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Diagnóstico de insuficiencia respiratoria
Último revisado: 23.04.2024
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Para el diagnóstico de la insuficiencia respiratoria, un número de métodos de investigación modernos, da una idea de la específica causas, mecanismos y gravedad de la insuficiencia respiratoria asociada cambios funcionales y orgánicos en los órganos internos, el estado hemodinámico, el estado ácido-base, etc. Con este fin, definir la función de la respiración externa, gases en sangre, los niveles de marea y minutos de ventilación volúmenes de hemoglobina y el hematocrito, la saturación de oxígeno, arterial y la presión venosa central, la frecuencia cardíaca, ECG, si es necesario - la cuña de la arteria pulmonar de presión (Ppcw) realiza ecocardiografía y otros (AP Zilber).
Evaluación de la función de la respiración externa
El método más importante para diagnosticar la insuficiencia respiratoria es la evaluación de la función de respiración externa del HPF), cuyas principales tareas pueden formularse de la siguiente manera:
- Diagnóstico de las violaciones de la función de la respiración externa y una evaluación objetiva de la gravedad de la insuficiencia respiratoria.
- Diagnóstico diferencial de los trastornos de ventilación pulmonar obstructiva y restrictiva.
- Justificación de la terapia patogénica de la insuficiencia respiratoria.
- Evaluación de la efectividad del tratamiento.
Estos problemas se resuelven con la ayuda de una serie de métodos instrumentales y de laboratorio :. Pirometría spirography, pneumotachometry, ensayos para la capacidad de difusión del pulmón, las relaciones de ventilación-perfusión deteriorados, etc. La cantidad de encuestas está determinada por muchos factores, incluyendo la severidad de la condición del paciente y la posibilidad (y la conveniencia!) investigación exhaustiva y completa de HPF.
Los métodos más comunes para estudiar la función de la respiración externa son la espirometría y la espirografía. La espirografía proporciona no solo una medición, sino un registro gráfico de los principales parámetros de ventilación con respiración tranquila y formada, actividad física y realización de pruebas farmacológicas. En los últimos años, el uso de sistemas espirográficos informáticos ha simplificado y acelerado en gran medida la realización de la encuesta y, lo que es más importante, permitió medir la tasa volumétrica de flujo de aire inspiratorio y espiratorio en función del volumen pulmonar, es decir, analizar el ciclo de flujo-volumen. Dichos sistemas informáticos incluyen, por ejemplo, espirógrafos de las empresas "Fukuda" (Japón) y "Erich Eger" (Alemania), etc.
Métodos de investigación. El Spirograph más simple consiste en llena de aire "dvnzhpogo cilindro, inmerso en un recipiente de agua y conectado a un dispositivo de grabado (por ejemplo, calibrado y el tambor rotatorio a una cierta velocidad, donde las lecturas se registran espirógrafo). El paciente en posición sentada respira a través del tubo conectado al cilindro con aire. Los cambios en el volumen de los pulmones durante la respiración se registran a partir del cambio en el volumen del cilindro conectado al tambor giratorio. El estudio generalmente se realiza en dos modos:
- En las condiciones del intercambio principal - en las primeras horas de la mañana, con el estómago vacío, después de un descanso de 1 hora en posición supina; durante 12-24 horas antes de que se cancele el estudio tomando medicamentos.
- En condiciones de descanso relativo, por la mañana o por la tarde, con el estómago vacío o no antes de las 2 horas después de un desayuno ligero; Antes del estudio, es necesario descansar durante 15 minutos en una posición sentada.
El estudio se lleva a cabo en una habitación separada, mal iluminada, con una temperatura del aire de 18-24 ° C, habiendo previamente familiarizado al paciente con el procedimiento. En el estudio, es importante lograr un contacto total con el paciente, ya que su actitud negativa hacia el procedimiento y la falta de habilidades necesarias pueden cambiar los resultados y llevar a una evaluación inadecuada de los datos.
Indicadores básicos de ventilación pulmonar
La espirografía clásica permite determinar:
- el valor de la mayoría de los volúmenes y capacidades pulmonares,
- indicadores básicos de ventilación pulmonar,
- el consumo de oxígeno por el cuerpo y la eficiencia de la ventilación.
Hay 4 volúmenes pulmonares primarios y 4 vasos. Este último incluye dos o más volúmenes primarios.
Volúmenes pulmonares
- El volumen respiratorio (DO, o VT - volumen corriente) es el volumen de gas inhalado y exhalado con la respiración tranquila.
- volumen inspiratorio de reserva (PO tm o IRV - volumen de reserva inspiratorio) - la cantidad máxima de gas que pueden estar más lejos inhalar después de inhalar relajante.
- El volumen espiratorio de reserva (PO vyd, o ERV - volumen de reserva espiratoria) es el volumen máximo de gas que se puede exhalar después de una exhalación silenciosa.
- El volumen pulmonar residual (OOJI, o RV - volumen residual) es el volumen del reptil que permanece en los pulmones después de la expiración máxima.
Capacidad pulmonar
- La capacidad vital (VC o VC - la capacidad vital) es la cantidad que, PO tm y PO vyd, es decir, el volumen máximo de gas que se puede exhalar después de la máxima inspiración profunda.
- La capacidad inspiratoria (Eud, o 1C - capacidad inspiratoria) es la suma de DO y RO vs, es decir. El volumen máximo de gas que se puede inhalar después de una exhalación silenciosa. Esta capacidad caracteriza la capacidad del tejido pulmonar para estirarse.
- La capacidad residual funcional (FOE o FRC - capacidad residual funcional) es la suma de la salida OOL y PO . El volumen de gas restante en los pulmones después de una exhalación tranquila.
- La capacidad pulmonar total (OEL o TLC, capacidad pulmonar total) es la cantidad total de gas contenida en los pulmones después de una inspiración máxima.
Spirographs convencionales, generalizados en la práctica clínica, sólo el 5 nos permiten determinar los volúmenes y capacidades pulmonares: A, RO CV, PO vyd. YEL, Evd (o, respectivamente, VT, IRV, ERV, VC y 1C). Para encontrar el indicador de ventilación lennoy más importante - la capacidad residual funcional (FRC o FRC) y calculando el volumen residual pulmonar (ERRAMIENTA o RV) y la capacidad pulmonar total (TLC o TLC) necesitan utilizar técnicas especiales, tales como enrojecimiento técnicas de cría de helio nitrógeno o pletismografía de todo el cuerpo (ver a continuación).
El principal indicador de la técnica tradicional de espirografía es la capacidad vital de los pulmones (LEL o VC). Para medir LEL, el paciente después de un período de respiración calmada (DO) produce al principio una respiración máxima, y luego, quizás, una exhalación completa. Es aconsejable estimar no solo el valor integral del ZHEL) y la capacidad de vida inspiratoria y espiratoria (VCin, VCex, respectivamente), es decir, el volumen máximo de aire que puede inhalarse o exhalarse
La segunda técnica de unión utilizado en spirography convencional esta muestra con la determinación de acelerada (espiratorio) OZHEL capacidad pulmonar o FVC - espiratorio forzado capacidad vital), lo que permite determinar la (ventilación más rendimiento de velocidad formativa pulmonar durante forzado vydoxe caracterizar, en particular, el grado de intrapulmonar vías respiratorias obstrucción. Como cuando las muestras con la definición VC (VC), el paciente toma una respiración profunda como sea posible y, a continuación, en contraste con la definición VC, exhala Maximal pero posible velocidad (espiración forzada) Cuando esto se ha registrado que precede a la curva exponencial aplana Evaluar progresivamente espirograma espiratorio esta maniobra se calcula varios indicadores ..:
- El volumen de la exhalación forzada en un segundo (FEV1 o FEV1 - volumen espiratorio forzado después de 1 segundo) es la cantidad de aire extraído de los pulmones durante el primer segundo de espiración. Este indicador disminuye tanto en la obstrucción de las vías respiratorias (debido al aumento de la resistencia bronquial) como en los trastornos restrictivos (debido a la reducción de todos los volúmenes pulmonares).
- Tiffno índice (FEV1 / FVC%) - relación de volumen espiratorio forzado en un segundo (FEV1 o FEV1) y la capacidad vital forzada (FVC, o FVC). Este es el principal indicador de la maniobra espiratoria con espiración forzada. Se disminuye significativamente cuando el síndrome bronchoobstructive porque deceleración exhalación causada por la obstrucción bronquial, acompañado de una disminución en el volumen espiratorio forzado en 1 s (VEF1 o FEV1) sin o con una ligera disminución en el valor total FVC (FVC). Cuando el abuso restrictiva Tiffno índice sustancialmente no cambia, ya que FEV1 (FEV1) y la capacidad vital forzada (FVC) se reducen casi a la misma medida.
