УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ОЦЕНКИ ПРИЖИЗНЕННОГО ТОНУСА СТЕНКИ ТРАХЕИ И БРОНХОВ
DEVICE AND METHOD FOR EVALUATING THE INTRAVITAL TONE OF TRACHEA AND BRONCHUS WALL

Изобретение относится к области медицины, в частности эндоскопии и функциональной диагностике.
Выбор адекватного объема и тактики лечения экспираторного стеноза основывается на правильной диагностике и достоверной оценке имеющихся изменений стенки трахеи.
Описаны методы неинвазивной оценки тонуса трахеи с использованием компьютерного томографа - динамическая компьютерная томография. (Мищенко М.А. Диагностика трахеомаляции в рамках синдрома нарушения каркасности трахеи с помощью МСКТ и МРТ. Возможности. Недостатки. Приоритеты // Russian Electronic Journal Of Radiology 2015; 5 (3): 30-36). Способ осуществляется следующим образом. Больному выполняют СКТ в двух режимах - при спокойном дыхании и кашле. Сопоставляют два изображения и определяют степень уменьшения просвета трахеи при кашле.
Его недостатками являются необходимость дорогостоящего громоздкого оборудования, длительное время обследования, невозможность определения собственно тонуса трахеи - степени ее эластичности, степени сопротивления внутригрудному давлению, высокая доза облучения.
Также использовалась оценка экспекторации по инсулиновому тесту (Провоторов В.М.; Шайдарова В.А. Способ диагностики трахеобронхиальной дискинезии RU (11) 2082978 (13) С1 1997.06.27). Определяют количество выделенного инулина в порциях мокроты, рассчитывают разницу в каждой последующей порции и при ее значении более 5 мг не менее 3 раз за двое суток диагностируют трахеобронхиальную дискинезию.
Этот способ направлен на выявление факта экспираторного стеноза, но не собственно степени эластичности стенки ТБД.
Известен способ инвазивного изучения экспираторного стеноза трахеи и бронхов (Новые технологии в диагностике и лечении экспираторного стеноза трахеи и главных бронхов / Г.Ц. Дамбаев, Е.Б. Топольницкий, Н.А. Шефер и др. // Вестник экспериментальной и клинической хирургии 2011; Том IV, №4. - С. 701-704).
Способ позволяет получить подтверждение факта экспираторного стеноза как и при бронхоскопии, но не характеристику функциональной несостоятельности стенки ТБД.
Наиболее близким к заявляемому является способ определения тонуса бронхиальной стенки и устройство для его осуществления (АС SU 1804790 A1, А61В 5/08, опубл. 30.03.1993 г., Бюллетень N12. Способ определения тонуса бронхиальной стенки / Короткевич А.Г., Крючков В.В, Чурляев Ю.А., Луцик А.А).
Устройство состоит из баллона-катетера, представляющего собой трубку, на одном конце которой имеется резиновый баллон, а другой конец соединен бародатчиком и регистрирующим устройством. Рабочий конец баллона-катетера имеет изгиб в 30 градусов. Баллон-катетер заполнен жидкостью.
Способ заключается в измерении давления в бронхах. Повышают давление в баллоне-катетере, далее измеряют изменение давлений в баллоне-катетере при кашлевых движениях и при изменении его до 25% определяют нормальное состояние тонуса, а при изменении более 25% определяют его гипотонию.
Недостатками устройства являются полное перекрытие просвета бронха с прекращением вентиляции дистальнее места определения тонуса стенки, влияние остаточного объема на оценку тонуса бронхов при нарушении техники заполнения баллона-катетера, а также невозможность его использования для определения тонуса трахеи.
Задача данного изобретения - разработать доступный, эффективный и безопасный способ и устройство для оценки прижизненного тонуса стенки трахеи и бронхов без нарушения вентиляции легких.
Поставленная задача достигается устройством для оценки прижизненного тонуса стенки трахеи и бронхов, содержащим трубку с баллоном на рабочем конце и измерительный прибор на другом конце. Трубка служит для подачи воздуха для дыхания, имеет в стенке дополнительный канал для подачи воздуха в баллон, выполненный в форме манжеты. Манжета расположена снаружи трубки. Со стороны измерительного прибора от трубки отходит боковая трубка, соединенная с каналом в стенке трубки. В конец боковой трубки установлен трехходовой кран для поочередного подключения к прибору подачи воздуха в манжету или для его откачивания и к измерительному прибору манометру.
В качестве устройства для подачи воздуха в манжету используют шприц.
Новизна устройства:
- Трубка служит для подачи воздуха для дыхания, что позволяет проводить измерение без нарушения дыхания и/или вентиляции легких.
- Имеет в стенке дополнительный канал для подачи воздуха в баллон, выполненный в форме манжеты, манжета расположена снаружи трубки. Манжета обеспечивает контакт со стенкой трахеи или бронха по периметру, позволяя получить совокупное представление о функциональной состоятельности стенки при кашле.
