Курсовая работа: Информационное обеспечение в анестезиологии
Фотоплетизмография один из методов фиксации изменений объёма органа или его части в связи с динамикой его кровенаполнения в течение сердечного цикла. Если в обычной плетизмограмме изменения объёма органа отражались за счет изменений объёма манжеты, наполненной газом или жидкостью и чисто механическим путем передавались на самописец, то фотоплетизмограмма имеет в своей физической основе изменения освещенности тканей исследуемого органа при изменении его кровенаполнения. Эти изменения освещенности фиксируются фотодиодом, а электрический сигнал от последнего выводится на дисплей в виде соответствующей кривой, которую можно назвать пульсовой. Аналогичная кривая может быть получена и с помощью реоплетизмографии.Там вместо изменений освещенности фиксируются изменения сопротивления электрическому току в связи с изменениями кровенаполнения органа.
Вне зависимости от техники получения пульсовой, плетизмографической кривой, она представляет значительный интерес для врачей разных специальностей, особенно для анестезиологов. Этот особый анестезиологический интерес обусловлен большой информативностью и малой инерционностью сведений о процессах, лежащих в основе плетизмографических изменений.
Как известно, регуляция тонуса артерий малого диаметра, вплоть до артериол, осуществляется главным образом за счет симпатической иннервации. Этим обусловлена малая инерционность отражения на плетизмограмме изменений в организме, влияющих на симпатическую иннервацию. Поскольку много событий оказывают такое влияние, все они отражаются на сосудистом тонусе и, следовательно, на пульсовой кривой. Важнейшими из “событий” для анестезиолога являются: боль, гиповолемия, гипотермия, гипокапния. Снижение амплитуды пульсовой волны может быть обусловлено и уменьшением сердечного выброса. В результате воздействия каждого из этих факторов в отдельности (кроме малого выброса) происходит усиление “симпатического сигнала”, увеличение сосудистого тонуса и снижение амплитуды пульсовой волны на фотоплетизмограмме (ФПГ). Это и является отражением механизма централизации кровообращения. К анестезиологу этот сигнал приходит почти мгновенно. Например,после появления болевого раздражения наступает резкое снижение амплитуды ФПГ. Это снижение для анестезиолога важно не столько, как признак централизации, сколько как критерий неадекватности обезболивания и необходимости дополнительной анестезии. Иначе говоря, амплитуда пульсовой волны для анестезиолога служит своеобразным “аналгезиметром” и помогает оперативно коррегировать недостатки аналгезии.
Уменьшение амплитуды пульсовой волны при гиповолемии происходит медленно, как и при снижении температуры тела, поскольку эти изменения гомеостаза развиваются постепенно.
Анестезиологу необходимо разобраться в происхождении спазма сосудов в каждом конкретном случае. Это не всегда просто. В самом начале операции динамика амплитуды ФПГ зависит главным образом от качества седативной терапии и обезболивания. По ходу операции, при неадекватном и не своевременном возмещении операционной кровопотери, при переливании не согретых растворов и крови, снижение амплитуды пульсовой волны происходит и вследсвие снижения объёма циркулирующей крови и снижения температуры тела. Не контролируемая капнометром вентиляция легких в режиме так называемой “умеренной гипервентиляции”, т.е. вентиляции с минутным объёмом в пределах 10 л/мин., чаще всего оказывается избыточной, что и приводит к снижению РаСО2, иногда значительному, что может явиться причиной спазмирования периферических сосудов и снижения амплитуды пульсовой волны.
Для того, чтобы выделить парциальное влияние каждого из перечисленных факторов необходима дополнительная информация: об объёме кровопотери и кровезамещения, о температуре тела и, наконец о динамике РСО2. Влияние неадекватного обезболивания выясняется ex juvantibus: если амплитуда пульсовой волны не увеличивается после очередной дозы фентанила (например), можно предположить, что не боль причина вазоспазма и снижения амплитуды пульсовой волны на ФПГ.
Повторяем, не всегда легко разобраться отчего снизилась амплитуда кривой ФПГ, однако это не повод для отрицания информативной важности такого определения тонуса сосудов и активности симпатической иннервации.
Очень важна эта информация и при выведении больных из состояния гиповолемии. Когда в операционную поступает больной с токсическим шоком, эксикацией, страдающий от болей в животе - прямую линию на плетизмограмме вместо пульсовой кривой мы должны рассматривать, как результат комплексного воздействия на тонус периферических сосудов и кровообращения вцелом. Это гиповолемия и централизация кровообращения на фоне не утоленной боли и снижения сердечного выброса. И когда при струйном переливании коллоидных растворов и осторожной седативной терапии появляются первые признаки пульсовой волны с постепенным увеличением её амплитуды, можно признать рациональность проводимой терапии. И здесь динамика амплитуды пульсовой волны может быть с успехом использована в качестве гида при терапии тяжелых состояний, подобных описанному.