- La tasa máxima volumétrica exhalación de 25%, 50% y 75% de la capacidad vital forzada (MOS25% MOS50% MOS75% o MEF25, MEF50, MEF75 - flujo espiratorio máximo en el 25%, 50%, 75% de FVC) . Estas tasas se calculan dividiendo los volúmenes respectivos (litros) espiración forzada (a un nivel de 25%, 50% y 75% de la FVC total) durante un tiempo para alcanzar estos volumen espiratorio forzado (en segundos).
- La tasa de flujo espiratorio promedio es de 25 ~ 75% de FVC (COS25-75% o FEF25-75). Este indicador es menos dependiente del esfuerzo arbitrario del paciente y refleja más objetivamente la permeabilidad de los bronquios.
- Tasa de volumen máximo de espiración forzada (PIC vyd o PEF, flujo espiratorio máximo): la tasa de volumen máximo de espiración forzada.
En base a los resultados del estudio espirográfico, también se calcula lo siguiente:
- número de movimientos respiratorios con respiración silenciosa (BH o BF - frecuencia de respiración) y
- volumen de respiración minuto (MOU, o MV - volumen minuto) - el valor de la ventilación total de los pulmones por minuto con la respiración tranquila.
Investigación de la relación "flujo-volumen"
Espirografía por computadora
Los modernos sistemas espirográficos de computadora le permiten analizar automáticamente no solo los indicadores espirográficos anteriores, sino también la relación flujo-volumen, es decir la dependencia de la velocidad del flujo volumétrico del aire durante la inspiración y la espiración del valor del volumen pulmonar. El análisis automático por computadora de las partes inspiratoria y espiratoria del circuito flujo-volumen es el método más prometedor para cuantificar los trastornos de la ventilación pulmonar. Aunque el circuito de flujo-volumen en sí contiene esencialmente la misma información que un simple espirograma, la visibilidad de la relación entre la tasa de flujo volumétrico del aire y el volumen del pulmón permite un estudio más detallado de las características funcionales de las vías respiratorias superiores e inferiores.
El elemento básico de todos los sistemas espirográficos modernos es un sensor neumotacógrafo que registra la velocidad volumétrica del flujo de aire. El sensor es un tubo ancho a través del cual el paciente respira libremente. En este caso, como resultado de la resistencia aerodinámica pequeña y conocida del tubo entre su principio y su final, una cierta diferencia de presión es directamente proporcional a la velocidad del flujo volumétrico del aire. De esta forma, es posible registrar cambios en la tasa de flujo de aire volumétrico durante el doha y el vencimiento, un gráfico de piratería.
La integración automática de esta señal también permite obtener índices spirographic tradicionales - el volumen de pulmones en litros. Por lo tanto, en cada momento, la información sobre la tasa de flujo volumétrico de aire y el volumen de los pulmones en un momento dado se ingresa simultáneamente en la memoria de la computadora. Esto le permite construir una curva de volumen de flujo en la pantalla del monitor. Una ventaja esencial de este método es que el dispositivo opera en un sistema abierto, es decir el sujeto respira a través del tubo a través del contorno abierto, sin experimentar una resistencia adicional a la respiración, como en la espirografía ordinaria.
El procedimiento para realizar maniobras respiratorias cuando se registra la curva flujo-volumen y se asemeja a la grabación de una corrutina ordinaria. Después de un período de dificultad para respirar, el paciente toma una respiración máxima, como resultado de lo cual se registra la parte inspiratoria de la curva flujo-volumen. El volumen del pulmón en el punto "3" corresponde a la capacidad pulmonar total (OEL o TLC). Después de esto, el paciente toma una exhalación forzada, y se ha registrado en la curva de flujo espiratorio-volumen porción de monitor (curva "3-4-5-1"), espiratorio forzado anticipada ( "3-4") volumétricos aumenta la tasa de flujo de aire rápidamente, alcanzando un pico (velocidad espacial máxima - salida PIC , o PEF), y luego disminuye linealmente hasta el final de la exhalación forzada, cuando la curva espiratoria forzada vuelve a su posición original.
En una persona sana la forma de la inspiración y las porciones de espiración curva flujo-volumen son muy diferentes entre sí: la velocidad espacial máxima durante la inhalación se consigue a alrededor de 50% de VC (MOS50% inspiratorio> o MIF50), mientras que durante el flujo espiratorio pico espiratorio forzado ( POSSvid o PEF) se produce muy temprano. Flujo inspiratorio máximo (MOS50 inspiratorio% o MIF50) es aproximadamente 1,5 veces mayor que el centro del flujo espiratorio máximo de la capacidad vital (Vmax50%).
La muestra descrita de la curva flujo-volumen se lleva a cabo varias veces hasta que coinciden los resultados de la coincidencia. En la mayoría de los instrumentos modernos, el procedimiento para recolectar la mejor curva para el procesamiento adicional del material es automático. La curva flujo-volumen está impresa junto con numerosos indicadores de ventilación pulmonar.
Con la ayuda de un sensor pneumotogeográfico, se registra una curva de la velocidad de flujo volumétrico del aire. La integración automática de esta curva permite obtener una curva de volúmenes respiratorios.
Evaluación de resultados de investigación
La mayoría de los volúmenes y capacidades pulmonares, tanto en pacientes sanos como en pacientes con enfermedades pulmonares, dependen de una serie de factores, que incluyen edad, sexo, tamaño del tórax, posición corporal, nivel de aptitud física, etc. Por ejemplo, la capacidad vital de los pulmones (ZHEL o VC) en personas sanas disminuye con la edad, mientras que el volumen residual de los pulmones (OOL o RV) aumenta y la capacidad pulmonar total (OEL o TLS) permanece prácticamente sin cambios. ZHEL es proporcional al tamaño del cofre y, en consecuencia, al crecimiento del paciente. Las mujeres fueron en promedio un 25% más bajas que los hombres.
Por lo tanto, desde un punto de vista práctico es práctico comparar recibido durante cantidades de investigación espirográficos de volúmenes pulmonares y capacidades: "estándares" uniformes, las vibraciones son valores debido a la influencia de los factores anteriores y otros son bastante significativo (por ejemplo, VC normalmente puede ir de 3 a 6 l) .
La forma más aceptable de evaluar los índices espirográficos obtenidos en el estudio es compararlos con los llamados valores propios que se obtuvieron al examinar grandes grupos de personas sanas, teniendo en cuenta su edad, sexo y crecimiento.
Los valores adecuados de los indicadores de ventilación se determinan mediante fórmulas o tablas especiales. En espirógrafos modernos de computadora, se calculan automáticamente. Para cada indicador, se dan los límites de los valores normales en porcentaje en relación con el valor apropiado calculado. Por ejemplo, la capacidad vital (VC) o FVC (FVS) se considera reducido si su valor real es menor que 85% del valor teórico debido. FEV1 reducido (FEV1) determinar si el valor real de este parámetro inferior al 75% de los valores previstos, y la disminución de FEV1 / FVC (FEV1 / FVS) - si el valor real es menor que 65% de los valores previstos.
Límites de valores normales de los índices spirographic básicos (en porcentaje relativo al valor apropiado calculado).
Indicadores |
Norma |
Norma Condicional |
Desviaciones |
||
Moderado |
Significativo |
Sharp |
|||
JEAL |
> 90 |
85-89 |
70-84 |
50-69 |
<50 |
FEV1 |
> 85 |
75-84 |
55-74 |
35-54 |
<35 |
FEV1 / FVC |
> 70 |
65-69 |
55-64 |
40-54 |
<40 |
OOL |
90-125 |
126-140 |
141-175 |
176-225 |
> 225 |
85-89 |
70-84 |
50-69 |
<50 |
||
OEL |
90-110 |
110-115 |
116-125 |
126-140 |
> 140 |
85-89 |
75-84 |
60-74 |
<60 |
||
OOL / OEL |
<105 |
105-108 |
109-115 |
116-125 |
> 125 |
Además, al evaluar los resultados de la espirografía, es necesario tener en cuenta algunas condiciones adicionales bajo las cuales se realizó el estudio: la presión atmosférica, la temperatura y los niveles de humedad del aire ambiente. De hecho, la cantidad de aire exhalado por el paciente suele ser ligeramente menor que la que el mismo aire tenía en los pulmones, ya que su temperatura y humedad generalmente son más altas que el aire ambiente. Para eliminar las variaciones en las cantidades medidas relacionadas con las condiciones del estudio, todos los volúmenes pulmonares como adecuada (estimado) y la real (medido en un paciente determinado), proporcionado para las condiciones correspondientes a sus valores a la temperatura corporal de 37 ° C y totalmente saturados con agua en pares (BTPS - Temperatura del cuerpo, presión, saturado). En espirógrafos de computadora modernos, dicha corrección y recálculo de volúmenes pulmonares en el sistema BTPS es automática.