- Со стороны измерительного прибора от трубки отходит боковая трубка, соединенная с каналом в стенке трубки, в конец боковой трубки установлен трехходовой кран для поочередного подключения к устройству подачи воздуха в манжету или для его откачивания и к измерительному прибору манометру. Трехходовой кран имеет несколько разъемов, что позволяет присоединить устройство к нескольким приборам, вводимым в работу поочередно.
Поставленная задача достигается также способом оценки прижизненного тонуса стенки трахеи и бронхов.
Способ оценки прижизненного тонуса стенки трахеи и бронхов включает измерение изменения давления в них при кашлевых движениях. Проводят гибкую бронхоскопию и определяют место проведения измерения давления на стенку и диаметр трахеи или бронхов в этом месте. Проводят калибровку диаметра раздуваемой манжеты от количества поданного в нее воздуха. Вводят устройство через интубационную трубку или по предустановленному проводнику до места измерения. Дыхание осуществляют через трубку методом высокочастотной вентиляции или ингаляцией кислорода. Устанавливают трехходовой кран в положение соединения с прибором подачи воздуха, подают в манжету воздух в объеме, выбранном по калибровке, обеспечивающем плотное соприкосновение ее со стенкой нижних воздухопроводящих путей. Соединяют манжету путем переключения трехходового крана с манометром, устанавливают его показания на «0». Провоцируют кашель. Учитывают максимальное значение показателя давления манометра в мм рт.ст. и при превышении давления 4 мм рт.ст. в два и более раза оценивают прижизненный тонус стенки трахеи или бронхов как сниженный. Для оценки тонуса стенки в другом месте переключают трехходовой кран в положение соединения с прибором подачи воздуха, откачивают воздух из манжеты. Передвигают устройство в другое место и повторяют измерение.
Провоцирование кашля осуществляют путем нажатия над яремной вырезкой или путем подачи 0,5-1,0 мл 1% диоксидина в трубку.
Новизна способа:
- Проводят гибкую бронхоскопию и определяют место проведения измерения давления на стенку и диаметр трахеи или бронха в этом месте, что повышает достоверность проводимых измерений.
- Проводят калибровку диаметра раздуваемой манжеты от количества поданного в нее воздуха для соответствия диаметру бронха или трахеи в месте измерения, что повышает точность измерения.
- Вводят устройство через интубационную трубку или по предустановленному проводнику до места измерения, дыхание осуществляют через трубку методом высокочастотной вентиляции или ингаляцией кислорода.
- Устанавливают трехходовой кран в положение соединения с прибором подачи воздуха (шприц), подают в манжету воздух в объеме, выбранном по калибровке, обеспечивающем плотное соприкосновение ее со стенкой нижних воздухопроводящих путей.
- Соединяют манжету путем переключения трехходового крана с манометром, устанавливают его показания на «0», провоцируют кашель, учитывают максимальное значение показателя давления манометра в мм рт.ст. и при превышении давления 4 мм рт.ст. (найден опытным путем) в два и более раза оценивают прижизненный тонус стенки трахеи или бронхов как сниженный.
- Для оценки тонуса стенки в другом месте переключают трехходовой кран в положение соединения с прибором подачи воздуха, откачивают воздух из манжеты, повторяют измерение или передвигают устройство в другое место и проводят новое измерение.
Совокупность существенных признаков изобретения позволяет получить новый технический результат:
- проводить оценку прижизненного тонуса стенки трахеи и бронхов без нарушения вентиляции легких;
- осуществлять количественную оценку величины давления на стенку в мм рт.ст. для выбора адекватного способа лечения.
- позволяет проводить измерение тонуса стенки как трахеи, так и бронхов.
Таким образом, способ оценки прижизненного тонуса трахеи или бронхов прост в использовании, эффективен, воспроизводим, безопасен для пациента.
Устройство представлено на Фиг. 1-3.
На Фиг. 1 - фотография устройства, с подключенными через трехходовой кран устройством для подачи воздуха (шприц) и измерительным прибором манометром.
На Фиг. 2 показан разрез рабочего конца устройства.
На Фиг. 3 - схема устройства, введенного в трахею и готового к работе.
Устройство состоит из трубки 1, служащей для подачи воздуха для дыхания. Трубка 1 имеет в стенке канал 2 для подачи воздуха в баллон в форме манжеты 3. Со стороны измерительного прибора от трубки 1 отходит боковая трубка 4, соединенная с каналом 2 в стенке трубки 1. В конец боковой трубки 4 установлен трехходовой кран 5 для подключения к прибору подачи воздуха, например шприцу 6, или к измерительному прибору манометру 7. Трубка 1 с манжетой 3 вводится в оротрахеальную трубку 8.
Устройство работает следующим образом. У катетера Фолея 26 FR срезается дистальный закругленный кончик с трубки 1 до уровня манжеты 3 (Фиг. 1). Боковой клапан, используемый для расправления манжеты 3, также срезается, а к боковой трубке 4 прочно фиксируется (накручивается) трехходовой кран 5 (Фиг. 1). К одному из разъемов крана 5 присоединяется шприц 6 с воздухом, к другому - манометр 7 (Фиг. 1). После установки устройства в трахею или бронхи (Фиг. 3) наполняют манжету 3 воздухом, подаваемым шприцом 6 по боковой трубке 4 и каналу 2 (Фиг. 2) до контакта манжеты со стенкой трахеи или бронха по периметру. После этого позиция крана 5 меняется так, чтобы просвет манжеты соединялся с просветом манометра. Устанавливается «0», затем провоцируется кашель и учитывается максимальное значение манометра в мм рт.ст.
