Umelý pneumotorax

Umelý pneumotorax je zavedenie vzduchu do pleurálnej dutiny, čo vedie ku kolapsu postihnutej pľúcnej tŕňovej časti.

Pred objavením špecifických chemoterapeutických liekov sa umelý pneumotorax považoval za najúčinnejšiu metódu liečby pacientov s deštruktívnymi formami pľúcnej tuberkulózy.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]

Indikácie pre umelý pneumotorax

Pri stanovovaní indikácií pre uloženie umelého pneumotoraxu je potrebný prísne individuálny prístup. V každom prípade sa berie do úvahy nielen štádium procesu, prevalencia a povaha poškodenia pľúc, ale aj celkový stav pacienta, jeho vek a ďalšie faktory.

Hlavné indikácie pre aplikáciu umelého pneumotoraxu:

• Multirezistencia Mycobacterium tuberculosis:
• intolerancia alebo precitlivenosť pacientov na antituberkulózne lieky:
• niektoré sprievodné ochorenia alebo stavy, ktoré obmedzujú podávanie adekvátnej chemoterapie v plnom rozsahu a v predpísanom časovom rámci.

Umelý pneumotorax je tiež indikovaný pacientom, ktorí podstúpili 3-mesačnú chemoterapiu, v prítomnosti neuzavretých dutín a rozpadových dutín pri infiltratívnej, fokálnej, kavernóznej a obmedzenej hematogénne diseminovanej pľúcnej tuberkulóze vo fáze rozpadu. Pri rozsiahlom šírení môže uloženie umelého pneumotoraxu viesť k exacerbácii procesu a pneumopleuritíde.

Podľa súčasných schválených noriem sa liečba pľúcnej tuberkulózy vykonáva postupne. Úlohy umelého pneumotoraxu v každej fáze liečby sú odlišné.

Indikácie pre jeho použitie v 1. štádiu (v intenzívnej fáze chemoterapie u pacientov s novodiagnostikovanou pľúcnou tuberkulózou):

• nemožnosť vykonania plnohodnotnej chemoterapie kvôli rezistencii Mycobacterium tuberculosis na lieky alebo prítomnosť vedľajších účinkov obmedzujúcich liečbu:
• absencia regresie ochorenia na konci intenzívnej fázy liečby.

Účelom použitia umelého pneumotoraxu v 1. štádiu je úplné zotavenie pacienta v čo najkratšom čase bez použitia chirurgických metód. Pneumotorax sa môže aplikovať do 1-3 mesiacov od začiatku chemoterapie. Trvanie kolapsovej terapie je 3-6 mesiacov.

V 2. štádiu (keď sa intenzívna fáza chemoterapie predĺži na 4-12 mesiacov) sa tento typ kolapsovej terapie môže použiť ako doplnková metóda:

• u novodiagnostikovaných pacientov s rozsiahlou tuberkulózou, u ktorých počas intenzívnej fázy liečby neexistovali indikácie na použitie umelého pneumotoraxu, ale po chemoterapeutickej liečbe sa dosiahol pozitívny účinok (zníženie závažnosti procesu, zníženie počtu deštrukčných dutín, čiastočná resorpcia zápalovej infiltrácie);
• u novodiagnostikovaných pacientov, u ktorých sa v dôsledku nedostatočnej liečby vyvinula sekundárna rezistencia na antituberkulózne lieky.

Použitie umelého pneumotoraxu v 2. štádiu je pokusom o dosiahnutie úplného zotavenia pacienta alebo štádiom prípravy na operáciu. Pneumotorax sa aplikuje 4-12 mesiacov po začatí chemoterapie. Trvanie kolapsovej terapie je až 12 mesiacov.

V 3. štádiu (viac ako 12 mesiacov od začiatku chemoterapie), po niekoľkých neúčinných, nedostatočných alebo prerušených liečebných cykloch s rozvojom viacnásobnej liekovej rezistencie s prítomnosťou vytvorených dutín, je hlavným účelom použitia pneumotoraxu príprava pacienta na chirurgickú liečbu. Umelý pneumotorax sa u týchto pacientov aplikuje 12 – 24 mesiacov po začiatku chemoterapie. Trvanie kolapsovej terapie je až 12 mesiacov.

Niekedy sa umelý pneumotorax nasadzuje z naliehavých alebo životne dôležitých dôvodov (v prípadoch závažného opakovaného pľúcneho krvácania, ktoré nereaguje na iné liečebné metódy).

