Ключевые моменты
- Воздушная эмболия может быть как венозной, так и артериальной
- Факторы риска можно классифицировать на факторы пациента, оперативные и анестезиологические
- Воздушную эмболию иногда трудно выявить – необходим высокий уровень настороженности с учетом возможных дифференциальных диагнозов
- Существуют определенные способы мониторинга для улучшения раннего выявления воздушной эмболии
- Ведение включает быстрое распознавание, минимизацию дальнейшего попадания воздуха и поддержку пораженных органов
Существует высокий уровень смертности, связанный с воздушной эмболией. Поэтому для анестезиологов важно иметь представление о факторах риска, клинической картине, способах снижения риска и распознавания, чтобы своевременно справиться с патологическими последствиями. Любой газ может привести к эмболизации, если он присутствует в сосуде. Его характеристики, главным образом растворимость и объём определят клинические проявления. Воздух является наиболее распространенной причиной этого преимущественно ятрогенного осложнения.
Ниже приведены основные определения различных типов эмболии. Клинические последствия различны для каждого типа.
Венозная воздушная эмболия: попадание воздуха в венозное кровообращение, вызывающее окклюзию или препятствие для дистального потока.
Артериальная воздушная эмболия: попадание воздуха в артериальное кровообращение, закупоривание артериол и дистальной гипоксемией в результате.
Парадоксальная воздушная эмболия: воздух переходит из венозной в артериальную циркуляцию либо через врожденный дефект (например, открытое овальное отверстие), либо через легочную циркуляцию в левые отделы сердца.
Факторы риска
Любая процедура несет риск воздушной эмболии, если оперативное поле находится выше правого предсердия и производится воздействие на сосудистую сеть. Добавление градиента давления между оперативным полем и правыми отделами сердца существенно увеличивает риск. Небольшая разница давлений 5 см вод.ст. приведет к попаданию в кровеносное русло через канюлю 14G 100 мл воздуха в секунду. При проведении катетеризации центральных вен рациональной является укладка пациента с опущенным головным концом. Гиповолемия и отрицательное внутригрудное давление, возникающее при спонтанном вдохе, также увеличивают разницу давлений и, следовательно, риск.
Дополнительные риски включают вмешательства для доступа к циркуляции, такие как центральная венозная катетеризация (вызывающая воздушную эмболию) или использование диоксида углерода во время лапароскопической хирургии (вызывающее эмболию CO2). Воздух может также быть невольно введен через сосудистый доступ.
Факторы риска воздушной эмболии можно классифицировать по факторам пациента, оперативным и анестезиологическим.
Оперативные факторы
Венозная эмболия
- Краниотомия в положении сидя
- Операции на задней черепной ямке
- Хирургия позвоночника
- Операции на плече
- Лапароскопическая хирургия (эмболия CO2)
- Кесарево сечение
- Выведение матки из раны
Артериальная эмболия
- Сердечно-легочное шунтирование
- ЭКМО/установка вспомогательных устройств
- Сердечная абляция
- Внутрисердечное шунтирование
- Каротидная эндартерэктомия
- Лапароскопическая хирургия
- Интервенционная радиология
Анестезиологические факторы
Венозная эмболия
- Центральный венозный доступ
- Инфузии под давлением
- Не выявленная катетеризация эпидуральных вен
Артериальная эмболия
- PEEP (парадоксальная эмболия)
Факторы пациента
Венозная эмболия
- Травма: тупая и проникающая
- Гиповолемия
Артериальная эмболия
- Открытое овальное окно
Хирургические процедуры с высоким риском газовой эмболии включают в себя краниотомию в положении сидя, операции на задней черепной ямке и лапароскопическую хирургию.
Важно отметить, что воздушная эмболия может быть обнаружена без клинических проявлений, как показано в исследовании кесарева сечения Law и соавт. Истинная частота воздушной эмболии, связанной с кардиохирургией, неизвестна, но кардиохирургия считается оперативным вмешательством промежуточного риска для воздушной эмболии, с оценочной частотой 5 — 25%. Нейропсихологические последствия операций на открытом сердце и их связь с воздушной эмболией оказали значительное влияние на развитие современных хирургических подходов и схем искусственного кровообращения с более низкими потоками.
Использование положительного давления в конце выдоха (PEEP) во время вентиляции пациента для минимизации риска воздушной эмболии является спорным. Концепция, согласно которой повышение центрального венозного давления с помощью PEEP (>5 см H2O) минимизирует риск попадания воздуха, представляется логичной. Исследования на животных также предполагают, что PEEP может предотвращать венозную воздушную эмболию в лежачем положении и положении с приподнятым головным концом.
Однако, PEEP является фактором риска для парадоксальной воздушной эмболии у пациентов с открытым овальным окном. Кроме того, PEEP может также оказывать существенное влияние на снижение преднагрузки из-за снижения венозного возврата, вторичного по отношению к повышенному внутригрудному давлению. Внезапное снижение PEEP может увеличить скорость попадания воздуха в открытые венозные сосуды в оперативном поле.
Клинические проявления
Клинические проявления зависят от скорости попадания и объема воздуха. Венозный путь проникновения воздуха приводит к попаданию эмболов в правые отделы сердца. Объем 5 мл/кг достаточен для возникновения “воздушного замка” в тракте оттока правого желудочка, с возникающим сердечно-сосудистым коллапсом и катастрофическим уменьшением сердечного выброса. Критический объем воздуха, который является смертельным для человека, неизвестен, но, основываясь на опытах с животными и отчетах о смертельных случаях, он оценивается примерно в 200-300 мл у взрослых.
