В последние годы в ежедневную работу отделений интенсивной терапии активно внедряются режимы интеллектуальной вентиляции легких. Данные режимы работают по принципу «обратной связи» и автоматически меняют степень аппаратной поддержки в зависимости от меняющихся потребностей пациента. Опыт применения данных режимов, составляющий около 20 лет, продемонстрировал достаточную их безопасность и надежность, а также снижение нагрузки на медицинский персонал за счет уменьшения количества ручных настроек аппарата, что уменьшает риск возникновения ошибок, обусловленных человеческим фактором, и может повысить эффективность работы в целом [1–17].
Недавняя пандемия новой коронавирусной инфекции остро выявила проблему чрезмерной нагрузки на персонал отделений интенсивной терапии, связанной с непропорциональным увеличением количества пациентов, нуждающихся в респираторной поддержке разного уровня интенсивности [18]. Ни для кого не секрет, что во многих клиниках для проведения вентиляции легких использовались наркозные аппараты, и ее проводил персонал, не имеющий достаточной подготовки в лечении пациентов с тяжелой дыхательной недостаточностью, что могло существенно повлиять на исходы лечения. Интеллектуальные режимы вентиляции, согласно данным многочисленных исследований [1–17], способны обеспечить более безопасные параметры вентиляции, нежели традиционные режимы, в том числе и у пациентов во время пандемии [19], и их использование в условиях повышенной нагрузки на персонал позволяет экономить рабочее время и направить усилия медицинского персонала на решение других клинических задач.
Несмотря на разнообразие интеллектуальных режимов и значительное количество аппаратов ИВЛ, в которые они интегрированы, неизвестно, насколько доступно применение подобных технологий в российских клиниках.
Цель исследования — оценить осведомленность российских врачей — анестезиологов-реаниматологов об интеллектуальных режимах искусственной вентиляции легких (ИВЛ), доступность их применения в клинической практике и выявить сложности и проблемы, возникающие при работе с данными режимами.
После получения одобрения локального этического комитета ФГБНУ «РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского» 18 февраля 2021 г. (выписка из протокола заседания № 6) была организована электронная рассылка 500 анкет. Помимо этого, в рамках лекционных циклов и конференций по интенсивной терапии, проводимых в городах Москва, Рязань, Тверь, Ставрополь, Волгоград, Калининград, было выдано 250 бумажных анкет. Участие в анкетировании было добровольным и анонимным, повторное участие одного и того же респондента было исключено. К участию в анкетировании приглашались лица с высшим медицинским образованием, окончившие ординатуру или интернатуру по специальности «Анестезиология и реаниматология» и работающие по этой специальности в Российской Федерации.
Анкета (представлена к ознакомлению в Приложении онлайн-версии статьи по ссылке: https://doi.org/10.21320/1818-474X-2023-1-83-90) была создана с учетом рекомендаций по дизайну и конструированию анкет для сбора информации среди сотрудников сферы здравоохранения и пациентов [20] и состояла из 9 вопросов, на часть из которых можно было предоставить открытые ответы в свободной форме, чтобы участники могли более подробно осветить свои взгляды, наблюдения и предложения на данную тему.
Данные электронных анкет были собраны через онлайн-приложение Google Forms и вместе с данными бумажных анкет перенесены вручную в Microsoft Office Excel 2016, где осуществлялись накопление, корректировка, систематизация исходной информации и визуализация полученных результатов. Описательные характеристики были выражены в виде частот и процентов, ответы на открытые вопросы были сгруппированы по темам по основным качественным параметрам.
Приглашение принять участие в анкетировании было отправлено в общей сложности 750 респондентам, среди которых полностью ответили на все вопросы 248 человек (33 %). Анкеты, заполненные не полностью (52) и имеющие явные логические несоответствия (3), не учитывались при анализе данных. К окончательной обработке и учету данных было принято 128 электронных и 120 бумажных анкет (подробная схема рассылки анкеты приведена на рис. 1).
Рис. 1. Блок-схема результатов анкетирования
Fig. 1. Flowchart of questionnaire completion
Количество обработанных анкет составляет приблизительно 0,7 % от общего числа анестезиологов-реаниматологов Российской Федерации, которых, согласно данным Росстата, в 2018 г. было 35 252 человека [21].