Lokalizácia procesu je dôležitá. Pneumotorax sa často aplikuje, keď sú dutiny deštrukcie alebo kaverny lokalizované v apikálnych, zadných a predných segmentoch pľúc. V tomto prípade sa na dosiahnutie maximálneho účinku často používa jednostranný umelý pneumotorax.

Použitie tejto metódy v prípade bilaterálneho poškodenia pľúc je opodstatnené. Aplikácia pneumotoraxu na strane väčšieho ložiska pomáha stabilizovať tuberkulózny proces na opačnej strane a zvrátiť zmeny v druhej pľúce. V prípade bilaterálnych procesov sa niekedy aplikuje umelý pneumotorax na strane menšieho ložiska ako súčasť prípravy pacienta na operáciu na opačnej pľúce. Pri lokalizovaných procesoch v oboch pľúcach sa pneumotorax niekedy aplikuje na obe strany súčasne alebo postupne, aby sa dosiahol maximálny účinok komplexnej liečby. Takíto pacienti vyžadujú dôkladné vyšetrenie na posúdenie stavu dýchacieho a kardiovaskulárneho systému. Odporúča sa aplikovať druhý pneumotorax 1-2 týždne po aplikácii prvého. Otázka postupnosti tvorby plynových bublín sa v každom prípade rozhoduje individuálne. Najčastejšie sa liečba pneumotoraxu začína na strane väčšieho ložiska.

Vek pacienta má určitý význam. V prípade potreby sa u starších pacientov aj u dospievajúcich používa umelý pneumotorax.

V súčasnosti existujú okrem lekárskych indikácií aj sociálne a epidemiologické indikácie. Vzhľadom na vysoké náklady na rezervné lieky na liečbu foriem tuberkulózy s viacnásobnou liekovou rezistenciou je vhodné rozšíriť indikácie pre použitie umelého pneumotoraxu. Uloženie pneumotoraxu zvyčajne vedie k zastaveniu uvoľňovania mykobaktérií tuberkulózy v krátkom čase, pacient prestáva byť nebezpečný pre ostatných.

Príprava na umelý pneumotorax

Pred zavedením pneumotoraxu nie je potrebná žiadna špeciálna príprava pacienta. V niektorých prípadoch je povolené podanie liekov proti bolesti a desenzibilizujúcich liekov.

Mechanizmus terapeutického účinku umelého pneumotoraxu

Použitie umelého pneumotoraxu pri liečbe pľúcnej tuberkulózy je možné vďaka elastickým vlastnostiam pľúc. Zníženie elastickej trakcie a čiastočný kolaps pľúc vedie k kolapsu stien a uzavretiu dutín alebo kavern deštrukcie. Pri hypotenznom umelom pneumotoraxe s kolapsom pľúc o 1/3 objemu a negatívnym intrapleurálnym tlakom sa amplitúda dýchacích pohybov znižuje, postihnutá oblasť pľúc je v stave relatívneho pokoja a zároveň sa zúčastňuje výmeny plynov. Zvýšenie tlaku v pleurálnej dutine vedie k prerozdeleniu prietoku krvi a posunu zóny aktívnej perfúzie z dolných častí pľúc do horných. To pomáha zlepšiť dodávanie liekov do oblastí najväčšieho poškodenia pľúc. Umelý pneumotorax vedie k rozvoju lymfostázy, spomaľuje vstrebávanie toxínov, zvyšuje fagocytózu, stimuluje fibrózu a zapuzdrenie ložísk a tiež stimuluje reparačné procesy, resorpciu infiltratívno-zápalových zmien, hojenie rozpadových dutín s tvorbou lineárnych alebo hviezdicových jaziev na ich mieste. Terapeutický účinok pneumotoraxu je založený aj na iných neuroreflexných a humorálnych mechanizmoch.

Technika umelého pneumotoraxu

Existuje viac ako 200 rôznych modifikácií zariadení na umelý pneumotorax. Princíp fungovania väčšiny z nich je založený na zákone komunikujúcich ciev: kvapalina z jednej cievy vstupuje do druhej a vytláča vzduch, ktorý pri vstupe do pleurálnej dutiny tvorí plynovú bublinu.

Pre každodennú prácu sa odporúča prístroj APP-01. Skladá sa z dvoch prepojených nádob (každá s objemom 500 ml) s deliacimi prvkami na určenie objemu vzduchu (plynomer). Sú navzájom prepojené a s pleurálnou dutinou sú prepojené trojcestným ventilom. Presun kvapaliny z jednej nádoby do druhej vedie k vytlačeniu vzduchu do pleurálnej dutiny.

