Čelična pluća

Из Википедије, слободне енциклопедије
Иди на навигацију Иди на претрагу
Čelična pluća
Intervencija
Eiserne Lunge 01.jpg
Uređaj za neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća

Čelična pluća su uređaj za neinvazivnu mehaničku ventilaciju disajnih puteva, koja se definiše kao ventilacija koja se ostvaruje stvaranjem pozitivnog pritiska u disajnim putevima, pri čemu se za obezbeđenje disajnog puta ne koristi endotrahealni tubus, laringealna maska ili endotrahealna kanila.[1]

Na osnovu podataka koji pokazuju da je prevalenciju dečije paralize u SAD-u u 20. veku, imala dve velike epidemije 1916. i 1952. godine, može se uočiti da je 1916. godine, posle široke upotrebe čeličnih pluća, stopa smrtnosti naglo rasla. kada se stopa obolelih povećala. Međutim, nakon široke upotrebe čeličnih pluća od 1939. godine pa nadalje i tokom najvećeg javljanja dečije paralize u SAD-u 1950-ih, stopa smrtnosti više nije pokazivala snažnu korelaciju povećanja. To je zato što je pomoć pri disanju čeličnim plućima sprečila smrt mnogih pacijenata koji su patili od paralize disajnih mišića - čelična pluća su u drugoj polovini 20. veka bila veliki korak napred u borbi čoveka protiv dečije paralize.

Istorija[уреди]

Prvi neinvazivni ventilator, koji je stvarao negativni pritisak oko tela bolesnika, i kojim je pružana potpora inspirijumu, konstruisao je škotski lekar John Dalziel 1838. godine.

Čelična pluća ili respirator izumeo je 1927. američki inženjer Philip Drinker. Potom je Drinker uz asistenciju kolege Louisa Agassiza Shawa sa Sveučilišta Harvard napravio prvi uređaj za mehaničku ventilaciju pluća na bazi negativnog pritiska 1929. godine, kafa su čelična pluća i klinički počela da se koriste Čelična pluća, je potom 1931. godine modifikovao John Emerson, čime je nekada jako skup Drinkerov uređaj postao upola jeftiniji. Radilo se o velikom metalnom cilindru koji je obuhvatao celog pacijenta izuzev glave i vrata. Uz pomoć pumpi on se unutar cilindra ritmički menjao negativni pritisak i na taj način bi se vršila zamena vazduha unutra pluća pacijenta.

Neki od prvih modela čeličnih pluća, u kojima je većina pacijenata provela jednu do dve nedelje pre nego što su njihovi simptomi bili sanirani, a samostalno disanje ponovo uspostavljeno. U slučaju trajne paralize, s druge strane, pacijenti bi godinama morali živeti unutar čeličnih pluća.

Programi vakcinacije protiv paralize su praktično su iskorenili nove slučajeve poliomijelitisa u Sjedinjenim Državama. Zbog toga, i zbod razvoja modernih ventilatora, kao i široke primene trahealne intubacije i traheotomije, gvozdena pluća su uglavnom nestala iz moderne medicine. Godine 1959. u Sjedinjenim Državama bilo je 1.200 ljudi koji su koristili mehaničku ventilaciju u čeličnim plućima, da bi ih do 2004. bilo samo 39.[2] Do 2014. godine ostalo je samo 10 pacijenata na mehaničkoj ventilaciji sa čeličnim plućima.[3]

Fiziologija disanja i mehanizam delovanja uređaja[уреди]

Mehanizam disanja, koji se zbog narušene funkcije respiratorne muskulature, obezbeđuje mehaničkom ventilacijom u čeličnim plućima

