V poslednom čase sa v médiách hovorí o prevratnom slovenskom objave v medicíne, ktorým je prístroj na viachladinovú ventiláciu, ktorý zachraňuje životy pri ťažkých stavoch, kde doteraz používané prístroje nestačili. Prístroje sa osvedčili aj pri liečbe SARS-u a majú veľký význam pri koronavíruse. V súvislosti s ním sa často objavovalo meno prednostu Ústavu lekárskej fyziológie Lekárskej fakulty UPJŠ a garanta projektu DSV VYMUVEP na UPJŠ LF pri Výskume pokročilých metód umelej ventilácie pľúc prof. MUDr. Viliama Doniča, CSc. Spolu s autorom novej koncepcie doc. MUDr. Pavlom Törökom, CSc. absolvoval množstvo prednášok doma i v zahraničí. V tejto súvislosti sme ho požiadali o rozhovor.
V médiách sa nehovorí o ničom inom, len koľko ventilátorov budeme potrebovať. O požiadavkách na ich kvalitu a funkčnosť v súčasnej situácii sa taktne mlčí.
Málokto si uvedomuje, že pri ťažkých stavoch potrebujeme špeciálny ventilátor. Súčasné štandardné ventilátory s objemovým riadením alebo tlakovým riadením sú v mnohých prípadoch len málo efektívne. Poznáme asi sedemdesiat ventilačných metód. Najpoužívanejších je desať. My sme k nim pridali viachladinovú ventiláciu s premenlivým tlakom, objemom, prietokom a časom, čiže v skratke PMLV, ktorú sme vyvinuli pred 15 rokmi vo firme Mediconsult Vranov, s.r.o a zdokonalili na klinike Anestéziológie a intenzívnej medicíny VÚSCH a.s. a Ústave lekárskej fyziológie Lekárskej fakulty v Košiciach.
Po ukončení prvých výskumov, metóda PMLV bola implementovaná do prístrojov rady CHIRANA prvej generácie a potom CHIRANA AURA-V druhej a tretej generácie. Doteraz ich bolo vyrobených 3000 kusov. Dvetisíc kúpila Ruská federácia a zvyšok Egypt, Mexiko a ďalšie štáty sveta. Aplikovali ich aj s naším návrhom, ako sa má riešiť problém vírusovej pneumónie pri SARS a infekciách pri H1a N1. Zopár prístrojov, našťastie, ostalo v roku 2012 aj na Slovensku. Tie sme použili pri prípadoch ochorení na SARS. Na východe sme mali šesť diagnostikovaných prípadov, pričom päť sa podarilo vďaka tejto ventilačnej metóde zachrániť. Jeden pacient, žiaľ, zomrel.
V čom sú riziká pri použití štandardných ventilátorov pri nehomogénne postihnutých pľúcach, ktoré sú typické pre vírusovú pneumóniu a pre ARDS?
Pľúcna ventilácia sa vyvíja od päťdesiatych rokov, keď sa objavilo POLIO a pacient nemohol dýchať, pretože bolo nervovo-svalové spojenie porušené. To je stav, keď sú pľúca poškodené rôznymi príčinami. Môžu sa objaviť pri mimotelovom obehu, keď sa pri kardiologických operáciách rozvinie celkové systémové poškodenie orgánov vrátane pľúc. Na fúkanie do pľúc nie je vhodná obyčajná pumpa, pretože sa musia zohľadňovať vlastnosti parenchýmu pľúc, ktoré sa mení v čase. Pri každom nádychu a výdychu sa menia fyzikálne vlastnosti. Niektoré alveoly sa naplnia a pľúca sa roztiahnu. Do niektorých vzduch ešte nevojde, čiže musíte nastaviť také ventilačné parametre, aby to vyhovovalo väčšine alebo, v lepšom prípade, všetkým alveolám, čiže aj tým, ktoré sa budú plniť rýchlo, a rovnako tým, ktoré sa budú plniť pomaly.
