Дыхательная недостаточность – степени, классификация и неотложная помощь при острой форме

Причины  и классификация дыхательной недостаточности

Это патологическое состояние может сопровождать большинство заболеваний органов дыхания. Но чаще всего оно возникает при таких болезнях, как:

• воспаление легких;
• кардиогенный отек легких (спровоцированный сердечными заболеваниями);
• респираторный дистресс-синдром взрослых (РДСВ) – острое повреждение легких, при котором наблюдается набухание и отек их тканей.

Дыхательная недостаточность бывает:

• вентиляционная – при нарушении проветривания легких; в этом случае в основном страдают дыхательные пути;
• паренхиматозная – из-за поражения тканей самих легких.

Вентиляционный тип патологии чаще всего встречается при:

• нарушениях со стороны мозгового дыхательного центра;
• утомлении, ослаблении или поражении мышц, причастных к акту дыхания;
• механическом дефекте костно-мышечного остова грудной клетки – в основном из-за врожденных или приобретенных пороков (чаще всего это кифосколиозы), при травмах, после операций;
• хронических обструктивных заболеваниях дыхательной системы;
• ожирении.

Паренхиматозная дыхательная недостаточность возникает при очень многих болезнях легких – это:

• пневмонии;
• туберкулез;
• муковисцидоз;
• гангрена

и так далее.

Механизмы развития

Дыхательная недостаточность характеризуется:

• излишком углекислого газа в крови (вентиляционный тип);
• нехваткой кислорода (паренхиматозный тип).

По скорости возникновения и развития дыхательная недостаточность бывает:

• острая;
• хроническая.

Острая дыхательная недостаточность характеризуется такими признаками:

• возникает внезапно – в течение нескольких дней или часов, иногда даже минут;
• быстро прогрессирует;
• сопровождается нарушениями со стороны кровотока;
• может угрожать жизни пациента, из-за чего потребуется интенсивная терапия.

Характеристики хронической дыхательной недостаточности:

• начинается с незаметных или не вызывающих особого субъективного дискомфорта проявлений;
• может развиваться месяцами и годами;
• способна развиваться в случае, если больной не полностью восстановился после острой дыхательной недостаточности.

Важно!

Выделяют легкую, среднюю и тяжелую степени дыхательной недостаточности, которые разграничивают по давлению кислорода и насыщенности им крови: при легкой степени давление кислорода составляет 60-79 мм рт. ст., насыщение – 90-94%, при средней – 40-59 мм рт. ст. и 75-89%, при тяжелой – менее 40 мм рт. ст. и менее 75%.

В норме давление кислорода составляет более 80 мм рт. ст., насыщение – более 95%.

Внешнее дыхание (то есть, поступление кислорода через дыхательные пути в легкие) поддерживается многими звеньями одного налаженного механизма – это:

• центральная нервная система и центр дыхания;
• нейромышечная система (в частности, структуры грудной клетки);
• дыхательные пути;
• альвеолы легких.

Поломка любого звена приведет к дыхательной недостаточности.

Поражения ЦНС и центра дыхания, которые чаще всего приводят к недостаточности дыхания:

• передозировка наркотических средств (в том числе медикаментозных);
• сниженная функция щитовидной железы;
• ухудшение мозгового кровообращения.

Патологические состояния со стороны нейромышечной системы, провоцирующие дыхательную недостаточность:

• синдром Гийена-Барре (состояние, при котором иммунная система реагирует на собственные нервные клетки как на чужеродные структуры);
• ботулизм;
• миастения (мышечная слабость, которая, в свою очередь, может развиться в силу множества причин);
• болезнь Дюшена (характеризуется дистрофией мышц);
• врожденные слабость и быстрая утомляемость дыхательных мышц.

Нарушения со стороны грудной клетки, из-за которых может развиться дыхательная недостаточность:

• кифосколиоз (искривление позвоночника в двух проекциях);
• ожирение;
• состояние после торакопластических операций;
• пневмоторакс (воздух в плевральной полости);
• гидроторакс (жидкость в плевральной полости).

Патологические состояния и заболевания дыхательных путей, по причине которых возникает дыхательная недостаточность:

• ларингоспазм (сужение просвета гортани из-за сокращения ее мышц);
• отек гортани;
• обструкция (закупорка) инородным телом на любом уровне дыхательных путей;
• бронхиальная астма;
• хронические обструктивные болезни дыхательной системы (в частности, обструктивный бронхит с астматическим компонентом);
• муковисцидоз (поражение всех желез внешней секреции – в том числе дыхательных путей);
• облитерирующий бронхиолит (воспаления мелких бронхов с их последующим зарастанием).