Клинический эффект эмболизации артерий сильно зависит от места. Воздух в небольших артериолах обычно компенсируется коллатеральным кровообращением и может быть достаточно хорошо переносим в некоторых органах. Однако сердце, легкие и мозг особенно чувствительны и небольшие объемы воздуха приведут к значительным осложнениям.
Непосредственные клинические проявления воздушной эмболии могут быть рассмотрены с использованием подхода, основанного на системе органов
Кардиоваскулярные
У пациента в сознании может наблюдаться боль в груди и учащенное сердцебиение, связанные с аритмией, возможна бради — и тахиаритмия. Могут появляться ишемические изменения на ЭКГ. Небольшие объемы воздуха, накапливающиеся в правом сердце и легочных сосудах, приведут к постепенному повышению давления в легочной артерии, что, в свою очередь, приводит к увеличению напряжения правых отделов сердца. Продолжающееся поступление воздуха, скорее всего, будет критическим, поскольку большой объем воздуха в правом желудочке (RV) приведет к обструкции оттока и острой правожелудочковой недостаточности. Уменьшенный отток правого желудочка нарушает преднагрузку левого желудочка, что приводит к сердечно-сосудистому коллапсу.
В левых отделах сердца небольшие объемы воздуха, втянутые в коронарное кровообращение, особенно в левую переднюю нисходящую артерию, быстро приводят к ишемии и остановке сердца. Существует также риск парадоксальной воздушной эмболии у пациентов с открытым овальным окном. Незаращение овального окна случайно обнаруживается при патологоанатомическом исследовании у 35% здоровых людей. Парадоксальная воздушная эмболия обычно приводит к симптомам стенокардии и/или эмболического инсульта.
Респираторные
У пациента под наркозом наблюдается внезапное падение содержания углекислого газа в конце выдоха из-за увеличения мертвого пространства, вызванного воздухом в легочной циркуляции. Степень вентиляционно-перфузионного несоответствия определяется уровнями гипоксемии и гиперкарбии при анализе газов артериальной крови. Воздушная эмболия может также вызвать воспалительный каскад, что приводит к острому повреждению легких и ОРДС. У пациента в сознании появляется внезапная одышка и плевральная боль в груди, может возникать сухой кашель. Кровохарканье – относительно поздний признак.
Центральная нервная система
Артериальная воздушная эмболия может привести к ишемическому инсульту, который может проявляться клинически как неспособность проснуться после общей анестезии. Редко может возникать аномальная реакция зрачков на свет, если имеется значительная парадоксальная эмболия, приводящая к большому ишемическому инфаркту с последующим масс-эффектом. Если нарушено кровоснабжение ствола мозга, могут возникнуть сердечная аритмия и апноэ. У бодрствующего пациента может появиться неожиданный приступ спутанности сознания, дизартрии, гемипареза. Пациент может впасть в кому по мере развития отека головного мозга в послеоперационном периоде. Пузырьки газа редко могут наблюдаться в сосудах сетчатки при фундоскопии.
Желудочно-кишечные
Артериальная воздушная эмболия может привести к боли в животе и ишемии кишечника.
Кожа
Над поверхностными сосудами может пальпироваться крепитация. Хирургическая эмфизема обычно не связана с венозной эмболией, если это не осложнение лапароскопической процедуры.
Во всех случаях воздушной эмболии требуется высокий уровень настороженности, необходимо учитывать возможные дифференциальные диагнозы.
Сердечно-сосудистые
- Ишемия миокарда/инфаркт
- Другие причины кардиогенного шока/недостаточности
- Кровотечение/гиповолемия
- Аритмия вследствие ишемии/ электролитных нарушений/ аномалий проводимости/наркотиков
Дыхательные
- ТЭЛА/ другая эмболия (например, околоплодными водами)
- Пневмоторакс
- Бронхоспазм
- Отек легких
Центральная нервная система
- Геморрагический инсульт
- Нарушения, вторичные к медикаментам/ гипоксии/ гипогликемии/ электролитному дисбалансу
Иммунологические
- Сепсис
- Анафилаксия
Профилактика
Процедуры высокого риска должны быть определены заранее и обсуждены до даты операции, а также во время краткого инструктажа операционной команды. Обсуждение должно включать позиционирование пациента для предлагаемой операции, так как это может изменить предоперационное обследование (например, проведение трансторакальной или трансэзофагеальной эхокардиографии для исключения открытого овального окна перед краниотомией в сидячем положении). Анестезиолог должен рассмотреть вопрос о необходимости установки центрального венозного катетера или воздушного аспирационного катетера. Контакт между хирургом и анестезиологом имеет жизненно важное значение, особенно на этапах высокого риска во время операции, так как это позволит быстро принять меры, если подозревается поступление воздуха.
Важно тщательное внимание к волемическому состоянию, поддержание преднагрузки поможет уменьшить риск проникновения воздуха. Были опробованы различные новые подходы для минимизации риска воздушной эмболии в рамках признанных процедур высокого риска путем уменьшения градиента давления между циркуляцией и местом поступления воздуха. Например, применение противошокового компрессионного костюма для повышения системного венозного давления. Недавно, в опытах на свиньях было продемонстрировано, что использование внутрияремных баллонных катетеров эффективно для предупреждения прохождения воздуха и частично эффективно для аспирации воздуха.
Мониторинг
Тщательное наблюдение за пациентами играет решающую роль в раннем выявлении воздушной эмболии, позволяя осуществлять раннюю активную терапию и меры по предотвращению дальнейшего попадания воздуха. Ответственность анестезиолога заключается в том, чтобы сохранять бдительность и уделять пристальное внимание на протяжении всей операции.