Plnenie musí byť urobené bezpečným spôsobom, aby ste tie pľúca nepoškodili. Keď sa kúpia všelijaké ventilátory, nevhodné pre poškodené pľúca, vzniká obrovské riziko. Sú skupiny, ktoré sa pri nastavení jedného tlaku budú plniť dobre, tým druhým ten tlak však vyhovovať nebude, lebo sa do nich dostane menej vzduchu, a tým tretím to bude škodiť, pretože ich bude vystavovať oveľa vyššiemu tlaku a dochádza k ich poškodeniu. To sa stáva pri klasických ventilátoroch akejkoľvek proveniencie, ktoré sú momentálne k dispozícii pre takéto kritické stavy.
Kde vznikla myšlienka vyrobiť ventilátor s viachladinovým režimom?
Prvé ventilátory s týmto režimom boli vyvinuté v 2007. Teraz sú už oveľa dokonalejšie, vedia algoritmy lepšie uplatniť a mikroprocesory lepšie spracovať. Za všetkým sú najmä skúsenosti a dlhodobý výskum docenta Pavla Töröka. Je to špičkový intenzivista, ktorý robil s pacientmi, na druhej strane je veľmi šikovný v matematike a fyzike. Vďaka týmto danostiam vyriešil problém, ako dostať cez jednu rúru k rôznym alveolám optimálne nastavenie parametrov ventilácie. Američania skúšali všeličo s nie valným úspechom.
Staré ventilátory fúkali dnu a fúkali von. Ani turbína nevedela dodať správny objem v čase do pľúc, ktoré menia svoj odpor. Neskúsený lekár, ktorý s ventiláciou nemal skúsenosti a nevedel na základe klinických príznakov pacienta odhadnúť, čo sa vlastne deje, môže zle nastaviť parametre. Na jednotkách intenzívnej starostlivosti bývajú zaužívané ventilačné režimy. Nastavil ich. Potom zistil, že krvné plyny nie sú v poriadku, tak to zase prestavil a potom triafal od jedného mantinelu po druhý. Sotva si uvedomuje, že pritom poškodzuje pľúca. Toto je hlavný problém komplexnej umelej pľúcnej ventilácie.
Nová metóda tomu predchádza?
Podobne ako pri systéme autopilota v lietadle, kde komputer vyreguluje nestabilitu, sa môžete spoliehať na počítačom riadený program. Viachladinový program ventilátora riadime počítačmi so špeciálnymi algoritmami, ktoré vedia okamžite zareagovať na meniacu sa situáciu. Snímače rýchlo odpovedajú na zmeny. Poskytnú informáciu v ten správny moment. Navyše odbremenia lekára od toho, aby musel stále sledovať ventilátor, či funguje správne. Ten si to sám monitoruje a keď si nevie rady, senzory lekárovi povedia, že tlak príliš stúpa, alebo je upchatá kanyla alebo je príliš veľa hlienu v pľúcach. Počítač zahlási alarm a lekár to musí riešiť. Keď vie, čo má robiť, tak to vyrieši a pokračuje sa ďalej. PMLV režim to rieši pomocou teórie chaosu.
V pľúcach je distribučný chaos. Keď sa tam zavedie chaos – od ventilátora, samotné alveoly si nájdu čas, tlak, objem, čo im umožní zlepšenú výmenu plynov. Treba to urobiť bezpečným spôsobom na úrovni protektívnej ventilácie, aby nepoškodili druhé alveoly. Preto viachladinové ventilačné metódy, o ktorých hovoríme, dávajú podstatne lepšie výsledky.
Na akých princípoch je založená nová metóda?