Nevyhnutnou súčasťou každého zariadenia na zavedenie umelého pneumotoraxu je vodný manometer. Umožňuje lekárovi určiť umiestnenie ihly (v pleurálnej dutine, v pľúcach, v cieve) a tlak v pleurálnej dutine pred zavedením plynu, počas jeho zavedenia a po ukončení manipulácie.

Tlak v pleurálnej dutine počas nádychu je normálne od -6 do -9 cm H2O, počas výdychu od -6 do -4 cm H2O. Po zavedení pneumotoraxu a vytvorení plynovej bubliny by pľúca mali byť kolabované o menej ako 1/3 svojho objemu, pričom sa môžu zúčastniť na dýchaní. Po zavedení vzduchu sa tlak v pleurálnej dutine zvýši, ale mal by zostať negatívny: od -4 do -5 cm H2O počas nádychu a od -2 do -3 cm H2O počas výdychu.

Ak sa počas pneumotoraxu ihla zavedie do pľúc alebo do lúmenu priedušiek, manometer zaregistruje pozitívny tlak. Po prepichnutí cievy prúdi krv do ihly. Ak sa ihla zavedie do mäkkých tkanív hrudnej steny, nedochádza k žiadnym výkyvom tlaku.

Proces liečby tuberkulózy aplikáciou umelého pneumotoraxu pozostáva z niekoľkých fáz:

• tvorba plynovej bubliny;
• udržiavanie umelého pneumotoraxu pomocou konštantných insuflácií;
• zastavenie insuflácie a eliminácia umelého pneumotoraxu.

Na zavedenie pneumotoraxu sa pacient uloží na zdravú stranu, koža sa ošetrí 5% alkoholovým roztokom jódu alebo 70% roztokom etylalkoholu. Hrudná stena sa prepichne v treťom, štvrtom alebo piatom medzirebrovom priestore pozdĺž strednej axilárnej línie špeciálnou ihlou s tŕňom. Po prepichnutí intratorakálnej fascie a parietálnej pleury sa tŕň odstráni, ihla sa pripojí k manometru a určí sa umiestnenie ihly.

Podávanie plynu je zakázané, ak nedochádza k žiadnym výkyvom tlaku synchrónnym s dýchacími pohybmi alebo ak nie je isté, či je ihla vo voľnej pleurálnej dutine. Absencia výkyvov tlaku môže byť spôsobená zablokovaním ihly tkanivom alebo krvou. V takýchto prípadoch by sa mala ihla vyčistiť mandrénom a zmeniť jej poloha. Stabilný podtlak v pleurálnej dutine, ktorý sa mení v závislosti od fázy dýchania, naznačuje správnu polohu ihly v pleurálnej dutine. Počas počiatočnej tvorby plynovej bubliny sa podáva 200 – 300 ml vzduchu, pri opakovaných – 400 – 500 ml. Počiatočné a konečné hodnoty manometra, ako aj množstvo podaného vzduchu sa zaznamenávajú do protokolu. Záznam sa vykonáva ako zlomok: čitateľ označuje tlak pri nádychu, menovateľ – tlak pri výdychu. Príklad: IP dex (-12) / (-8); 300 ml (-6) / (-4).

Počas prvých 10 dní po zavedení umelého pneumotoraxu sa insuflácie vykonávajú v intervaloch 2-3 dní; po vytvorení plynovej bubliny a kolapse pľúc sa intervaly medzi insufláciami predĺžia na 5-7 dní a množstvo podávaného plynu sa zvýši na 400-500 ml.

Po aplikácii pneumotoraxu je potrebné posúdiť jeho účinnosť, uskutočniteľnosť pokračovania v liečbe a možnosť korekcie. Tieto otázky sa riešia do 4 – 8 týždňov od okamihu aplikácie pneumotoraxu. Za optimálny pľúcny kolaps sa považuje minimálny pokles objemu pľúc, pri ktorom pneumotorax poskytuje potrebný terapeutický účinok.

Varianty vytvoreného umelého pneumotoraxu

Kompletný hypotenzný pneumotorax - pľúca sú rovnomerne kolabované o 1/3 svojho objemu, intrapleurálny tlak pri nádychu je (-4)-(-3) cm H2O, pri výdychu (-3)-(-2) cm H2O. Funkčné parametre sú zachované.

Kompletný hypertenzný pneumotorax - pľúca sú rovnomerne kolabované o 1/2 alebo viac svojho objemu, intrapleurálny tlak je pozitívny, pľúca sa nezúčastňujú dýchania. Používa sa na zastavenie krvácania.

