Основные механизмы действия интрапульмональной перкуссионной вентиляции (ИППВ).
В настоящее время экспериментальные и клинические исследования ИППВ подтверждают следующие механизмы действия:
•Вовлечение легочных структур в газообмен («рекрутирование легких»)
•Мобилизация и удаление секрета
•Усиление процессов диффузии
•Улучшение бронхиального кровотока и микроциркуляции
Рекрутирование легочных структур.
В здоровых легких имеются определенные зональные различия в вентиляционно-перфузионных отношениях. При легочных заболеваниях появляется патологическая гетерогенность, которая особенно выражена и разнообразна при хронических заболеваниях. В подобных ситуациях при самостоятельном дыхании и искусственной вентиляции воздушные потоки и газообмен будут оптимальны внаиболее доступных, открытых для прохождения воздуха зонах, хотя, безусловно, на зональные вентиляционно-перфузионные отношения будут влиять различные другие факторы.
При такой гетерогенности поражения для того, чтобы включить в газообмен («рекрутировать») все зоны легких, рационально использовать следующие параметры вентиляции:
·маленькие объемы, способные проникнуть в узкие просветы дыхательных путей;
·достаточно высокую частоту прерывания воздушного потока для предупреждения резких повышений давления и воспроизведения колебаний, достаточных для преодоления препятствий газовому потоку;
·высокую скорость воздушного потока для достижения периферийных отделов бронхиального дерева вплоть до альвеол;
·относительно низкое давление воздушного потока для предупреждения баротравмы;
·наличие обратной связи, т.е. способности вентилирующей системы реагировать на изменения состояния легких.
Все перечисленные теоретические требования соответствуют конструктивно-функциональным особенностям аппаратов ИППВ.
В настоящее время отсутствует способы избирательного контроля кровотока в зонах клинического интереса, например, в очаге воспаления. Поэтому рекрутирование в процесс дыхания пораженных зон, в соответствии с регуляцией кровотока в малом круге кровообращения, приведет к усилению кровотока в данной зоне и, возможно, будет способствовать ускорению разрешения процесса и улучшению доставки лекарственных препаратов.
Мобилизация и удаление секрета.
Пульсирующий быстрый поток воздуха при высокочастотной перкуссионной вентиляции создает в дыхательных путях колебательные движения, способствующие мобилизации бронхиального секрета. Когда высокоскоростной воздушный поток достигает препятствия или периферических отделов легких, то в соответствии с третьим законом Ньютона производит силу, действующую в противоположном направлении. Возникает противофазный воздушный поток, который и перемещает секрет в проксимальном направлении, откуда пациент может его самостоятельно удалить. При этом для удаления мокроты у пациентов с нарушениями сознания и резким снижением кашлевого рефлекса, как и у пациентов, находящихся на ИВЛ, после процедуры может потребоваться применение электроотсоса.
Интенсивность противофазного потока, перемещающего мокроту при ИППВ, зависит от эластичности легочной ткани, которая создает «рикошет». Для улучшения дренажной функции в ряде случаев целесообразно использовать специальные эластичные пояса, накладываемые на грудную клетку для усиления «рикошетных сил», или посредством надавливания рук оператора создавать локальные напряжения и усиленную отдачу в зонах интереса.
Еще одним фактором, способствующим движению мокроты из дистальных отделов при ИППВ, является так называемый РЕЕР-эффект, т.е. сохранение положительного давления после каждого перкуссионного цикла, которое поддерживает периферийные дыхательные пути в открытом состоянии. РЕЕР-эффект также важен для рекрутирования альвеол.
Усиление процессов диффузии.
При ИППВ за счет частых быстрых колебаний воздушного потока происходит существенное увеличение контактов молекул кислорода с альвеолярной стенкой. Данное явление приведет к усилению процесса диффузии кислорода.
Диффузия при ИППВ также усиливается за счет высокой скорости потока. Согласно теории Тейлора, чем выше скорость потока газа в трубе, тем выше степень искривления начальной части потока, больше поверхность контакта и выше степень диффузии.
Улучшение бронхиального кровотока и микроциркуляции.
Пульсирующий поток воздуха при ИППВ создает колебательные движения в стенке бронхов, которые улучшают кровоток. Исходя из собственного многолетнего опыта исследовательской и практической работы, разработчик данного метода доктор Форрест Бёрд рекомендует при проведении ИППВ процедур пациентам ХОБЛ ингалировать эпинефрин, который, проникая в стенку бронха, снимает отек вокруг бронхиальных сосудов и улучшает кровоток.
На альвеолярном уровне небольшие перкуссионные колебания выполняют функцию дополнительной помпы для капиллярного кровотока, и как полагают, оказывают позитивное влияние на лимфоток.
Вышеперечисленные механизмы действия ИППВ определяют клиническую рациональность и обоснованность широкого использования данной медицинской технологии в лечении пациентов с бронхолегочными заболеваниями.
