Руководство для врачей интенсивная терапия
Вид материала | Руководство |
- План лекций цикла усовершенствования для врачей анестезиологов-реаниматологов «Анестезия, 28.72kb.
- Учебная программа курса повышения квалификации дыхательная недостаточность и ее интенсивная, 169.64kb.
- Руководство для врачей, 538.15kb.
- Программа дополнительного профессионального образования (усовершенствования) врачей, 723.74kb.
- Общая диагностика и терапия андреева-Галанина Е. Ц., Дрогичина Э. А., Артамонова, 170.05kb.
- В. В. Послеоперационная интенсивная терапия в акушерстве / В. В. Абрамченко. Спб.:, 27.03kb.
- Руководство по военно-полевой хирургии содержит подробную и современную информацию, 107.5kb.
- Лектор, 18.59kb.
- Чтения лекций по анестезиологии и реаниматологии для студентов 6 курса лечебного факультета, 31.77kb.
- Беременность и роды: общие сведения, 1956.85kb.
грузку и УО, усиливает легочную гипертензию и приводит к увеличению постнагрузки правого желудочка. Взаимодействие желудочков проявляется также за счет общего перикардиального пространства: при увеличении объема крови в системе легочного кровотока и в полостях сердца происходит пропоте-вание жидкости в полость перикарда [Фекс П., 1993; Marini J.J., Wheeler А.Р., 1997].
Коронарный кровоток. Поступление кислорода и питательных веществ в ткани сердца осуществляется по коронарным артериям: системам левой коронарной (огибающая и левая передняя нисходящая артерии) и правой коронарной артерий, отходящих от аорты. Венозная кровь поступает в коронарный синус, который открывается в правое предсердие.
Поступление крови в систему коронарного кровотока зависит от разницы между средним значением АД и давлением в коронарном синусе. Перфузия коронарных артерий заметно различается в каждой фазе сердечного цикла. Разница давлений, возникающая во время диастолы при расслаблении желудочков сердца, обеспечивает наилучшие условия поступления крови в коронарные сосуды. В нормальных условиях коронарный кровоток соответствует метаболическим потребностям миокарда, а при стрессе, гиперметаболизме он возрастает. К сожалению, медиаторы, обеспечивающие эту взаимосвязь, еще мало изучены.
При тахикардии сокращается время диастолической перфузии при одновременном увеличении потребности сердца в кислороде. Подобное сокращение средней величины коронарного кровотока в норме преодолевается за счет вазодилата-ции. Однако поражение коронарных артерий и внезапно возникающие эпизоды ишемии миокарда препятствуют проявлению этой ком-
пенсации. При брадикардии время диастолической перфузии, напротив, увеличивается, а потребность сердца в кислороде снижается. Тем не менее выраженная брадикардия может привести к снижению как среднего АД, так и коронарного кровотока.
Деление сосудов по их функциональному значению. Все сосуды организма можно разделить на две большие группы: сосуды сопротивления и емкостные. Первые регулируют общее периферическое сосудистое сопротивление (ОПСС), АД и кровоснабжение отдельных органов и систем организма; вторые вследствие большей емкости участвуют в поддержании венозного возврата к сердцу, а следовательно, и MOC. При этом левые отделы сосудистой системы имеют анатомические и физиологические отличия от правых отделов.
Левые отделы сосудистой системы. Сосуды «компрессионной камеры» — аорта и ее крупные ветви — поддерживают градиент давления за счет растяжимости во время систолы. Это смягчает пульсирующий выброс и обеспечивает более равномерное поступление крови на периферию. В промежутке между сердечными сокращениями адекватный кровоток от сердца к периферическим сосудам происходит за счет эластической тяги последних, претерпевающих растяжение во время систолы. Тогда как аорта представляет собой в основном эластическое образование, стенки периферических артерий содержат гладкие мышечные волокна.
Прекапиллярные сосуды сопротивления — мелкие артерии и артерио-лы — поддерживают гидростатическое давление в капиллярах и тканевый кровоток.