Данное измерение позволяет получить совокупное представление о функциональной состоятельности стенки при кашле в количественном выражении - мм рт.ст. При ослаблении каркасной функции трахеи во время кашля повышенное внутригрудное давление существенно повышает давление в манжете, а при сохранной каркасной функции меняет его незначительно.
Способ с использованием предложенного устройства осуществляется следующим образом. Проводят гибкую бронхоскопию, при которой оценивают по длине введенной рабочей части желаемое расположение манжеты для измерения давления на стенку трахеи или бронхов. Определяют диаметр трахеи или бронхов в этом месте. Предварительно проводят калибровку диаметра раздуваемой манжеты 3 от количества поданного в нее воздуха. Для этого вводят шприцем 6 в манжету 3 воздух в разном объеме в мл и измеряют ее максимальный диаметр. Результаты калибровки сводят в таблицу.
Вводят устройство через интубационную (оротрахеальную) трубку или по предустановленному проводнику до места измерения, выбранного по результатам бронхоскопии (Фиг. 3). Дыхание осуществляют через трубку 1 методом высокочастотной вентиляции или ингаляцией кислорода. Устанавливают трехходовой кран 5 в положение соединения со шприцем 6, подают в манжету 3 воздух в объеме, выбранном по калибровке, для получения диаметра манжеты, равного диаметру бронха в месте измерения по результатам бронхоскопии. Это обеспечивает плотное соприкосновение манжеты со стенкой нижних дыхательных путей. Соединяют манжету 3 путем переключения трехходового крана 5 с манометром 7, устанавливают его показания на «0». Провоцируют кашель путем нажатия над яремной вырезкой или путем подачи 0,5-1,0 мл. 1% диоксидина в трубку 1. Учитывают максимальное значение показателя давления манометра 7 в мм рт.ст. и при превышении давления 4 мм рт.ст. в два и более раза оценивают прижизненный тонус стенки трахеи или бронхов как сниженный. Для оценки тонуса стенки в другом месте переключают трехходовой кран 5 в положение соединения со шприцом, откачивают воздух из манжеты, передвигают устройство и проводят измерение вышеописанным способом.
При сохранном тонусе трахеальной стенки давление не превышает 4 мм рт.ст. При слабости трахеальной стенки (гипотонии, трахеомаляции) давление при кашле повышается в 2 и более раз.
Пример 1.
Способ использован в отделении реанимации у пациента Ч., 65 лет. Диагноз: тяжелая сочетанная травма. Бронхоскопия через оротрахеальную трубку: конец трубки в 4 см над кариной, слизистая умеренно гиперемирована, секрет слизистый, скудный, с обеих сторон. Кашлевой рефлекс сохранен. Трахея до 15 мм диаметром. Предполагаемое место расположения манжеты в 20 см от края оротрахеальной трубки. После отключения дыхательного аппарата от оротрахеальной трубки введено устройство в трахею на глубину 20 см. В трубку 1 устройства введен катетер для высокочастотной вентиляции легких. Трехходовой кран установлен в положение соединения шприца с манжетой. Манжета расправлена введением 15 мл воздуха. Трехходовой кран повернут в положение соединения манжеты с манометром, на фоне спонтанного дыхания, на измерительном приборе выставлен «0». Для провокации кашля в просвет трахеи через трубку 1 введен 1 мл 1% раствора диоксидина. Максимальное давление составило 3 мм рт.ст. Трехходовой кран переведен в положение соединения манжеты со шприцем. Манжета опорожнена, устройство извлечено. Сделан вывод о сохранном тонусе трахеи.
Пример 2.
Способ использован в отделении реанимации у пациента М., 84 года. Диагноз: геморрагический инсульт. Бронхоскопия через оротрахеальную трубку: конец трубки в 3 см над кариной, слизистая умеренно гиперемирована, секрет слизистый, скудный, с обеих сторон. Кашлевой рефлекс ослаблен, при кашле пролабирует задняя стенка трахеи более половины диаметра. Трахея до 18 мм диаметром. Предполагаемое место расположения манжеты в 22 см от края оротрахеальной трубки. После отключения дыхательного аппарата от оротрахеальной трубки введено устройство в трахею на глубину 22 см. В трубку 1 устройства введен катетер для высокочастотной вентиляции легких. Трехходовой кран установлен в положение соединения шприца с манжетой. Манжета расправлена введением 19 мл воздуха. Трехходовый кран повернут в положение соединения манжеты с манометром, на фоне спонтанного дыхания, на измерительном приборе выставлен «0». Для провокации кашля в просвет трахеи через трубку 1 введен 1 мл 1% раствора диоксидина. Максимальное давление составило 8 мм рт.ст. Трехходовой кран переведен в положение соединения манжеты со шприцем. Манжета опорожнена, устройство извлечено. Сделан вывод о гипотонии трахеи.