Kao i mnogi drugi živi organizmi, i ljudii dišu zahvaljujući vakuumu koji se stvara u grudima.[4] Tokom udisanja dolazi do kontrakcije glavnog respiratornog mišića, dijafragma, što uzrokuje promenu zapremine grudne šupljine. Pored toga, grudi mogu promeniti svoju zapreminu tokom inspirijuma rastezanjem pomoćnih disajnih mišiča. Time se povećava volumen prsnog koša, a samim tim smanjuje (u odnosu na okolinu) pritisak u njemu, što dovodi do strujanja zraka u pluća - akt udisanja. Izdisaj se obično izvodi pasivno kada se dijafragma opušta a jača elastičnost grudnog koša što dovodi do smanjenja volumena i izbacivanja vazduha u spoljašnju sredinu. Oštećenje ili slabost respiratornih mišića, kao i poremećaji u nervnoj kontroli disanja, dovode do poremaćaja procesa disanja što rezuluje dispnejom ili respiratornom insuficijencijom, koja u težim slučajevima dovodi do smrti.[5]

Da bi se pomoglo pacijentima koji pate od paralize respiratorne muskulature, uvedena je upotreba čeličnih pluća (ventilatora koji obezbeđuje neinvazivnu ventilaciju) u njihovu terapiju, koja je za neke od njih bila i doživotna metoda lečenja ali i uslov za preživljavanje.

Osoba koja koristi čelična pluća nalazi se unutar velikog metalnog cilindra (od čelika ili drugih materijala), sa vratima za ulazak pacijenta i otvorom za glavu i vrat. Oko glave i vrata se nalaze elastična zaptivka koje sprečava da vazduh nekontrolisano ulazi u cilinar. Na taj način je u cilindru stvoren hernmmetički prostor u kojem se pritisak vazduha može menjati, u skladu sa ritmom disanja pacijenta. Kada specijalna pumpa smanji pritisak unutar cilindra, pacijentove grudi se šire i udišu. Kada se pritisak poveća, pacijent izdiše vazduh. Na taj način se „mehanički oponaša” fiziološki mehanizam izmene gasa u plućima: periodičnim promenama pritiska unutar grudnog koša, što uzrokuju izlazak vazduha iz pluća.

Opšte informacije[уреди]

Masovna primena čeličnih pluća za vreme epidemije poliomijeltisa početkom 50-tih godina 20. veka

U poslednje tri decenije povećano je interesovanje za upotrebu neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća u lečenju respiratorne insuficijencije različite etiologije. Brojne studije ukazuju na prednosti primene neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća odnosu na konvencionalnu mehaničku ventilaciju pluća.

Primenom neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća smanjuje se broj komplikacija vezanih za obezbeđenje disajnog puta,[6] smanjena je učestalost pneumonija izazvanih ventilatorom, nozokomijalnih infekcija ali i neželjenih efekata upotrebe sedativa u jedinici intenzivne terapije (JIT).[7][8]

Bolesnici kod kojih je korišćena neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća kraće su boravili u JIT, imali su manji broj bolničkih dana i manju stopu mortalita.[9]

Intermitentna primena neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća omogućava bolesnicima peroralno uzimanje hrane i tečnosti, peroralnu medikamentoznu terapiju i kontakt sa svojom okolinom što sve zajedno deluje na komfor bolesnika.[10]

Neinvazivnu mehaničku ventilaciju plućase može koristiti u jedinici intenzivne terapije, jedinici poluintenzivne nege, bolničkim odeljenjima, bolničkom prijemnom odeljenju ali i u kućnim uslovima.[11][12]

Neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća je „neinvazivna“ tehnika ventilacije samo kada je reč o uspostavljanju disajnog puta. Za postizanje terapijskog uspeha neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća i smanjenje učestalosti komplikacija potrebno je: poznavanje kliničkih indikacija i kontraindikacija, adekvatan izbor moda ventilacije, izbor odgovarajuće opreme za isporučivanje ventilacije (interface), adekvatan monitoring i blagovremeno je započeti.

Indikacije[уреди]

Zanimljivosti

Nacionalna fondacija za dečiju paralizu počela je masovnu distribuciju čeličnih pluća 1939. godine.

Tridesetih godina 20. veka, čelična pluća su koštala oko 1.500 dolara - prosečna cena.

U Sjedinjenim Američkim Državama 1959. gdine bilo je 1.200 bolesnika koji su koristili čelična pluća a u 2004. bilo ih je 39.