Bežné metódy operujú dvoma tlakmi, tlakom nádychu a výdychu. Navrhli sme viachladinovú metódu, ktorá vyhovuje viacerým mechúrikom. Nastavujeme ich na základne špeciálnych algoritmov, ktoré sme publikovali. Vychádzajú z matematických formúl, ktoré popisujú mechaniku dýchania. Objavil a vypracoval ich docent Pavol Török, ktorý skonštruoval algoritmus, umožňujúci viachladinovú ventiláciu, pri ktorej máme viacej tlakových hladín, a tým dosahujeme variabilný prietok, objem, čas a nielen ten nádychový a výdychový. Teraz je už štvorhladinová ventilácia.
Máme rozpracované ďalšie úrovne, ktoré sa budú do toho implementovať. Výsledkom toho je, že počítač vie vyslať vlnu objemových, tlakových a časových impulzov tak, aby neboli prekročené hodnoty intrapulmonárneho tlaku, ktoré by mohli viesť k náhlemu poškodeniu pľúc samotnou ventiláciou. Táto ventilácia patrí medzi takzvané protektívne ventilácie. Jej výhoda spočíva v tom, že pri nižších tlakoch a nižších objemoch je schopná naplniť aj mechúriky, ktoré boli predtým skolabované, a tým zvýšiť kapacitu aj poškodených pľúc. Do krvi sa dostane až trikrát viacej kyslíka ako pri konvenčných metódach.
Máte to overené aj na klinickom materiáli, čiže na pacientoch, ktorí boli týmito prístrojmi ventilovaní?
Škoda, že sa na Slovensku nekupovali tieto prístroje, ale zahraničné. Naša Chirana musela vyvážať do Ruska, Indie, Egypta a Mexika. Doposiaľ bolo vyrobených 3000 kusov. Mohli byť použité aj v režime PCV, ktorý štandardne používajú zahraničné ventilačné prístroje. Úmrtnosť klesla z 50–70 percent na 5,8–12,5%. Na Slovensku sa nám podarilo zachrániť zo šiestich pacientov so závažnou pľúcnou vírusovou pneumóniou zo SARS piatich. Niektorí boli ventilovaní až 30 dní. Covid-19 je vlastne SARS 2, lebo má veľmi podobný mechanizmus poškodenia pľúc.
Ako to vlastne funguje?
Viachladinová ventilácia má niekoľko výhod. Operuje s nižšími tlakmi. Je schopná lepšie okysličiť krv, lebo sa do procesu výmeny dýchacích plynov zapojí viacej alveol. To všetko umožňuje veľmi zložitý matematický aparát, ktorý dovoľuje počítačom ventilátora, aby spätným monitoringom mechaniky a dynamiky ventilácie pľúc nastavili a optimalizovali ventilačný režim. Vytvorili sme päťkompartmentový model poškodenia pľúc, pozostávajúci z pružín vo valcoch. Jeden valec, ktorý sa plní veľmi rýchlo (reprezentuje normálne alveoly), iný sa plní pomaly, ďalšie pomalšie a ešte pomalšie. Je ich päť. V každom je iná pružina.
Keď do toho pustíme klasickú ventiláciu PCV pri jednom tlaku, uvidíme, že ten, ktorý sa rýchlo plní, bude preplnený, to znamená, že ho príliš roztiahne až môže prasknúť. Ďalšie budú nedostatočne ventilované a tie, čo skolabovali, sa vôbec neotvoria. Keď zvýšite tlak, aby sa otvorili, hrozí, že poškodíte ostatné mechúriky. Pri viachladinovej ventilácii sa tlaková „vlna“, ktorá pracuje na nižších tlakoch a nižších objemoch, dostane do rezonancie s jednotlivými mechúrikmi, tak uvidíme, že sa tie valce začnú dvíhať rovnomerne. To je mechanický model toho, čo znamená viacúrovňová ventilácia, pri premenlivých tlakoch, objemoch a časoch generovaných priamo ventilátorom CHIRANA AURA.
