Левитэ Е.М., Спиридонова Е.А.

Контроль точности определения параметров вентиляции и состава газовой смеси во время наркоза и ИВЛ

Современные наркозные аппараты и мониторы решают проблемы контроля объемов вентиляции и состава газовой смеси во время наркоза с применением ИВЛ. К сожалению, большинство отечественных анестезиологов пока работают не на современной технике, а на аппаратах типа РО-6Н, РО-9Н и их аналогах. Особенностью этих устройств, кроме устаревшей конструкции, является и почтенный срок эксплуатации (как правило, 5--10 лет). В результате точность дозирования объемов вентиляции и газового состава смеси в этих аппаратах является сомнительной, что усиливается также в связи с некоторыми особенностями конструкции наркозного блока указанных аппаратов. Настоящее исследование было предпринято для получения объективной информации о точности средств управления описанных наркозных аппаратов и выработки мер профилактики осложнений, связанных с погрешностями работы наркозной техники.

Материал и методы

Во время наркозов были проведены контрольные измерения объемов вентиляции и концентрации кислорода во вдыхаемой больным смеси. Сравнивали величины, установленные на панели управления респираторов и ротаметрах, с показаниями измерительных приборов. В качестве последних использовали электронные волюметры типа "ВолиД-900" фирмы "RedHacker Lab." (Красногорск) и анализатора кислорода в газовой смеси типа "ОксиТ-208" той же фирмы. Контрольные приборы проходили специальную поверку до и после серии измерений на каждом наркозном аппарате. В трех лечебных учреждениях Москвы обследовали 16 наркозных аппаратов (ГКБ № 33 -- 8 аппаратов типа РО-6Н, РО-9Н, РО-6Н-03; КБ № 2 Минздрава РФ -- 4 аппарата типа РО-6Н и КБ МЦ "Медкооп" РФ -- 4 аппарата типа РО-6Н). Все обследованные аппараты работают в отделениях анестезиологии постоянно в течение 5--10 лет, каждый из них неоднократно ремонтировался. Специальную поверку аппараты проходят нерегулярно и редко (1 раз в год и реже). Исследования проводили при работе аппаратов по полузакрытому контуру.

Результаты сравнительных измерений и обсуждение

Результаты контрольных измерений объемов вентиляции респираторов показали, что совпадение дыхательного объема (ДО) и минутного объема дыхания (МОД), установленных на панели управления, с показаниями волюметра (ошибка в пределах ±5% от показаний волюметра) имело место у 36% (16 аппаратов), в том числе и у двух аппаратов типа РО-6Н-03. У остальных аппаратов расхождения составляли от 5 до 80--100% показаний волюметра. Чаще это расхождение составляло от 10 до 40%. На протяжении наркоза величина расхождения могла меняться. Отклонение зависело от объема вентиляции и давления в дыхательных путях в фазе вдоха (Pпик) и увеличивалось с ростом Pпик. В результате не было возможности сделать стационарную поправку на погрешность аппарата: погрешность менялась.

Концентрация кислорода в дыхательной смеси, рассчитанная по данным ротаметров, не совпадала с показаниями анализатора кислорода у 52% исследуемых аппаратов. Отличия составляли от 5 до 35% показаний анализатора. На одном и том же аппарате ошибка могла меняться в течение одного наркоза. Ошибка увеличивалась (снижалась реальная концентрация O₂) при увеличении МОД и при малом заполнении дыхательного мешка. При установке высокого содержания закиси азота (75--78%) концентрация кислорода могла снижаться (по данным анализатора) до 18--17%, т. е. становилась ниже атмосферной.

Закономерны ли ошибки дозирующей системы наркозных аппаратов? Анализ показал, что на этот вопрос можно ответить положительно. Правда, причин ошибок не удалось найти в специальных описаниях наркозной техники [1]. Если говорить о ДО и МОД, то имеются по крайней мере 2 причины несовпадения объемов выдоха и показаний респиратора. Первая причина -- банальная негерметичность дыхательного контура, результатом чего является сброс части дыхательной смеси при повышении давления в магистрали во время вдоха. Второй причиной является неудачная конструкция пневматического клапана, разделяющего контур наркозного блока от контура "больного" на вдохе. Этот клапан достаточно инерционен и пропускает часть объема вдоха в самом начале этой фазы дыхательного цикла. Этот сброс уходит в дыхательный мешок. Чем больше Рпик, тем большая часть "вдоха" теряется. Специальные измерения показали, что этот сброс может доходить до 100--150 мл при каждом "вдохе". Более совершенные электромагнитные клапаны, установленные на аппаратах РO-6Н-03, "Фаза-5", этой инерционностью не грешат и газа во время "вдоха" не теряют.

Описанные причины "ошибок" дозирования ДО и МОД действуют при исправных аппаратах. Однако нередки случаи еще больших "ошибок" дозирования при поломке уже упомянутого пневматического клапана. В этих случаях во время фазы вдоха газ идет по пути наименьшего сопротивления и вместо легких больного заполняет дыхательный мешок наркозного блока. При этом манометр респиратора может показывать давление в пределах 5 см вод. ст., что может дезориентировать анестезиолога и удлинить период гиповентиляции больного вплоть до развития выраженного цианоза. Вовремя оповестить о "плановых" и "внеплановых" ошибках дозирования объемов дыхательной смеси могут только устройства, контролирующие эти объемы, простейшим из которых нужно считать электронный волюметр упомянутой выше фирмы. Мы подчеркиваем необходимость именно электронных приборов, ибо механические волюметры не снабжены системой тревоги. Обязательность оснащения наркозного комплекса хотя бы простейшим волюметром подтверждается не только необходимостью контроля работы респиратора, но и возможностью измерения параметров вентиляции больного до и особенно после наркоза для определения момента восстановления адекватного самостоятельного дыхания, для диагноза вида дыхательной недостаточности, коль скоро она развивается. Ошибки в создании концентрации O₂ при приготовлении газовой смеси в наркозном блоке реже всего происходят от неверной работы ротаметров. Главной причиной снижения концентрации O₂ по сравнению с установленной по данным ротаметров служит работа клапана аварийного вдоха, расположенного на распределительной магистрали дыхательного контура. Этот клапан обладает столь малым сопротивлением, что при малейшем разрежении в газовой системе аппарата происходит подсасывание атмосферного воздуха и в объеме тем большем, чем больше это разрежение. Известно, что разрежение увеличивается при увеличении МОД (более резкое всасывание сильфоном новой порции смеси во время подготовки очередного вдоха) и при малом заполнении дыхательного мешка. В результате мы получаем дыхательную смесь с мало предсказуемой концентрацией кислорода, закиси азота и летучих анестетиков. Во всяком случае концентрация кислорода в смеси снижается, а при большом содержании в смеси закиси азота (75--78%) она может быть ниже, чем в атмосфере. Подтверждением нашего объяснения обеднения кислородом дыхательной смеси является большое содержание атмосферных включений (пыли) в фильтрах, иногда используемых в системе аварийного вдоха. Количество этих включений говорит о большом объеме воздуха, проходящего через аварийный клапан.

© Е. М. ЛЕВИТЭ, Е. А. СПИРИДОНОВА, 1999
УДК 615.472:617.089.5
АНЕСТЕЗИОЛОГИЯ И РЕАНИМАТОЛОГИЯ № 3, 1999, стр. 68