Врачебный стаж участников представлен на рис. 2. Четверть опрошенных работает 1–2 года, остальные участники равномерно распределились от 2 до 25 лет и более.
Рис. 2. Врачебный стаж участников анкетирования
Fig. 2. Physician’s experience of survey participants
Подавляющее большинство опрошенных (94 %) либо постоянно работает в отделениях интенсивной терапии, либо их рабочее время совмещается с работой анестезиолога.
Основная доля респондентов (до 70 %) в ежедневной практике применяет традиционные режимы респираторной поддержки, такие как Synchronized Intermittent Mandatory Ventilation (SIMV) (отдавая предпочтение Pressure Control (70 %) перед Volume Control (50 %)), треть опрошенных (35 %) наряду с указанными еще используют Pressure Regulated Volume Control, порядка 50 % опрошенных при наличии клинической возможности применяют Pressure Support Ventilation (рис. 3).
Рис. 3. Режимы респираторной поддержки, используемые респондентами
VCV — Volume Control Ventilation; PCV — Pressure Control Ventilation; PRVC — Pressure Regulated Volume Control; PSV — Pressure Support Ventilation; ASV — Adaptive Support Ventilation; PAV — Proportional Assist Ventilation.
Fig. 3. The kinds of ventilation modes that were used by participants
VCV — Volume Control Ventilation; PCV — Pressure Control Ventilation; PRVC — Pressure Regulated Volume Control; PSV — Pressure Support Ventilation; ASV — Adaptive Support Ventilation; PAV — Proportional Assist Ventilation.
Подчеркнем, что лишь 23 % опрошенных указали в анкетах на рутинное использование интеллектуального режима Adaptive Support Ventilation (ASV). Интересно отметить, что основная масса респондентов, рутинно применяющих ASV, имеет стаж порядка 10 лет. Использование режима Intellivent-ASV® было указано в 9 % анкет (большинство со стажем свыше 5 лет), режим PAV+TM (Proportional Assist Ventilation) указали 2 человека (чуть менее 1 % опрошенных), применение режимов Neurally Adjusted Ventilatory Assist (NAVA) и Smart Care® не указал никто.
Согласно результатам, 85 % опрошенных знают или слышали об интеллектуальных режимах респираторной поддержки, а у половины (52 %) респондентов в отделении есть возможность применения данных режимов.
Источниками получения информации об интеллектуальных режимах для респондентов были:
Как показано выше, большинство врачей знает об интеллектуальных режимах и у половины опрошенных есть клиническая возможность их применения, однако не всегда данные режимы используются в ежедневной практике, поэтому первостепенной задачей опроса было узнать мнение коллег о работе с подобными технологиями, о трудностях, с которыми они сталкиваются, либо о причинах, по которым они отдают предпочтение традиционным режимам в рутинной работе.
В этих вопросах учитывались лишь ответы респондентов, которые могут применять данные режимы в своем отделении либо имеют (имели) опыт работы с ними.
Каковы причины предпочтения традиционных режимов и неприменения интеллектуальных технологий, несмотря на наличие соответствующих респираторов?
На отсутствие необходимого расходного материала (капнографов, пульсоксиметров, что делает невозможным использование Intellivent-ASV®, датчиков потока, что делает невозможным использование и ASV, и Intellivent-ASV®) указали 40 % опрошенных. То есть в отделении есть респираторы с интеллектуальными режимами и персонал, готовый применять их или учиться работать с ними, но отсутствует расходный материал.
На отсутствие необходимых знаний по применению данных режимов указывают 62 % респондентов, а 60 % — отмечают, что не проводилось обучение работе с данными режимами.
Четверть (25 %) опрошенных считает, что применение традиционных режимов надежнее и безопаснее. При этом важно подчеркнуть, что практически все респонденты, отметившие это, указывали на отсутствие обучения либо отсутствие знаний по использованию интеллектуальных режимов (рис. 4).