Ďalším príkladom, že funguje lepšie než predchádzajúce ventilačné metódy, je možnosť merať tzv. poddajnosť pľúc, to znamená, ako sa pľúca dokážu rozpínať. Pokiaľ sú pľúca nevzdušné, sú tvrdé ako kameň. Tie sa dajú len veľmi ťažko predýchať. To je vlastne záverečná vírusová fáza poškodenia pľúc. Potom ich možno nafukovať čímkoľvek, už nič nepomôže. Aby sa tomu predišlo, je potrebné nasadiť ventilačnú liečbu skôr, to znamená do dvanásť, najviac dvadsaťštyri hodín, čiže do objavenia sa príznakov dychovej tiesne. Taký je algoritmus nasadenia ventilátora. Keď na takéto pľúca nasadíme ventilátor, môžeme monitorovať ich parametre pomocou spätnoväzobných senzorov, ktoré sa používajú v pľúcnej ventilácii. Prístroj je vybavený senzormi, ktoré monitorujú množstvo vydýchnutého CO2, objemy, tlaky a tlakovo-prietokové krivky. Z toho môžeme vypočítať inflexné body a ďalšie parametre, ktoré hovoria o tom, ako pľúca reagujú na ventiláciu.
Ako ste vyriešili problém s odsávaním hlienu, ktorý býva hlavnou prekážkou pri ventilácii?
Pľúca nie sú mech, do ktorého fúknete. Je v nich 350-500 miliónov samostatných mechúrikov, do ktorých sa musí dostať vzduch. K nim idú tenučké cesty, do ktorých sa neviete dostať bronchoskopom ani ničím iným. Okrem toho sa v nich produkuje hlien, ktorý ich môže upchať a vzduch sa nedostane do mechúrikov. Na to vytvoril docent Török ďalší typ vysokofrekvenčnej dýzovej ventilácie (HFJV) s expulzným efektom – umelým kašľom, ktorý pľúca vyčistí od hlienu netraumatickým spôsobom. Prístroj sa volá Paravent PAT E a vyrába ho firma Kalas Medical, s.r.o Považská Bystrica. Kombináciou oboch metód HFJV a viachladinovej ventilácie PMLV možno dosiahnuť lepšie výsledky.
Vráťme sa k parametrom…
Na internete sme uviedli grafy, ktoré hovoria o tom, že keď ventilujete klasickým PCV, tak sa rozťažnosť oproti pôvodnému stavu zlepší o 11 percent. Keď použijete viachladinovú ventiláciu, tak sa rozťažnosť zlepší o 35 percent, čo je viacnásobne lepšie ako pri režime PCV. U reálnych pacientov sme prehodili ventiláciu na PCV a zmerali sme hodnotu rozťažnosti pľúc. Keď sme ventiláciu prepli na trojhladinu, tak sa krivka okamžite zdvihla, pretože sa viac mechúrikov zapojilo do ventilácie. Pľúca sa stali menej rezistentnými proti vzduchu, ktorý prúdi dovnútra. Keď sme pacienta vrátili na PCV, zase krivka klesla dole, lebo sa zavreli alveoly, ktoré predtým pomohla otvoriť viachladinová ventilácia. To je jeden príklad. Ďalším dôkazom je meranie množstva CO2 vo vydychovanom vzduchu. Pri klasickej PCV nameriate vo vydychovanom vzduchu nejaké množstvo hladiny CO2.
Keď nameriame viac odventilovaného CO2, vieme, že sa do dýchania muselo zapojiť viac pľúcnych alveolov – mechúrikov, aby mohla prebiehať výmena dýchacích plynov. Pri PCV nameriame hodnotu vydychovaného CO2. Keď nasadíme viachladinovú ventiláciu, zistíte, že sa množstvo vydychovaného CO2 zvýši. Je to nepriamy dôkaz, že sa zapojilo viacej alveol. Difúzna plocha sa zvýšila, lebo by sa tam to zvýšené CO2 nemalo kde zobrať. Ďalší príklad, ktorý musí presvedčiť každého, je EID (elektrická impedančná tomografia pľúc.) To je nová zobrazovacia metóda, ktorú sme mali k dispozícii na vyskúšanie. V rámci nášho projektu DSV VYMUVEP sme ju plánovali kúpiť pre našu fakultu.