Dianne Odell (61) umrla je zbog nestanka struje u čeličnim plućima 28. maja 2008. Bolesnica je nakon što se u 3 godini razbolela od dečije paralize provela u njima 58 godina. U intervjuu za Associated Press iz 2001. godine, ona je rekla da želi pokazati deci, posebno onima sa fizičkim invaliditetom, da nikada ne smeju odustati.[13]

Iskustvo jednog pacijenta u čeličnim plućima

U svim našim odnosima sa čeličnim plućima postojao je ogroman psihološki element. Metalni respirator je preuzeo gotovo životnu ulogu i postao simbol zaštite i sigurnosti….U njima smo se osećali kao nesavršeni embrioni u metalnoj materici. — Larry Alexander, 1954

Indikacije za primenu neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća su kod bolesnika sa akutnom i hroničnom respiratornom insuficijencijom:

  • umerena i teška dispnea,
  • tahipnea,
  • paradoksalno abdominalno disanje,
  • parcijalni pritisak kiseonika (PaO2) < 60 mmHg,
  • parcijalni pritisak ugljendioksida (PaCO2) > 45 mmHg,
  • pH < 7,35,
  • PaO2 /FiO2 < 200.[14]

Neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća se može primeniti i kod:

  • respiratorne insuficijencije izazvane akutnom egzacerbacijom hronične opstruktivne bolesti pluća,
  • neuromišićnih bolestih,
  • akutnog kardiogenog edema pluća,
  • imunokompromitovanih bolesnika,
  • postoperativne respiratorne insuficijencije,
  • nakon ekstubacije bolesnika, bolesnika sa difuznom pneumonijom koji su hipoksični i pored primene svih ostalih terapijskih mera.[15][16]

Kod bolesnika sa akutnim kardiogenim edemom pluća i sledstvenom respiratornom insuficijencijom može se primenjivati samo u odsustvu akutnog kardiogenog šoka.

Primenom neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća akutnom kardiogenom edemu pluća dolazi do povećanja funkcionalnog rezidualnog kapaciteta pluća čime se otvaraju kolabirane alveole i poboljšava oksigenacija, povećava se plućna komplijansa i smanjuje disajni rad.[17]

Takođe, neinvazivnu mehaničku ventilaciju pluća i CPAP smanjuju preload i afterload. CPAP-om i smanjuje transmuralni pritisak leve komore, čime se povećava srčani izlaz.[18][19][20]

Kontraindikacije[уреди]

  • Odsustvo spontanog disanja
  • Srćani zastoj (Cardiac arrest)
  • Povrede lica i/ili Opekotine lica
  • Sveža hirurška intervencija lica, gornjeg disajnog puta ili hirurška intervencija u gornjem gastrointestinalnom traktu
  • Anatomska ili funkcionalna opstrukcija disajnog puta
  • Nemogućnost zaštite gornjeg disajnog puta
  • Teška hipoksemija ili acidoza (pH < 7,1)
  • Hemodinamska i ritmička nestabilnost bolesnika u stanjima kao što su kardiogeni šok, infarkt miokarda
  • Prisustvo teških komorbiditeta
  • Poremećaj stanja svesti
  • Teška encefalopatija
  • Epilesija
  • Povraćanje
  • Ileus
  • Krvarenje iz gastrointestinalnog trakta
  • Trudnoća
  • Obilna sekrecija iz respiratornog trakta
  • Prisustvo fokalne konsolidacije na RTG snimku grudnog koša
  • Nedrenirani pneumotoraks.[21]

Savremena upotreba[уреди]

Kako je početak primene invazivne mehaničke ventilacije bio povezan sa epidemijom poliomijelitisa 1952. godine, neinvazivna mehanička ventilacija pluća pala je u zaborav sve do početka osamdesetih godina 20. veka, kada se čelična pluća počinju ponovo da koriste, ali ovoga puta u lečenju bolesnika sa opstruktivnom apneom spavanja i urođenog centralnog hipoventilacionog sindroma (CCHS).[22][23]

Izvori[уреди]

