Положительное или отрицательное давление при вентиляции легких: та же груша, только вид сбоку ( Intensive Care Med, апрель 2024)

Мы с большим интересом прочитали сообщение Roberts et al. [1] в ответ на нашу статью [2]. При том, что мы согласны с тем, что вентиляция с отрицательным давлением (negative pressure ventilation [NPV]) упускается из виду при лечении острого респираторного дистресс-синдрома (ОРДС), некоторые вопросы, поднятые авторами в их сообщении, требуют дальнейшего обсуждения. К примеру, когда авторы утверждают, что «вентилятор-ассоциированное легочное повреждение (VILI) вызывается не только самой механической вентиляцией, а в большей степени давлением, превышающим атмосферное, что генерируется при вентиляции с положительным давлением (Positive Pressure Ventilation [PPV])». Современные фактические данные указывают на то, что основными причинами вентилятор-ассоциированного легочного повреждения (VILI) являются чрезмерные изменения объема легких (растяжение [strain]) и время воздействия этого растяжения. При этом чрезмерная растяжимость вызывается не только лишь положительным давлением в дыхательных путях, а также и за счет большой разницы между давлением в дыхательных путях и давлением в плевральной полости. Одно и то же транспульмонарное давление может приводит к аналогичному риску развития VILI, независимо от того, в каких условиях, положительного или отрицательного давления, оно генерировалось [3] и может быть результатом как активности дыхательных мышц [4-6], так и результатом вентиляции с отрицательным давлением. Чрезмерное отрицательное давлением может вызвать легочные и гемодинамические последствия, что становится более понятным после рассмотрения детерминант плеврального давления, показанных в формуле (1):   

Формула описывает изменения в плевральном давлении при наличии механической вентиляции и активности мышц. Ew/ETOT — соотношение между эластичностью грудной клетки (wall) и общей эластичностью дыхательной системы, в то время как EL/ETOT есть соотношение эластичности легких и общей эластичности легочной системы.

Эффект искусственной вентиляции с отрицательным давлением эквивалентен мышечной активности во время спонтанного или ассистированного дыхания. У пациентов, у которых применяется устройство с отрицательным давлением, ΔPpl, полученное при вентиляции с отрицательным давлением ΔPNPV на плевральное давление (−ΔNPV) зависит от соотношения между EL/ETOT:

Высокое соотношение EL/ETOT  (высокая эластичность легких) приводит к чрезмерному отрицательному плевральному давлению со значительными эффектами на гемодинамику и с увеличением риска VILI. И наоборот, нормальное соотношение EL/ETOT  оказывает незначительный эффект на плевральное давление, гемодинамику и на риск развития VILI. Тем самым мы вправе ожидать полностью различающиеся эффекты при применении вентиляции с отрицательным давлением у пациентов с ОРДС, ожирением, с нейромышечными заболеваниями, у которых соотношение EL/ETOT  варьируется в широких пределах.

Учитывая все выше сказанное, становится понятным, что если отрицательное давление в плевральной полости становится чрезмерным, гемодинамические последствия выходят на первый план, приводя к увеличению венозного возврата, легочного кровотока и гидростатического давления. Положительное давление или отрицательное давление приводят к аналогичному уровню инфляции легких, что провоцирует эквивалентные эффекты на размер желудочка и гемодинамический ответ. Более того, в контексте нарушенных функций левого желудочка отрицательное плевральное давление может увеличивать трансмуральное давление с одновременным ростом напряжения стенок желудочка, что потенциально может усугубить желудочковую недостаточность и привести к отеку легких. В свою очередь, это может привести к компрессионным ателектазам с нарушениями газообмена.

Рассматривая эти факторы, мы остается при своем мнении, что «безопасная вентиляция» практически недостижима, что оправдывает использование экстракорпоральной поддержки. Чрезмерное транспульмональное давление, независимо положительное оно или отрицательное, остается основной причиной развития VILI. Наша очень трудная задача — проводить лечение заболеваний легких эффективно и с наименьшими рисками легочного повреждения. Мы остается открытыми к диалогу, но сохраняем скепсис в отношении эффективности вентиляции легких с отрицательным давлением.      

References 

  1. Roberts JHM, Vanhoutte J, Howard DJ et al (2024) Negative pressure ventilation, an umbrella against ventilator induced lung injury. Intensive Care Med. https:// doi. org/ 10. 1007/ s00134- 024- 07416-5 
  2. Gattinoni L, Collino F, Camporota L (2024) Ventilator induced lung injury: a case for a larger umbrella? Intensive Care Med 50:275–278. https:// doi. org/ 10. 1007/ s00134- 023- 07296-1 
  3. Sattari S, Mariano CA, Kuschner WG et al (2022) Positive- and negative-pressure ventilation characterized by local and global pulmonary mechanics. Am J Respir Crit Care Med 207:577–586. https:// doi. org/ 10. 1164/ rccm. 202111- 2480oc 
  4. Barach AL, Martin J, Eckman M (1938) Positive pressure respiration and its application to the treatment of acute pulmonary edema. Ann Intern Med 12:754. https:// doi. org/ 10. 7326/ 0003- 4819- 12-6- 754 
  5. Mascheroni D, Kolobow T, Fumagalli R et al (1988) Acute respiratory failure following pharmacologically induced hyperventilation: an experi-mental animal study. Intensiv Care Med 15:8–14. https:// doi. org/ 10. 1007/ bf002 55628 
  6. Brochard L, Slutsky A, Pesenti A (2017) Mechanical ventilation to minimize progression of lung injury in acute respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med 195:438–442. https:// doi. org/ 10. 1164/ rccm. 201605- 1081cp

Источник: https://doi.org/10.1007/s00134-024-07433-4