Ниже рассматриваются методы мониторинга для выявления венозной воздушной эмболии. В рутинной клинической практике для выявления артериального воздушной эмболии не используются конкретные методы мониторинга. Для выявления артериального воздушной эмболии необходим высокий уровень настороженности, тщательный мониторинг клинических признаков в сочетании со своевременным выявлением изменений в рутинном мониторинге, таких как изменения CO2 в конце выдоха и ЭКГ.
Изменения в клинических параметрах не имеют специфичности и часто происходят поздно, после того как значительный объем воздуха попал в кровоток. Поэтому, хотя клиническое мышление важно, не следует полагаться исключительно на него, если только ограниченность ресурсов не позволяет использовать методы мониторинга, описанные ниже (в скобках указаны минимальные объемы воздуха, выявляемые данным методом). Некоторые методы могут быть использованы совместно для улучшения чувствительности (например, petСО2 с допплером).
Неинвазивный мониторинг
Физикальные признаки
- Преимущество – регулярный мониторинг, без дополнительных затрат
- Недостаток – низкая чувствительность и специфичность, позднее проявление
Уровень углекислого газа в конце выдоха (0,5 мл/кг)
- Преимущество – доступный, высокая чувствительность
- Недостаток – не специфичный к воздуху, влияние перфузионного давления и респираторной патологии
Уровень азота в конце выдоха (0,5 мл/кг)
- Преимущество – высокая чувствительность и специфичность
- Недостаток – дорого и не всегда доступно, зависит от перфузии и скорости попадания воздуха
Трансторакальный допплер (0,05 мл/кг)
- Преимущество – чувствительный и специфичный, легко позиционируется
- Недостаток – влияние ожирения, помехи от диатермии, отсутствие индикации объема воздуха, скрытие окружающим шумом, требует большей бдительности
Транскраниальный допплер (0,05 мл/кг)
- Преимущество – высокая чувствительность и специфичность
- Недостаток – необходимость обучения для достижения компетенции в использовании, оборудование располагается рядом/в оперативном поле в некоторых случаях, ограниченная доступность
Инвазивный мониторинг
Трансэзофагеальная эхокардиография (0,02 мл/кг)
- Преимущество – превосходная чувствительность и может определять размер эмбола, золотой стандарт для обнаружения открытого овального окна
- Недостаток – трудно отличить воздух от жира/тромба, ограниченная доступность и необходимость обучения, дорогой, оборудование в/около операционного поля, риск повреждения пищевода
Катетеризация легочной артерии (0,25 мл/кг)
- Преимущество – широко доступный и достаточно чувствительный
- Недостаток – ограниченная специфичность для венозной воздушной эмболии, риск, связанный с установкой, не способствует аспирации воздуха, дорогой
Центральный венозный катетер
- Преимущество – дешев и легко доступен, может помочь в удалении воздуха из правого предсердия, введение инотропных препаратов
- Недостаток – осложнения установки, риск воздушной эмболии при установке и удалении
Будущие разработки могут включать одновременное использование инфракрасной спектроскопии в качестве средства мониторинга региональных насыщений наряду с другими методами мониторинга, такими как электроэнцефалография. Эти методы все еще находятся в экспериментальной фазе исследований на животных и требуют подтверждения в соответствии с действующими стандартами мониторинга.
В кардиохирургии существуют алгоритмы, использующие трансэзофагеальную эхокардиографию для обнаружения и лечения воздушной эмболии во время операции. Чреспищеводная эхокардиография имеет самую высокую чувствительность из всех устройств мониторинга воздушной эмболии, определение объемов 0,02 мл/кг – примерно в 10 раз превышает чувствительность трансторакального допплера.
Клиническое ведение
Поддерживающая терапия формирует основу клинического ведения венозной и артериальной воздушной эмболии, диагностируемой в периоперационном периоде. Ведение можно далее разделить на три элемента, которые неизменно применяются одновременно:
- Немедленная реанимация
- Предотвращение дальнейшего поступления воздуха
- Усилия по удалению поступившего воздуха
Немедленная реанимация наиболее хорошо достигается путем подхода к дыхательным путям, дыханию и циркуляции. У анестезированного пациента проходимость дыхательных путей должна быть обеспечена эндотрахеальной интубацией, если это еще не сделано. Важно обеспечить увеличение фракции кислорода до 1,0 и поддержание адекватной вентиляции. Это может быть подтверждено анализом артериальной крови. Глубокий сердечно-сосудистый коллапс и остановка сердца могут быстро последовать за значительной венозной или артериальной воздушной эмболией.
Циркуляторная поддержка должна быть начата немедленно для увеличения венозного давления. Она включает инфузию жидкости через внутривенные канюли большого диаметра, вазопрессорную или инотропную поддержку если потребуется. Если остановка сердца неизбежна или произошла, начальный ритм может быть безпульсовой электрической активностью или асистолией, и в этом случае следует соблюдать расширенный протокол реанимационных мероприятий для ритмов, не требующих дефибрилляции. Когда заподозрена парадоксальная или артериальная эмболия, должны контролироваться признаки сердечной ишемии, послеоперационно должна быть проведена ЭКГ в 12 отведениях.
