Оценка пациентов с высоким риском неудачи отлучения с помощью допплер-эхокардиографии

Обзор

Неудачное отлучение от искусственной вентиляции легких является серьезным осложнением, связанным с заболеваемостью и смертностью. Обычно его определяют как неудачную попытку самостоятельного дыхания (SBT) или необходимость повторной интубации трахеи в течение 48 часов после экстубации.  Согласно популяциям исследования и диагностическим критериям, частота неудачных попыток отлучения от груди колеблется от 25% до 42% в больших когортах.  Хотя механизмы разнообразны и потенциально сложны, неспособность отлучить тяжелобольного пациента от аппарата искусственной вентиляции легких часто имеет кардиальную причину. Действительно, переход от вентиляции с положительным давлением к самостоятельному дыханию резко изменяет условия нагрузки на сердце и его сравнивают с тестом с физической нагрузкой, который увеличивает нагрузку на сердце и дыхание, а также метаболические затраты.  Соответственно, пациенты с высоким риском неудачи при отлучении уже давно отнесены к пациентам с сердечно-сосудистыми заболеваниями или хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ).  ^, 

Эхокардиография постепенно вытеснила использование слепых инвазивных гемодинамических методов для прикроватной оценки центральной гемодинамики в отделениях интенсивной терапии (ОИТ). Благодаря получению в режиме реального времени анатомической и функциональной информации о сердце и магистральных сосудах эхокардиография идеально подходит для скрининга целевой группы населения, оценки гемодинамических изменений, вызванных СПО, диагностики отека легких, связанного с отлучением от него, и определения его происхождения. В этой главе обсуждается клиническая ценность использования эхокардиографии для оценки пациентов в отделениях интенсивной терапии с высоким риском неудачи отлучения.

Эхокардиографическое исследование

Поскольку трансторакальная эхокардиография (ТТЭ) обычно информативна в данной конкретной клинической ситуации, чреспищеводная эхокардиография (ЧЭЭ) требуется редко и выполняется только в качестве дополнения к ТТЭ у пациента, повторно подключенного к аппарату искусственной вентиляции легких. Апикальная четырехкамерная проекция в основном используется для получения запрашиваемой информации, поскольку она позволяет оценить общую и региональную систолическую функцию желудочка, диастолические свойства и давление наполнения левого желудочка (ЛЖ), функцию клапана, градиент внутрижелудочкового давления и систолическое давление в легочной артерии. Рисунок 34-1 ).

РИСУНОК 34-1. Апикальная четырехкамерная проекция, демонстрирующая расположение образцов импульсно-волновой допплерографии и тканевой допплерографии для оценки давления наполнения левого желудочка (синие точки). Кроме того, эта трансторакальная эхокардиографическая картина позволяет оценить функцию желудочков и идентифицировать митральную или трикуспидальную регургитацию с помощью цветного допплеровского картирования и непрерывно-волновой допплерографии. ЛА , левое предсердие; ЛЖ — левый желудочек; Pw — импульсно-волновой допплеровский режим; РА , правое предсердие; ПЖ , правый желудочек; TDI , тканевая допплерография.

Интересно, что ТТЭ можно комбинировать с ультразвуковым исследованием грудной клетки, чтобы лучше проводить диагностическое обследование пациентов с неудачей при отлучении от кровати. После завершения ТТЭ можно провести УЗИ грудной клетки для получения ценной морфологической информации о легких и плевре, которые потенциально могут быть вовлечены в неудачу отлучения. Например, УЗИ грудной клетки позволяет количественно диагностировать плевральный выпот и помогает принять решение о необходимости выполнения торакоцентеза у пациентов отделения интенсивной терапии с гипоксией. 

Гемодинамические изменения, вызванные пробами спонтанного дыхания

Переход от вентиляции с положительным давлением к самостоятельному дыханию резко увеличивает преднагрузку желудочков и постнагрузку ЛЖ, снижает эффективную податливость ЛЖ, и может даже вызвать ишемию сердца.  Все эти факторы имеют тенденцию повышать давление наполнения ЛЖ, что может привести к кардиогенному отеку легких, вызванному прекращением терапии, особенно у пациентов с левосторонним поражением сердца.  Тем не менее, при отсутствии левожелудочковой недостаточности (например, у пациентов с ХОБЛ) повышение давления окклюзии легочной артерии (ПАОП) остается ограниченным. 

У 117 пациентов ОИТ, соответствующих критериям отлучения, мы выполнили ТТЭ непосредственно перед и в конце 30-минутной СПО. СПО значительно увеличил ударный объем ЛЖ (и, следовательно, сердечный выброс) и давление наполнения ЛЖ по сравнению с исходными значениями, о чем свидетельствует более высокое митральное допплеровское соотношение Е/А и сокращение времени замедления Е-волны.  Аналогичным образом, Ait-Ouffela et al  показали, что SBT увеличивают митральное соотношение E/A и сокращают время замедления E-волны.

