Дышать ради жизни

Автор: Maks Апр 24, 2020

Развитие пандемии коронавируса обнажило многие технические проблемы, с которыми столкнулся мир. Помимо дефицита масок и антисептиков, медицинское сообщество всерьез заговорило о нехватке аппаратов искусственной вентиляции легких (ИВЛ). 100 лет назад их не существовало вовсе, если не считать таковыми меха для разведения огня и металлическую трубку.

Медицина Древнего Египта и Древней Греции была довольна развита, и врачи древности прекрасно понимали важность возобновления дыхания при потере сознания человеком. Так, древнеегипетские таблички, датируемые 3600 годом до нашей эры, описывали прием, схожий с наложением трахеостомы. Еще дальше пошел древнегреческий врач Гиппократ, который в одном из трактатов описал метод интубации (введение трубки) трахеи. В 161 году древнеримский врач Гален описал собственный эксперимент по подаче воздуха в дыхательные пути животного через трубку тростника. Впрочем, неизвестно, применялись ли эти методы по отношению к людям, ибо занятие это опасное, а врача, чей пациент скончался во время такой процедуры, могли обвинить в его гибели.

Рецепт из Ветхого Завета

Но даже такой простейший прием, как искусственное дыхание методом «изо рта в рот», также не был распространен в древности. Одно из первых его упоминаний находится в Ветхом Завете, где описана сцена воскрешения пророком Елисеем умершего ребенка: «И поднялся и лег над ребенком, и приложил свои уста к его устам, и свои глаза к его глазам, и свои ладони к его ладоням, и простерся на нем, и согрелось тело ребенка. И встал, и прошел по горнице взад и вперед; потом опять поднялся и простерся на нем. И чихнул ребенок раз семь, и открыл ребенок глаза свои…»

Возобновление интереса медиков к возможности принудительной подачи воздуха в легкие пациента возродилось только в XVI веке. Швейцарский врач Парацельс (1493-1541) придумал «оживлять» новорожденных младенцев с асфиксией с помощью мехов для раздувания огня в камине. Техника эта, верная по сути, требовала крайней осторожности и великолепной интуиции, ибо чрезмерная подача воздуха могла разорвать легкие грудничка. Позднее другой выдающийся врач Средневековья, француз Везалий в фундаментальном труде «О строении человеческого тела» описал методику искусственного дыхания через трубку, установленную в трахее собаки.

Несмотря на эти случаи, официальная медицина не предусматривала возможности принудительной вентиляции легких. И только в 1667 году английский врач Роберт Гук, используя пару каминных мехов и металлическую трубку, продемонстрировал членам Королевского научного общества в Лондоне возможность совершить искусственную вентиляцию. Разумеется, в качестве подопытного было использовано животное, но сути это не меняло.

Кислород вместо воздуха

Аппарат ИВЛВ XVIII веке медицина стремительно развивалась, вследствие чего появились специальные наборы для реанимации, где имелся адаптированный ручной мех, а также различные трубки для проведения вентиляции легких через рот или разрез трахеи. Новым импульсом распространения принудительной вентиляции легких стало открытие технологии получения кислорода химиком Джозефом Пристли в 1774 году. На тот момент медики уже знали о благотворном влиянии кислорода на дыхание.

При всех преимуществах применения мехов для подачи кислорода существовал не менее серьезный риск разрыва легких при поступлении в них чрезмерного объема воздуха. Подобные травмы, приведшие к летальному исходу, стали причиной охлаждения интереса к экспираторной вентиляции легких. Но медики уже не могли игнорировать этот способ реанимации и в противовес вентиляции легких мехами придумали «мануальные» методики принудительного дыхания. Самой распространенной стала техника сдавливания руками грудной клетки (Sylvester) или живота (Leroy). Однако и здесь успех манипуляций зависел от опыта и навыков реаниматора, а сама техника отчасти напоминала приемы борьбы.