Používajú sa dva pásy so 16 elektródami (spolu 32), ktoré sú umiestnené okolo hrudníka, medzi štvrtým až piatym medzirebrovým priestorom. Pľúca majú priemerný odpor cca 10 Ohmov. Elektrický prúd (vysokej frekvencie a nízkeho prúdu) prechádza medzi elektródami a zariadenie meria impedanciu 50-krát za sekundu, prepínajúc elektródy, a tak vytvára mapu odporu. Pripojenie elektród sa kruhovito prepína medzi sebou, čo umožňuje veľmi precíznu vizualizáciu distribúcie plynov v pľúcach v reálnom čase (preto názov elektrická impedančná tomografia). Čím je viac vzduchu v pľúcach, tým viac ich elektrický odpor klesá a tým sa mení aj elektrická impedancia. Keď tam vzduch nie je, zaznamenáme iné hodnoty.
Počítač, ktorý meria parametre medzi jednotlivými elektródami vykreslí priamo, ako vyzerá plnenie pľúc. Ak sú pľúca nehomogénne plnené, ako v prípade vírusových pneumónií pri ARDS, vidno, ako sa časť pľúc napĺňa a časť nenapĺňa vôbec. Keď nezapojíte na pľúca nijaký ventilátor, uvidíte, ako sa pacient namáhavo snaží pri ARDS nadýchnuť. Vzduch sa mu do pľúc nerozloží homogénne. Keď nasadíte režim PCV, stav sa o niečo zlepší a hneď bude viditeľné, že tá ventilácia niečo urobila. Keď nasadíte trojhladinovú ventiláciu s ventilátorom s premenlivými parametrami CHIRANA AURA s PMLV ventilačnou metódou, po siedmich hodinách sa pľúca začnú normálne napĺňať oveľa lepšie ako pri PCV, čo môžeme priamo vizualizovať.
Keďže ide o elektrickú impedanciu, metódu, ktorá nevyžaduje röntgen a nevystavuje pacienta radiačnej záťaži, môžeme sledovať, ako sa pľúca plnia a vyprázdňujú nepretržite aj niekoľko dní. Keď máte pacienta s dychovou tiesňou a ste presvedčený, že sa mu zle plnia pľúca, tak sa dá pomocou elektrickej impedancie pozrieť na tie pľúca. Môžete porovnať, čo vám hovorí elektrická impedančná tomografia a čo vám povie klasický rtg. Ten nám povie, že pľúca sú nevzdušné. Vyzerá to, ako keby bolo na nich mlieko. Ak použijeme viachladinovú ventiláciu, pľúca sa znova začnú rovnomerne plniť, čo sa ukáže aj na rtg, ako aj na EIT.
Pár slov o najťažšom pacientovi na SARS…
Tie veci máme zdokumentované ako celkovú časovú os: koľko dní bol pacient na viachladinovej ventilácii, aké boli laboratórne hodnoty krvných plynov, aké boli ventilačné parametre. To je zdokumentované nie u jedného, ale u viacerých pacientov, čo sme aj publikovali. V tomto prípade bolo 32 pacientov so SARS pozbieraných z viacerých pracovísk na Slovensku aj v zahraničí, ktorí boli ventilovaní prístrojom Chirana Aura s ventilačnou metódou PMLV. Na Slovensku bolo viacero pracovísk s ventilátormi Chirana Aura druhej generácie s PMLV 3LV, ale so SARS bolo ventilovaných iba 6 pacientov, z toho piati prežili. Údaje o konkrétnom pacientovi môžeme poskytnúť s celkovou anamnézou, priebehom liečby, po ktorej opustil pracovisko po vlastných nohách.