Выявление пациентов с высоким риском отека легких во время отлучения от груди

Эхокардиография позволяет проводить скрининг пациентов в отделениях интенсивной терапии, находящихся на искусственной вентиляции легких, для выявления пациентов с высоким риском отека легких во время отлучения от нее. Дилатационная или гипертрофическая кардиомиопатия, связанная с диастолической дисфункцией ЛЖ, и соответствующая левосторонняя вальвулопатия являются потенциальными факторами риска развития отека легких, вызванного отлучением от нее, поскольку исходное давление наполнения у этих пациентов обычно высокое и может еще больше увеличиваться при прерывании вентиляции с положительным давлением.

Ранее мы показали, что пациенты отделения интенсивной терапии, которым не удалось отлучиться от аппарата искусственной вентиляции легких, имели значительно более низкую фракцию выброса ЛЖ (медиана [25–75 процентилей]: 36% [27–55%] против 51% [43–55%], P = . 04) и более высокое давление наполнения ЛЖ (отношение E/E’: 7,0 [5,0–9,2] против 5,6 [5,2–6,3]; P = 0,04) перед СБТ, чем у пациентов, которые были успешно экстубированы.  Папаниколау и соавт .  сообщили, что соотношение латерального E/E’, превышающее 7,8 в исходном состоянии (вентиляция с поддержкой давлением), предсказывало неудачу SBT у 50 вентилируемых пациентов отделения интенсивной терапии с чувствительностью и специфичностью 79% и 100% соответственно.

Выявление отека легких при отлучении от груди

Кардиогенный отек легких, вызванный отлучением от аппарата ИВЛ, подозревают у пациентов из группы высокого риска, когда альтернативные причины неудачи отлучения достоверно исключены.  Это основная причина неудач при отлучении от груди. В исследовании TTE, проведенном у 117 пациентов отделения интенсивной терапии, находящихся на искусственной вентиляции легких, мы показали, что неудача в отлучении была сердечной причины у 20 из 23 пациентов (87%) с неудачной SBT или экстубацией.  У пациентов, у которых развивается отек легких, вызванный отлучением от нее, эхокардиография выявляет наличие повышенного давления наполнения ЛЖ и помогает определить потенциальную основную причину для выбора терапии.

Выявление повышенного давления наполнения левого желудочка

Используя катетеризацию правых отделов сердца, Лемэр и соавт ^.  уже давно сообщили, что у пациентов, у которых развился отек легких, вызванный отлучением от аппарата искусственной вентиляции легких, наблюдалось заметное увеличение PAOP со среднего значения 8 мм рт. ст. до 25 мм рт. ст. после отключения от аппарата искусственной вентиляции легких.

ТТЭ-диагностика отека легких, вызванного отлучением от груди, основана на изображении повышенного давления наполнения ЛЖ во время самостоятельного дыхания с помощью митрального притока и допплеровских профилей скорости легочной вены ( рис. 34-2 ). Комбинированная оценка раннего диастолического смещения митрального кольца с тканевой допплеровской визуализацией дает ценную информацию о релаксации ЛЖ и может использоваться для более точной оценки давления наполнения ( глава 32 ). У пациентов отделения интенсивной терапии с ИВЛ митральное соотношение E/A выше 2, систолическая фракция легочного венозного кровотока ниже 40% и соотношение E/E’ выше 9,5 лучше всего прогнозируют PAOP выше 18 мм рт. ст.  Напротив, мы показали у 88 пациентов в отделении интенсивной терапии, находящихся на искусственной вентиляции легких, что митральное соотношение E/A 1,4 или ниже, соотношение S/D легочной вены выше 0,65, систолическая фракция легочного венозного кровотока выше 44% и латеральное E Коэффициент /E’, равный 8 или выше, лучше всего предсказывает PAOP 18 мм рт. ст. или выше. 

РИСУНОК 34-2. Профили скорости митральной пульсовой волны в допплеровском режиме, записанные в апикальной четырехкамерной проекции у пациента, у которого не удалось отлучиться от аппарата искусственной вентиляции легких. При вентиляции с поддержкой давлением у пациента наблюдалось аномальное расслабление с инвертированным соотношением E/A и длительным временем замедления зубца E на исходном уровне ( левая панель ). После экстубации клиническое состояние пациента ухудшилось из-за отека легких, вызванного отлучением от него. Митральная допплерография заметно изменилась: преобладал зубец Е и укорачивалось время замедления зубца Е, что соответствовало повышенному давлению наполнения левого желудочка ( правая панель ). Обратите внимание на развитие сопутствующей митральной регургитации (МР) и глобального ускорения антероградной митральной допплеровской скорости. Все эти факторы способствовали развитию отека легких, вызванного отлучением от груди.