Внимание должно быть обращено к предотвращению дальнейшего поступления воздуха, путем понижения оперативного поля относительно уровня сердца и путем остановки любого процесса, при котором возможно попадание воздуха (например, сверление кости во время протезной хирургии). Поступление воздуха также может быть уменьшено временным прижатием главных кровеносных сосудов, применение костного воска, затоплением оперативного поля жидкостью и прикладыванием влажных салфеток на заподозренные области. Любая полость с давлением газа (например, пневмоперитонеум) должна быть дренирована. Подача закиси азота должна быть прервана, так как она может расширить любой газ, заполняющий внутрисосудистое пространство.
Можно попытаться аспирировать воздух через центральный венозный катетер или воздушный аспирационный катетер (16G мультиперфорированный катетер, который может быть вставлен центрально или периферически, если он достаточен по длине). Предпочтительно использовать катетер с мультиперфорированным наконечником для того, чтобы повысить шансы аспирировать воздух. Наконечник мультиперфорированного катетера должен быть расположен приблизительно на 2 см дистальнее от места соединения верхней полой вены и правого предсердия. Если используется однопросветный катетер, он должен располагаться на расстоянии 3 см от перехода верхняя полая вена/предсердие. Радиологический или внутривенный ЭКГ контроль рекомендуется, но всегда используется на практике или не доступно.
Для того чтобы аспирировать эмболию воздуха наиболее эффектно, используйте положение тренделенбурга и левое боковое, так как любой воздух внутри сердце должен после этого теоретически перемещаться к правому предсердию. На практике не так просто выполнить такую быструю аспирацию, если только аспирационный катетер или центральная венозная линия уже не находятся на месте. Логистика перемещения пациента также может быть затруднена из — за одновременной реанимации и открытого хирургического поля. Если катетер легочной артерии находится на месте, он вряд ли будет эффективен при аспирации воздуха, поскольку просветы в катетере малы, и катетер не будет находиться в оптимальном положении для аспирации по характеру их предполагаемого использования.
Синдром воздушной эмболии
Из сообщений о случаях заболевания следует, что воздушная эмболия может приводить к синдрому системного воспалительного ответа с последующей полиорганной дисфункцией.
Предложены две патофизиологические теории. Первая предполагает, что воздушные эмболы вызывают микрососудистые окклюзии, приводящие к ишемии тканей с последующим воспалением и дисфункцией органов. Это, однако, не объясняет, почему некоторые пациенты с, казалось бы, низким объемом попавшего воздуха, развивают такую тяжелую системную воспалительную реакцию. Особенно это касается случаев парадоксальной эмболии.
Вторая теория связана с несоответствием генной среды. Инфекция некоторыми газо-производящими патогенами водит к образованию внутрисосудистого газа, который может подействовать как пусковой момент для врожденной иммунной системы. Тот же механизм, который может принести пользу организму во время такой инфекции, может иметь пагубные последствия во время воздушной эмболии. Присутствие воздушного пузырька в циркуляции активизирует тромбоциты, что может привести к системному воспалению, диссеминированному внутрисосудистому свертыванию и возникновению мультиорганной дисфункции.
Лечение синдрома воздушной эмболии основано на органосохраняющей терапии в отделении интенсивной терапии.
Воздушная эмболия может возникать в венозной, артериальной системе или парадоксально, когда воздух переходит из венозной в артериальную циркуляцию. Факторы риска можно рассматривать оперативные, анестезиологические и факторы пациента. Методы мониторинга позволяют на ранней стадии выявлять венозную воздушную эмболию. Ведение включает реанимацию, профилактику дальнейшего поступления воздуха и поддержку органной функции.
Виды заболевания
Воздушная эмболия разделяется на виды:
- Акушерская эмболия.Возникает при некорректном ведении родовспоможения (прободение матки, разрыв шейки матки, разрыв влагалища).
- Травматическая эмболия.Развивается в операционной или травматической ране, находящейся над уровнем правого предсердия.
- Воздушная эмболия при переливаниях крови или выполнением лечебных инъекций.
- Газовая эмболия, происходящая по причине декомпрессии при повышении давления.
Причины возникновения патологии
Воздушные пузырьки оказываются в кровотоке по разным причинам. В случае повреждения стенок сосудов на вдохе происходит воздушное засасывание через травмированную вену.
Всемирно известный русский учёный Н. И. Пирогов установил следующее: смерть наступает при воздушной эмболии не от попадания воздушных эмболов в вену, а от того, как быстро они поступают.
Провоцируется патология попаданием пузырька воздуха в кровоток пациента. Через правую часть сердца воздух направляется в лёгочную артерию, эмболируя её. Из-за механических препятствий кровообращение приостанавливается. Наблюдается внезапное ухудшение состояния пациента.
При переливании крови в момент, когда воздух попадает в вену, слышно характерное шипение.
Сразу же у больного проявляется нервное возбуждение, боль в груди, сильная одышка. Губы и лицо синеют, отмечается резкое падение артериального давления.
Быстрое введение в вену 3 мл воздуха приводит к летальному исходу.Если эмболированы мелкие сосуды, циркуляция крови быстро восстанавливается за счёт коллатерального кровообращения.
Почему развивается патология
Причинами воздушной эмболии являются:
- Травмирования грудной клетки. Воздушные пузырьки устремляются по градиенту давления в сосуд. Кровоток оказывается перекрытым. Развитие воздушной эмболии опасно кровотечение из повреждённых вен грудной клетки: давление во время вдоха снижается, что приводит к засасыванию воздуха.
- Переливание крови. Воздушный пузырёк, пройдя через правую часть сердца, эмболирует лёгочную артерию.
- Неправильная техника внутривенных инъекций. Воздушные пузырьки вместе с лекарственным препаратом вводятся в кровь.