Интерес к экспираторным способам вентиляции легких возродился после того, как в 1821 году французский врач Лерой д’Этиоль стал использовать мерную линейку в сочетании с мехом. Это позволяло определить, какой объем воздуха мог быть из них подан. Параллельно с этим хирурги вместо болезненной трахеостомии научились применять оротрахеальный (через рот) способ интубации трахеи. Говоря проще, человеку не разрезали гортань, а вставляли через рот в трахею трубку с манжетой, конструкцию которой в 1807 году предложил врач Шаусси. В 1907 году компания Drager выпустила устройство Pul motor для вентиляции легких. Собой оно представляло ящик, внутри которого находился компактный баллон с кислородом. Посредством вентилей и ручек кислород сначала поступал на манометр, чтобы реаниматор мог видеть давление кислорода, а затем в трубку, совмещенную с лицевой маской. Такие устройства отлично проявили себя при спасении людей в чрезвычайных ситуациях. Позднее на основе мобильного Pulmotor компания выпустила стационарные аппараты для ИВЛ Puimotor, рассчитанные на продолжительное время работы.

«Кокон» против полиомиелита

Несмотря на успешность применения аппаратов ИВЛ, отдельные светила медицины видели в них насилие над организмом. Ведь при самостоятельном дыхании мускулатура легких сама создает отрицательное давление, что позволяет проникнуть в них воздуху. А в случае с аппаратом ИВЛ воздух в легкие заталкивается принудительно, что не является естественным процессом. Из-за этого были возможны нарушения в легочной механике, снижение притока крови к сердцу, атрофия дыхательной мускулатуры.

В 1838 году шотландский врач Джон Далзил описал устройство под названием Tank ventilator. Оно состояло из герметичного бака, в котором пациент находился в положении сидя. Вне бака была только его голова. Путем откачки воздуха из бака в нем создавалась разреженное давление, и воздух снаружи устремлялся в легкие. После того как в бак закачивали воздух, давление внутри становилось больше, чем снаружи, и воздух из легких выходил. Для слежения за уровнем давления бак был оснащен манометром и ручным насосом.

По идентичному принципу в 1904 году хирург Фердинанд Зауэрбрух из Бреслау придумал целую камеру с отрицательным давлением, где хирург проводил операцию на пациенте. Но из-за громоздкости и сложности процесса аппараты отрицательного давления ненадолго сошли со сцены.

В 1931 году американец Ральф Вотерс продемонстрировал, что ИВЛ во время анестезии может производиться как ручным мешком, так и мехом с электрическим приводом. В итоге, уже в 1938 году шведский хирург Кларенс Крафурд придумал автоматический аппарат ИВЛ Spiropuisator. Но мешок для ручной ИВЛ тоже нашел себя, став неотъемлемой принадлежностью наркозного аппарата.

Огромной трагедией тысяч семей стала эпидемия полиомиелита, случившаяся в середине XX века. Одним из проявлений болезни был паралич дыхательной мускулатуры, и наличие аппаратов ИВЛ для таких больных было вопросом жизни и смерти. В 1952 году швед Энгстрём на основе принципа камеры Зауэрбруха сконструировал аппарат объемного вытеснения, наполнявший легкие за счет отрицательного давления. Конструкция получилась удачной, став прототипом большого числа разновидностей аппаратов ИВЛ, в том числе советских АНД-2 и семейства РО. Со временем были разработаны «облегченные» варианты аппаратов для вентиляции легких с отрицательным давлением.

Впрочем, уже в 1970-х аппараты с отрицательным давлением сошли с арены. Вместо них появились аппараты ИВЛ с системами мониторинга, позволявшие контролировать частоту дыхания, давление в дыхательных путях и дыхательный объем. Но самой важной чертой аппаратов ИВЛ второго поколения явилось наличие электронной системы запуска аппаратного вдоха в ответ на дыхательную попытку больного.

Лев КАПЛИН



, , ,   Рубрика: Люди и вещи

Предыдущая
⇐ ⇐
⇐ ⇐
Следущая
⇒ ⇒
⇒ ⇒



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

SQL запросов:47. Время генерации:0,844 сек. Потребление памяти:13.96 mb