Interpretación de resultados
Practitioner bien debe representar el verdadero método espirográfico potencial de investigación, limitado, por regla general, la falta de información sobre el valor del volumen pulmonar residual (OOL), la capacidad residual funcional (FRC) y la capacidad pulmonar total (TLC), que no permite un análisis completo de la estructura de TLC. Al mismo tiempo, la espirografía permite componer una idea general del estado de la respiración externa, en particular:
- para detectar una disminución en la capacidad vital de los pulmones (ZHEL);
- para revelar las violaciones de la permeabilidad traqueobronquial, y el uso de análisis informáticos modernos de los bucles de flujo y volumen - en las primeras etapas de desarrollo del síndrome obstructivo;
- para revelar la presencia de trastornos de ventilación pulmonar restrictivos en los casos en que no se combinan con violaciones de la permeabilidad bronquial.
La espirografía computarizada moderna permite obtener información confiable y completa sobre la presencia del síndrome obstructivo bronquial. Una detección fiable más o menos restrictivo de los trastornos de la ventilación a través del método espirográfico (sin el uso de métodos de análisis de gas UEL evaluación estructura) sólo es posible en un número relativamente simples casos clásicos de violaciónes de cumplimiento de pulmón cuando no está combinado con obstrucción bronquial.
Diagnosis del síndrome obstructivo
El signo espirográfico principal del síndrome obstructivo es la desaceleración de la exhalación forzada debido al aumento de la resistencia de las vías respiratorias. Al registrar un espirograma clásico, la curva espiratoria forzada se estira, indicadores como el FEV1 y el índice Tiffno (FEV1 / FVC, o FEV, / FVC) disminuyen. El VC (VC) no cambia o disminuye ligeramente.
Una indicación más fiable de la obstrucción bronquial es reducir el índice Tiffno (FEV1 / FVC y FEV1 / FVC), como el valor absoluto de FEV1 (FEV1) se puede reducir no sólo en la obstrucción bronquial, sino también cuando trastornos restrictivas debido a una reducción proporcional de los volúmenes y capacidades pulmonares, incluyendo FEV1 (FEV1) y FVC (FVC).
Ya primeras etapas pas del síndrome obstructiva de la reducción de estimar la tasa de volumen medio en el nivel de 25-75% de FVC (SOS25-75%) - On "es el indicador más sensible de espirográfico, antes de que otros apuntan a la aumento de la resistencia de las vías respiratorias, sin embargo, su cálculo requiere suficiente. Mediciones manuales precisas de la rodilla descendente de la curva FVC, que no siempre es posible de acuerdo con el espirograma clásico.
Se pueden obtener datos más precisos y confiables mediante el análisis del ciclo de flujo y volumen utilizando los modernos sistemas spirographic de la computadora. Los trastornos obstructivos se acompañan de cambios en la parte predominantemente espiratoria del ciclo flujo-volumen. Si la mayoría de las personas sanas, esta parte del bucle se asemeja a un triángulo con una disminución casi lineal en el volumen de pa caudal de aire durante la exhalación, los pacientes con obstrucción bronquial observaron una especie de "flacidez" del bucle de la espiración y la reducción del volumen de caudal de aire para todos los valores de volumen pulmonar. A menudo, debido al aumento en el volumen pulmonar, la parte espiratoria del ciclo se desplaza hacia la izquierda.
Reducidas tales indicadores espirográficos como FEV1 (FEV1), FEV1 / FVC (FEV1 / FVS), la tasa de exhalación volumétrica máxima (PIC vyd o REF) MOS25% (MEF25) MOS50% (MEF50) MOS75% (MEF75) y СОС25-75% (FЕF25-75).
La capacidad vital de los pulmones (LEL) puede permanecer sin cambios o disminuir, incluso en ausencia de trastornos restrictivos concomitantes. También es importante estimar la magnitud del volumen de reserva de espiración (PO vyd ), que disminuye naturalmente en el síndrome obstructivo, especialmente cuando ocurre un cierre espiratorio temprano (colapso) de los bronquios.
Según algunos investigadores, un análisis cuantitativo de las curvas de flujo-volumen espiratorio también puede tener una idea de la Su preferencial zheiii grandes o pequeñas vías aéreas. Se cree que la obstrucción de grandes bronquios caracterizado por volumen reducido flujo espiratorio forzado principalmente en la parte inicial de los bucles, y por lo tanto reduce drásticamente indicadores como WHSV pico (PIC) y la tasa de volumen máximo de 25% de FVC (MOS25%. Or MEF25). En este caso la tasa de volumen de flujo de aire en el medio y el final de la exhalación (MOS50% y MOS75%) también disminuyeron, pero en menor medida que el PIC vyd y MOS25%. Por el contrario, con la obstrucción de los bronquios pequeños, se detecta una disminución en el MOC50% predominantemente. MOS75%, mientras que PIC Vyd normal o ligeramente reducida y MOS25% reduce moderadamente.
Sin embargo, debe enfatizarse que estas disposiciones son actualmente bastante controvertidas y no pueden recomendarse para su uso en una amplia práctica clínica. En cualquier caso, hay más razones para creer que el desnivel reducir el caudal volumen de aire espiratorio forzado probablemente refleja el grado de obstrucción bronquial, de su localización. Las primeras etapas broncoconstricción acompañado de deceleración del flujo de aire espiratorio a fin y espiratorio medio (MOS50% de reducción MOS75% SOS25-75% a valores maloizmenennyh MOS25% FEV1 / FVC y PIC), mientras que en la obstrucción bronquial grave que se observa con respecto a una reducción proporcional de todos indicadores de velocidad, incluido el índice Tiffno (FEV1 / FVC), PIC y MOC25%.
Es de interés diagnosticar la obstrucción de las vías aéreas superiores (laringe, tráquea) usando espirógrafos de computadora. Hay tres tipos de tal obstrucción:
- obstrucción fija;
- obstrucción variable no obstructiva;
- obstrucción intratorácica variable.
Un ejemplo de una obstrucción fija de las vías respiratorias superiores es la estenosis del gamo, debido a la presencia de una traqueotomía. En estos casos, la respiración se lleva a cabo a través de un tubo rígido relativamente angosto, cuyo lumen no cambia durante la inhalación y la exhalación. Esta obstrucción fija limita el flujo de aire tanto en la inhalación como en la exhalación. Por lo tanto, la parte espiratoria de la curva se asemeja a una forma inspiratoria; las tasas volumétricas de inspiración y espiración se reducen significativamente y son casi iguales entre sí.
En la clínica, sin embargo, a menudo tienen que tratar con dos obstrucción diferente variable de las vías respiratorias superiores, donde el lumen de la laringe o tráquea cambio de tiempo de inspiración o espiración, lo que conduce a la restricción selectiva, respectivamente, el flujo de aire inspiratorio o espiratorio.
Se observa obstrucción hiliar variable en varios tipos de estenosis de la laringe (hinchazón de las cuerdas vocales, hinchazón, etc.). Como es sabido, durante los movimientos respiratorios, la luz de las vías aéreas extratorácicas, especialmente las estrechas, depende de la relación de las presiones intratraqueal y atmosférica. Durante la inspiración, la presión en la tráquea (así como la vitrualveolar e intrapleural) se vuelve negativa, es decir debajo de la atmosférica Esto contribuye al estrechamiento de la luz de las vías aéreas extratorácicas y a una limitación significativa del flujo de aire del ipspirador y a una disminución (aplanamiento) de la parte inspiratoria del circuito de flujo y volumen. Durante la exhalación forzada, la presión intratraqueal se vuelve significativamente más alta que la presión atmosférica, por lo que el diámetro de las vías respiratorias se aproxima a lo normal, y la parte espiratoria del circuito de flujo y volumen cambia poco. Se observa obstrucción intratorácica variable de las vías aéreas superiores y tumores de la tráquea y discinesia de la membrana de la tráquea. El diámetro de las vías respiratorias en las vías respiratorias está determinado en gran medida por la relación de presiones intratraqueales e intrapleurales. Con la espiración forzada, cuando la presión intrapleural aumenta significativamente, excediendo la presión en la tráquea, las vías aéreas intratorácicas se estrechan y se desarrolla su obstrucción. Durante la inspiración, la presión en la tráquea excede levemente la presión intrapleural negativa, y el grado de estrechamiento de la tráquea disminuye.
Por lo tanto, con la obstrucción intratorácica variable de las vías respiratorias superiores, tiene lugar una restricción selectiva del flujo de aire en la espiración y el aplanamiento de la parte inspiratoria del asa. Su parte inspiratoria casi no cambia.