- Операционные травмы на грудной клетке, голове.
- Неправильное родовспоможение, аборты. Венозные разрывы плаценты.
- Газовая эмболия дайверов. В случае неполного выдыхания воздуха при подъёме из глубины происходит расширение воздуха в лёгких. Лёгкие раздуваются, в кровотоке остаются пузырьки газа.
- При попадании газовых эмболов в артерии головного мозга, происходит блокировка кровообращения, что приводит к бессознательному состоянию.
Симптоматика патологии
Признаки патологии по причине воздушной эмболии:
- слабеют конечности;
- бледнеют кожные покровы;
- кружится голова;
- ощущается перемещающееся покалывание;
- появляются высыпания на кожных покровах;
- наблюдается болезненность суставов;
- посинение лица и конечностей;
- учащение пульса;
- нарушение речи;
- учащение АД;
- потеря связной речи;
- появление кашля с кровянистыми выделениями.
Редко фиксируются симптомы:
- потеря сознания;
- проявление судорог в конечностях;
- паралич, если воздушный эмбол закупорил артерию головного мозга;
- засасывание воздуха через просвет большой вены. Возможно, когда человек вдыхает. При этом прослушивается звук подобный хлюпанью и бульканью.
Даже однократное засасывание воздуха провоцирует опасную патологию – воздушную эмболию.
Малые порции засасываемого воздуха, если только они не повторяются, не в силах спровоцировать серьёзные последствия. Большой объём воздуха или вспененной крови при попадании в вену вызывает опасные симптомы:
- приступы беспричинного страха;
- чувство тоски;
- моторное перевозбуждение.
Обморок, судороги, коллапс нередко предшествуют летальному исходу.
Диагностика заболевания
Диагностирование заболевания ведется путём осмотра больного. Если больной не потерял сознание, можно наблюдать признаки воздушной эмболии:
- затруднённое дыхание;
- болевые ощущения в сердце;
- сухой кашель.
Нередко после этих симптомов наступает потеря сознания.
При бессознательном состоянии диагноз воздушной эмболии подтверждают симптомы:
- тахикардия;
- гипотония;
- набухание вен.
При диагностике используется стетоскоп, ЭКГ, ультразвуковое исследование, магнитно-резонансную томографию. Обязательно измеряют центральное венозное давление.
Для диагностики при внезапной смерти выполняется следующее: сердце помещают под воду, делают прокол правой его части. Если из сердечной полости выходят пузырьки воздуха, то причиной смерти стала воздушная эмболия.
Оказание неотложной помощи
Воздушная эмболия требует безотлагательной медицинской помощи, промедление угрожает жизни пострадавшего.
Больного экстренно отправляют в лечебное заведение для оказания помощи. При правильных реанимационных мероприятиях происходит растворение пузырьков воздуха, патология исчезает.
Лечебные мероприятия при воздушной эмболии
Пострадавшего укладывают на левый бок, голова слегка опускается. Транспортировка в карете скорой помощи осуществляется при помощи носилок в положении лёжа на животе. Ноги слегка приподнимаются для снижения вероятности попадания воздуха в сердце и мозг.
Техника извлечения воздушных пузырьков
Если нарушается целостность вены, и воздух поступает в образовавшийся просвет, врач концом левого указательного пальца закрывает его. Искусственное дыхание осуществляется при помощи наркозного аппарата.
При этом проводится венозное и артериальное переливание крови. Область повреждения вены ограничивают лигатурами. В вену устанавливают катетер, который соединяют со шприцем Жанэ. Шприц даёт возможность извлечь около 150 мг крови с находящимися в ней пузырьками воздуха. Дальнейшие действия должны быть направлены на исключение поступления воздуха.
Операционный стол наклоняется влево при опущении конца, где находится голова. При этом воздух оказывается запертым в правом предсердии.
Необходимо начать аспирацию воздуха из центральной вены при помощи катетера. Если воздушный пузырёк мигрировал в головной мозг, применяют ГБО.
Пациент должен занять положение Гренделенбурга, характеризующееся наклонным положением туловища при опущенной голове. В таком положении легче захватить воздушный эмбол в верхней части желудочка в случае достижения ним сердца.
И также при этом замедлится скорость перемещаемого пузырька воздуха, который не сможет достичь сердца. В случае достижения воздушным пузырём сердца, срочно необходима сердечно-лёгочная реанимация.
Лечение при помощи барокамеры
Действенным способом избавления от опасной патологии является барокамера, в которую помещают пострадавшего. В герметически закрытой камере давление повышают, что приводит воздушные пузырьки к растворению.
Организм избавляется от болезни. После этого давление медленно понижается, газовая смесь, насыщенная кислородом, спокойно вдыхается пациентом. Из организма газ выходит медленно, повторное формирование воздушных пузырьков не происходит.
Профилактика патологии
Профилактика воздушной эмболии при операционных вмешательствах на венах и при внутривенных инъекциях – запрет манипуляций без наложения провизорного и замкнутого жома.
Для предупреждения патологии нужна правильно смонтированная система для переливания крови, профессиональное выполнение процедуры гемотрансфузии, запрет манипуляций без наложения провизорного и замкнутого жома.
Прогноз болезни
Исход патологии во многом зависит от своевременной диагностики эмболического процесса. При поступлении воздуха в небольшом количестве, воздушные пузырьки, минуя сердце и лёгочный ствол, остановятся в мелких сосудах. Они быстро растворятся, проявления болезни исчезнут. Два часа понадобится для их полной ликвидации.
