Что такое дыхательная недостаточность и как ее лечить?

При дыхательной недостаточности наблюдается недостаточное количество кислорода или избыток CO2 в артериальной крови. Чтобы обеспечить приток кислорода в кровь и выведение углекислого газа, запускаются компенсаторные механизмы — увеличивается частота дыхательных движений, усиливается работа сердца.

Синдром дыхательной недостаточности – это причина гипоксии и снижения функции жизненно важных систем организма.

Классификация

Патофизиология легочного дыхания выделяет два основных типа дыхательной недостаточности.

• Паренхиматозная (гипоксемическая) — выражается в нарушении прохождения газов через альвеолярную мембрану, в крови обнаруживается недостаток кислорода, который сложно восполнить кислородной терапией;

• Вентиляционная дыхательная недостаточность (гиперкапническая) — развивается при физическом нарушении вентиляции легких, выражается в недостаточной оксигенации крови и неполном выделении CO (гиперкапния), газообмен может быть восстановлен кислородотерпией. Гиповентиляция, в свою очередь, подразделяется на:

  • обструктивную — вызывается неполным перекрытием дыхательных путей вследствие попадания инородного тела, спазма, воспалительного процесса, сжатия трахеи или бронхов опухолью и т. д.;
  • рестриктивную — характеризуется снижением подвижности легочных тканей, что приводит к ограничению объема легких и максимальной глубины вдоха;
  • смешанную — сочетает в себе признаки других типов, является долгосрочным последствием различных сердечных и легочных заболеваний.

По локализации патологии недостаточность может быть:

• Легочной – нарушения различных структур в легких;
• Внелегочной – нарушения передачи нервных импульсов, кровообращения, подвижности диафрагмы и т. д.

По скорости развития выделяются:

1. Острая – развивается стремительно, требуется неотложная помощь.
2. Подострая. Развитие подострой формы занимает 1–7 суток; ярким клиническим примером такой патологии является скопление жидкости под плеврой.

3. Хроническая – развивается в срок от нескольких месяцев до нескольких лет, характеризуется нарастающей активностью компенсаторного механизма в виде гипервентиляции.

   Может проявляться, если организм не до конца восстановился после эпизода ОДН.

По тяжести протекания выделяется три степени патологии; различаются они по уровням парциальной напряженности кислорода (PaO2) и насыщения гемоглобина кислородом (SaO2). При назначении лечения обращается внимание и на парциальное давление углекислого газа. Если оно понижено, вместо чистого кислорода назначается смесь O2 и CO2.

Этиология недостаточности дыхания

Причины дыхательной недостаточности могут быть связаны с нарушениями в работе разных отделов организма:

1. Грудная клетка: кифоз, сколиоз, ожирение, восстановление после операций на грудном отделе, пневмоторакс.
2. Дыхательные пути: спазм или отек гортани, попадание инородного тела в трахею, острые и хронические заболевания (бронхит, астма, ХОБЛ и др.).
3. Альвеолы: отек легких, пневмония, фиброзы и воспаления, саркоидоз.
4. ЦНС: передозировка наркотиков, апноэ, недостаток секрета щитовидной железы, нарушение кровообращения в головном мозге.
5. Мышечная и нервная системы: ботулизм, слабость мышц грудной клетки, миастения.

Таким образом, по этиологии можно выделить несколько дополнительных видов дыхательной недостаточности:

• Центрогенная (нарушения в работе дыхательного центра в мозге);
• Нервно-мышечная (нарушения работы мышц, отвечающих за вентиляцию легких, связанные либо с болезнями самих мышц, либо с плохой проводимостью нервных импульсов);
• Торакодиафрагмальная (нарушения подвижности грудной клетки);
• Бронхолегочная (поражения различных легочных структур);
• Гемодинамическая (невозможность нормального газообмена из-за циркуляторных расстройств, ведущих к блокировке кровоснабжения легкого или смешиванию артериальной крови с венозной.

Патогенез

Патофизиология выделяет несколько путей развития кислородного голодания в зависимости от причин, приведших к патологии.