Рис. 4. Причины отказа от применения интеллектуальных режимов
Fig. 4. Reported reasons for not using closed-loop ventilation modes
Возможность в свободной форме пояснить причины отказа от использования интеллектуальных технологий использовало всего 12 участников опроса (лишь 5 % от общего числа ответивших). Двое указали развитие гиперкапнии, шестеро малые дыхательные объемы, пять человек указало, что невозможно проводить «жесткую» вентиляцию, один респондент посетовал, что на следующий день все равно будет установлен традиционный режим, а двое — на неясность алгоритмов работы данного режима.
Респонденты, которые используют интеллектуальные режимы в своей ежедневной практике, указали, что данные технологии удобны для персонала и просты в использовании — 40 % опрошенных.
Чуть менее половины (48 %) респондентов считает, что подобные режимы безопаснее для пациента и проще для медицинского персонала. Половина (50 %) опрошенных указала, что наличие этих режимов и возможность работы на них облегчают процесс перевода пациентов на самостоятельное дыхание, помогают лучше подстраивать респиратор под нужды пациентов, некоторые респонденты отметили возможность интерактивной коррекции параметров при использовании данных режимов.
У респондентов была возможность в свободной форме изложить свои предложения по интеллектуальным режимам. Большинство из тех, кто внес предложения (18 человек из 248 опрошенных — 7 %), отметило, что существует необходимость в повышении уровня знаний среди врачей, обучении медицинского персонала для лучшего понимания возможностей, появляющихся при использовании данных режимов.
Таким образом, становится понятно, что ограничением использования интеллектуальных технологий далеко не всегда становится нехватка соответствующих респираторов, причиной могут быть недостаток знаний и компетенций по клиническому применению данных технологий, сложности с расходными материалами к аппаратам (датчики потока, капнографы), а также отсутствие практики по работе с указанными режимами.
В середине 80-х гг. XX в. Уоррен Сэнборн, рассуждая о будущем респираторной поддержки, допускал, что аппараты смогут «сообщать о метаболическом статусе пациента, регулировать доставку кислорода в зависимости от потребностей и потребления, считать сердечный выброс, синхронизировать каждый вдох с фазами сердечного цикла для оптимизации сердечного выброса и осуществлять все это в автоматическом режиме или выдавать специалисту, проводящему респираторную поддержку, консультативные сообщения-советы» [22]. Сегодня, спустя 40 лет, уже можно сказать, что некоторые из этих идей не получили развития, какие-то были реализованы, но в силу различных причин не нашли дальнейшего развития и остались заброшенными, а какие-то, наоборот, вышли далеко за рамки взглядов в будущее, представленных Сэнборном.
C начала XXI в. в рутинную работу активно внедряются методы автоматизированного управления респираторной поддержкой — режимы интеллектуальной вентиляции.
Наиболее известными примерами интеллектуальных технологий являются опция Smart Care® (Draeger) и режимы PAV+TM (Medtronic), NAVA (Maquet), ASV® (Adaptive Support Ventilation), Intellivent-ASV® (Hamilton Medical).
Опция Smart Care® (Draeger) и режимы PAV+TM и NAVA позволяют облегчать перевод пациента на самостоятельное дыхание.
Smart Care® — это автоматический протокол отлучения от респиратора, который позволяет поддерживать оптимальный уровень поддержки давлением (Pressure Support (PS)) у пациентов и постепенно снижает поддержку (PS) до клинической возможности экстубации трахеи. Согласно материалам исследований, данная опция позволяет сократить общее время респираторной поддержки на 33 %, а продолжительность отлучения — на 40 % [14].
Во время применения режима PAV + TM врачи могут менять процент замещения поддержки, а аппарат, основываясь на анализе биомеханики дыхания пациента (Elastance/Resistance), будет менять уровень PS, обеспечивая оптимальный его уровень. Меняя замещение поддержки, врач распределяет работу дыхания пациента так, чтобы избежать как переутомления пациента, так и атрофии дыхательной мускулатуры от бездействия [15–16].
Конструктивная идея режима PAV заложена и в режим NAVA, который согласует работу респиратора с дыхательной потребностью пациента за счет сигнала, получаемого с датчика, расположенного на уровне диафрагмы в пищеводе пациента, поддержка (PS) каждого вдоха пропорциональна электрической активности диафрагмы. За счет уникальной системы триггирования (по сигналу с диафрагмы) достигается более ранний, по сравнению с триггерами по давлению и потоку, отклик респиратора на попытку вдоха, а также возможность «дозирования» поддержки.
