Капнография - Capnography

Капнография
Типичная капнограмма. Фаза выдоха слева, вдохновение справа.
Другие имена	CO2 в конце выдоха (ETCO2)
MeSH	D019296
[ редактировать в Викиданных ]

Капнография является мониторинг концентрации или парциального давления из диоксида углерода ( СО
₂) в дыхательных газах. Его основная разработка - это инструмент мониторинга для использования во время анестезии и интенсивной терапии . Обычно его представляют в виде графика CO на выдохе.
₂(измеряется в миллиметрах ртутного столба, «мм рт. ст.») в зависимости от времени или, что реже, но более полезно, от объема с истекшим сроком годности. Сюжет также может показать вдохновленную СО.
₂, что представляет интерес при использовании систем обратного дыхания . Когда измерение проводится в конце вдоха (выдоха), это называется «концевым выдохом» CO.
₂(ETCO ₂ ).

Капнограмма - это прямой мониторинг концентрации на вдохе и выдохе или парциального давления CO.
₂, и косвенный монитор СО
₂парциальное давление в артериальной крови . У здоровых людей разница между артериальной кровью и выдыхаемым газом CO
₂парциальные давления очень малы. При наличии большинства форм заболеваний легких и некоторых форм врожденных пороков сердца (цианотические поражения) разница между артериальной кровью и выдыхаемым газом увеличивается и может превышать 1 кПа.

Медицинское использование

Анестезия

Капнограф

Во время анестезии происходит взаимодействие между двумя компонентами: пациентом и устройством для введения анестезии (которое обычно представляет собой дыхательный контур и вентилятор ). Важнейшим соединением между двумя компонентами является либо эндотрахеальная трубка, либо маска, а CO
₂обычно контролируется на этом перекрестке. Капнография напрямую отражает выведение CO.
₂по легким к анестезии устройству. Косвенно он отражает производство CO
₂тканями и циркуляторным транспортом CO
₂ в легкие.

Когда истек срок действия CO
₂относится к объему с истекшим сроком годности, а не ко времени, область под кривой представляет объем CO
₂на вдохе, и, таким образом, в течение минуты этот метод может дать CO
₂выведение за минуту, важный показатель метаболизма. Внезапные изменения CO
₂ устранение во время операции на легких или сердце обычно подразумевает важные изменения кардиореспираторной функции.

Было показано, что капнография более эффективна, чем одна только клиническая оценка, в раннем обнаружении неблагоприятных респираторных явлений, таких как гиповентиляция , интубация пищевода и отключение контуров; тем самым предотвращая травмы пациента . Во время процедур, проводимых под седацией, капнография дает более полезную информацию, например, о частоте и регулярности вентиляции, чем пульсоксиметрия .

Капнография представляет собой быстрый и надежный метод обнаружения опасных для жизни состояний (неправильное положение трахеальных трубок , неожиданная недостаточность вентиляции, недостаточность кровообращения и дефекты дыхательных контуров) и предотвращения потенциально необратимых травм пациента.

Согласно закрытому исследованию ASA ( Американское общество анестезиологов ), капнография и пульсоксиметрия вместе могли бы помочь в предотвращении 93% предотвратимых неудач с анестезией .

Скорая медицинская помощь

Персонал скорой медицинской помощи все чаще использует капнографию для оценки и лечения пациентов на догоспитальном этапе. Эти применения включают проверку и мониторинг положения эндотрахеальной трубки или устройства для введения в дыхательные пути вслепую . Правильно установленная трубка в трахее защищает дыхательные пути пациента и позволяет фельдшеру дышать за пациента. Неправильная установка трубки в пищеводе может привести к смерти пациента, если она останется незамеченной.

Исследование, опубликованное в « Annals of Emergency Medicine» за март 2005 г., сравнивающее полевые интубации , в которых для подтверждения интубации использовалась непрерывная капнография, и неиспользование, показало отсутствие нераспознанных неуместных интубаций в группе мониторинга по сравнению с 23% неправильно установленных трубок в группе без наблюдения. American Heart Association (AHA) подтвердил важность использования капнографии для проверки размещения трубки в их 2005 СЛР и чрезвычайного Руководстве по уходу за сердечно - сосудистым.

AHA также отмечает в своих новых рекомендациях, что капнография, которая косвенно измеряет сердечный выброс, также может использоваться для мониторинга эффективности СЛР и в качестве раннего индикатора восстановления спонтанного кровообращения (ROSC). Исследования показали, что, когда человек, выполняющий СЛР, утомляется, CO пациента в конце выдоха
₂( ETCO2 , уровень углекислого газа, выделяемого в конце выдоха) падает, а затем повышается, когда приходит новый спасатель. Другие исследования показали, что когда у пациента восстанавливается спонтанное кровообращение, первым признаком часто является внезапное повышение ETCO2, поскольку прилив кровообращения смывает непереносимый CO.
₂из тканей. Точно так же внезапное падение ETCO2 может указывать на то, что у пациента пропали импульсы, и может потребоваться начало сердечно-легочной реанимации.