Selektívny pozitívny pneumotorax - kolaps postihnutých oblastí pľúc, intrapleurálny tlak (-4)-(-3) cm H2O pri nádychu. (-3)-(-2) cm H2O pri výdychu, postihnuté oblasti pľúc sú narovnané a zúčastňujú sa dýchania.

Selektívne negatívny pneumotorax - kolaps zdravých častí pľúc bez kolapsu postihnutých oblastí, roztiahnutie dutiny adhéziami, hrozba ruptúry. Vyžaduje chirurgickú korekciu.

Faktory ovplyvňujúce výsledok umelého pneumotoraxu

Hlavným dôvodom neúčinnosti umelého pneumotoraxu sú pleurálne zrasty a zrasty, ktoré bránia úplnému kolapsu postihnutých oblastí pľúc a hojeniu dutín. Zrasty sa tvoria u väčšiny (až u 80 %) pacientov s pľúcnou tuberkulózou. Rozlišujú sa tieto typy pleurálnych zrastov: pásovité, vejárovité, lievikovité, planárne. Moderné chirurgické technológie využívajúce videotorakoskopiu umožňujú efektívne a bezpečné oddelenie takýchto zrastov. Kontraindikáciami videotorakoskopie sú rozsiahle (viac ako dva segmenty) husté zrasty pľúc s ťažkou stenou (oddelenie zrastov je technicky náročné).

Videotorakoskopická korekcia umelého pneumotoraxu sa vykonáva v celkovej anestézii. Nevyhnutnou podmienkou operácie je samostatná intubácia priedušiek s „vypnutím“ operovaných pľúc z ventilácie. V niektorých prípadoch možno namiesto „vypnutia“ pľúc použiť umelú ventiláciu. Do pleurálnej dutiny sa zavedie videotorakoskop a vykoná sa dôkladná revízia pľúc. Zrasty a zrasty sa oddelia pomocou špeciálnych nástrojov (koagulátory, disektory, nožnice). Operácia sa ukončí inštaláciou drenáže (na 24 hodín) na kontrolu hemostázy a aerostázy. Účinnosť korekcie umelého pneumotoraxu sa sleduje pomocou CT alebo röntgenového vyšetrenia.

[ 8 ], [ 9 ], [ 10 ], [ 11 ], [ 12 ], [ 13 ], [ 14 ]

Terapia kolapsu

Pri liečbe pľúcnej tuberkulózy sa používajú štyri hlavné metódy: antituberkulózna chemoterapia, korekcia homeostázy (režim, diéta, symptomatická liečba), kolapsová terapia a chirurgická liečba. Kolapsová terapia je liečba pomocou vytvorenia umelého pneumotoraxu alebo umelého pneumoperitonea.

V posledných rokoch došlo k poklesu účinnosti liečby modernými chemoterapeutickými liekmi v dôsledku vzniku multirezistentných kmeňov mykobaktérií, takže v niektorých prípadoch je potrebné prehodnotiť liečebnú stratégiu. V prípade intolerancie na antituberkulózne lieky a multirezistencie tuberkulóznych patogénov sa zvyšuje úloha kolapsovej terapie. V niektorých prípadoch je kolapsová terapia jedinou metódou liečby, niekedy umožňuje pripraviť pacienta na operáciu. V moderných podmienkach by sa mal zohľadniť aj ekonomický faktor: metódy kolapsovej terapie sú dostupné, lacné a účinné.

[ 15 ], [ 16 ], [ 17 ]

Kontraindikácie pre umelý pneumotorax

Existujú všeobecné a špecifické kontraindikácie pre zavedenie umelého pneumotoraxu.

Všeobecné kontraindikácie:

• vek nad 60 rokov a mladší ako 10 rokov.
• respiračné zlyhanie II. – III. stupňa;
• chronické ochorenia pľúc (CHOCHP, bronchiálna astma);
• závažné poškodenie kardiovaskulárneho systému, poruchy krvného obehu;
• niektoré neurologické a duševné ochorenia (epilepsia, schizofrénia, drogová závislosť).