Артериолы — это элементы, обеспечивающие основное сопротивление. За счет четко отрегулированного калибра эти «крошечные» сосуды способны менять кровоток и под-
держивать АД. Прекапиллярные сфинктеры, регулирующие число функционирующих капилляров, меняют площадь обменной поверхности. В них расположены α-рецепторы, которые под влиянием катехол-аминов вызывают спазм этих сфинктеров, нарушение кровотока и гипоксию клеток. а-Адреноблока-торы являются фармакологическими средствами, снижающими раздражение α-рецепторов и снимающими спазм сфинктеров.
Капилляры считаются наиболее важными сосудами обмена. В них осуществляются процессы диффузии и фильтрации — абсорбции. Растворенные вещества проходят через их стенку в обоих направлениях. Капилляры отходят от арте-риол в большом количестве, и скорость кровотока на этом участке относительно мала. В связи с особенностями строения этих сосудов (они короткие и узкие) в них находится очень незначительная часть общего объема крови (в нормальных условиях только 5—7 %). В то же время емкость капиллярной сети может быть значительно увеличена. При патологических состояниях сеть может вмещать до 90 % крови.
Посткапиллярные сосуды сопротивления — мелкие вены и венулы — регулируют гидростатическое давление в капиллярах, вследствие чего осуществляется транспорт жидкой части крови и межтканевой жидкости. Гуморальный фактор является основным регулятором микроциркуляции. Нейрогенные раздражители также оказывают влияние на пре- и посткапиллярные сфинктеры.
Венозные сосуды не играют значительной роли в создании сопротивления, они выполняют функцию емкости и подвержены симпатическим влияниям. Основными емкостными сосудами являются венулы и небольшие вены. Они вмещают до 85 % объема крови. Общее охлажде-
ние, гиперадреналемия и гипервентиляция приводят к венозному спазму, влияющему на распределение объема крови. За счет изменения емкости венозного русла регулируется венозный возврат к серд-
UY-
В каждый момент времени бывает задействована лишь малая часть системы кровотока. Точное распределение объема циркулирующей крови (ОЦК) между органами и тканями определяется конкретными метаболическими и функциональными потребностями и достигается за счет артериальной вазоконстрик-ции.
Шунтовые сосуды — артериове-нозные анастомозы во внутренних органах функционируют только в условиях патологии (например, при септическом шоке), а в коже выполняют терморегулирующую функцию.
Правые отделы сосудистой системы. Давление в легочных сосудах очень низкое. Центральные сосуды тоньше, а в стенках артериол содержится очень незначительное количество мышечных волокон. Строение артерий и вен мало различается.
Сопротивление легочных сосудов, будучи очень низким в нормальных условиях, становится еще ниже при повышении внутрисосудистого давления. В нормальных условиях некоторые легочные капилляры закрыты. При повышении давления по ним возобновляется кровоток, что снижает сопротивление легочных сосудов. Такой механизм называется вовлечением.
Итак, легкие играют роль резервуара крови: легочные сосуды уменьшают свое сопротивление при повышении внутрисосудистого давления за счет механизма вовлечения и расширения сосудов [Уэст Дж., 1988].
Работа капиллярной сети здесь, возможно, даже более интенсивная, чем в большом круге кровооб-
Таблица 2.1. Основные показатели кровообращения и их физиологические колебания
Обозначения | Характеристика | ·· Физиологические колебания |
мое | Минутный объем сердца | 5—7 л/мин |
СИ | Сердечный индекс | 2,3-3,5 л/(мин-м2) |
УО | Ударный объем | 70—80 мл |
ВПК | Время полного кругооборота крови | 40-69 с |
чсс | Частота сердечных сокращений | 60—80 уд/мин |
РЛЖ | Работа левого желудочка | 6—7 кгм/мин |
оцк | Объем циркулирующей крови | 65—70 мл/кг |
ДЗЛА (ДЗЛК) | Давление заклинивания легочной артерии (легочных капилляров) | 5—12 мм рт.ст. |
САД | Среднее артериальное давление | 90—95 мм рт.ст. |
цвд | Центральное венозное давление | 6—12 см вод. ст. |
опсс | Общее периферическое сопротивление сосудов | 1200-2500 дин-с/(см5-м2) |
слс | Сопротивление легочных сосудов | 100 дин-с/(см5-м2) |
ращения. Распределение потока зависит от силы тяжести, внутри-плеврального давления, парциального давления кислорода, рН и других факторов [Marini JJ., Wheeler А.Р., 1997].
