаляции t-He/O2, так как инертный газ гелий имеет меньшую плотность, чем кислород, что приводит к образованию двухслойной газовой смеси. Аппарат «Гелиокс Экстрим» полностью устраняет это опасное двухслойное состояние гелиокса и формирует однородную газовую смесь.
Показатели эффективности терапии
Достижение и поддержание у больного SрO2 ≥95-98%;
Нормализация показателей РаО2, РаСО2, рН, лактата артериальной крови;
Снижение ЧДД больных <20 в мин;
Улучшение самочувствия и состояния пациента;
Первая оценка эффективности t-He/O2 проводится на 3-5 дыхательном цикле.
Стандарты терапии t-He/O2
Терапия t-He/O2 включает несколько этапов:
I. Подготовка пациента к терапии t-He/O2.
1) Обучение пациента и получение информированного согласия.
Этот этап имеет важное значение для позитивного настроения к терапии и повышения приверженности к ней. В доступной для каждого пациента форме следует объяснить цель лечения t-He/O2, его преимущества, суть процедуры. Ответить на вопросы пациента. Обучить больного пользоваться маской. Получить письменное согласие на лечение.
2) Санация полости носа, рта, орофарингеальной области растворами антисептиков (хлоргексидина 0,05%, фурацилина 0,066%). Если имеются съемные протезы, необходимо их снять во избежание аспирации во время ингаляции. Убедившись, что воздухоносные пути проходимы, можно приступить к ингаляции t-He/O2.
3) Ингаляционную процедуру можно проводить в положении лежа, но желательно придать пациенту положение сидя, фиксируя спину.
II. Оценочная шкала терапии t-He/O2.
Перед началом ингаляции t-He/O2 и во время ее проведения следует оценить и мониторировать общее самочувствие пациента, периферическую сатурацию гемоглобина кислородом (SpO2) и пульс с помощью пульсоксиметра, частоту дыхания и дыхательный объем. Перед началом ингаляции необходимо провести измерение артериального давления.
III. Начало терапии t He/O2.
1) Включить аппарат. Задать необходимое соотношение гелия и кислорода. Оптимальное соотношение кислорода в t-He/O2 устанавливается для каждого пациента индивидуально и может колебаться от 21% до 40% кислорода. Температурный режим подбирается путем поэтапного изменения температуры от 45°С до 80°С с целью определения наиболее комфортной температуры для каждого пациента.
На дисплее аппарата «Гелиокс Экстрим» отображаются следующие параметры: заданная концентрация кислорода; показатели SрO2 у пациента до, во время и после процедуры; показатели концентрации кислорода, измеряемые на каждом вдохе в ходе ингаляции; заданная температура гелиокса; температура гелиокса, измеряемая на каждом вдохе в ходе ингаляции; давление газов на входе аппарата; заданное время ингаляции; таймер фактического времени ингаляции; объём каждого вдоха; количество вдохов в минуту.
2) Наложить лицевую маску (используются одноразовые ингаляционные герметичные маски). Необходимо герметичное и плотное прикладывание маски к лицу пациента для избежания утечки ингалируемой смеси и поступления в маску воздуха.
IV. Основной режим лечения. Пациент начинает дышать t-He/O2. В лечебных целях ингаляция t-He/O2 проводятся в циклично-фракционированном режиме. Для адаптации пациента в начале процедуры рекомендуется подавать t-He/O2 с содержанием кислорода на уровне 21% и температурой 50°С, затем, примерно через 2 минуты, содержание кислорода следует увеличить на 3% (24% О2), еще через 2 минуты содержание кислорода рекомендуется повысить на 3% (27% О2) и опять через 2 минуты повысить О2 снова на 3%. Достигнув плато в 30% О2, целесообразно через 2 минуты уменьшить содержание кислорода на 3% (27% О2) и далее через каждые 2 минуты пошагово уменьшать на 3% содержание кислорода в t-He/O2 до 21%.
Если такое содержание кислорода (30%) недостаточно для коррекции гипоксемии, то целесообразно пошагово повышать содержание кислорода до достижения плато в 40%.
Ингаляции проводятся в среднем по 10-14 минут от 1 до 4 раз в сутки. У тяжелых больных сеансы рекомендуется повторять каждые 4 часа. Это обусловлено тем, что t-He/O2 оказывает наибольшее терапевтическое воздействие в течение 4-х часов (сохраняется достигнутный уровень показателей РаО2, РаСО2, рН, лактата артериальной крови, ЧДД). При резко выраженной астенизации пациента процедуры проводят по 5-20 мин. 4 раза в день.
V. Завершение процедуры лечения. После каждого сеанса ингаляции t-He/O2 врач оценивает периферическую сатурацию гемоглобина кислорода (SpO2) и пульс с помощью пульсаксиметра, измеряет артериальное давление, проводит клинический осмотр пациента, обращая внимание на общее самочувствие, психоэмоциональную сферу, цвет кожных покровов, температуру тела. Проводится аускультация легких и сердца, оценивается соотношение инспирации/экспирации, измеряется пульс, артериальное давление. Врач обращается к больному с просьбой оценить процедуру. Намечается следующий сеанс ингаляции. При болевом синдроме оцениваются висцеральные и соматические боли. При остром ишемическом инсульте применяются клинические шкалы оценки тяжести инсульта (NIHSS), тяжести состояния (Rankin), мобильности (Rivermid).
VI. Длительность курса ингаляций t-He/O2 обычно составляет 7-10 дней.
Терапия экстремального гипоксического воздействия t-He/O2
Для тренировки к состоянию гипоксемии аппарат «Гелиокс Экстрим» позволяет проводить терапию гипоксического воздействия для повышения компенсаторных возможностей организма. Возможно устанавливать и корректировать концентрацию кислорода во вдыхаемой смеси от 21% до 10% в зависимости от индивидуальной чувствительности. Эта процедура требует от доктора особого контроля состояния пациента.
Гипоксическая t-He/O2 вдыхается пациентом в течении от 2 до 8 минут. После гипоксической экспозиции пациент 10 минут дышит t-He/O2 с содержанием кислорода 21%.
Процедура начинается с установки заданной концентрации О2 на уровне 21%. Затем через 3 минуты заданную концентрацию кислорода рекомендуется установить на уровне 20%, еще через 3 минуты, в зависимости от состояния пациента, О2 можно установить на уровне 19% и затем 18%. Через 2-3 минуты дыхания 18% О2 в t-He/O2 вернуться к дыханию 21% О2.
Во время каждой следующей процедуры, в зависимости от состояния пациента, врач может пошагово на 1% снижать содержание О2 от исходной точки 21%. Но, во всех случаях, недопускается снижение О2 в t-He/O2 ниже 10%.
Противопоказания
1. Остановка дыхания;
2. Нестабильная гемодинамика;
3. Тяжелые формы ДН: РаО2 <50 мм рт. ст., РаСО2 >80 мм рт.ст.
4. Изменения в сфере сознания (сопор, кома);
5. Повышение температуры тела выше 37,5° С.
Противопоказания гипокситерапии
1.Эпилепсия;
2. Острая и хроническая ДН;
3. Острые инфекционные и неинфекционные заболевания;
4. Врожденные пороки сердца и сосудов;
Взаимодействие с лекарственными средствами
Можно использовать t-He/O2 как способ доставки лекарственных препаратов через небулайзер встроенного в контур аппарата «Гелиокс Экстрим», что улучшает депозицию частиц лечебного раствора в дистальных отделах бронхов.
