Чому апарати ІВЛ потрібні під час коронавірусу.
Кількість інфікованих коронавірусом зростає з кожним днем. І як ми знаємо з новин, у лікарнях по всьому світу не вистачає апаратів штучної вентиляції легенів. В результаті пацієнти, у яких розвивається дихальна недостатність, можуть залишитися без допомоги, необхідної їм для дихання.
Число пацієнтів з COVID-19, які потребують штучної вентиляції легенів, все ще відносно невелике порівняно із загальною кількістю інфікованих. За даними ВООЗ, тільки 1 випадок з 6 - важкий, коли пацієнтам важко дихати самостійно. Однак країни вживають превентивних заходів і заздалегідь просять виробників прискорити виробництво ІТЛ. За запитом уряду медичне обладнання почали виготовляти компанії з іншою спеціалізацією, наприклад Dyson і Ford.
А група з 26 фізиків з різних країн в Національній лабораторії Гран-Сассо (Італія) розробила новий, більш компактний механічний апарат ІВЛ - MVM. За задумом експертів на чолі з вченим з Принстонського університету США Кріштіану Гальбіаті, ІВЛ Milano можна дешево виробляти і швидко поширювати по медичних установах. На відміну від більш складних аналогів, механічний апарат ІВЛ не може регулювати обсяг кисню в легенях людини, але, за словами Гальбіаті, «навіть такий пристрій буде дуже цінним».
У деяких лікарнях створюють саморобні апарати з підводних масок, а в інших медустановах намагаються зрозуміти, чи можна використовувати один апарат ІВЛ на декількох пацієнтах одночасно. Загалом, весь світ робить все можливе, щоб спільно впоратися з коронавірусною пандемією.
Так що ж таке апарат ІВЛ, і в яких випадках він необхідний?
Щоб підтримувати функціонування організму, здорова людина вдихає кисень і видихає вуглекислий газ з нормальною швидкістю. Але людина з хворими або пошкодженими легенями не може дихати досить швидко або досить сильно, щоб задовольнити потреби організму в кисні. ІВЛ виконує цю роботу за них: створює тиск, який відкриває легені, доставляючи кисень до органів дихання через трубку і видаляючи вуглекислий газ, який накопичується всередині.
Коли ви дихаєте, ваша діафрагма та інші м'язи в грудній клітці скорочуються, що розширює груди і створює негативний тиск - так ви можете втягнути багате киснем повітря в легені. Коли ці м'язи розслабляються, ви видихаєте вуглекислий газ, і ваші груди повертаються до нормального розміру. Якщо ваше тіло не може створити цей негативний тиск саме по собі, необхідно використовувати спеціальний прилад, щоб створити позитивний тиск, який буде виштовхувати повітря.
Апарати ІВЛ, які використовуються в умовах інтенсивної терапії, являють собою громіздкі, складні пристрої, які працюють за рахунок електроенергії і підключені до центрального джерела кисню. Основна частина приладу являє собою монітор з циферблатами, дисплеями і параметрами налаштування, які можна регулювати відповідно до потреб дихання кожного пацієнта.
Усередині корпусу знаходиться сильфон, який, подібно мішку Амбу (ви, можливо, бачили його у медпрацівників по телевізору), пропускає насичене киснем повітря в легені через ряд трубок. Перш ніж повітря досягне пацієнта, він проходить через спеціальний пристрій, який його нагріває і зволожує. Звідти повітря, насичене киснем, проштовхується через трубку, яка доставляє його в легені і видаляє з них вуглекислий газ, що утворюється.
Пацієнти зі штучною вентиляцією зазвичай інтубовані - їм вводять трубку через рот у дихальні шляхи. Після того як ендотрахеальна трубка встановлена, її кінець роздувається - так дихальні шляхи ізолюються, щоб запобігти витоку газу або рідини назад при попаданні повітря в легені. Найчастіше пацієнтам з інтубацією дають заспокійливі під час цього процесу: коли трубка проштовхується в горло, крім дискомфорту, їм може здатися, ніби вони задихаються або захлинаються.
Існують і менш інвазивні види допомоги при складнощах з диханням, наприклад кисневі маски. Але для пацієнта з COVID-19 додаткового кисню може бути недостатньо. «Коронавірус вражає дихальну систему, тому люди з хронічними захворюваннями легенів вже знаходяться в зоні ризику», - зазначив доктор Брайан Редмонд, анестезіолог з Джорджії. У курців, літніх людей і пацієнтів з іншими респіраторними захворюваннями слабші легені, тому вони можуть серйозно постраждати через проблеми з диханням, викликані вірусом.
Чому апаратів ІТЛ не вистачає?
Пацієнти на апаратах ІВЛ є і в умовах відсутності глобальної пандемії. Але в цьому випадку багатьом з них прилад потрібен всього на кілька годин (наприклад, на час операції) або кілька днів, а потім пристрій передається наступному пацієнту. Люди з коронавірусом при дихальній недостатності часто потребують штучної вентиляції легенів протягом тижня або більше, тому машини не звільняються з колишньою швидкістю. За словами доктора Редмонда, причина браку в тому, що «сьогодні занадто багато хворих, яким потрібна допомога досить тривалий час».
Плюс до всього ІВЛ - це не той пристрій, який можна встановити і забути. Йому потрібен постійний моніторинг і регулювання, щоб збалансувати тиск, обсяг, процентний вміст кисню і частоту дихання для кожного окремого пацієнта. Це означає, що наявність великої кількості людей на апараті ІТЛ - це додаткове ресурсозатратне завдання для переповнених лікарень і працюють без продиху медсестер і лікарів.
Ще одна проблема застосування ІВЛ при коронавірусній інфекції - який раз, коли медичний персонал взаємодіє з пацієнтом, він повинен бути одягнений у засоби індивідуального захисту (халати, маски, рукавички, захисні окуляри). "Це означає, що вони не можуть просто увійти і повернути ручку, щоб налаштувати прилад, - пояснює Редмонд. - Адже під час інтубації також існує ризик зараження ".
Небезпека є і для пацієнтів, які перебувають на ІТЛ досить тривалий час, але, за словами лікарів, це не головна проблема коронавірусу. «Найважливіше в цей непростий час - вижити», - підкреслює доктор Редмонд.