Параметры центральной гемодина-мики. Основными факторами, характеризующими состояние кровообращения и его эффективность, являются MOC, ОПСС и ОЦК. Эти факторы взаимообусловлены и взаимосвязаны. Измерение только АД и частоты пульса не может дать полного представления о состоянии кровообращения. Определение MOC, ОЦК, ЦВД, ДЗЛА и вычисление некоторых косвенных показателей позволяют получить необходимую информацию (табл. 2.1).
Минутный объем сердца (сердец-ный выброс). MOC определяется объемом крови, которая выбрасывается левым желудочком в 1 мин. CB, определяемый с помощью многих методик, составляет 5—7 л/мин.
В здоровом организме основным регуляторным фактором MOC являются периферические сосуды.
Спазм и расширение артериол определяют динамику артериального кровообращения, регионарного и органного кровоснабжения. Венозный тонус, изменяя емкость венозной системы, обеспечивает возврат крови к сердцу [Гайтон А., 1977].
При заболеваниях сердца или его функциональной перегрузке MOC практически полностью зависит от эффективности работы сердца как насоса, т.е. функциональной способности миокарда.
Способность к увеличению сердечного выброса в ответ на повышение потребности тканей в кровоснабжении называется сердечным резервом. У взрослых здоровых людей он равен 300—400 % и значительно снижается при различных заболеваниях сердца.
В регуляции CB основную роль играют закон Франка—Старлинга и нервно-вегетативная регуляция силы и частоты сердечных сокращений. Указанный закон отражает способность сердца увеличивать силу сокращения при увеличении
наполнения его камер. Согласно этому закону, сердце перекачивает количество крови, равное венозному притоку без значительного изменения ЦВД. В целостном организме нервно-рефлекторные механизмы делают регуляцию кровообращения более тонкой и надежной, непрерывно приспосабливаясь к изменениям внутренней и внешней среды.
Энергия, необходимая для сокращения миокарда, образуется при достаточном поступлении кислорода в клетки. Коронарный кровоток обеспечивает кровоснабжение миокарда в соответствии с потребностями сердечной деятельности. В норме он составляет 5 % CB, в среднем 250— 300 мл/мин. Наполнение коронарных артерий пропорционально среднему давлению в аорте. Коронарный кровоток возрастает при уменьшении насыщения крови кислородом, при увеличении концентрации углекислоты и адреналина в крови. В условиях стресса CB и коронарный кровоток увеличиваются пропорционально. При значительной физической нагрузке CB может достигать 37—40 л/мин, коронарный кровоток — 2 л/мин. При нарушении коронарного кровообращения сердечный резерв значительно снижается.
В критических состояниях возрастающие метаболические потребности покрываются за счет сердечного выброса, нередко поддерживаемого инотропными агентами или при помощи седативных препаратов, анальгетиков и других средств, уменьшающих потребность тканей в кислороде.
Важно помнить, что ближайший послеоперационный период, травма, шок, сепсис сопровождаются, как правило, повышенной потребностью тканей в кислороде, что достигается путем длительной и чрезвычайно интенсивной нагрузки на сердечно-сосудистую си-
стему («гемодинамический марафон»). При этом величина CB может оказаться недостаточной для удовлетворения потребностей тканей в кислороде, что приводит к анаэробному обмену веществ.
Зная основные факторы, определяющие величину MOC, врач отделения интенсивной терапии может активно воздействовать на них, улучшая гемодинамические показатели [Marini JJ., Wheeler A.P., 1997]. К таким факторам относятся:
• состояние венозного возврата и преднагрузки, обеспечивающей необходимую растяжимость сердечной мышцы;
• состояние постнагрузки, т.е. давления, создаваемого миокардом в систолу;
• сократимость миокарда.
Всегда необходимо учитывать общие физиологические условия регуляции MOC, т.е. возбудимость, проводимость и сократимость.
Измерение ДЗЛА позволило сделать огромный шаг вперед в оценке функции сердечно-сосудистой системы. Рассматривая варианты пред-и постнагрузки, нельзя не учитывать величину ДЗЛА, которая в норме составляет 5—12 мм рт.ст. Освоение метода катетеризации (Свана—Ганца) открыло новые возможности гемодинамического мониторинга. Стало возможным определение внутрипредсердного давления, CB, степени насыщения и парциального давления кислорода в смешанной венозной крови.