Парамедики теперь также начинают контролировать статус ETCO2 у неинтубированных пациентов с помощью специальной назальной канюли, которая собирает углекислый газ. Высокое значение ETCO2 у пациента с измененным психическим статусом или тяжелым затрудненным дыханием может указывать на гиповентиляцию и возможную необходимость интубации пациента . Низкие значения ETCO2 у пациентов могут указывать на гипервентиляцию .

Капнография, поскольку она обеспечивает измерение вентиляции пациента «дыхание за дыханием», может быстро выявить тенденцию к ухудшению состояния пациента, предоставляя парамедикам систему раннего предупреждения о респираторном статусе пациента. Ожидаются клинические исследования использования капнографии при астме , застойной сердечной недостаточности , диабете , циркуляторном шоке, тромбоэмболии легочной артерии , ацидозе и других состояниях с потенциальными последствиями для догоспитального использования капнографии.

Дипломированные медсестры

Зарегистрированные медсестры в отделениях интенсивной терапии могут использовать капнографию, чтобы определить, был ли введен назогастральный зонд , используемый для кормления, в трахею, а не в пищевод. Обычно у пациента возникает кашель или кляп, если зонд неуместен, но большинство пациентов в отделениях интенсивной терапии находятся в состоянии седативного действия или в коме. Если назогастральный зонд случайно вставлен в трахею, а не в пищевод, питание через зонд попадет в легкие, что является опасной для жизни ситуацией.

Рабочий механизм

Схематический обзор капнографа

Капнографы обычно работают по принципу CO
₂поглощает инфракрасное излучение . Луч инфракрасного света проходит через образец газа и падает на датчик. Наличие CO
₂в газе приводит к уменьшению количества света, падающего на датчик, что изменяет напряжение в цепи. Анализ выполняется быстро и точно, но присутствие закиси азота в газовой смеси изменяет поглощение инфракрасного излучения из-за явления столкновительного уширения. Это необходимо исправить для измерения CO.
₂в человеческом дыхании, измеряя его способность поглощения инфракрасного излучения. Этот метод был признан надежным Джоном Тиндаллом в 1864 году, хотя устройства 19-го и начала 20-го века были слишком громоздкими для повседневного клинического использования.

Диагностическое использование

Капнография дает информацию о CO
₂производство, легочная (легочная) перфузия, альвеолярная вентиляция, дыхательные паттерны и устранение CO
₂от наркозного дыхательного контура и вентилятора. На форму кривой влияют некоторые формы заболеваний легких; обычно бывают обструктивные состояния, такие как бронхит , эмфизема и астма , при которых нарушается смешение газов в легких.

Такие состояния, как тромбоэмболия легочной артерии и врожденный порок сердца, которые влияют на перфузию легких, сами по себе не влияют на форму кривой, но в значительной степени влияют на соотношение между CO с истекшим сроком годности.
₂и СО в артериальной крови
₂. Капнографию также можно использовать для измерения выработки углекислого газа, показателя метаболизма . Повышенный CO
₂продукция наблюдается во время лихорадки и дрожи. Снижение продукции наблюдается во время анестезии и переохлаждения .

Модель капнограммы

Форма волны капнограммы предоставляет информацию о различных респираторных и сердечных параметрах. В капнограммах дважды экспоненциальные попытки модели количественно объяснить взаимосвязь между респираторными параметрами и exhalatory сегментом капнограммой сигнала. Согласно модели, каждый выдыхательный сегмент формы волны капнограммы следует аналитическому выражению:

${\ displaystyle p_ {D} (t) = p_ {A} (1-e ^ {- \ alpha} e ^ {\ alpha e ^ {- t / \ tau}})}$

куда

• ${\ Displaystyle p_ {D} (т)}$представляет собой парциальное давление из углекислого газа , измеренных капнограммы в зависимости от времени с начала выдоха.${\ displaystyle t}$
• ${\ displaystyle p_ {A}}$представляет собой альвеолярное парциальное давление диоксида углерода.
• ${\ displaystyle \ alpha}$представляет собой обратную величину доли мертвого пространства (т. е. отношения дыхательного объема к объему мертвого пространства ).
• ${\ Displaystyle \ тау}$представляет легочную постоянную времени (т. е. произведение легочного сопротивления и податливости )

В частности, эта модель объясняет округлую форму «акульего плавника» на капнограмме, наблюдаемую у пациентов с обструктивным заболеванием легких .

Смотрите также

• Интегрированный легочный индекс
• Медицинское оборудование
• Медицинский тест
• Респираторный мониторинг
• Колориметрическая капнография

Цитаты

Общая библиография

внешние ссылки

• CapnoBase.org: база данных респираторных сигналов, которая содержит записи клинических и смоделированных капнограмм.