Con la obstrucción extratorácica variable de las vías aéreas superiores, la restricción selectiva de la velocidad del flujo de aire volumétrico se observa predominantemente en la inspiración, con obstrucción intratorácica - en la espiración.
También se debe tener en cuenta que en la práctica clínica, los casos en que el estrechamiento del lumen de las vías respiratorias superiores se acompañan de un aplanamiento de solo la parte inspiratoria o solo la espiratoria del asa es bastante raro. Por lo general, la restricción del flujo de aire se detecta en ambas fases de la respiración, aunque durante una de ellas el proceso es mucho más pronunciado.
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Diagnóstico de trastornos restrictivos
Restrictivo deteriorado ventilación pulmonar acompañada de limitación de llenar los pulmones con aire debido a la disminución de la superficie del pulmón respiratorio, off porción del pulmón de la respiración, reducir las propiedades elásticas del pulmón y pecho, así como la capacidad de la capacidad de estiramiento del tejido de pulmón (edema inflamatorio o hemodinámica pulmonar, neumonía masiva, neumoconiosis, fibrosis pulmonar y llamado así). Por lo tanto, si el trastorno no es restrictiva a los descritos anteriormente son los trastornos bronquiales de permeabilidad combinada, la resistencia de las vías respiratorias en general no aumenta.
La principal consecuencia de trastornos restrictivas (limitante) de ventilación detectados por spirography clásica - es disminución casi proporcional en la mayoría de los volúmenes y capacidades pulmonares: Antes de, VC, RC hp, PO vyd, FEV, FEV 1, etc. Es importante que, a diferencia del síndrome obstructivo, la disminución del FEV1 no vaya acompañada de una disminución de la relación FEV1 / FVC. Este indicador permanece dentro de los límites de la norma o incluso aumenta ligeramente debido a una disminución más significativa en el LEL.
Con la espirografía computarizada, la curva flujo-volumen es una copia reducida de la curva normal, debido a la disminución general del volumen pulmonar desplazado hacia la derecha. La velocidad espacial máxima (PIC) del flujo espiratorio del FEV1 disminuye, aunque la relación FEV1 / FVC es normal o aumentada. Luz enderezar restricción Debido y, en consecuencia, una disminución en sus indicadores de transmisión de retroceso elástico (por ejemplo, SOS25-75% "MOS50% MOS75%) en algunos casos también puede ser reducido, incluso en la ausencia de obstrucción de las vías respiratorias.
Los criterios diagnósticos más importantes para los trastornos de ventilación restrictivos, que permiten distinguirlos de manera confiable de los trastornos obstructivos, son:
- una disminución casi proporcional de los volúmenes pulmonares y las capacidades medidas en la espirografía, así como en las tasas de flujo, y, en consecuencia, una forma normal o levemente alterada de la curva de ciclo de flujo-volumen se desplazó hacia la derecha;
- índice de Tiffon normal o incluso aumentado (FEV1 / FVC);
- la disminución en el volumen de reserva de inspiración (RO vs ) es casi proporcional al volumen de reserva de exhalación (PO vyd ).
Se debe enfatizar una vez más que para el diagnóstico de los trastornos ventilatorios restrictivos incluso "puros", uno no puede enfocarse solo en la reducción de GEL, ya que la tasa de sudoración con un síndrome obstructivo pronunciado también puede reducirse significativamente. Características diferenciales de diagnóstico más fiables hay cambios forman curva flujo-volumen espiratorio parte (en particular, normales o aumento de los valores OFB1 / FVC) y el proporcional PO reducción tm y PO vyd.
Determinación de la estructura de la capacidad pulmonar total (OEL o TLC)
Como se indicó anteriormente, los métodos de spirography clásica y el tratamiento informático de la curva flujo-volumen permite una idea acerca de los cambios sólo cinco de los ocho volúmenes y capacidades pulmonares (A, el departamento de policía, ROvyd, VC, UAE, o respectivamente - VT, IRV, ERV , VC y 1C), lo que permite evaluar principalmente el grado de trastornos de ventilación pulmonar obstructiva. Los trastornos restrictivos se pueden diagnosticar con suficiente fiabilidad solo si no se combinan con una violación de la permeabilidad bronquial, es decir en ausencia de trastornos de ventilación pulmonar mixtos. Sin embargo, en la práctica, el médico se encuentra a menudo mixtos tales trastornos (por ejemplo, bronquitis obstructiva crónica o asma bronquial, enfisema y fibrosis pulmonar complicada, etc.). En estos casos, los mecanismos de los trastornos de la ventilación pulmonar pueden detectarse solo mediante el análisis de la estructura del OEL.
Para resolver este problema, es necesario utilizar métodos adicionales para determinar la capacidad residual funcional (FOE o FRC) y calcular el volumen pulmonar residual (OOL o RV) y la capacidad pulmonar total (OEL o TLC). Debido a que FOE es la cantidad de aire que queda en los pulmones después de la expiración máxima, se mide solo por métodos indirectos (análisis de gases o pletismografía de todo el cuerpo).
El principio de los métodos analíticos de gases es el de los pulmones, ya sea mediante la introducción de un gas inerte (método de dilución) o mediante el lavado del nitrógeno contenido en el aire alveolar, haciendo que el paciente respire oxígeno puro. En ambos casos, el FOE se calcula a partir de la concentración final de gas (RF Schmidt, G. Thews).
método de dilución de helio. El helio, como se sabe, es inerte e inofensivo para el gas del cuerpo, que prácticamente no pasa a través de la membrana alveolocapilar y no participa en el intercambio de gases.
El método de dilución se basa en medir la concentración de helio en la capacidad cerrada del espirómetro antes y después de mezclar el gas con el volumen pulmonar. Un espirómetro de tipo cerrado con un volumen conocido (V cn ) se llena con una mezcla de gases que consta de oxígeno y helio. El volumen ocupado por helio (V cn ) y su concentración inicial (FHe1) también se conocen. Después de una exhalación tranquila, el paciente comienza a respirar desde el espirómetro y el helio se distribuye de manera uniforme entre el volumen pulmonar (FOE o FRC) y el volumen de espirometría (V cn ). Después de unos minutos, la concentración de helio en el sistema general ("espirómetro-pulmones") disminuye (FHe 2 ).
Método de lavado de nitrógeno. Al usar este método, el espirómetro se llena con oxígeno. El paciente respira durante unos minutos en el circuito cerrado del espirómetro, mientras mide el volumen de aire exhalado (gas), el contenido inicial de nitrógeno en los pulmones y su contenido final en el espirómetro. FRU (FRC) se calcula utilizando una ecuación similar a la del método de dilución de helio.
La precisión de los dos métodos anteriores para determinar el OPE (RNS) depende de la integridad de la mezcla de gases en los pulmones, que en personas sanas se produce en pocos minutos. Sin embargo, en algunas enfermedades acompañadas de una ventilación desigual desigual (por ejemplo, en la patología pulmonar obstructiva), el equilibrio de la concentración de gas lleva mucho tiempo. En estos casos, la medición de FOE (FRC) por los métodos descritos puede ser inexacta. Estos defectos están desprovistos de un método más sofisticado técnicamente de pletismografía de todo el cuerpo.
Pletismografía de todo el cuerpo. El método de la pletismografía de cuerpo entero - es uno de los estudios más informativos, y métodos complejos utiliza en neumología para la determinación de los volúmenes pulmonares, resistencia traqueobronquial, propiedades elásticas del tejido pulmonar y la caja torácica, y también para evaluar algunos otros parámetros de ventilación pulmonar.
El pletismógrafo integral es una cámara sellada con un volumen de 800 litros, en la que el paciente se coloca libremente. El sujeto respira a través de un tubo de neumotacografía conectado a una manguera abierta a la atmósfera. La manguera tiene un amortiguador que le permite cerrar automáticamente el flujo de aire en el momento correcto. Los sensores barométricos de presión especial miden la presión en la cámara (Rkam) y en la boca (boca). El último con una aleta de manguera cerrada es igual al interior de la presión alveolar. El Pythagotometer le permite determinar el flujo de aire (V).
El principio del pletismograma integral se basa en la ley de Boyle Moriosta, según la cual, a temperatura constante, la relación entre la presión (P) y el volumen de gas (V) permanece constante:
P1xV1 = P2xV2, donde P1 es la presión de gas inicial, V1 es el volumen de gas inicial, P2 es la presión después del cambio del volumen de gas, y V2 es el volumen después de que la presión del gas cambia.