Для части воздушных пузырьков, уменьшившихся в размерах, но не растворившихся, повышение кровяного давления и кашлевые толчки дадут возможность продвинуться через лёгкие в большой круг кровообращения.
Такое состояние нередко вызывает газовую эмболию головного мозга.
При лёгком течении патология проявится симптомами нестойкого характера. Тяжёлые случаи могут привести к судорогам, смертельному исходу.
Рассмотренные патологические процессы затрагивают не только профессиональную деятельность врачей, иногда инъекции проводятся дома. В домашних условиях можно получить опасную травму.
Оказание первой помощи пострадавшему, экстренный вызов кареты скорой помощи – это шанс спасти человеческую жизнь.
Этиология воздушной эмболии
- Травматическая.
- Хирургические вмешательства или травмы внутренней яремной вены. При повреждениях внутренней яремной вены отрицательное давление в грудной клетке приводит к засасыванию в нее воздуха. Этого не происходит при повреждениях других вен, потому что они отделяются клапанами от отрицательного давления в грудной полости.
- Роды и аборты. Очень редко воздушная эмболия может возникнуть при родах или аборте, когда воздух может нагнетаться в разорванные плацентарные венозные синусы при сокращениях матки.
- Эмболия при переливании крови, внутривенных инфузиях (капельницы), рентгенконтрастных ангиографических исследованиях. Воздушная эмболия происходит только при нарушении техники манипуляции.
- При неадекватно проводимой ИВЛ в условиях гипербарической оксигенации.
Смертельная доза воздуха при воздушной эмболии
Н.И. Пирогов (1852) показал, что при постепенном введении воздуха в сосудистую систему можно без особого вреда вводить большое количество его. Он вводил в вены собаки в течение 3—4 час. до десяти трехлитровых сифонов воздуха без смертельного исхода. В то же время небольшие количества воздуха, введенные внезапно, вызывали быструю смерть.
Аналогичные наблюдения приводит В.В. Пашутин (1881). Он демонстрировал на лекции собаку весом 9 кг, которой было введено в яремную вену непрерывной струей в течение 1,5 час. более 60 куб. см воздуха, причем у собаки не отмечалось каких-либо заметных расстройств. В другом опыте В.В. Пашутин демонстрировал быстрое наступление смерти у небольшой собаки при введении ей в яремную вену в течение нескольких секунд 50 куб. см воздуха.
Ф.Н. Ильин (1913) провел ряд экспериментов, в которых воздух с помощью специального устройства самотеком поступал в вены таза, при этом оказалось, что животные переносит введение больших количеств воздуха и в течение долгого времени. Собаки, которым вводилось очень большое количество воздуха, даже превышающее двойное количество всей массы крови, со скоростью до 60—70 куб. см в минуту, при давлении близком к нулю, продолжали жить без видимых болезненных симптомов. Опасность увеличивалась при введении воздуха под давлением. При введении воздуха собаке в v. cruralis, со средней скоростью 44 куб. см в 1 мин. понадобилось 660 куб. см, чтобы убить животное. В своих экспериментах Ф. Н. Ильин вводил собакам на протяжении длительного времени до 1500—2000 куб. см.
Г. Газельхорст (1924) указывает, что различные животные по-разному переносят воздушную эмболию. Кроликов он считает очень чувствительными и неподходящими для экспериментов по воздушной эмболии, в связи с чем производил свои опыты на собаках, считая что смертельная доза воздуха для человека и крупной собаки приблизительно одинакова. Если вводить собакам до 8,5 куб. см воздуха на 1 кг веса в течение небольшого промежутка времени, то животные, как правило, переживают возникающие расстройства циркуляции, которые постепенно стихают. Между тем, меньшие количества воздуха, введенные одновременно, вызывают смерть.
С.С. Соколов (1930) в экспериментах на собаках определил смертельную дозу воздуха в 10 куб. см на 1 кг веса. Дж.Б. Вольффе и Г.Б. Робертсон (Wolffe and Robertson, 1935) экспериментально установили, что летальная доза для кролика равна 0,5, а для собаки 15 куб. см на 1 кг веса. Что касается человека, то авторы считали, что то количество воздуха, которое случайно может попасть во время обычных венозных инъекций, не представляет опасности.
Ф.А. Юмагузина (1938) в опытах наблюдала смерть при введении 1 куб. см воздуха кролику весом в 1—1,5 кг. И. Пинес (Pines, 1939) вводил кошке до 2 л воздуха в течение продолжительного времени и не наблюдал смерти животного. Е.Ф. Никульченко (1945), в опытах на собаках по воздушной эмболии, наблюдал смерть при введении 5 мл воздуха на 1 кг веса. Эту дозу он считает смертельной.
Н.В. Попов (1950) указывает, что поступление в сосудистое русло 5—10 куб. см воздуха не ведет к каким-либо, тяжелым последствиям вследствие его растворения в крови. Несколько большее количество воздуха в 15—20 куб. см может повлечь за собой тяжелые расстройства и даже смерть.
П. Берг (Berg, 1951) приводит данные о смертельной дозе воздуха для животных различных видов и человека. В то время, как кролики погибают от 4 куб. см и даже меньшего количества воздуха, собаки переносят 20—200 куб. см, а лошади 4000—6000. Имеются наблюдения, что человек может перенести введение воздуха до 20 куб. см. С. П. Берг приводит данные ряда авторов: так, смертельная доза воздуха для человека по Фолькману (Volkmann) — 40, по Антону (Anthon) — 60, по Бергману (Bergmann) — даже 100 куб. см.