“Заслуги” пульсовой кривой этим не ограничиваются, она может быть отличным показателем адекватности премедикации у больных, идущих на плановую операцию. Неадекватность проявляется снижением амплитуды пульсовой волны (вплоть до прямой линии на ФПГ) и снижением температуры конечностей. Как правило, после введения транквилизаторов амплитуда пульсовой волны увеличивается и достигает максимума после вводного и начала основного наркоза. В этот момент амплитуда может быть принята за максимальную (100%), а дальнейшая её динамика отразит состояние обезболивания. В некоторых приборах уже вводят программу, которая позволяет представить амплитуду пульсовой волны каждого момента операции и наркоза цифрой, выражающей процент от максимальной амплитуды. Такое цифровое выражение сосудистого тонуса значительно увеличит информативную ценность ФПГ.
Разумеется, на практике, при оценке состояния больного по фотоплетизмографической кривой, не всегда все бывает так однозначно и определенно. Например, неутоленная боль может сопровождаться достаточно высокой амплитудой пульсовой волны и причина несоответствия “теории”с практикой в данном случае не в дефектах плетизмограммы, а в так называемой полимодальности формирования (перцепции) болевого (ноцицептивного) стимула. Не всегда боль вызывает типичную реакцию организма ввиде артериальной гипертензии,тахикардии и спазмировании периферических сосудов. Возможны и варианты этой реакции: например, артериальная гипертензия и спазм сосудов не сопровождаются тахикардией или, напротив, отсутствует гипертензия и снижение амплитуды пульсовой волны на ФПГ при наличии тахикардии. Не исключен вариант, когда имеет место лишь подъём АД, возможны и другие варианты. Нейрофизиологи объясняют такую вариабельность участием различных нервных образований в перцепции боли. Всё это, однако, не умаляет значения ФПГ кривой, как гида в определении адекватности обезболивания. Нужно помнить только, что эта кривая не исключает необходимости оценки и учета других критериев достаточности обезболивания.
Аналогичные оговорки необходимы и при диагностике по ФПГ кривой волемического статуса больных. Как уже говорилось в предыдущем разделе, гиповолемия при эссенциальной сосудистой недостаточности может и не сопровождаться резким снижением амплитуды пульсовой волны, кроме того, у разных больных эффект централизации кровообращения бывает выражен с разной интенсивностью. Наконец, дело затрудняется необходимостью дифференцировать плетизмографический эффект с гипотермией и болевой реакцией. Всё это требует учета других причин изменеия ФПГ кривой, в результате диагноз становится более точным.
В заключение этого раздела обратим внимание на зависимость амплитуды пульсовой волны ФПГ от усиления сигнала. В самом начале операции нужно выбрать уровень усиления и в процессе проведения операции не менять этого усиления. Нужно установить такое усиление, когда амплитуда максимальна, но верхушка кривой не за шкалой дисплея, когда эта верхушка не плоская, а округлая. При таком выборе даже небольшие погрешности в поддержании уровня аналгезии сразу проявятся в снижении амплитуды волны и не исчезнут за шкалой прибора, как при чрезмерном усилении.
Некоторые показатели внешнего дыхания.
Для анестезиолога показатели внешнего дыхания (ДО,МОД, давление в дыхательных путях, податливость грудной клетки-легких) важны, как для характеристики состояния аппарата внешнего дыхания, так и для контроля функции респираторов. Этот контроль является важнейшим условием безопасности больных и благополучного исхода операций, поскольку нарушения дыхания больного во время общей анестезии с тотальной кураризацией служат наиболее частой причиной осложнений, в том числе и летальных. Именно поэтому общим правилом является оснащение любого респиратора приборами, контролирующими правильность показаний органов управления аппарата. Иначе говоря, анестезиолог не имеет права проводить управляемое дыхание больному, если респиратор не оснащен хотя бы простейшим волюметром, измеряющим дыхательный и минутный объемы дыхания. Это требование, увы вызвано к жизни не формальными, а сугубо жизненными, практическими причинами. Дело в том, что надежные и хорошо себя зарекомендовавшие респираторы типа РО, после длительной эксплуатации далеко не всегда дают объем вдоха, соответствующий данным органов управления аппарата. Расхождения между показаниями волюметра и респиратора могут составить от 10 до 30% и более (как в сторону уменьшения, так и увеличения). Более того, при определенных, вполне вероятных повреждениях аппарата, движения дыхательного меха (сильфона) вовсе не обязательно сопровождаются потоком газа в сторону больного. Если при этом анестезиолог не обратит внимания на показания манометра и экскурсии грудной клетки больного - может развиться острая дыхательная недостаточность, тяжесть которой будет зависеть от длительности такого апноэ. Кстати заметим, что даже включенный механический волюметр в описанной ситуации не гарантирует больного от гиповентиляции, поскольку не имеет механизма тревожной сигнализации. Лишь современные электронные волюметры могут обеспечить полную безопасность больного в случае нарушений работы респиратора или разгерметизации дыхательного контура.