El paciente está dentro de los inhala cámara pletismógrafo y la exhalación tranquila, después de lo cual (pas nivelan FRC o FRC) de la válvula de la manguera está cerrada, y el examinado intenta "inhalación" y "exhalación" ( "respiración" maniobra) Con esta "respiración" maniobra la presión intraalveolar cambia, y la presión en la cámara cerrada del pletismograma cambia inversamente. Al tratar de válvula "inhalación" volumen cerrado de los aumentos de pecho h entonces se conduce, por una parte, a una disminución de la presión intraalveolar, y por el otro - un aumento correspondiente en la presión en el pletismógrafo cámara (P kam ). Por el contrario, cuando intentas "exhalar" la presión alveolar aumenta, y el volumen del cofre y la presión en la cámara disminuyen.
Por lo tanto, el método de pletismografía de todo el cuerpo permite calcular el volumen de gas intratorácico (VGO) con alta precisión, que en individuos sanos corresponde con bastante precisión al valor de la capacidad residual funcional de los pulmones (VON o CS); la diferencia entre VGO y FOB generalmente no excede los 200 ml. Sin embargo, debe recordarse que con la violación de la permeabilidad bronquial y algunas otras condiciones patológicas, VGO puede exceder significativamente el valor de verdadero FOB debido a un aumento en el número de alveolos no ventilados y mal ventilados. En estos casos, es aconsejable un estudio combinado con la ayuda de métodos analíticos de gases del método de pletismografía de todo el cuerpo. Por cierto, la diferencia entre VOG y FOB es uno de los indicadores importantes de la ventilación desigual de los pulmones.
Interpretación de resultados
El principal criterio para la presencia de trastornos restrictivos de la ventilación pulmonar es una disminución significativa de la OEL. Por restricción "puro" (sin la combinación de obstrucción bronquial) estructura TLC no cambia significativamente, o observado algunos relación de reducción OOL / TLC. Si cabinas restrictivas trastornos yuanes en el fondo de obstrucción bronquial (tipo mixto de los trastornos de ventilación), junto con una clara reducción en TLC hay un cambio significativo en su estructura, que es característica para el síndrome de obstrucción bronquial: aumentaron OOL / TLC (35%) y FRC / TLC (50% ) En ambas variantes de trastornos restrictivos, ZHEL disminuye significativamente.
Por lo tanto, el análisis TLC de la estructura permite la diferenciación de los tres trastornos de ventilación (obstructivas, restrictivas o mezclada), mientras que los índices de evaluación espirográficos sólo hace imposible distinguir versión fiable mixta de la obstructiva acompañado de un descenso VC).
El principal criterio del síndrome obstructivo es un cambio en la estructura del OEL, en particular un aumento en OOL / OEL (más del 35%) y FOE / OEL (más del 50%). Para los trastornos restrictivos "puros" (sin combinación con la obstrucción), la disminución más común de la OEL sin cambiar su estructura. El tipo mixto de trastornos de ventilación se caracteriza por una disminución significativa en el OEL y un aumento en la proporción de OOL / OEL y FOE / OEL.
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Determinación de ventilación desigual
En una persona sana, hay una cierta ventilación fisiológica desigual de diferentes partes de los pulmones, debido a las diferencias en las propiedades mecánicas de las vías respiratorias y el tejido pulmonar, así como por el denominado gradiente vertical de presión pleural. Si el paciente está en una posición vertical, al final de la espiración, la presión pleural en las partes superiores del pulmón es más negativa que en las regiones inferiores (basales). La diferencia puede alcanzar 8 cm de columna de agua. Por lo tanto, antes del inicio de la siguiente respiración, los alvéolos del ápex de los pulmones se estiran más que los alvéolos de las divisiones bilobianas inferiores. En este sentido, durante la inhalación, un mayor volumen de aire entra en los alvéolos de las regiones basales.
Los alvéolos de las partes basales inferiores del pulmón normalmente se ventilan mejor que las regiones del ápice, lo que se debe a la presencia de un gradiente de presión intrapleural vertical. Sin embargo, normalmente esta ventilación desigual no se acompaña de una marcada alteración del intercambio gaseoso, ya que el flujo sanguíneo en los pulmones también es desigual: las partes basales se perfunden mejor que las apicales.
Con algunas enfermedades del sistema respiratorio, el grado de ventilación desigual puede aumentar significativamente. Las causas más comunes de dicha ventilación desigual patológica son:
- Enfermedades, acompañadas de un aumento desigual en la resistencia de las vías respiratorias (bronquitis crónica, asma bronquial).
- Enfermedades con extensibilidad regional desigual del tejido pulmonar (enfisema, neumoesclerosis).
- Inflamación del tejido pulmonar (neumonía focal).
- Enfermedades y síndromes, combinados con la restricción local de la distensión alveolar (restrictiva), - pleuresía exudativa, hidrotórax, neumoesclerosis, etc.
A menudo se combinan diferentes razones. Por ejemplo, con la bronquitis obstructiva crónica complicada por enfisema y la neumoesclerosis, se desarrollan violaciones regionales de la permeabilidad bronquial y la extensibilidad del tejido pulmonar.
Con ventilación desigual, el espacio muerto fisiológico aumenta sustancialmente, el intercambio de gases en el que no ocurre o se debilita. Esta es una de las razones para el desarrollo de la insuficiencia respiratoria.
Para evaluar la irregularidad de la ventilación pulmonar, los métodos analíticos de gases y barométricos se utilizan con mayor frecuencia. Por lo tanto, se puede obtener una idea general de la irregularidad de la ventilación pulmonar, por ejemplo, analizando las curvas de mezcla (dilución) de helio o el lavado de nitrógeno, que se usan para medir el FOE.
En personas sanas, la mezcla de helio con aire alveolar o el lavado de nitrógeno ocurre en tres minutos. Volumen (v) mal ventilados aumenta dramáticamente alvéolos, y por lo tanto el tiempo de mezclado (o lavado) aumenta significativamente (10-15 minutos) a los trastornos de permeabilidad bronquiales, y que es un indicador de desnivel ventilación pulmonar.
Se pueden obtener datos más precisos utilizando una muestra para eliminar el nitrógeno con una sola inhalación de oxígeno. El paciente sale de la exhalación máxima y luego inhala tanto como sea posible el oxígeno profundamente puro. Luego ejerce una lenta exhalación en el sistema cerrado del espirógrafo equipado con un dispositivo para determinar la concentración de nitrógeno (azotografía). A lo largo de la exhalación, el volumen de la mezcla de gases espirados se mide continuamente, y se determina la concentración cambiante de nitrógeno en la mezcla de gases espirados que contiene nitrógeno alveolar.
La curva de lavado de nitrógeno consta de 4 fases. Al comienzo de la exhalación, el aire ingresa al espirógrafo desde las vías respiratorias superiores, 100% compuesto por oxígeno, que lo llenó durante la inspiración anterior. El contenido de nitrógeno en esta porción del gas exhalado es cero.
La segunda fase se caracteriza por un fuerte aumento en la concentración de nitrógeno, que se debe a la lixiviación de este gas desde el espacio muerto anatómico.
Durante una tercera fase prolongada, se registra la concentración de nitrógeno del aire alveolar. En personas sanas, esta fase de la curva es plana, en forma de meseta (meseta alveolar). En presencia de una ventilación desigual durante esta fase, la concentración de nitrógeno aumenta debido al gas expulsado de los alvéolos mal ventilados, que se vacían en el último giro. Por lo tanto, cuanto mayor es el aumento en la curva de lavado de nitrógeno al final de la tercera fase, más pronunciada es la irregularidad de la ventilación pulmonar.
La cuarta curva de lavado de nitrógeno de fase asociado con cierre espiratorio de las vías respiratorias pequeñas y el pulmón de aire de admisión basal principalmente de secciones apicales pulmonares, aire alveolar contiene una mayor concentración de nitrógeno.
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Evaluación de la relación ventilación-perfusión
El intercambio de gases en los pulmones depende no solo del nivel de ventilación general y del grado de desigualdad en diferentes partes del órgano, sino también de la relación de ventilación y perfusión con el nivel de los alvéolos. Por lo tanto, el valor de la relación VPO ventilación-perfusión es una de las características funcionales más importantes de los órganos respiratorios, que en última instancia determina el nivel de intercambio de gases.
En el VPH normal para el pulmón en general es 0.8-1.0. Con una disminución de HPI por debajo de 1.0, la perfusión de áreas del pulmón mal ventiladas conduce a la hipoxemia (reducción de la oxigenación de la sangre arterial). Se observa un aumento en el VPH mayor a 1.0 con la ventilación preservada o excesiva de las zonas, cuya perfusión se reduce significativamente, lo que puede conducir a una violación de la eliminación de la hipercapnia de CO2.
Causas de la violación de HPE:
- Todas las enfermedades y síndromes que causan una ventilación desigual de los pulmones.
- La presencia de derivaciones anatómicas y fisiológicas.
- Tromboembolia de pequeñas ramas de la arteria pulmonar.