Общая альвеолярная гиповентиляция (ОАГ)

ОАГ связана с изменением давления кислорода в воздухе, находящемся в альвеолах. В норме оно примерно на треть ниже, чем в атмосферном воздухе, из-за непрерывного питания крови кислородом.

Компенсируется давление вентиляцией легких. Если последняя нарушена, кислорода поглощается больше, чем выделяется углекислого газа, что приводит к гипоксемии, совмещенной с гиперкапнией.

Снижение давления кислорода в атмосферном воздухе

Дыхательная недостаточность может быть связана и со внешними условиями. Недостаток кислорода в воздухе отмечается в следующих случаях:

• на большой высоте;
• при отравлении воздуха различными газами, в т. ч. природным;
• вблизи источника огня.

Нарушение диффузии кислорода через альвеолярную мембрану

В данном случае наблюдается дисбаланс газов в крови и альвеолярном воздухе. Такая ситуация называется синдромом альвеолярно-капиллярного блока. Он характерен для различных заболеваний дыхательной системы:

• воспаление альвеол;
• фиброз легких;
• саркоидоз;
• отравление асбестом;
• раковые метастазы в легких.

Дисбаланс вентиляции и перфузии

Вентиляционно-перфузионное отношение неравномерно и при нормальном состоянии, что связано с действием гравитации. К верхним отделам легких поступает меньше крови, поэтому отходит она оттуда с нормальным содержанием кислорода.

В нижних же отделах крови больше, поэтому даже небольшое снижение количества O2 может привести к кислородному голоданию. Такой патогенез дыхательной недостаточности характерен при различных отеках легких.

В нормальном состоянии вентиляционно-перфузионный баланс (VA/Q) колеблется в нешироких пределах — от 0,8 до 1. При дыхательной недостаточности он может опускаться до нуля (кровь подается к альвеоле, в которой нет воздуха) и подниматься до бесконечности (альвеола наполняется воздухом, но крови в капиллярах нет).

Дисбаланс увеличивается:

• с возрастом — возникает стойкое нарушение дыхания с дыхательной недостаточностью;
• при снижении объема легких, связанном неправильным расположением тела;
• при некоторых заболеваниях легких.

В ряде случаев легкие могут делиться на области с пониженным и увеличенным VA/Q, при этом дыхательная недостаточность вызывается первыми. В них венозная кровь не полностью превращается в артериальную. Вторые же характеризуются гиперкапнией, которая приводит к увеличению расхода энергетических ресурсов организма на внешнее дыхание — для нормализации концентрации CO2 в артериальной крови включаются компенсаторные механизмы.

Шунтирование крови

Шунтирование — это смешивание артериальной крови с венозной. В нормальном состоянии 96–98% крови насыщается кислородом, остальные 2–4% проходят мимо капилляров малого круга кровообращения. Если этот баланс смещается, наблюдается гипоксемия.

Патологическое шунтирование бывает двух видов:

• Анатомический шунт — кровь минует легочный круг циркуляции через аномалии сосудистой системы;
• Альвеолярный шунт — кровь попадает в сосуды в плохо вентилируемых участках легких.

Дыхательная недостаточность, появившаяся из-за шунтирования, практически не поддается лечению кислородотерапией.

Увеличение скорости кровотока

Рестриктивная гиповентиляция может развиваться из-за того, что кровь слишком быстро покидает альвеолярные капилляры, не успевая насыщаться кислородом. Причиной этого становится сужение русла сосудов, которое может быть следствием различных заболеваний — например, эмфиземы легких.

Патогенез гиперкапнии

Увеличение концентрации CO2 в крови происходит путем:

• общего снижения вентиляции легких;
• омертвения части легких;
• увеличения выработки углекислоты организмом.

Общая гиповентиляция — следствие комплексного нарушения в функционировании системы, состоящей из регуляции процесса дыхания продолговатым мозгом и работы костно-мышечного аппарата грудного отдела.

Мертвые участки легких мертвы не в прямом смысле — так называются области с высоким VA/Q. В такой ситуации воздух попадает в альвеолы, не снабжаемые кровью, и ничего не выводит.