К сожалению, в настоящее время в стране выпускается только один тип электрон- ных волюметров, модель ДУ-1500А ( Rad Hacker Lab.- Красногорск). Его длительные испытания в условиях клиники экстренной хирургии показали высокую надежность прибора, удобство его адаптации к респиратору. Прибор имеет малые габариты и очень простое управление. Волюметр дает возможность определить объём каждого выдоха, МОД после каждого выдоха и частоту дыхательных движений в мин. Прибор оснащен механизмом подачи сигнала тревоги (звукового) при снижении ДО до 150мл.
Главным достоинством прибора является его надежность и достаточная точность. Несмотря на это, при больших расхождениях показаний волюметра (любого) и респиратора есть необходимость удостовериться в точности работы волюметра. К сожалению, это можно сделать либо с помощью спирометра, либо специального эталонного литрового шприца, которам, обычно клиники не располагают.
Для того, чтобы быть спокойным и доверять показаниям волюметра во время проведения ИВЛ можно применить простой прием. Еще до наркоза нужно предложить больному сделать несколько дыхательных движений, предварительно соеденив его (больного) с дыхательным контуром респиратора (с помощью загубника). В результате мы получим исходные величины ДО и МОД, которые можно будет сопоставлять с этими же показателями во время наркоза. Это повысит надежность и достоверность измерений.
Ценность определения исходных величин ДО и МОД не ограничивается “поверочными” целями. Эти величины помогают определить адекватность выбора параметров вентиляции во время наркоза и самостоятельного дыхания после прекращения ИВЛ. Знание исходных величин внешнего дыхания помогут исключить гиповентиляцию, как причину послеоперационной гипоксемии (по данным пульсоксиметра), о чем более подробно будет расказано в разделе, посвященном пульсоксиметрии.
Кроме ДО и МОД с помощью волюметра вкупе с манометром можно измерять величину податливости легких. Эта величина определяется соотношением дыхательного объёма и давления на вдохе. Соотношение показывает сколько мл.дыхательной смеси входит в легкие под давлением в 1см.водн. столба. При очень хорошей эластичности на 1см. водного столба приходится 100 мл объёма вдоха. На практике чаще за норму приходиться признавать величину податливости, равную 50 мл. объёма на 1см. Н2О давления. Чем эта величина меньше, тем региднее система легкие-грудная клетка, тем должно быть выше, при прочих равных условиях, среднее внутригрудное давление при ИВЛ. Таким образом, знание величины податливости легких характеризует состояние легочной ткани и позволяет выбрать оптимальное соотношение объём/давление. Определение этого соотношения особенно важно при изменении давления в брюшной полости, например, при эндоскопических операциях. Пневмоперитонеум при этих операциях вносит заметные нарушения не только в соотношение объём/давление, но и приводит к снижению венозного возврата к сердцу и, следовательно, к снижению ударного и минутного объёмов сердца. За счет более высокого стояния диафрагмы при пневмоперитонеуме снижается ДО, либо при сохранении величины ДО, увеличивается давление на вдохе. Снижение ДО может привести к гиперкапнии, для профилактики которой приходится увеличивать частоту дыхательных экскурсий и минутную вентиляцию легких. Все описанные маневры производятся на основе данных волюметра и манометра и только эта информация позволяет корригировать нарушения вентиляции легких и предотвращать гемодинамические нарушения.
Резюмируя раздел об измерении некоторых показателей внешнего дыхания во время общей анестезии, перечислим основные задачи применения волюметра:
1.Контроль и коррекция показаний респиратора.
2.Включение тревожной сигнализации при гиповентиляции и апноэ.
3.Измерение исходных величин ДО и МОД.
4.Оценка эластических свойств легких у больных на операционном столе.
5.Оптимизация внутригрудного давления и ДО при пневмоперитонеуме, изменении положения тела на операционном столе и др.мероприятиях, изменяющих уровень стояния диафрагмы.
6.Оценка адекватности вентиляции легких (по объёму выдоха и МОД) при самостоятельном дыхании после ИВЛ.
Мониторное наблюдение за показателями газообмена.
Пульсоксиметрия.
Наиболее популярный источник информации во время наркоза. Пульсоксиметр очень прост в эксплуатации и дает ценную и наглядную информацию.