Поражения альвеол, ведущие к дыхательной недостаточности:

• разные виды пневмоний;
• респираторный дистресс-синдром взрослых;
• спадение легких (ателектаз), которое может быть вызвано множеством причин;
• отек легких разнообразного происхождения;
• альвеолит (воспаление альвеол);
• фиброз легких (массивное прорастание легочной паренхимы соединительной тканью);
• саркоидоз (массовое образование в органах своеобразных узелков – в том числе и в легких).

Описанные причины приводят к гипоксемии – снижению уровня кислорода в тканях. Непосредственные механизмы ее возникновения:

• в порции воздуха, которую вдыхает человек, снижается так называемое парциальное давление кислорода;
• легкое плохо проветривается;
• газы плохо проходят между стенками легочных альвеол и стенками сосудов;
• венозная кровь сбрасывается в артерии (этот процесс носит название шунтирование»);
• давление кислорода в смешанной венозной крови уменьшается.

Парциальное давление кислорода в порции воздуха, которую вдыхает человек, может снижаться при следующих условиях:

• в непосредственной близости возле источников горения (оно потребляет кислород);
• в случае вдыхания отравляющих газов;
• на большой высоте (в частности, в условиях высокогорья) в результате разжижения воздуха и снижения атмосферного давления.

Из-за того, что легкое проветривается плохо, в его альвеолах увеличивается давление углекислого газа, а это приводит к снижению давления кислорода в тех же альвеолах.

Ухудшение прохождения газов в стенках альвеол и сосудов чаще всего возникает при таких болезнях и состояниях, как:

• альвеолиты;
• разрастание соединительной ткани в легких;
• саркоидоз;
• асбестоз (профессиональное заболевание из-за работы на асбестном производстве, в результате чего асбест накапливается в легких);
• карциноматоз (метастазы в легкие из-за злокачественной опухоли любой локализации);
• возрастные изменения легких;
• изменение положения тела, из-за чего может измениться объем легких.

При шунтировании венозная кровь не проходит через сосудистое русло легких, а если проходит, то только в тех участках легких, где газообмен не наблюдается. По этой причине венозная кровь не избавляется от углекислого газа, он продолжает циркулировать в сосудистой системы, тем самым не позволяя крови насыщаться кислородом. Нехватку кислорода, которая возникает при таком шунтировании, очень сложно корректировать кислородотерапией.

Дыхательная недостаточность из-за сброса крови возникает при таких состояниях, как:

• тромбоэмболия легочной артерии;
• шоковые состояния различного происхождения;
• выполнение физической работы больными, страдающими хроническими болезнями органов дыхания.

Увеличение содержания углекислого газа развивается вследствие:

• ухудшения проветривания легких;
• увеличения объема так называемого мертвого пространства (сегментов легкого, которые не принимают участие в газообмене);
• увеличения содержания углекислого газа во внешней среде.

Процесс проветривания легкого зависит от множества факторов, которые поддерживают его – начиная от нервного обеспечения и заканчивая дыхательными мышцами.

Если увеличивается объем тех участков легкого, которые не принимают участие в газообмене, запускаются компенсаторные механизмы, благодаря которым вентиляция легкого удерживается на нужном уровне. Как только эти механизмы истощаются – наступает ухудшение проветривания.

Увеличение количества углекислого газа может наблюдаться как из-за его чрезмерного поступления из внешней среды, так и в результате его усиленной выработки тканями. Чаще всего это происходит при таких состояниях, как:

• повышение температуры тела; увеличение ее на 1 градус приводит к усилению выработки углекислого газа на 10-14%;
• мышечная активность – не только физиологическая (занятия спортом, физический труд), но и та, что в норме не наблюдается (судороги, конвульсии);
• усиление парентерального питания – поступления питательных веществ в виде вводимых растворов.

Особенно парентеральное питание сказывается на усилении выработки углекислого газа, если в нем повышено содержание углеводов. Этот механизм не такой значимый для повышенной выработки углекислого газа – но при других сбоях усугубляет их.

Симптомы

Клиническая симптоматика отображает как нехватку кислорода, так и избыток углекислого газа. Самые частые их проявления – это:

• одышка;
• чувство удушья;
• посинение кожных покровов и видимых слизистых оболочек;
• изменения со стороны ЦНС;
• слабость, а затем утомление мускулатуры, принимающей участие в акте дыхания.

При одышке пациент делает усилия, чтобы сделать вдох, чего в нормальном состоянии не требуется. Степень одышки не является показателем уровня нехватки кислорода или избытка углекислого газа – по ней тяжело сделать вывод, насколько выражена дыхательная недостаточность.