Соответственно, из здоровых участков необходимо удалить больше углекислого газа, что возможно только при усилении вентиляции. Если организм не в состоянии обеспечить гипервентиляцию легких, углекислота остается в крови — развивается гиперкапния.

Первая помощь и лечение

Неотложная помощь требуется при острой форме дыхательной недостаточности. Пострадавшему необходимо срочно освободить дыхательные пути — устранить западение языка, удалить инородное тело из трахеи. Затем тело его должно принять положение «на боку», желательно правом.

При необходимости производится трахеотомия, интубация трахеи, затем проводится кислородотерапия: при помощи маски подается 4–8 л кислорода в минуту в случае вентиляционной недостаточности, при паренхиматозной патологии количество O2 увеличивается до 12 л в минуту.

Признаки нарушений работы системы внешнего дыхания

Как правило, при любой дыхательной недостаточности симптомы общие.

Например:

• одышка и другие нарушения дыхания (кашель, чихание, зевота);
• проявления гипоксемии и гиперкапнии;
• усталость дыхательной мускулатуры;
• икота;
• асфиксия.

Несмотря на то, что одышка является самым характерным симптомом (ощущение нехватки воздуха), по ее выраженности нельзя судить о степени дыхательной недостаточности.

Признаки гиперкапнии заключаются в ускорении сердцебиения, нарушении режима сна, тошноте, головной боли. Увеличение концентрации CO2 в крови приводит к запуску такого механизма компенсации, как ускорение кровообращения в головном мозге. Последствиями этого является увеличение ВЧД, отек мозга.

Основным клиническим симптомом дыхательной недостаточности паренхиматозного типа является цианоз, проявляющийся при снижении парциального давления кислорода в крови до 60 мм рт. ст.

Дальнейшее падение этого показателя приводит сначала к ослабеванию памяти, затем — к потере сознания.

Слабость мышц выражается в изменении частоты дыхательных движений. На начальных этапах на помощь основной мускулатуре приходят вспомогательные мышцы, что приводит к увеличению ЧДД до 25/мин. и выше, затем показатель падает ниже 12/мин., что может привести к остановке дыхания.

Методы диагностики патологии

Таким образом, диагностика дыхательной недостаточности основывается на следующих критериях:

• частота дыхания (>25 и<12 в мин.);
• падение PaO2 до 70 мм рт. ст. и ниже;
• повышение PaCO2 до 50 мм рт. ст. и выше;
• падение PaO2/FiO2 до 300 и ниже;
• насыщение крови кислородом менее 90% при нормальном дыхании.

На начальном этапе собирается подробный анамнез — целью этого является выявление предпосылок к развитию патологии. Пациент осматривается на предмет цианоза, оценивается ЧДД и работа дыхательной мускулатуры.

Проводятся следующие исследования:

1. Спирометрия. Оценивается вентиляционная способность дыхательной системы: объем легких, количество циркулирующего воздуха, скорость движения воздуха в дыхательных путях и другие показатели.
2. Путем лабораторных анализов проверяется концентрация газов в крови.
3. Рентгенография. Позволяет обнаружить повреждения различных элементов дыхательной системы.

Основное лечение

Лечение дыхательной недостаточности заключается в:

• восстановлении нормальной вентиляции легких и снабжения крови кислородом;
• лечении заболевания, приведшего к патологии.

Основной метод лечения — кислородная терапия. Наряду с ней предписываются антибиотики, бронхолитические препараты, отхаркивающие средства. Проводится массаж, расслабляющий грудную клетку и снимающий нагрузку с дыхательных мышц, ультразвуковая физиотерапия, лечебная гимнастика. При помощи бронхоскопии удаляется секрет бронхов. При острой недостаточности назначается алмитрин в/в. При хронической форме: алмитрин внутрь в течение 2 мес., ацетазоламид, доксапрам.

Лечение первопричины возможно, преимущественно, при острой форме патологии. Полное избавление от хронической недостаточности достигается только трансплантацией легкого.

ЛФК может применяться только при дыхательной недостаточности I или II степени. Направлена гимнастика на снижение нагрузки на дыхательную систему.