Согласно данным исследований, при применении данного режима может снижаться длительность респираторной поддержки [16–17].
Описанные выше интеллектуальные технологии применимы у пациентов, способных дышать в Pressure Support Ventilation (PSV), т. е. с сохраненным (восстановленным) паттерном самостоятельного дыхания.
С 1998 г. используется режим ASV® (адаптивной поддерживающей вентиляции), нацеленный на автоматическую адаптацию респиратора к непрерывно меняющемуся состоянию и потребностям пациента — респиратором подбирается минимальное давление вдоха для достижения целевого дыхательного объема, сводя к минимуму работу дыхания, основывая расчеты на уравнении Otis [23]. Число принудительных и спонтанных вдохов регулируется автоматически в зависимости от дыхательной активности пациента. Врач устанавливает и меняет целевое значение «минутной вентиляции», величину PEEP (Positive End Expiratory Pressure) и фракцию кислорода во вдыхаемой смеси (FiO2).
Важно отметить, что аналоги режима ASV на сегодняшний день представлены не только на респираторах фирмы Hamilton Medical, под другим названием данный режим может встречаться на аппаратах Bellavista 950 и Bellavista 1000, производства Imtmedical AG, Швейцария (Adaptive Ventilation Mode и Adaptive Ventilation Mode 2), Mindray SV 600 и SV 800 (Adaptive Minute Ventilation), произведенных корпорацией Mindray (Китай), а также в отечественных аппаратах «Авента-M» (Auto-MVG) производства АО «Уральский приборостроительный завод», «ЗисЛайн» MV200 и MV300 (iSV) производства «Тритон-Электроникс». Похож на ASV и режим Adaptive Lung Protection Ventilation (ALPV), доступный на респираторах Elisa 600 и Elisa 800 фирмы Löwenstein Medical GmbH & Co.
Дальнейшая эволюция ASV — режим Intellivent-ASV®, обеспечивающий в интерактивном режиме управление минутной вентиляцией пациента и обеспечение целевого насыщения артериальной крови кислородом путем регулировки уровня дыхательного объема, объема минутной вентиляции, PEEP и FiO2.
Эффективность и безопасность применения режимов ASV и Intellivent-ASV® доказана у различных групп пациентов, как послеоперационных [5–13], так и с острым респираторным дистресс-синдромом, хронической обструктивной болезнью легких и поражениями головного мозга различного генеза. Отмечаются снижение нагрузки на персонал, возможность индивидуализации проводимой респираторной поддержки и повышение безопасности вентиляции — путем снижения движущего давления (driving pressure), дыхательных объемов, фракции кислорода, раннего перевода на вспомогательные режимы [1–13].
Несмотря на то что различные интеллектуальные технологии респираторной поддержки доступны на практике уже более 20 лет, широта их применения остается неизвестной. Насколько известно авторам работы, это первое исследование, проведенное на территории Российской Федерации и направленное на оценку частоты использования интеллектуальных технологий и проблем, возникающих при применении подобных режимов.
Проведенный опрос показал, что данные режимы использует лишь треть опрошенных, хотя возможность применения подобных технологий есть у половины респондентов. Более половины коллег, которые могли бы применять данные режимы в работе, отмечают дефицит информации, а у 40 % периодически отсутствует необходимый расходный материал. Только четверть опрошенных считает, что традиционные режимы респираторной поддержки надежнее, отмечая при этом также отсутствие обучения.
Результаты нашего исследования перекликаются с данными исследования, проведенного в Голландии в 2017 г. [24]. Частота использования интеллектуальных режимов, по данным авторов, не превысила 51 %, правда, в отличие от отечественных специалистов, голландские интенсивисты чаще всего применяли Intellivent-ASV®. Выбор традиционных режимов 41 % опрошенных объясняли отсутствием необходимых знаний об интеллектуальных технологиях, 33 % — недостаточностью доказательств, свидетельствующих о положительном эффекте, и 26 % — отсутствием доверия к режиму. Российские коллеги значительно чаще сетовали на отсутствие знаний, но доля приверженных к традиционным режимам практически не отличалась. При этом следует подчеркнуть, что наши соотечественники не упоминали доказательства эффективности или ее отсутствие как причину отказа от подобных технологий.
