Респираторная медицина. Руководство (в 2-х томах)

Рассмотренные методы широко используются для диагностики и динамического наблюдения больных с различными заболеваниями легких. Так, измерение физиологического мертвого пространства и альвеолярной вентиляции является обычной процедурой в блоках интенсивной терапии. Для оценки внутрилегочного шунтирования проводят исследования при вдыхании 100% кислорода.

Оценка распределения вентиляционно-перфузионных отношений дает большую информацию о патофизиологии вентиляционно-перфузионных распределений при заболеваниях легких. Однако эти методы не имеют широкого распространения в клинической практике. Тем не менее методы радиоизотопного исследования важны у больных с изменениями легочного кровотока, а также у больных после пересадки одного легкого.

type: dkli00112

ИЗМЕРЕНИЕ ГАЗОВ АРТЕРИАЛЬНОЙ КРОВИ

ИНВАЗИВНЫЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

PH

Измерение pH крови проводится с помощью pH-электрода. Разность потенциалов по обе стороны стеклянной мембраны представляет собой линейную функцию pH. Необходимо проводить калибровку электрода с двумя буферными растворами с известными pH, которые охватывают существенную часть диапазона предполагаемых измерений. Нормальный диапазон pH артериальной крови - 7,35 - 7,45.

Современные pH-электроды являются надежными средствами измерения [129], так при повторном измерении одного и того же образца разброс значений составляет ±0,02 единиц. При повреждении стеклянной мембраны электрода точность измерения значительно снижается. Для контроля качества измерений калибровка pH-электрода должна проводится по одной точке перед каждой серией измерения и по двум точкам - каждые 4 ч.

УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ

Ранее существовавшие методы измерения концентрации газов в крови были слишком трудоемки. В настоящее время разработан и широко используется электрод для измерения CO₂, основанный на тех же принципах, что и pH-электрод, и на взаимоотношении между PCO₂ и pH в буферном растворе. Этот электрод имеет достаточную точность. При проведении повторных измерений одного и того же образца разброс составляет ±3,0 мм рт.ст. при измерении PCO₂ в диапазоне от 20 до 60 мм рт.ст. Для контроля соответствующего качества измерений калибровка должна проводится по одной точке перед каждой серией измерений и по двум точкам - каждые 4 - 8 ч. Если разброс при калибровке превышает 2 мм рт.ст. по сравнению с калибровочным образцом, то калибровку также необходимо повторить по двум точкам.

Нормальные значения PCO₂ в артериальной крови зависят от высоты над уровнем моря. Так на уровне моря этот показатель находится в диапазоне от 36 до

44 мм рт.ст. [130], на высоте 1340 - 1520 м - в диапазоне от 30 до 40 мм рт.ст. [131].

КИСЛОРОД

Парциальное напряжение кислорода

Принцип работы O₂-электрода отличается от pH и PCO₂-электродов. Работа данного электрода основана на измерении потока электронов, а не разности потенциалов. Поток электронов пропорционален концентрации кислорода на платиновом электроде.

Если для калибровки электрода используются газы, то необходимо вводить поправочный коэффициент в определяемое значение PO₂. Однако этот коэффициент не имеет линейной связи с PO₂, поэтому вносится существенная ошибка при измерении высоких значений PO₂ (например, при вдыхании больным 100% кислорода для оценки шунтируемого объема крови). При повторном измерении PO₂ в крови с использованием одного и того же электрода допустимый разброс измерений может составлять ±3,0 мм рт.ст., для PO₂ - от 20 до 150 мм рт.ст. [130].

Нормальное значение PO₂ может быть рассчитано из следующего уравнения [121]:

PO₂= 104,2 - 0,27 x возраст (год).

Содержание кислорода

Содержание кислорода в крови может быть измерено с помощью химического и гальванического методов или определено из PO₂, общей концентрации гемоглобина и процентного содержания оксигемоглобина.

Наиболее часто используемым методом является метод, при котором общая концентрация гемоглобина измеряется с помощью цианметгемоглобина [132], процент оксигемоглобина определяется спектрофотометрически, количество растворенного кислорода получается из PO₂ и коэффициента растворимости кислорода (0,0031 мл на 100 мл крови).

CaO₂= (1,34 x Hb x SaO₂)+(PaO₂x 0,0031).

При заборе крови для анализа необходимо избегать контакта образца крови с комнатным воздухом и чрезмерного количества антикоагулянта. Для этих целей лучше использовать стерильные стеклянные шприцы, забор крови предпочтительно производить из лучевой артерии взрослых или из артерий пуповины новорожденных. Иногда используют артериализированную капиллярную кровь. Для этого на кожу наносят специальный состав, расширяющий сосуды, либо нагревают то место, из которого будет произведен забор капиллярной крови. Показаны хорошие корреляционные связи между pH, газами артериальной крови и этими же параметрами, измеренными в артериализированной капиллярной крови [133], за исключением тех случаев, когда исследование проводится у больных с артериальной гипотензией, тяжелой гипоксемией или у больных с высоким PO₂ на фоне вдыхания газовых смесей с высоким содержанием кислорода.

НЕИНВАЗИВНЫЕ МЕТОДЫ ИЗМЕРЕНИЯ

В качестве неинвазивных и, в то же время, достаточно точных методов оценки артериальных газов были разработаны устройства для транскутанного измерения насыщения крови кислородом и давления.

КИСЛОРОД

Оксиметрия

Принцип метода основан на том, что количество света, поглощенного раствором, связано с концентрацией изучаемого раствора.

Метод пульсоксиметрии достаточно точен, если насыщение крови кислородом находится в диапазоне от 70 до 100% [134]. В присутствии метгемоглобина, карбоксигемоглобина или фетального гемоглобина, а также при увеличении концентрации билирубина в крови, снижении тканевого кровотока, анемии или при увеличении венозной пульсации использование данного метода вносит достаточную погрешность в измерение насыщения крови кислородом [135]. Кроме того, этот метод имеет ограничение, которое связано с формой кривой диссоциации оксигемоглобина. При высоких значениях PO₂ значительным изменениям этого показателя соответствуют незначительные изменения SO₂.

Этот метод нашел широкое применение в блоках интенсивной терапии, рекомендуется использовать пульсоксиметрию при проведении бронхоскопии, для наблюдения за больными с ночным апноэ, при килородотерапии и т.д. [136].

В настоящее время разработаны транскутанные электроды, которые позволяют оценивать PO₂. Для проведения этого исследования необходима местная вазодилатация, которая может быть достигнута нагреванием участка кожи обследуемого до температуры 42 ⁰;С. Метод оказался достаточно точным при проведении исследования у новорожденных, однако он не дает такие же точные результаты у взрослых обследуемых. Этот метод зависит от местного кровотока и поэтому измерение PO₂ имеет погрешность при исследовании больных с гипотонией.

УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ

Капнография

Неинвазивная оценка PСO₂ так же важна, как измерение PO₂. Капнография -

измерение углекислого газа во время дыхательного цикла. Капнограмма - это графическое или аналоговое представление изменений PO₂ в выдыхаемом воздухе. Измерение проводится с помощью инфракрасного спектрометра.

Масс-спектрометрия - метод, позволяющий измерять все газы, содержащиеся в выдыхаемом воздухе (СO₂,O₂,N₂), однако этот метод достаточно дорогостоящий.