Je všeobecne známe, že ochorenie lepšie zvládajú deti. Akú úlohu pri tom zohráva surfaktant?
Surfaktant sa pri zlej ventilácii poškodzuje. Je potrebný preto, aby samotné pľúcne mechúriky (alveoly) si udržali svoj približne guľovitý tvar. Vnútorné usporiadanie surfaktantu sa mení počas nádychu a počas výdychu. Pokiaľ nie je mechúrik dostatočne ventilovaný, dochádza aj k poškodeniu surfaktantu a vytvárajú sa v pľúcach nevzdušné oblasti s kolabovanými alveolami, ktorým hovoríme atelektatické. Ak je funkcia surfaktantu poškodená, vznikajú “baby lungs”, čiže obraz pľúc, v ktorých surfaktant chýba. U predčasne narodených detí, u ktorých sa ešte nestačilo vytvoriť dostatočné množstvo surfaktantu, môžeme pozorovať kolaps alveol. Pre ich záchranu sa používa semisyntetický surfaktant, napríklad curosurf, ktorý sa vpravuje do pľúc cez dýchacie cesty. Bez surfaktantu akýkoľvek mechúrik skolabuje.
Predstavte si mydlovú bublinu. Tá je vytvorená saponátom, ktorý znižuje povrchové napätie. To si môžeme predstaviť tak, že keď na hladinu vody položíte žiletku, na povrchu vody sa vytvorí niečo ako blana, ktorá udrží žiletku na hladine. Je to dané tým, že molekuly vody sú vťahované smerom dovnútra a vytvárajú na povrchu ťah – napätie. Pokiaľ kvapnete saponát do vody, žiletka okamžite klesne, pretože sa zrušilo povrchové napätie. Pri alveolách je dôležité, aby sa povrchové napätie znížilo, aby mechúrik zaujal tvar gule. Prestup kyslíka do krvi sa uskutočňuje cez tenkú membránu (alveolo-kapilárna membrána). Kyslík prechádza jednou vrstvou samotného mechúrika a potom zase stenou krvných kapilár, aby sa mohol naviazať na krvné farbivo hemoglobín v červených krvinkách. Tým je previazaná respirácia s kardiovaskulárnym systémom.
Srdce musí dodávať krv do pľúc k alveolám, aby sa kyslík mohol z pľúc dostať do celého organizmu. Krvné zásobenie alveol, čiže perfúziu môžeme vidieť tiež na EIT. Vodivosť krvi sa mení podľa toho, aké minerály sa v nej nachádzajú. Keď pacient dostane venózne roztok kuchynskej soli, tak sa do krvi dostane viac soli, čo mení impedanciu a potom je možné merať aj perfúziu krvi v pľúcach, nielen aeráciu, čiže koľko ide do pľúc nielen vzduchu ale aj krvi. Je to excelentná metóda na meranie, čo sa deje s pľúcami pri použití rôznych ventilačných metód. My sme ju využili pri ladení našich algoritmov pre naše pľúcne ventilátory s PMLV metódou.
Surfaktant je u dieťaťa silnejší než u staršieho človeka. Nezohráva rolu aj to?
Skôr by som povedal, že regeneračné schopnosti tkaniva u detí sú vyššie ako u starších ľudí, pretože vekom klesá imunita, ako aj reparačné schopnosti tkaniva. Nakoniec klesá aj elasticita pľúc. Stávajú sa menej elastickými. Podobne ako sa šošovka v oku stáva menej pružnou, preto musíme po päťdesiatke nosiť okuliare, lebo oko a hlavne šošovka nie je schopná akomodácie.
Prečo sú menej postihnuté deti?