- Perturbación de la microcirculación y formación de trombos en pequeños vasos.
Capnografía. Se han propuesto varios métodos para identificar violaciones de HPE, una de las capnografías más simples y accesibles. Se basa en la grabación continua del contenido de CO2 en la mezcla de gas exhalado utilizando analizadores de gases especiales. Estos dispositivos miden la absorción de dióxido de carbono por rayos infrarrojos transmitidos a través de una cubeta con gas exhalado.
Al analizar el capnograma, generalmente se calculan tres indicadores:
- pendiente de la fase alveolar de la curva (segmento BC),
- el valor de la concentración de CO2 al final de la exhalación (en el punto C),
- relación del espacio muerto funcional (MP) con el volumen tidal (DO) - MP / DO.
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Determinación de la difusión de gases
La difusión de los gases a través de la membrana alveolar-capilar obedece a la ley de Fick, según la cual la velocidad de difusión es directamente proporcional:
- gradiente de la presión parcial de gases (O2 y CO2) en ambos lados de la membrana (P1 - P2) y
- capacidad de difusión de la membrana alveolar-cainilar (Dm):
VG = Dm x (P1 - P2), donde VG - tasa de transferencia de gas (C) a través de la membrana alveolocapilar, Dm - difusividad membrana, P1 - P2 - el gradiente de la presión parcial de los gases a cada lado de la membrana.
Para calcular la difusividad del oxígeno ligero para el oxígeno, es necesario medir la absorbancia 62 (VO 2 ) y el gradiente promedio de la presión parcial O 2. Los valores de VO 2 se miden usando un espirógrafo de tipo abierto o cerrado. Para determinar el gradiente de presión parcial de oxígeno (P 1 - P 2 ), se utilizan métodos analíticos de gases más sofisticados, ya que es difícil medir la presión parcial de O 2 en los capilares pulmonares en condiciones clínicas .
La determinación de la difusividad de la luz necesaria para O 2 y para el monóxido de carbono (CO) se usa con mayor frecuencia . Desde CO es 200 veces más ávidamente se une a la hemoglobina que el oxígeno, su concentración puede despreciarse para la determinación DLSO entonces suficiente para medir la velocidad de pasar CO a través de la membrana alveolar-capilar y la presión del gas en el aire alveolar en la sangre capilar pulmonar.
El método más ampliamente utilizado de inhalación en solitario se encuentra en la clínica. El sujeto inhala una mezcla de gases con un pequeño contenido de CO y helio, y a la altura de una respiración profunda durante 10 segundos detiene la respiración. Después de esto, la composición del gas espirado se determina midiendo la concentración de CO y helio, y se calcula la capacidad de difusión de los pulmones para CO.
En la norma DlCO, reducida al área del cuerpo, es 18 ml / min / mm Hg. Artículo / m2. La capacidad de difusión de los pulmones para el oxígeno (DlO2) se calcula multiplicando DlCO por un factor de 1,23.
La disminución más común en la difusividad de los pulmones es causada por las siguientes enfermedades.
- Enfisema de los pulmones (debido a una disminución en el área de superficie del contacto alveolar-capilar y el volumen de sangre capilar).
- Enfermedades y síndromes acompañados pulmonar difusa del parénquima y engrosamiento de la membrana alveolocapilar (neumonía masiva, edema pulmonar inflamatoria o hemodinámico, fibrosis pulmonar difusa, alveolitis, neumoconiosis, fibrosis quística y otros.).
- Enfermedades, acompañadas de la derrota del lecho capilar de los pulmones (vasculitis, embolia de pequeñas ramas de la arteria pulmonar, etc.).
Para interpretar correctamente los cambios en la difusividad de los pulmones, es necesario tener en cuenta el índice de hematocrito. El aumento del hematocrito con policitemia y eritrocitosis secundaria se acompaña de un aumento y su disminución de la anemia, una disminución de la difusividad de los pulmones.
Medición de la resistencia de las vías respiratorias
La medición de la resistencia de las vías respiratorias es un parámetro de diagnóstico de la ventilación pulmonar. El aire de aspiración se mueve a lo largo de las vías respiratorias bajo la influencia de un gradiente de presión entre la cavidad oral y los alvéolos. Durante la inhalación, la expansión del tórax conduce a una disminución en el vWU y, en consecuencia, a la presión intraalveolar, que se vuelve más baja que la presión en la cavidad oral (atmosférica). Como resultado, el flujo de aire se dirige a los pulmones. Durante la exhalación, el efecto del empuje elástico de los pulmones y el tórax está dirigido a aumentar la presión intraalveolar, que se vuelve más alta que la presión en la cavidad oral, lo que resulta en un reflujo de aire. Por lo tanto, el gradiente de presión (ΔP) es la fuerza principal que asegura el transporte aéreo a través de las vías respiratorias.
El segundo factor que determina la cantidad de flujo de gas a través de las vías respiratorias es la resistencia aerodinámica (Raw), que a su vez depende de la luz y la longitud de las vías respiratorias, así como de la viscosidad del gas.
El valor de la velocidad de flujo de aire volumétrico obedece a la ley de Poiseuille: V = ΔP / Raw, donde
- V es la velocidad volumétrica del flujo de aire laminar;
- ΔP - gradiente de presión en la cavidad oral y los alvéolos;
- Raw - resistencia aerodinámica de las vías respiratorias.
Se deduce que para el cálculo de la vía aérea de arrastre necesarios para medir simultáneamente la diferencia entre la presión en la cavidad oral en los alvéolos (? P), y el caudal de volumen de aire.
Hay varios métodos para determinar Raw basados en este principio:
- método de pletismografía de todo el cuerpo;
- método de superposición del flujo de aire.
Determinación de gases en sangre y estado ácido-base
El método principal para diagnosticar la insuficiencia respiratoria aguda es el examen de gases en la sangre arterial, que implica la medición de PaO2, PaCO2 y pH. También es posible medir la saturación de hemoglobina con oxígeno (saturación de oxígeno) y algunos otros parámetros, en particular, el contenido de bases tampón (BB), bicarbonato estándar (SB) y exceso de base (deficiencia).
Los parámetros de PaO2 y PaCO2 caracterizan con mayor precisión la capacidad de los pulmones para saturar la sangre con oxígeno (oxigenación) y eliminar el dióxido de carbono (ventilación). La última función también está determinada por pH y BE.
Para determinar la composición del gas de la sangre en pacientes con insuficiencia respiratoria aguda, que residen en la unidad de cuidados intensivos, utilice un procedimiento invasivo complejo para obtener sangre arterial mediante la punción de una arteria grande. Con mayor frecuencia, se lleva a cabo la punción de la arteria radial, ya que el riesgo de desarrollo de complicaciones es menor aquí. En la mano hay un buen flujo sanguíneo colateral, que se lleva a cabo por la arteria cubital. Por lo tanto, incluso con daño a la arteria radial durante la punción o el funcionamiento del catéter arterial, el suministro de sangre de la mano permanece.
Las indicaciones para la punción de la arteria radial y la instalación de un catéter arterial son:
- la necesidad de una medición frecuente de la composición del gas arterial en sangre;
- marcada inestabilidad hemodinámica en el fondo de la insuficiencia respiratoria aguda y la necesidad de un control constante de los parámetros hemodinámicos.
La contraindicación para la colocación del catéter es una prueba negativa Allen. Para realizar la prueba, las arterias cubital y radial se aprietan con los dedos para hacer que la sangre arterial fluya; Después de un tiempo, la mano palidece. Después de eso, se libera la arteria cubital y continúa pellizcando el radial. Por lo general, se restaura el cepillado rápido (en 5 segundos). Si esto no sucede, el cepillo permanece pálido, se diagnostica la oclusión de la arteria cubital, el resultado de la prueba se considera negativo y la punción de la arteria radial no se produce.
En caso de resultado positivo, la palma y el antebrazo del paciente son fijos. Después de la preparación del campo de operación en las secciones distales, los invitados radiales palpan el pulso en la arteria radial, realizan anestesia en este sitio y perforan la arteria en un ángulo de 45 °. El catéter se empuja hacia arriba hasta que la sangre aparece en la aguja. La aguja se retira, dejando un catéter en la arteria. Para evitar un sangrado excesivo, se presiona la porción proximal de la arteria radial con un dedo durante 5 minutos. El catéter se fija a la piel con suturas de seda y se cubre con un vendaje estéril.
Las complicaciones (hemorragia, oclusión de la arteria del coágulo e infección) durante el establecimiento del catéter son relativamente raras.
La sangre para la investigación es preferible para marcar en un vaso y no en una jeringa de plástico. Es importante que la muestra de sangre no entre en contacto con el aire circundante, es decir la recolección y el transporte de sangre deben llevarse a cabo en condiciones anaeróbicas. De lo contrario, la penetración de aire ambiente en la muestra conduce a una determinación del nivel de PaO2.