Про уровень гипоксемии и гиперкапнии (избытка углекислого газа) более ярко сигнализируют другие клинические признаки – изменение цвета кожи, нарушение гемодинамики и проявления со стороны центральной нервной системы.

Признаки гипоксемии:

• цианоз – всегда появляется при ней. Синюшный оттенок кожи появляется стандартно при парциальном давлении кислорода ниже 60 мм рт. ст. и насыщении крови кислородом менее 90%;
• учащение сердцебиения и пульса, а также повышение артериального давления;
• нарушения со стороны ЦНС: если давление кислорода снизилось до 55 мм рт. ст., то у пациента начинаются нарушения памяти, если до 30 мм рт. ст. – теряет сознание;
• если дыхательная недостаточность наблюдается у больного давно, то проявляется разрастанием клеток костного мозга. Такой процесс направлен на то, чтобы компенсировать кислородное голодание (костный мозг принимает участие в кроветворении, а значит, обеспечивает нормальный перенос кислорода элементами крови).

Симптомы, указывающие на увеличение количества углекислого газа – это результат

• повышенной активности симпатического отдела вегетативной нервной системы (той ее части, которая усиливает активность внутренних органов);
• непосредственного действия углекислого газа на ткани.

Наиболее типичные клинические симптомы, свидетельствующие об избытке углекислого газа, это:

• нарушения со стороны гемодинамики (движения крови по сосудам);
• изменения со стороны центральной нервной системы.

При избытке углекислого газа гемодинамика меняется следующим образом:

• учащаются сердцебиение и пульс;
• развивается расширение сосудов по всему организму;
• повышается сердечный выброс крови.

Центральная нервная система реагирует на возрастание уровня углекислого газа следующим образом:

• появляется тремор (дрожание туловища и конечностей);
• больные мучаются от бессонницы, если им удается заснуть – часто просыпаются среди ночи, а днем не могут преодолеть сонливость;
• возникают головные боли (в основном по утрам);
• отмечаются приступы тошноты, не связанные с приемом пищи или изменения положения тела в пространстве.

Если давление углекислого газа нарастает стремительно, то больной даже может впасть в кому.

Благодаря клиническим проявлениям можно выявить утомление и слабость дыхательных мышц:

• сначала дыхание учащается (утомление фиксирую в том случае, если частота дыхания составляет 25 актов вдоха-выдоха в минуту);
• далее при нарастании давления углекислого газа дыхание становится реже. Если частота дыхания составляет менее 12 за 1 минуту, это должно вызвать тревогу медиков: такая ЧД может свидетельствовать о скорой возможной остановке дыхания.

В норме частота дыхания составляет в покое 16-20 актов в минуту.

Организм пытается обеспечить нормальное дыханием тем, что подключает дополнительные мышцы, которые в норме не принимают участия в акте дыхания. Это проявляется сокращением мышц, которые приводят к раздуванию крыльев носа, напряжением мышц шеи, сокращение брюшных мышц.

Если утомление и ослабление дыхательных мышц достигло крайне степени, то начинает проявляется парадоксальное дыхание: во время вдоха грудная клетка будет сужаться и опускаться вниз, выдоха – расширяться и подниматься вверх (в норме все происходит наоборот).

Диагностика

Указанные симптомы позволяют зафиксировать факт дыхательной недостаточности и оценить степень ее развития. Но для ее более точной оценки необходимо исследовать газовый состав крови и кислотно-щелочной баланс. Наибольшее значение имеет изучение таких показателей, как:

• парциальное давление кислорода;
• парциальное давление углекислого газа;
• pH крови (определение кисло-щелочного баланса);
• уровень бикарбонатов (солей угольной кислоты) в артериальной крови.

При вентиляционной дыхательной недостаточности наблюдается смещение pH крови в кислую сторону, при поражении легочной ткани – в щелочную.

Определение уровня бикарбонатов позволяет судить о запущенности процесса: если их количество составляет более 26 ммоль на литр, то это указывает на длительное повышение уровня углекислого газа в крови.

Для оценки нарушений газового обмена проводят рентгенографию легких. В ряде случаев рентген-признаки могут быть не зафиксированы, хотя клиника говорит о дыхательной недостаточности. Такое случается при:

• сбрасывании венозной крови (шунте);
• хронических обструктивных болезнях;
• бронхиальной астме;
• пневмотораксе;
• ожирении.

С другой стороны 2-сторонние массивные рентгенологические изменения при умеренной клинике могут наблюдаться при:

• массивной пневмонии;
• отеке легкого;
• попадании жидкости в легкие;
• легочном кровотечении.