И.П. Давитая (1952) также приводит литературные данные о смертельной дозе воздуха для различных видов животных. Для собаки это до 80 куб. см, для кроликов 4—5, для лошади 4000, для человека от 400 до 6000 куб. см. При расчете на 1 кг веса для кроликов это 0,8—4, для кошки 5, для собаки от 5 до 7 мл. И.П. Давитая сообщает о случае, происшедшем в 1944 г. в одной из берлинских клиник. Инкурабильному больному раком желудка с целью «облегчения смерти» «врач» ввел в локтевую вену 300 мл воздуха и больной это перенес. Случай представляет собой пример «заботы» о человеке в условиях капиталистического общества и неблаговидную роль в этом «врачей». Очевидно, что смертельная доза воздуха, кроме ряда общих обстоятельств и закономерностей, определяется также и особенностями индивидуума.
И.В. Давыдовский (1954) указывает, что для человека максимальной безвредной дозой следует считать всего 15—20 куб. см воздуха. Расчет этот вытекает из того факта, что хирурги наблюдают иногда засасывание воздуха в шейные вены без особых последствий. Такое засасывание происходит в объеме 12—20 куб. см. Решающим для исхода эмболии, как считает И.В. Давыдовский, является не только количество воздуха и скорость его вхождения в вены, но и расстояние от места ранения сосуда до сердца. Ранения в районе верхней, полой вены более опасны, чем в области нижней полой вены, В. Феликс (1957) считает при воздушной эмболии смертельной дозой для человека количество воздуха в пределах 17—100, для собак до 370 куб. см…» [1]
Макроскопические признаки воздушной эмболии
- Расширение правой половины сердца при его осмотре, которая иногда представляется баллонообразно вздутой.
- Просвечивание пенистой, содержащей пузырьки воздуха, крови через стенку правого ушка
- Пузырьки воздуха видны через стенки нижней полой вены и легочных вен у корней легких (при попадании значительных объемов воздуха).
- Всплывание содержащего воздух сердца на поверхность воды при наливании воды в околосердечную сумку.
- Всплывание при погружении в воду изолированного сердца, т.е. сердца, которое после предварительной перевязки входящих и отходящих от него сосудов вместе с легкими извлекается из грудной полости или отсекается от органокомплекса.
- Наличие воздуха в полостях сердца (см. проба Сунцова).
- Наличию в полостях сердца кровяных сгустков, содержащих пузырьки воздуха. Если погрузить такой, содержащий пузырьки воздуха, кровяной сгусток в сосуд с водой, то он всплывает на поверхность (М.В. Лисакович, 1958).
- Выделение пенистой крови из нижней полой вены при ее вскрытии под водой, налитой в полость брюшины — проба Адрианова (А.Д. Адрианов, 1955).
- Стекание пенистой крови с поверхности разрезов печени (см. проба Григорьевой П.В.), почек и селезенки. (Таким образом, стекание пенистой крови с поверхности разреза печени, почек и селезенки может наблюдаться не только при венозной воздушной эмболии, но и при других причинах смерти. Это показывает, что данный признак нельзя считать специфическим для венозной воздушной эмболии; он имеет только вспомогательное значение.)
Что это такое
Движение воздушных пузырьков (их научное название – “эмбола”) продолжается до тех пор, пока не произойдет закупорка сосуда. В результате прекращается поставка крови к отдельному участку тела либо органу.
Закупорка вены менее опасна, чем перекрывание артерии. При прекращении поставки крови к мозгу происходят необратимые нарушения в нервной системе. Развивается инсульт мозга, что способно послужить причиной летального исхода.
Не исключено проникновение воздуха в кровь при осуществлении некоторых медицинских манипуляций, к примеру, постановке капельницы, уколе в вену.
Подобные явления встречаются редко. Объем воздуха поступает малый, и пока газ доходит до сердца, он успевает раствориться в кровяной жидкости. При попадании в легкие значительных нарушений в состоянии не происходит.
Артериальная эмболия опасна. Особенно это касается случаев, когда эмбола доходит до сердечной мышцы, т. к. кровь перестает поступать в жизненно важные органы. При отсутствии необходимых мер может возникнуть ишемия, инфаркт миокарда либо смертельный исход.
Классификация
Выделено несколько видов патологии:
- Акушерская. Развивается при неправильном проведении родов (разрыве шейки матки, тела матки, влагалища).
- Травматическая. Формируется в ране после травмы либо при операции, если рана расположена у правого предсердия.
- Воздушная. Развивается при переливании крови, при внутривенных инъекциях.
- Газовая эмболия развивается при понижении давления.
Выделено две формы заболевания:
- Экзогенная – проникновение воздуха через повреждения в сосудах. К примеру, при нарушении целостности стенок сосудов грудной клетки образуется отрицательное давление во время вдоха, что способствует засасыванию воздуха в кровеносное русло.
- Эндогенная формируется во время вывода воздуха из тканей в кровь. Произойти это может при резком снижении давления в среде. Чаще случается в барокамерах, кессонах, где организм нуждается в большем количестве воздуха из-за высокого давления, освобождение воздуха происходит при попадании в привычную атмосферу.
Основные причины
Возникновение воздушных пузырьков могут спровоцировать различные факторы. При разрушении целостности сосудов воздух поступает при вдыхании кислорода. Ученым Н. И. Пироговым доказано, что смертельный исход наступает не из-за любого попадания воздуха и зависит от количества последнего и скорости процесса.