  1. ^ British Thoracic Society Standards of Care Committee. Non-invasive ventilation  in  acute  respiratory failure. Thorax 2002;57(3):192-211.
  2. ^ What Is an Iron Lung?
  3. ^ North Texan one of 10 still living in iron lung, The Washington Times
  4. ^ Gas Exchange in Humans Dostęp 2009.10.12.
  5. ^ Krachman S, Criner GJ. Hypoventilation syndromes. Clin Chest Med. Mar 1998;19(1):139-55.
  6. ^ Bello G, De Pascale G, Antonelli M. Noninvasive ventilation: practical advice. Curr Opin Crit Care 2013; 19:1-8.
  7. ^ Girou E,  Brun-Buisson C, Taillé S, Lemaire F,  Brochard L. Secular trends in nosocomial infections and mortality associated with noninvasive ventilation in patients with exacerbation of COPD and pulmonary edema. JAMA 2003; 290(22): 2985-91.
  8. ^ McNeill GBS, Glossop AJ. Clinical applications of noninvasive ventilation in critical care. Contin Educ Anaesth Crit Care Pain 2012; 12 (1): 33-7.
  9. ^ Brochard L, Mancebo J, Elliott MW. Noninvasive ventilation for acute respiratory failure. Eur Respir J.2002;19(4):712-21.
  10. ^ Majid A, Hill NS. Noninvasive ventilation for acute respiratory failure. Curr Opin Crit Care 2005; 11:77-81
  11. ^ Crimi C, Noto A, Princi P, Esquinas A, Nava S. A European survey of noninvasive ventilation practices. Eur Respir J 2010; 36(2): 362-9. 10.
  12. ^ Rose L, Gerdtz MF. Review of non-invasive ventilation in the emergency department: clinical considerations and management priorities. J Clin Nurs 2009; 18(23): 3216-24
  13. ^ „Power failure kills iron lung lady”. www.smh.com.au, 29. 05. 2008. Приступљено 02. 01. 2019. 
  14. ^ Hill NS, Brennan J, Garpestad E, Nava S. Noninvasive ventilation in acute respiratory failure. Crit Care Med. 2007;35(10):2402-7.
  15. ^ Bersten AD. Best practices for noninvasive ventilation. CMAJ 2011; 183(3): 293-4.
  16. ^ Nava S, Hill N. Noninvasive ventilation in acute respiratorz failure. Lancet 2009; 374: 250-9
  17. ^ Hill NS, Brennan J, Garpestad E, Nava S. Noninvasive ventilation in acute respiratory failure. Crit Care Med. 2007;35(10):2402-7.
  18. ^ L’Her e. Noninvasive mechanical ventilation in acute cardiogenic pulmonary edema. Curr Opin Crit Care 2003;9:67-71.
  19. ^ Keenan SP, Sinuff T, Burns KE, Muscedere J, Kutsogiannis J, et al. Clinical practice guidelines for the use of noninvasive positive-pressure ventilation and noninvasive continuouspositive airway pressure in the acute care setting. CMAJ. 2011;183(3):E195-214.
  20. ^ Schönhofer B, Kuhlen R, Neumann P, Westhoff M, Berndt C, Sitter H. Clinical practice guideline: non-invasive mechanical ventilation as treatment of acutea respiratory failure. Dtsch Arztebl Int. 2008;105(24):424-33.
  21. ^ Keenan SP, Sinuff T, Burns KE, Muscedere J, Kutsogiannis J, et al. Clinical practice guidelines for the use of noninvasive positive-pressure ventilation and noninvasive continuouspositive airway pressure in the acute care setting. CMAJ. 2011;183(3):E195-214
  22. ^ Bach JR. The history of mechanical ventilation and respiratory muscle aids. In: Bach JR, editor. Noninvasive mechanical ventilation. Philadelphia: Hanley&Belfus, Inc.;2002. p. 45-72.
  23. ^ Peñuelas O, Frutos-Vivar F, Esteban A. Noninvasive positive-pressure ventilation in acute respiratory failure. CMAJ, 2007; 177(10):1211-8.

Spoljašnje veze[уреди]

Star of life.svgMolimo Vas, obratite pažnju na važno upozorenje
u vezi sa temama iz oblasti medicine (zdravlja).