Также для исследования дыхания, чтобы понять, какое именно его звено страдает, проводят спирометрию – исследование внешнего дыхания. Для этого больного просят сделать вдохи-выдохи с заданными параметрами (например, с разной интенсивностью). Такие методы помогают проанализировать:

• насколько проходимы дыхательные пути;
• в каком состоянии находится ткань легкого, его сосуды и дыхательные мышцы;
• какова тяжесть дыхательной недостаточности.

Во время проведения таких методов исследования в первую очередь определяют

• жизненную емкость легких – объем воздуха, который могут поместить легкие при максимальном вдохе;
• форсированную жизненную емкость легких – количество воздуха, которое больной может выдохнуть при максимальной скорости выдоха;
• объем воздуха, который пациент выдыхает в первую секунду выдоха

и другие параметры.

Лечение и неотложная помощь при дыхательной недостаточности

В основе лечения дыхательной недостаточности лежат:

• устранение причин, которые спровоцировали ее;
• обеспечение проходимости дыхательных путей;
• восполнение недостающего кислорода в организме.

Методов устранения причин дыхательной недостаточности очень много, они зависят от причины ее возникновения:

• если наблюдается инфекция дыхательных путей – назначают антибиотики;
• при дыхательной недостаточности из-за пневмоторакса осуществляют дренирование плевральной полости;
• при закупорке дыхательных путей инородным телом его извлекают

и так далее.

Хроническая дыхательная недостаточность коварна тем, что на ее течение повлиять консервативными методами невозможно. В последнее время такие попытки предпринимаются – благодаря трансплантации легких. Но на данный момент этот метод к распространенным не относится – подавляющее количество больных лечится с помощью устоявшихся консервативных методов, которые могут облегчить ослабить проявления дыхательной недостаточности, но не устранить ее.

Проходимость дыхательных путей обеспечивают методами, которые разжижают мокроту и помогают больному откашлять ее. В первую очередь это:

• прием бронхолитических и муколитических средств;
• постуральный дренаж (больной занимает определенное положение и начинает откашливать мокроту);
• вибромассаж грудной клетки.

Даже не слишком затянувшаяся гипоксемия может привести к летальному исходу, поэтому восполнение недостающего кислорода в организме чрезвычайно важно. С этой целью используют:

• кислородотерапию;
• прием медикаментов, улучшающих дыхание;
• изменение положения тела;
• улучшение сердечного выброса.

Кислород при оксигенотерапии доставляют в организм разными способами – в первую очередь через:

• так называемую носовую канюлю (трубку со специальным наконечником);
• простую лицевую маску;
• специально разработанную маску Вентури;
• маску с расходным мешком.

Фармпрепараты, призванные улучшить дыхание, подбирают в зависимости от того, какое звено дыхания поражено.

Несмотря на кажущуюся незатейливость, метод изменения положения тела (с живота на бок) может значительно улучшать поступление кислорода в кровь, а затем в ткани. При этом:

• под воздействием силы тяжести происходит перераспределение тока крови и уменьшение сброса венозной крови (шунтирование). Пациент может лежать на животе до 20 часов в сутки;
• за счет того, что уменьшается податливость здорового легкого, усиливается вентиляция в пораженном легком.

Улучшение сердечного выброса осуществляют с помощью препаратов, которые восполняют объем циркулирующей крови.

В тяжелых случаях, когда другие методы не помогают, прибегают к аппаратной искусственной вентиляции легких. Она показана при:

• нарушениях сознания, что свидетельствует о значительной дыхательной недостаточности;
• утомлении мышц, задействованных в акте дыхания;
• нестабильной гемодинамике;
• полной остановке дыхания.

Эффективной считается ингаляция гелиево-кислородной смеси.

Профилактика

Меры, предупреждающие развитие дыхательной недостаточности – это целый комплекс мероприятий, которые на сегодняшний день можно выделить в отдельный небольшой раздел пульмонологии. Профилактика дыхательной недостаточности сводится к:

• предупреждению болезней, вызывающих ее;
• лечению уже наступивших болезней, которые могут быть осложнены дыхательной недостаточностью.

Очень важно не допустить развития хронической дыхательной недостаточности, которую тяжело корректировать.

Прогноз

Даже недлительная гипоксемия может привести к летальному исходу. Оперативные диагностические и лечебные мероприятия при острой дыхательной недостаточности помогают ликвидировать ее без последствий для организма. Действия при хронической дыхательной недостаточности помогают ослабить ее проявления, но не излечивают ее.