Ламия и др.недавно провели исследование TTE у 39 пациентов отделения интенсивной терапии с катетером в правых отделах сердца после двух последовательных неудач SBT. PAOP более 18 мм рт.ст. ( n = 17) постоянно ассоциировался с неудачей отлучения. Комбинированное митральное соотношение E/A выше 0,95 и соотношение E/E’ выше 8,5 в конце SBT предсказывало PAOP 18 мм рт. ст. или выше с чувствительностью 82% и специфичностью 91%. 

Выявление этиологии

Ишемия миокарда

Повышенная нагрузка на сердце и дыхательная нагрузка, особенно у пациентов с ХОБЛ  , вызванная СБТ, может привести к ишемии миокарда, что, в свою очередь, может привести к неудаче при отлучении.  Развитие региональных нарушений движения стенок (RWMA), вторичных по отношению к ишемии миокарда, происходит раньше, чем электрокардиографические изменения в ишемическом каскаде ( рис. 34-3 ). Соответственно, впервые возникшая RWMA, о которой свидетельствует ТТЭ у пациента, которому не удалось отключить аппарат ИВЛ, соответствует ишемии миокарда, вторичной по отношению к несоответствующей потребности миокарда в кислороде. В зависимости от локализации и распространенности ишемия миокарда может приводить к значительному повышению давления наполнения ЛЖ, систолической недостаточности ЛЖ или острой митральной регургитации (МР) различных механизмов. 

РИСУНОК 34-3. Схематическое изображение ишемического каскада сердца. Аномалия регионального движения стенки (RWMA), наблюдаемая при эхокардиографии, возникает до электрокардиографических (ЭКГ) нарушений и симптомов. Ишемия миокарда может привести к болям в груди, а также к одышке в покое, вторичной по отношению к легочному венозному застою, особенно при физической нагрузке.

Преходящая или обостренная митральная регургитация

МР представляет собой часто встречающуюся вальвулопатию, при которой объем регургитации может резко изменяться из-за изменений условий нагрузки ЛЖ. В частности, любое резкое увеличение постнагрузки ЛЖ может ухудшить МР, особенно когда она центральная и «функциональная» (т. е. связана с дилатацией митрального кольца). Это может быть особенно выражено у пациентов с сопутствующей диастолической дисфункцией ЛЖ и хронически повышенным давлением наполнения. Хотя транзиторная МР не наблюдается у пациентов со спонтанным дыханием, поступивших в отделение неотложной помощи с острым отеком легких,  ее можно наблюдать во время СПО. При наличии выраженной систолической гипертензии можно использовать артериальные вазодилататоры для компенсации вредного воздействия симпатической стимуляции, индуцированной СБТ, на постнагрузку ЛЖ.

Ишемическая МР наблюдалась у пациентов, госпитализированных с острым отеком легких, но без признаков острой ишемии или аритмии. У этих пациентов упражнения на велосипеде в полулежачем положении увеличивали МР-объем и давление в легочной артерии по оценке TTE и были связаны с одышкой, ограничивающей физическую нагрузку. Соответственно, СБТ потенциально может вызвать временную, но значимую МР ( рис. 34-4 ), вторичную по отношению к фиксации митральных створок, которая смещает створки к верхушке ЛЖ.  Эксцентричная МР может привести к асимметричному или одностороннему отеку легких, поскольку регургитирующий поток повышает давление в легочных венах в одностороннем порядке.  В этом случае часто наблюдается дисфункция папиллярных мышц, связанная с сопутствующей РАВМА, и ЧЭЭ имеет большую диагностическую точность, чем ТТЭ. Независимо от механизма, ишемическая МР, вызванная или усугубленная СПО, может привести к выполнению чрескожной коронарной ангиопластики для облегчения отлучения от аппарата искусственной вентиляции легких. Ишемическая МР, вызванная или усугубленная СПО, может привести к оценке эффективности процедуры коронарной реваскуляризации у пациентов, которых невозможно отлучить от аппарата искусственной вентиляции легких после оптимизации медикаментозной терапии и повторных неудач СПО.