Несмотря на всю важность измерения ДЗЛА и CB, нельзя считать, что эти показатели являются абсолютными критериями адекватности тканевой перфузии. Однако применение этого метода позволяет реа-ниматологам контролировать величину преднагрузки и создавать условия для наиболее экономичного режима работы сердца.
Нормальные величины давления в полостях сердца и легочной артерии, мм рт.ст.
В правом предсердии | Пиковое 2—6 Среднее 3—7 Диастолическое 0—2 |
В правом желудочке | Пиковое 30—35 Среднее 10—12 Диастолическое 0—1 Конечно-диастолическое 0-2 |
В легочной артерии | Пиковое 25—30 Среднее 17—23 Диастолическое 10—15 Заклинивания 5—12 |
В левом предсердии | Пиковое 7—17 Среднее 3—7 Диастолическое 0—2 |
В левом желудочке | Пиковое 100—140 Среднее 33—48 Диастолическое 0—2 Конечно-диастолическое 2-12 |
Сердечный индекс — отношение показателей CB и площади поверхности тела. Его определяют путем деления показателя CB на величину поверхности тела:
СИ [л/(мин-м2)] = СВ/площадь поверхности тела, м2.
Ударный объем — количество крови, выбрасываемое сердцем за одну систолу.
Работа левого желудочка — механическая работа, выполняемая сердцем в 1 мин.
Давление заклинивания легочной артерии, или давление заклинивания легочных капилляров, — давление в дистальной ветви легочной артерии при раздутом баллончике катетера Свана—Ганца.
Центральное венозное давление — давление в устье полой вены или в правом предсердии.
Общее периферическое сопротивление сосудов характеризует общее сопротивление всей сосудистой системы выбрасываемому сердцем потоку крови: ОПСС [дин-с/(см5-м2)] = = [(САД - ЦВД)/СИ]-80. С помощью коэффициента 80 показатели давления и объема переводят в дин-с/см5. Фактически эта величина является индексом ОПСС.
Термин «общее периферическое сопротивление сосудов» обозначает суммарное сопротивление артериол большого круга кровообращения. ОПСС — важный регулятор градиента давления между артериальной и венозной системой. Возрастание этого показателя приводит к подъему среднего АД, а снижение его — к уменьшению САД. Этот важный регуляторный механизм может быть нарушен как в сторону преобладания вазоконстрикции, так и в сторону преимущественной вазодила-тации. Увеличение ОПСС происходит всегда при снижении ОЦК, острой крово- и плазмопотере, травматическом шоке, повышении уровня катехоламинов в крови. Эта физиологическая реакция может сопровождаться выраженной централизацией кровообращения, вплоть до полного прекращения кровотока в коже, мышцах, ренальной и чревной областях. При длительной вазоконстрикции создаются условия для анаэробного обмена в ишемизиро-ванных тканях. При значительном увеличении ОПСС возрастает постнагрузка, что создает неблагоприятные условия для работы сердца. При повышении ОПСС в 3 раза по сравнению с нормальным MOC может уменьшиться наполовину при тех же значениях давления в правом предсердии.
Многие состояния (анафилактический шок, сепсис, цирроз печени) приводят к снижению ОПСС, что сопровождается прогрессирующим падением АД. Изменение тонуса артериальных сосудов в различных отделах системного кровотока может быть различным: в одних областях возможна выраженная вазокон-стрикция, в других — вазодилата-ция. Тем не менее ОПСС имеет большое значение для дифференциальной диагностики вида гемодина-мических нарушений.
Сопротивление легочных сосудов характеризует сопротивление сосудов малого круга кровообращения.
Основная функция системы кровообращения — доставка необходимого количества кислорода и питательных веществ в ткани. Кровь переносит энергетические вещества, витамины, ионы, гормоны и биологически активные вещества от места их образования к различным органам и тканям.
Баланс жидкости в организме, поддержание постоянной температуры тела, освобождение клеток от шлаков и доставка их к органам экскреции осуществляются благодаря постоянной циркуляции крови по сосудам.