La determinación de los gases sanguíneos debe realizarse a más tardar 10 minutos después de la instrucción de la sangre arterial. De lo contrario, los procesos metabólicos que continúan en la muestra de sangre (iniciados principalmente por la actividad de los leucocitos) cambian significativamente los resultados de la determinación de gases en sangre, reduciendo el nivel de PaO2 y pH, y aumentando la PaCO2. Se observan cambios especialmente pronunciados en la leucemia y en la leucocitosis grave.
Métodos para estimar el estado ácido-base
Medición del pH de la sangre
El valor de pH del plasma sanguíneo puede determinarse por dos métodos:
- El método del indicador se basa en la propiedad de algunos ácidos o bases débiles utilizados como indicadores para disociarse a ciertos valores de pH mientras se cambia el color.
- método pH-metría permite una mayor precisión y rapidez determinar la concentración de iones de hidrógeno a través de electrodos polarográficos especiales en la superficie de la cual se crea una diferencia de potencial cuando se sumerge en una solución depende del pH del medio de bajo investigación.
Uno de los electrodos, activo o de medición, está hecho de un metal noble (platino u oro). El otro (referencia) sirve como un electrodo de referencia. El electrodo de platino está separado del resto del sistema por una membrana de vidrio que es permeable solo a iones de hidrógeno (H + ). Dentro del electrodo se llena con una solución tampón.
Los electrodos se sumergen en la solución de prueba (por ejemplo, sangre) y se polarizan desde la fuente de corriente. Como resultado, aparece una corriente en el circuito eléctrico cerrado. Dado que el electrodo de platino (activo) se separa más de la solución de electrolito por una membrana de vidrio permeable solo a iones H +, la presión en ambas superficies de esta membrana es proporcional al pH de la sangre.
Muy a menudo, el estado ácido-base se estima mediante el método Astrup en el aparato micro-Astrup. Determine los valores de BB, BE y PaCO2. Dos partes de la sangre arterial investigada se equilibran con dos mezclas de gases de composición conocida, que difieren en la presión parcial de CO2. En cada porción de sangre, se mide el pH. Los valores de pH y PaCO2 en cada porción de sangre se aplican como dos puntos en un nomograma. Después de 2, los puntos marcados en el nomograma se dibujan directamente en la intersección con los gráficos estándar BB y BE y determinan los valores reales de estos indicadores. Luego se mide el pH de la sangre y se obtiene un punto en la línea recta resultante correspondiente a este valor de pH medido. Desde la proyección de este punto, la presión real de CO2 en la sangre (PaCO2) se determina en la ordenada.
Medida directa de la presión de CO2 (PaCO2)
En los últimos años, para una medición directa de PaCO2 en un volumen pequeño, se utiliza una modificación de electrodos polarográficos destinados a medir el pH. Ambos electrodos (activo y de referencia) se sumergen en una solución de electrolitos, que se separa de la sangre por otra membrana, permeable solo a los gases, pero no a los iones de hidrógeno. Las moléculas de CO2, que se difunden a través de esta membrana desde la sangre, cambian el pH de la solución. Como se mencionó anteriormente, el electrodo activo se separa adicionalmente de la solución de NaHCO3 por una membrana de vidrio permeable solo a iones H +. Después de sumergir los electrodos en la solución de prueba (por ejemplo, sangre), la presión en ambas superficies de esta membrana es proporcional al pH del electrolito (NaHCO3). A su vez, el pH de la solución de NaHCO3 depende de la concentración de CO2 en el rociado. Por lo tanto, el valor de la presión en la cadena es proporcional a la PaCO2 de la sangre.
El método polarográfico también se usa para determinar la PaO2 en la sangre arterial.
La determinación de BE por los resultados de la medición directa de pH y PaCO2
La determinación directa de pH y PaCO2 de la sangre permite simplificar sustancialmente el procedimiento para determinar el tercer índice de las bases de exceso de estado ácido-base (BE). El último indicador puede determinarse mediante nomogramas especiales. Después de una medición directa de pH y PaCO2, los valores reales de estos indicadores se trazan en las escalas de nomograma correspondientes. Los puntos están conectados por una línea recta y lo siguen hasta la intersección con la escala BE.
Tal método de determinación de los parámetros básicos del estado ácido-base no requiere equilibrar la sangre con la mezcla de gases, como con el método clásico de Astrup.
Interpretación de resultados
Presión parcial de O2 y CO2 en sangre arterial
Los valores de PaO2 y PaCO2 sirven como los principales indicadores objetivos de la insuficiencia respiratoria. En un adulto sano, respirando aire de la sala con 21% de concentración de oxígeno (FiO 2 = 0,21) y la presión atmosférica normal (760 mm Hg. V.), PaO2 90-95 mm Hg. Art. Cuando la presión barométrica, la temperatura ambiente y algunas otras condiciones de RaO2 cambian en una persona sana, puede alcanzar los 80 mm Hg. Art.
Los valores más bajos de PaO2 (menos de 80 mmHg) pueden considerarse la manifestación inicial de hipoxemia, especialmente en el contexto de lesiones agudas o crónicas de los pulmones, el tórax, los músculos respiratorios o la regulación central de la respiración. Reducción de PaO2 a 70 mm Hg. Art. En la mayoría de los casos, indica una falla respiratoria compensada y, por lo general, se acompaña de signos clínicos de una disminución de la funcionalidad del sistema de respiración externo:
- pequeña taquicardia;
- disnea, incomodidad respiratoria, que aparece principalmente con esfuerzo físico, aunque en reposo, la tasa de respiración no supera los 20-22 por minuto;
- una marcada disminución en la tolerancia a las cargas;
- participación en la respiración de la musculatura respiratoria y similares.
A primera vista, estos criterios de hipoxemia arterial contradicen la definición de insuficiencia respiratoria E. Campbell: "la insuficiencia respiratoria se caracteriza por una disminución de la PaO2 por debajo de 60 mmHg. St ... ". Sin embargo, como ya se señaló, esta definición se refiere a la insuficiencia respiratoria descompensada, que se manifiesta por una gran cantidad de signos clínicos e instrumentales. De hecho, la disminución de PaO2 es inferior a 60 mm Hg. Art., Por regla general, la evidencia de insuficiencia respiratoria descompensada, y se acompaña de disnea en reposo, lo que aumenta el número de los movimientos respiratorios de hasta el 24 - 30 por minuto, cianosis, taquicardia, presión significativa de los músculos respiratorios, etc. Los trastornos neurológicos y los signos de hipoxia de otros órganos generalmente se desarrollan en PaO2 por debajo de 40-45 mm Hg. Art.
PaO2 de 80 a 61 mm Hg. Especialmente en un contexto de lesión pulmonar aguda o crónica y aparatos de respiración externa, debe considerarse como la manifestación inicial de la hipoxemia arterial. En la mayoría de los casos, indica la formación de insuficiencia respiratoria compensada con luz. Reducción de PaO 2 por debajo de 60 mm Hg. Art. Indica una insuficiencia respiratoria precompensada moderada o grave, cuyas manifestaciones clínicas son pronunciadas.
Normalmente, la presión de CO2 en la sangre arterial (PaCO 2 ) es 35-45 mm Hg. La hipercupia se diagnostica con un incremento en la PaCO2 mayor de 45 mm Hg. Art. Los valores de PaCO2 son mayores que 50 mmHg. Art. Generalmente corresponden al cuadro clínico de insuficiencia respiratoria ventilada grave (o mixta) y por encima de 60 mm Hg. Art. - servir como una indicación para una ventilación artificial que está destinada a restaurar el volumen minuto de respiración.
El diagnóstico de diversas formas de dificultad respiratoria en base a los resultados de un estudio exhaustivo de los pacientes (ventilación, parenquimatosa, etc.) - el cuadro clínico de la enfermedad, los resultados de la determinación de la función respiratoria, la radiografía de tórax, pruebas de laboratorio, incluyendo la estimación de los gases en sangre.
Algunas características de los cambios en PaO 2 y PaCO 2 en la ventilación y la insuficiencia respiratoria parenquimatosa ya se han mencionado anteriormente . Recordemos que para la ventilación de la insuficiencia respiratoria, en el que una luz rota, principalmente el proceso de liberación de CO 2 del cuerpo, caracterizado giperkapnija (PaCO 2 durante 45-50 mm Hg. V.), a menudo acompañado descompensada o compensado acidosis respiratoria. Al mismo tiempo hipoventilación alveolar progresiva conduce naturalmente a una disminución de la oxigenación y la presión del aire alveolar O 2 en la sangre arterial (PaO 2 ), resultando en la hipoxemia desarrolla. Por lo tanto, una imagen detallada de la falla respiratoria de la ventilación se acompaña tanto de hipercapnia como de hipoxemia creciente.