РИСУНОК 34-4. Чреспищеводная эхокардиография: острая массивная митральная регургитация у пациента, повторно подключенного к аппарату искусственной вентиляции легких из-за неудачной попытки самостоятельного дыхания. При вентиляции с поддержкой давлением в чреспищеводном двухкамерном снимке выявлена ​​тривиальная центральная митральная регургитация ( левая панель ). Отключение от аппарата искусственной вентиляции легких было быстро прервано из-за внезапного возникновения отека легких, вызванного отлучением от аппарата искусственной вентиляции легких. По аналогичной эхокардиографической картине было обнаружено, что большая регургитирующая струя, соответствующая массивной митральной недостаточности, является причиной острой дыхательной недостаточности ( правая панель ). Сопутствующее впервые возникшее нарушение движения регионарных стенок убедительно свидетельствует об ишемии миокарда. la , Левый придаток; ЛА , левое предсердие; ЛЖ , левый желудочек.

Наконец, транзиторная МР, вызванная СПО, может быть связана с систолическим передним движением (SAM) митрального клапана. 

Динамическая обструкция выносящего тракта левого желудочка

Пациенты с небольшой полостью ЛЖ (например, с гипертрофией ЛЖ) подвергаются риску развития динамической обструкции выносящего тракта ЛЖ, связанной с САМ, вторичной по отношению к адренергической стимуляции, вызванной СБТ.  Динамический выносящий тракт ЛЖ увеличивает давление наполнения ЛЖ и уменьшает ударный объём ЛЖ, тогда как SAM вызывает острую и обычно эксцентрическую МР. Эхокардиография лучше всего подходит для изображения этих сложных механизмов, которые в совокупности приводят к отеку легких, вызванному отлучением от груди ( рис. 34-5 ). У этих пациентов катетеризация правых отделов сердца может ошибочно указывать на тяжелую систолическую дисфункцию ЛЖ при наличии повышенного PAOP и низкого сердечного выброса и приводить к вредному назначению диуретиков, инотропов или того и другого. Терапия может включать прекращение любой инотропной поддержки и увеличение объема крови, коррекцию любой сопутствующей аритмии, применение антигипертензивных препаратов при необходимости и введение β-блокаторов, особенно у пациентов с гипертрофической кардиомиопатией и тяжелой диастолической дисфункцией ЛЖ. 

РИСУНОК 34-5. Динамическая обструкция выносящего тракта левого желудочка в гипертрофированном левом желудочке, изображенная с помощью чреспищеводной эхокардиографии в четырехкамерной проекции. У этого пациента, перенесшего искусственную вентиляцию легких по поводу тяжелого кардиогенного отека легких, систолическое переднее движение митрального клапана ( левая панель , кружок ) было связано с массивной митральной регургитацией ( правая панель , 2 ). Обратите внимание, что обструкция выносящего тракта вызывает турбулентность кровотока ( правая панель , 1 ) и может значительно снизить сердечный выброс. ЛА , левое предсердие; ЛЖ — левый желудочек; ПЖ , правый желудочек.

Мониторинг неотложной терапии с помощью эхокардиографии

ТТЭ следует проводить перед СПО у пациентов с высоким риском, чтобы выявить наличие кардиомиопатии и оценить исходное давление наполнения ЛЖ. Это позволяет определить стратегию отлучения и скорректировать терапию для оптимизации условий нагрузки ЛЖ перед отлучением от аппарата ИВЛ. В случае неудачи СБТ, ТТЭ имеет важное значение для выявления механизма неудачи отлучения и подбора терапии (например, диуретиков, вазодилататоров). После достижения более благоприятных условий нагрузки ЛЖ ТТЭ может подтвердить снижение давления наполнения ЛЖ перед возобновлением процесса отлучения и позволяет тщательно контролировать гемодинамическую толерантность с помощью дальнейших СПО (Рисунок 34-6 ).

РИСУНОК 34-6. Острое влияние условий нагрузки левого желудочка на профиль митральной допплеровской скорости, записанный в апикальной четырехкамерной проекции. У этого пациента, находящегося на гемодиализе, со спонтанным дыханием и исходной одышкой, трансторакальная эхокардиография зафиксировала «нормализованный» митральный допплеровский паттерн, соответствующий повышенному давлению наполнения ( левая панель ). Симптомы пациента исчезли после ультрафильтрации большого объема, что вызвало падение давления наполнения левого желудочка, о чем свидетельствует обратное соотношение Е/А ( правая панель ).

Жемчуг и блики

•  Кардиогенный отек легких часто является причиной неспособности отлучить пациентов от аппарата искусственной вентиляции легких. Пациенты с высоким риском должны пройти обследование с помощью ТТЭ, чтобы их можно было лучше лечить до плановой экстубации.

•  В случае неудачи при отлучении ТТЭ позволяет быстро подтвердить диагноз отека легких, вызванного отлучением, путем выявления повышенного давления наполнения ЛЖ и выявления потенциально связанной кардиопатии.

•  Эхокардиография помогает реаниматологу подобрать терапию для облегчения процесса отлучения от терапии.