(Automatic Tube Compensation)

Описательное определение. Автоматическая компенсация трубки - техника работы вентилятора, которая использует характеристики сопротивления искусственных воздухопроводящих путей, чтобы преодолеть приложенную работу дыхания, вызванную этими путями [Bersten A. D. et al., 1989; Shapiro M. et al, 1986].

Терминология производителя. Автоматическая компенсация трубки (ATC) (Drager Evita 4) – это общепринятый термин.

Другие термины. Никакие другие термины не используются.

Классификация. ATC - управляемая давлением, вызванная пациентом, поток-цикличная вентиляция. Доставленное давление – это результат известных характеристик сопротивления дыхательных путей и потребности потока пациенту. При уменьшении диаметра дыхательных путей, давление применяется для увеличения потока. При увеличении потребности в потоке, давление повышается для любого калибра дыхательных путей.

Согласно закону Пуазейля (Poiseuille), объемная скорость потока прямо зависит от четвертой степени радиуса (т.е., например, уменьшение радиуса трубки наполовину снижает скорость потока в 16 раз). Увеличение потока через интубационную трубку того же размера приводит к турбулентности, повышая сопротивление.

Может возникнуть вопрос: нельзя ли с целью компенсации повышенного сопротивления увеличить давление? Несколько исследователей защитили использование вентиляции с поддержкой давлением, чтобы преодолеть работу, создаваемую эндотрахеальной трубкой [Bersten A. D. et al., 1993; Guttmann J. et al., 1993]. Этот метод требует увеличения уровней поддержки давлением, поскольку диаметр интубационной трубки уменьшается, и поток вдоха увеличивается. При статических условиях, поддержка давлением может эффективно устранять сопротивление интубационной трубки. Однако, переменный поток инспирации и изменяющиеся требования пациента не могут быть выполнены единственным (отдельным) уровнем поддержки давлением (рис.3-17). Во время периодов тахипноэ, предварительно выбранный уровень поддержки давлением не устраняет работу, создаваемую интубационной трубкой. К тому же, сопротивление интубационной трубки создает условие, при котором поток вентилятора является высоким, давление в трахее остается низким и проявляется неадекватность приложенной работы. Позже в дыхании, когда давление начинает уравновешиваться во время плато, поддержка давлением имеет тенденцию к избытку компенсации, продлевая вдох и усиливая перераздувание.

Рис.3-17.

Возможности поддержки давлением и автоматической компенсации трубки по преодолению работы дыхания, вызванной искусственными дыхательными путями. Поддержка давлением только устраняет работу, точно подавая поток. Выше и ниже этого потока поддержка давлением компенсирует недостаточно или чрезмерно. АТС компенсация может преодолевать сопротивление относительно требования пациента.

В 1993, J. Guttmann и партнеры описали технику для непрерывного вычисления давления в трахее у интубированного пациента, находящегося на ИВЛ [Guttmann J., Eberhard L., Fabry B. et al., 1993]. Эта система использует компонент сопротивления интубационной трубки и измерение потока для вычисления трахеального давления. Эти авторы успешно утверждали свою систему в группе пациентов, находящихся на ИВЛ, находя благоприятные сравнения между расчетным и измеренным давлением в трахее.

Эта работа привела к введению режима ATC на Drager Evita 4. ATC пытается компенсировать сопротивление интубационной трубки посредством контроля закрытой петли относительно расчетного трахеального давления. Эта система использует коэффициенты сопротивления трубки (трахеостомической или эндотрахеальной) и измерение мгновенного потока, чтобы применить давление, пропорциональное сопротивлению, во время всего дыхательного цикла. Уравнение для вычисления трахеального давления:

Трахеальное давление (см Н2О) = проксимальное давление дыхательных путей (см Н2О) - коэффициент трубки (см Н2О /Л/с) х поток2 (л/мин)

Оператор вводит тип трубки (эндотрахеальная или трахеостомическая) и желаемый процент компенсации (10-100%). Наиболее интересно в режиме ATC - устранение приложенной работы дыхания во время вдоха. Однако, во время выдоха поток-зависимое давление уменьшается, проходя через трубку. ATC также компенсирует этот компонент и может уменьшать сопротивление выдоха и неумышленное переполнение. Во время выдоха, расчетное давление в трахее большее, чем давление дыхательных путей. В идеальных условиях, отрицательное давление в дыхательных путях может способствовать уменьшению сопротивления выдоха. Поскольку это не всегда желательно или возможно, ATC может уменьшать РЕЕР до 0 см Н2О в течение выдоха, чтобы облегчить компенсацию сопротивления выдоха, обусловленного эндотрахеальной трубкой [Stocker R., Fabry B., Haberthur C., 1997; Guttman J. et al., 1994; 1997].