Las primeras etapas de insuficiencia respiratoria parenquimatosa caracterizado por la reducción de la PaO 2 (hipoxemia), en la mayoría de los casos combinados con alvéolos pronunciada hiperventilación (taquipnea) y en desarrollo en relación con esta hipocapnia y alcalosis respiratoria. Si esta condición no se puede cortar corto, está mostrando gradualmente signos de reducción progresiva de la ventilación total, el volumen respiratorio por minuto y la hipercapnia (PaCO 2 durante 45-50 mm Hg. Art.). Esto indica la conexión de la insuficiencia respiratoria de ventilación debido a la fatiga de los músculos respiratorios, la obstrucción severa de las vías respiratorias o una caída crítica en el volumen de los alvéolos funcionales. Por lo tanto, para las últimas etapas de insuficiencia respiratoria parenquimatosa, es característica una disminución progresiva de la PaO 2 (hipoxemia) en combinación con hipercapnia.
Dependiendo de las características individuales del desarrollo de la enfermedad y la prevalencia de ciertos mecanismos fisiopatológicos de la insuficiencia respiratoria, son posibles otras combinaciones de hipoxemia e hipercapnia, que se analizan en capítulos posteriores.
Violaciones del estado ácido-base
En la mayoría de los casos para el diagnóstico preciso de la acidosis respiratoria y no respiratoria y alcalosis, así como para evaluar el grado de compensación de estos trastornos es suficiente para determinar el pH sanguíneo, pCO2, BE y SB.
Durante el período de descompensación, se observa una disminución en el pH de la sangre, y para los alcalocenos del estado ácido-base, es bastante simple determinar: con el ácido aumenta. También es fácil para los parámetros de laboratorio opredelit tipo respiratorio y no respiratorio de estos trastornos: cambia RS0 2 y estar en cada uno de estos dos tipos de multidireccional.
La situación es más complicada con la evaluación de los parámetros del estado ácido-base en el período de compensación de sus perturbaciones, cuando el pH de la sangre no se modifica. Por lo tanto, la reducción de pCO 2 y BE se puede observar en la acidosis (metabólica) no respiratorio y alcalosis respiratoria cuando. En estos casos, una evaluación de la situación clínica general ayuda a comprender si los cambios correspondientes en pCO 2 o BE son primarios o secundarios (compensatorios).
Para alcalosis respiratoria compensada caracterizado por un aumento inicial de PaCO2 de hecho es la causa de los trastornos del estado ácido-base de estos casos, el cambio ser secundario, es decir, reflejar la inclusión de diversos mecanismos compensatorios destinados a reducir la concentración de bases. Por el contrario, para la acidosis metabólica compensada, los cambios en BE son primarios, o los cambios en pCO2 reflejan hiperventilación compensatoria de los pulmones (si es posible).
Por lo tanto, la comparación de los parámetros de las perturbaciones del estado ácido-base con el cuadro clínico de la enfermedad en la mayoría de los casos permite diagnosticar con fiabilidad la naturaleza de estos trastornos incluso en el período de su compensación. El establecimiento de un diagnóstico correcto en estos casos también puede ayudar a evaluar los cambios en la composición de la sangre de electrolitos. Para respiratoria y acidosis metabólica observado con frecuencia hipernatremia (o concentración normal de Na + ) y la hiperpotasemia, y cuando respiratoria alcalosis - hipo (o norma) natriemiya e hipopotasemia
Oximetría de pulso
La provisión de oxígeno a los órganos y tejidos periféricos depende no solo de los valores absolutos de la presión D 2 en la sangre arterial, y de la capacidad de la hemoglobina para unir oxígeno en los pulmones y secretarlo en los tejidos. Esta capacidad se describe por la forma en S de la curva de disociación de la oxihemoglobina. El significado biológico de esta forma de curva de disociación es que la región de alta presión de O2 corresponde a la porción horizontal de esta curva. Por lo tanto, incluso con fluctuaciones en la presión de oxígeno en la sangre arterial de 95 a 60-70 mm Hg. Art. Saturación (saturación) de oxígeno de la hemoglobina (SaO 2 ) sigue siendo suficientemente alta pa nivel. Por lo tanto, en un joven sano con PaO 2 = 95 mm Hg. Art. La saturación de hemoglobina con oxígeno es del 97%, y en PaO 2 = 60 mm Hg. Art. - 90%. La pendiente pronunciada de la porción media de la curva de disociación de oxihemoglobina indica condiciones muy favorables para la liberación de oxígeno en los tejidos.
Bajo la influencia de algunos factores (fiebre, hipercapnia, acidosis) se desplaza curva de disociación a la derecha, lo que indica una disminución en la afinidad de la hemoglobina por el oxígeno y la posibilidad de más fácilmente liberar en los tejidos La figura muestra que en estos casos, para mantener la saturación de la hemoglobina agria pa género El primer nivel requiere un PAO 2 más grande .
El desplazamiento de la curva de disociación de la oxihemoglobina hacia la izquierda indica una mayor afinidad de la hemoglobina por el O 2 y una menor liberación de la misma en los tejidos. Tal cambio ocurre por la acción de la hipocapnia, alcalosis y temperaturas más bajas. En estos casos, la alta saturación de hemoglobina con oxígeno persiste incluso a valores más bajos de PaO 2
Por lo tanto, el valor de la saturación de la hemoglobina con el oxígeno durante la insuficiencia respiratoria adquiere un significado independiente para caracterizar la provisión de tejidos periféricos con oxígeno. El método no invasivo más común para determinar este indicador es la oximetría de pulso.
Los oxímetros de pulso modernos contienen un microprocesador conectado a un sensor que contiene un diodo emisor de luz y un sensor fotosensible ubicado frente al diodo emisor de luz). Usualmente se usan 2 longitudes de onda de radiación: 660 nm (luz roja) y 940 nm (infrarrojo). La saturación con oxígeno se determina mediante la absorción de luz roja e infrarroja, respectivamente, mediante la reducción de la hemoglobina (Hb) y la oxihemoglobina (HbJ 2 ). El resultado se muestra como Sa2 (saturación, obtenida por pulsioximetría).
Normalmente, la saturación de oxígeno excede el 90%. Este índice disminuye con la hipoxemia y una disminución de la PaO 2 de menos de 60 mm Hg. Art.
Al evaluar los resultados de la oximetría de pulso, se debe tener en cuenta el error suficientemente grande del método, que es de ± 4-5%. También debe recordarse que los resultados de la determinación indirecta de la saturación de oxígeno dependen de muchos otros factores. Por ejemplo, sobre la presencia de uñas en el esmalte de uñas. La laca absorbe parte de la radiación del ánodo con una longitud de onda de 660 nm, lo que subestima los valores del índice Sau 2.
En el pulso de desplazamiento lecturas del oxímetro afectan curva de disociación de la hemoglobina, que surge de la acción de diferentes factores (temperatura, pH de la sangre, el nivel de PaCO2), pigmentación de la piel, anemia con el nivel de hemoglobina por debajo de 50-60 g / l, y otros. Por ejemplo, pequeñas variaciones conducen a cambios significativos de pH índice SaO2 en alcalosis (por ejemplo, la respiración, desarrollar en el fondo de la hiperventilación) SaO2 se sobreestima, mientras acidosis - subestimado.
Además, esta técnica no permite la aparición de las especies de hemoglobina anormales salpicados periféricos - carboxihemoglobina y metahemoglobina, que absorben la luz de la misma longitud de onda como la oxihemoglobina, lo que conduce a una sobreestimación de los valores de SaO2.
Sin embargo, la oximetría de pulso se usa ahora ampliamente en la práctica clínica, en particular en unidades de cuidados intensivos y cuidados intensivos para monitorización simple, indicativa y dinámica del estado de saturación de la hemoglobina con oxígeno.
Evaluación de parámetros hemodinámicos
Para un análisis en toda regla de la situación clínica con insuficiencia respiratoria aguda, es necesaria una determinación dinámica de una serie de parámetros hemodinámicos:
- presión arterial
- frecuencia cardíaca (frecuencia cardíaca);
- presión venosa central (CVP);
- presión en cuña de la arteria pulmonar (DZLA);
- gasto cardíaco;
- Monitoreo de ECG (incluso para la detección oportuna de arritmias).
Muchos de estos parámetros (presión arterial, ritmo cardíaco, SаО2, ECG, etc.) permiten determinar el moderno equipo de monitorización de los departamentos de cuidados intensivos y reanimación. Se recomienda a los pacientes graves cateterizar el corazón derecho con la instalación de un catéter intracardiaco flotante temporal para determinar CVP y ZDLA.