Из правой части сердечной мышцы эмбола попадает в легочную артерию, закупоривает ее. Затормаживается движение крови, провоцируется резкое ухудшение общего состояния человека.
Если перекрываются маленькие сосуды, то восстановление тока крови происходит благодаря окольным сосудам.
Выделен ряд причин, вызывающих эмболию:
- Травмы грудной клетки. При венозном кровотечении давление в венозном сосуде снижается, при вдохе проникает воздух.
- Переливание крови наблюдается закупорка артерии.
- Нарушение техники введения внутривенного препарата. Воздух совместно с лекарственным средством попадает в кровоток.
- Проведение операций в области головы, грудной клетки.
- Неправильное проведение родового процесса, прерывания беременности.
- Эмболия дайверов при неполном выведении воздуха из легких при всплытии с глубины. Оставшийся после выдоха воздух расширяется, что приводит к расширению самих легких. Это становится причиной попадания воздуха в кровь и чаще всего — провокатором воздушных эмболий большого круга кровообращения.
Если блокируется артерия головного мозга, то пострадавший теряет сознание.
Симптомы и проявления
Если воздух проникает медленно и в малом количестве, симптомы не появляются, в противном случае наблюдаются подобные проявления:
- Общая слабость, апатия.
- Головокружение, обморочные состояния.
- Онемение рук, ног.
- Взбудораженность.
- Сыпь на кожных покровах, зуд.
- Невнятность речи.
- Ощущение покалывания в пальцах рук, ног.
- Суставная боль.
- «Мушки» в глазах.
- Посинение кожи лица, губ, верхних, нижних конечностей.
- Тремор головы, конечностей.
- Кашель со слизью с примесью крови.
- Тошнота, рвота.
- Резко падает давление.
- Учащение сердцебиения.
- Галлюцинации.
- Пена изо рта.
- Ухудшение движения скелета грудной клетки, затруднение вдоха.
- Ухудшение координации движений.
Закупорка крупного сосуда мозга сопровождается потерей сознания, возникновением регулярно повторяющихся судорог. В наиболее серьезных ситуациях не исключен паралич.
Критический объем воздуха и развитие эмболии
Небольшое поступление воздуха неопасно. При попадании 2-3 миллилитров газа в артерию провоцируется инсульт мозга. А в случае легочной вены, в которой протекает артериальная кровь, достаточно 0,5 мл для полной остановки работы сердечной мышцы.
Диагностика
Она должна проводиться быстро, поскольку высок риск смертельного исхода. Принимаются следующие меры:
- Сбор анамнеза. Оценивается общее состояние человека, его образ жизни. Выясняются симптомы, проявление которых зависит от степени поражения. Наличие открытой травмы груди ускоряет диагностику. Устанавливается, где произошла закупорка.
- Физикальное обследование – осмотр кожных покровов, выявление вздутия вен, измерение давления и прочее.
Дальнейшие меры заключаются в более точной диагностике с использованием аппаратов:
- Рентген грудной клетки.
- Измерение давления в венах.
- Электрокардиограмма.
- Легочная артериография.
- Гамма-сцинтиграфия.
- Магниторезонансная томография.
- Капнография — регистрация концентрации С02 в выдыхаемых газах.
- Доплеровское УЗИ.
После внезапной смерти делается проба на эмболию, для этого орган помещают под воду и делают прокол с правой стороны. Если наблюдается выведение пузырьков, значит, эмболия имела место.
Оказание первой помощи
Необходимо срочно вызвать бригаду скорой. Однако до ее приезда необходимо оказать неотложную помощь. От того, какие действия будут проведены при первой помощи, напрямую зависит жизнь человека.
Если эмболы образовались в результате получения раны, то слышен характерный звук засасывания воздуха в вену. Пациенту необходимо принять сидячую позу, рану накрыть воздухонепроницаемым материалом, плотно забинтовать ее.
Алгоритм первой помощи может быть следующим:
- Обеспечить полный покой больному.
- Положить на левый бок, голову не поднимать.
- Вызвать скорую.
Транспортировать больного необходимо на носилках, при этом положить его на живот, носилки со стороны ног держать выше, т. к. это снижает возможность проникновения эмбол в головной мозг и сердечную мышцу.
Лечение
При развитии воздушной эмболии у человека необходимо провести срочные терапевтические мероприятия. Газовая эмболия – опасное состояние, и основные лечебные меры принимаются в стационарных условиях.
Терапевтический метод
Чаще применяется компрессионное лечение, причем назначение зависит от реакции:
- Низкое давление с поставкой кислорода.
- Увеличение давления.
Начальные этапы лечения проводят с подачи малой дозы, доводя ее до 6 кгс/см². В отдельных случаях эффекта подобная терапия не дает.
Медикаментозный метод
Выбор лекарств зависит от того, как проявляются симптомы. При низком давлении необходим прием Допамина, Эпинефрина, Норадреналина и подобных средств. При возникновении отека мозга головы применяются стероидные препараты.
Осложнения и последствия
Осложнения после подобной патологии могут быть следующие:
- Кровоизлияние в головной мозг.
- Открытие внутренних кровотечений.
- Отек мозга.
- Смерть человека.
Профилактика
Профилактика предусматривает соблюдение ряда правил:
- Стараться избегать разных травм.
- При возникновении травмы оказать правильную медицинскую помощь, при необходимости вызвать бригаду скорой помощи.
Нужно помнить, что при внутримышечных инъекциях риск эмболии тоже высок, поэтому при самостоятельном проведении уколов нужно быть максимально аккуратными, перед инъекцией удалять весь воздух из шприца.