Возможно, широкое распространение обучающих программ могло бы способствовать лучшей осведомленности специалистов, и доля респондентов, отметивших надежность и безопасность применения традиционных режимов, была бы меньше.
На наш взгляд, определенную пользу могло бы оказать внесение указаний на использование определенных режимов ИВЛ в профессиональный стандарт «Врач — анестезиолог-реаниматолог» (утв. Приказом Министерства труда и социальной защиты Российской Федерации от 27.08.2018 № 554н) [25].
Использование только традиционных режимов на респираторах с интегрированными интеллектуальными технологиями ставит под сомнение целесообразность наличия данных аппаратов в отделениях и существенные материальные затраты на их приобретение.
Учитывая широкие возможности, которые данные технологии могут приносить в ежедневную практику, видится разумным активнее проводить обучающие мероприятия, имеющие целью заполнять информационное поле по этим режимам.
К сожалению, мы получили порядка 60 % пустых анкет и 7 % — либо частично заполненных, либо с внутренними противоречиями. Вероятно, данный факт связан с тем, что часть респондентов не верит в силу подобных опросов или не видит в них смысла, хотя такое анкетирование помогает объективнее рассмотреть изучаемые проблемы. Другая же часть опрашиваемых, возможно, опасается гнева начальства, несмотря на то что анкетирование было анонимным. Однако процент полностью заполненных и принятых анкет был высок для анкет такого рода — 33 % от общего числа анкет.
Второй недостаток — не учитывались место работы респондента (университетская клиника или городская больница) и материальная база клиники, т. к., зная производителей аппаратуры, было бы возможно объективно оценить распространение респираторов с подобными режимами.
Тем не менее, несмотря на упомянутые недостатки, качественных данных для предполагаемой цели этой работы достаточно.
Кроме описанных недостатков исследование имеет и сильные стороны. Во-первых, это процесс создания анкеты с учетом опыта анкетирования в других странах [24], мнений опытных реаниматологов РФ и рекомендаций по созданию анкет для такого рода исследований [20]. Во-вторых, это включение в анкету вопросов с открытым ответом, что позволило не только получить фактическую информацию от респондентов, но и добавить актуальный взгляд практикующих специалистов на рассматриваемые аспекты. В-третьих, несмотря на трудоемкость, удалось привлечь к участию в анкетировании врачей из разных городов России, что обеспечило более объективное понимание изучаемой проблемы.
Проведенное анкетирование показало, что 85 % из опрошенных российских анестезиологов-реаниматологов знают о существовании интеллектуальных режимов респираторной поддержки, половине респондентов доступна техническая возможность их применения на практике, но лишь треть на регулярной основе использует одну из подобных технологий.
Отсутствие подготовки по работе с интеллектуальными режимами диктует необходимость организации и проведения дополнительных образовательных программ, а отсутствие сервиса аппаратов и отсутствие необходимых расходных материалов значительно затрудняют использование новейших технологий на практике.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Disclosure. The authors declare that they have no competing interests.
Вклад авторов. Все авторы в равной степени участвовали в разработке концепции статьи, получении и анализе фактических данных, написании и редактировании текста статьи, проверке и утверждении текста статьи.
Author contribution. All authors according to the ICMJE criteria participated in the development of the concept of the article, obtaining and analyzing factual data, writing and editing the text of the article, checking and approving the text of the article.
Этическое утверждение. Проведение исследования было одобрено локальным этическим комитетом ФГБНУ РНЦХ им. акад. Б.В. Петровского, протокол № 6 от 18 февраля 2021 г.
Ethics approval. This study was approved by the local Ethical Committee of Petrovsky National Research Centre of Surgery, Moscow, Russia (reference number: 6-18.02.2021).
Информация о финансировании. Авторы заявляют об отсутствии внешнего финансирования при проведении исследования.
Funding source. This study was not supported by any external sources of funding.