To nesúvisí priamo s poškodením pľúc, ale so samotným vírusom. To, že sú deti viac-menej imúnne voči koronavírusu, lebo zvyknú stále sopliť a majú vytvorené protilátky, ktoré môžu spôsobiť, že prípadný priebeh nákazy koronavírusom je ľahší. U dospelých tento faktor odpadá. Osem percent potrebuje pľúcnu ventiláciu, ak vírus napadne pľúca. Podľa výsledkov patologických pitiev z Talianska vieme, že tento vírus nenapáda len pľúca, ale aj iné orgány, ako pečeň, mozog alebo slezinu. Pľúca sú prvé na rane, pretože, keď difúzia plynov klesne pod určitú hodnotu a klesne aj parciálny tlak kyslíka v krvi, prestáva prísun kyslíka do tkanív a nastáva smrť udusením.
Je na Slovensku dosť odborníkov, ktorí budú vedieť ovládať ventilátory CHIRANA AURA s PMLV?
Máme výcvikový program na demonštračnom videu. Okrem toho dokončujeme trenažér pre výcvik lekárov intenzivistov pre obsluhu pokročilých pľúcnych ventilátorov. Na mechanickom modeli spojenom s počítačom a obrazovkou nasimulujeme rôzne patologické stavy. Bude si možné nacvičiť reakcie a pochopiť princíp a nastavenia ventilátora nielen
v režime 3LV ventilácie, ale aj režime PCV, keď to má svoje opodstatnenie. Pomocou týchto pomôcok sa intenzivista, ktorý pracoval s ventilátormi, môže naučiť obsluhovať náš viachladinový ventilátor veľmi rýchlo.
Obsluha sa teda veľmi nelíši od iných moderných pľúcnych ventilátorov?
Ventilátor CHIRANA AURA má v sebe zabudované ventilačné metódy, ktoré používajú aj iné štandardné prístroje vo svete. Navyše má však viachladinovú ventiláciu, ktorá sa ukázala ako efektívnejšia práve pri vírusových pneumóniách, pri ARDS a vôbec pri nehomogénnom poškodení pľúc. Keď sa vzduch nerovnomerne distribuuje do pľúc, vzniká na úrovni mechúrikov strižný efekt. Jeden mechúrik je naplnený málo a iný veľa.
Sú vedľa seba, oddelené priehradkou, na ktorú pri nádychu alebo výdychu pôsobia tlaky. Pri jednom naplnenom a druhom nenaplnenom mechúriku vzniká väčší trhací tlak, ktorý roztrhne priehradku medzi pľúcnymi mechúrikmi. Pri našom spôsobe ventilácie PMLV sa distribúcia vzduchu v pľúcach homogenizuje, a preto strižný tlak nevzniká. Preto je tak dôležité dosiahnuť rovnomernú distribúciu vzduchu v pľúcach.
Prečo je ich na Slovensku iba šesť?
Na východnom Slovensku ich bolo donedávna iba 6 a na celom území spolu okolo 18 až 25 kusov. V poslednom období sa prikúpilo 50 a nedávno vláda objednala ďalších 300 kusov pre slovenské zdravotníctvo. V minulosti pri vyhodnocovaní tendrov slovenská firma Chirana Medical a.s., hoci mala vo výrobe ventilátorov dlhú tradíciu, asi nebola zaujímavá – podľa hesla „doma je ťažké byť prorokom“. Iba málo ľudí si uvedomovalo, aký unikátny ventilačný prístroj vyrába. Našťastie, v zahraničí to postrehli a predsudky nemali.
Máte rozpracované ďalšie možnosti, ako zlepšiť túto metódu?