Каждый сердечный цикл длится 0,8 с. Систола желудочков происходит в течение 0,3 с, диастола — в течение 0,5 с. Регуляция сердечного ритма в здоровом сердце осуществляется в синусовом узле, который расположен у места впадения полых вен в правое предсердие. Импульс возбуждения распространяется по предсердиям, затем к атриовентри-кулярному (предсердно-желудочко-вому) узлу, спускается по правой и левой ветвям пучка Гиса и волокнам Пуркинье, находящимся на эндо-кардиальной поверхности обоих желудочков.
Присасывающая сила сердца. Во время систолы желудочков атрио-вентрикулярная перегородка смещается по направлению к желудочкам, и следовательно, объем предсердий увеличивается. Образующееся в предсердиях разрежение способствует присасыванию крови из центральных вен в сердце. При расслаблении желудочков напряжение их стенки обеспечивает всасывание крови из предсердий в желудочки.
Дыхательные экскурсии относятся к экстракардиальным факторам регуляции MOC. Во время вдоха внутриплевральное давление становится отрицательным, что передается на предсердия и полые вены, и приток крови по этим венам в правое предсердие возрастает. При выдохе давление в брюшной полости
повышается, вследствие чего кровь как бы выдавливается из брюшных вен в грудные.
Отрицательное давление в плевральной полости обусловливает увеличение постнагрузки, а положительное (во время ИВЛ) оказывает противоположное действие. Этим можно объяснить снижение систолического АД во время фазы вдоха.
Венозный возврат. Сердце обычно рассматривается как насос, повышающий АД и создающий направленный поток крови (сердце является «двигателем циркуляции»). Однако его можно представить и как насос, постоянно понижающий давление в правом предсердии и таким образом способствующий венозному возврату. Фактически CB является результатом взаимодействия сердца и периферических сосудов. Снижение CB можно объяснить ухудшением насосной функции сердца или развитием циркулятор-ных нарушений. Периферическая циркуляция играет очень большую роль в поддержании наполнения сердца и, следовательно, обеспечивает адекватный CB. Если рассматривать системный кровоток, то объем крови за единицу времени, выбрасываемый сердцем (CB), должен равняться объему крови, который возвращается к сердцу, т.е. венозному возврату. В связи с тем что CB всегда соответствует венозному возврату, любой фактор, уменьшающий венозный возврат, соответственно снижает CB. Для выявления первичной причины снижения CB следует оценить величину давления в правом предсердии. Повышение давления свидетельствует о миокар-диальной недостаточности, а снижение — об изменении тонуса периферических сосудов. В последнем случае предпочтение следует отдавать инфузионной терапии. Венозный возврат имеет точную величину потока и не является простым эквивалентом пред нагрузки; он непосредственно определяется уровнем
давления в правом предсердии, BO-лемическим статусом, системным венозным тонусом [Белучиф С. и др., 1997].
Преднагрузка. Применительно к миокарду преднагрузка определяется как сила, растягивающая сердечную мышцу перед ее сокращением. В соответствии с законом Франка— Старлинга сила сердечного сокращения зависит от длины мышечных волокон в конце диастолы. При повышении давления наполнения увеличивается объем выброса, что является важным механизмом адаптации в ответ на изменения венозного возврата. Для интактного желудочка преднагрузкой по сути становится конечный диастолический объем, который определяется растяжимостью стенок и давлением в полости желудочка — трансмуралъным давлением. Последнее представляет собой разницу между внутриполостным и юкстакардиальным (внекардиаль-ным) давлением. Поскольку КДО трудно определить у постели больного, обычно пользуются такими показателями, как конечное диасто-лическое давление левого или правого желудочка (КДДЛЖ, КДДПЖ). Если растяжимость левого желудочка нормальная, то ДЗЛА будет равно КДДЛЖ. У больных, находящихся в отделениях интенсивной терапии, растяжимость левого желудочка, как правило, снижена. Это особенно характерно для ИБС, действия блокаторов кальциевых каналов, влияния положительного давления во время ИВЛ. Таким образом, ДЗЛА определяет давление в левом предсердии, но не всегда является показателем преднагрузки на левый желудочек [Марино П., 1998].