Nehovorili sme o vysokofrekvenčnej ventilácii s expulzným efektom – umelým kašľom. Keď je pacient na riadenej umelej ventilácii, v umelom spánku, alebo v bezvedomí, sám vykašľať hlien z pľúc nemôže, a preto je odkázaný na technické zariadenie. Vysokofrekvenčný ventilátor s expulzným efektom pomocou multidýzového generátora tlaku s dýzou exspiračnej podpory navrhnutej docentom Pavlom Törökom umožňuje netraumatickým spôsobom odstrániť hlien aj z hĺbky pľúc. Vyrába ho slovenská firma KALAS Medical s.r.o Považská Bystrica. Využíva hore uvedený MGT. Je to originálna slovenská ventilačná metóda. Je určená na krátkodobú ventiláciu cca 30 minút, čo na daný účel plne postačuje. Pomocou nej možno dostať von hlien aj z najtenších dýchacích ciest, do ktorých sa bronchoskopom ani katétrom nedostanete. Zmenou pomeru doby trvania inspíria a exspíria je možné kontrolovať pohyb cudzorodých predmetov aj hlienu v dýchacích cestách, a to buď smerom dnu alebo von z pľúc. Vznikajú mechanizmy podobné ako pri kašli.
Kašeľ funguje takto: nadýchnete sa, hlasivková štrbina sa uzavrie. Pomocou bránice sa vytvorí tlak v pľúcach. Potom sa náhle hlasivková štrbina otvorí a vyrazí prúd vzduchu, ktorý strháva zo sebou hlien a vynáša ho aj za pomoci kmitajúceho riasinkového epitelu do úst. Z úst ho človek vypľuje alebo prehltne. Tak to funguje v zdravých pľúcach. U človeka, ktorý je v bezvedomí, to nie je možné. Musíte to urobiť za neho technickými prostriedkami, polohovaním a podobne.
Aby ste dosiahli efekt umelého kašľa, potrebujete mať vysokofrekvenčný ventilátor, ktorý generuje 120 dychov za minútu, pričom pomer doby trvania inspíria a exspíria musí byť 2:1. Avšak takáto ventilácia by veľmi rýchlo viedla k poškodeniu pľúc, k roztrhnutiu pľúcnych mechúrikov a k barotraume. Docent Török to vyriešil veľmi elegantne – upravil pôvodný návrh MGT Ing. Brychotu a doplnil dýzu exspiračnej podpory, ktorá kompenzuje narastajúci tlak v pľúcach a vracia ho do bezpečných hodnôt. Výsledkom je, že expulzia hlienov z pľúc je kontinuálna. Na vyústenie MGT sa dajú pripojiť jednosmerné ventily v tvare T s nasadenou hadicou s bakteriálnym filtrom, aby vírusom infikovaný hlien nekontaminoval okolie. Môžeme mať ten najlepší ventilátor, ak nevyčistíme dostatočne dýchacie cesty v pľúcach od sekrétu a hlienu, vzduch sa do mechúrikov nedostane.
Už teraz vieme, ako ďalej môžeme vylepšiť PMLV aj HFJV. Okrem toho máme rozpracované aj ďalšie originálne pokročilé metódy umelej ventilácie pľúc. Preto pre dobudovanie laboratória nevyhnutne potrebujeme, aby náš projekt VYMUVEP bol schválený. Ventilačná liečba vírusových pneumónií predstavuje zložitý problém. Doteraz používané ventilačné metódy sú málo účinné a často pľúca priamo poškodzujú. Úmrtnosť v USA je až 80% aj u ventilovaných pacientov. Použitím pokročilých metód umelej pľúcnej ventilácie PMLV a HFJV spojené s inhaláciou plynov môže u kriticky chorých významne pomôcť. Nami vypracovaná metodika okrem ventilačnej liečby zahŕňa schémy a postupy laboratórnych vyšetrení, odporúčania, ktoré lieky podávať a za akých okolností. Ak sa ňou budeme riadiť, je možné zvýšiť šancu na prežitie až 5-násobne.
pripravil
Peter Valo
- Domáca starostlivosť po uštipnutí hmyzom
- MZ SR sa striktne ohradzuje voči informáciám, ktoré zverejnil denník SME
- MZ SR – Stanovisko k repatriácii slovenských pacientov zo zahraničia na Slovensko
- Dovolenková sezóna je v plnom prúde – na čo nezabudnúť pri balení dovolenkovej lekárničky?
- O metódach diagnostiky tuberkulózy