Klinická forma ochorenia, prevalencia a lokalizácia procesu, prítomnosť komplikácií určujú špecifické kontraindikácie. Technicky nemožné alebo neúčinné je zaviesť umelý pneumotorax v prítomnosti výrazných pleuropulmonálnych adhézií a absencie voľnej pleurálnej dutiny so stratou elastických vlastností pľúcneho tkaniva v dôsledku zápalu s rozvojom fibrózy alebo cirhózy. Takéto zmeny sa zisťujú pri:

• kazeózna pneumónia;
• rozšírená diseminovaná pľúcna tuberkulóza;
• fibro-kavernózna tuberkulóza:
• cirhotická tuberkulóza;
• exsudatívna alebo adhézna tuberkulózna pleuritída;
• tuberkulózny empyém pleury;
• tuberkulóza priedušiek;
• tuberkulóm.

Prítomnosť kavern s hustými fibrotickými stenami, lokalizácia kavern v bazálnych častiach pľúc, veľké (s priemerom nad 6 cm) blokované, subpleurálne umiestnené kavernózne dutiny sú kontraindikáciami pre zavedenie umelého pneumotoraxu.

[ 18 ], [ 19 ]

Komplikácie umelého pneumotoraxu

[ 20 ], [ 21 ], [ 22 ], [ 23 ], [ 24 ]

Komplikácie spojené so zavedením umelého pneumotoraxu

• traumatické poranenie pľúc (2 – 4 %):
• subkutánny alebo mediastinálny emfyzém (1 – 2 %);
• vzduchová embólia (menej ako 0,1 %).

Punkcia pľúc počas aplikácie umelého pneumotoraxu je pomerne častou komplikáciou. Najnebezpečnejším dôsledkom takéhoto poškodenia je napäťový traumatický pneumotorax, ktorý sa často vyskytuje u pacientov s ťažkým emfyzémom a v niektorých prípadoch môže vyžadovať drenáž pleurálnej dutiny. Po punkcii pľúc ihlou pacienti zaznamenajú hemoptýzu, ktorá zvyčajne prechádza bez špeciálnej liečby.

Ďalšou komplikáciou je subkutánny alebo mediastinálny emfyzém, ktorý sa vyvíja v dôsledku posunutia ihly a vniknutia plynu do hlbokých vrstiev hrudnej steny, intersticiálneho tkaniva pľúc alebo mediastina. Malé množstvo vzduchu v mäkkých tkanivách zvyčajne samo odznie. V niektorých prípadoch sa pneumotorax nazýva „nenásytný“: napriek častému podávaniu veľkých objemov vzduchu sa rýchlo odznie. Vo väčšine prípadov sa však týmto pacientom podarí vytvoriť plynovú bublinu dostatočnej veľkosti.

Najzávažnejšou komplikáciou je vzduchová embólia spôsobená vniknutím plynu do ciev, ktorá si vyžaduje komplex resuscitačných opatrení. Pacient náhle stráca vedomie, dýchanie sa stáva chrapľavým alebo sa zastaví. Pri masívnom prítoku vzduchu do systémového obehu, najmä do koronárnych artérií alebo ciev mozgu, môže dôjsť k fatálnemu koncu. Najúčinnejšou metódou liečby masívnej vzduchovej embólie je HBO.

[ 25 ], [ 26 ], [ 27 ], [ 28 ], [ 29 ], [ 30 ]

Komplikácie vyplývajúce z udržiavania umelého pneumotoraxu

• pneumopleuritída (10 – 12 %);
• rigidný pneumotorax (5-7 %);
• atelektáza (3-5 %).

Pneumopleuritída sa vyvíja pri nadmernom podávaní plynu alebo v dôsledku vstupu patogénnych mikroorganizmov do pleurálnej dutiny. Na odstránenie pleuritídy sa z pleurálnej dutiny evakuuje tekutina, používajú sa antibiotiká v kombinácii s glukokortikoidmi a znižuje sa frekvencia a objem insuflácií. V prípade dlhodobého (viac ako 2-3 mesiace) pretrvávania exsudátu, progresie adhezívneho procesu s tvorbou enkapsulovanej pleuritídy alebo empyému sa má liečba pneumotoraxom prerušiť.

Dlhodobý kolaps pľúcneho tkaniva s podráždením pleury plynom vedie k postupnej strate elasticity pľúcneho tkaniva a rozvoju pleurálnej a pľúcnej sklerózy. Včasné príznaky rigidného pneumotoraxu: zápal pohrudnice dutín, obmedzená pohyblivosť kolabovanej pľúcy a zhrubnutie viscerálnej pleury. Pri zavádzaní malého objemu vzduchu do pleurálnej dutiny manometer registruje výrazné kolísanie tlaku. V takýchto prípadoch by sa mali predĺžiť intervaly medzi insufláciami a znížiť objem zavádzaného plynu.

Vývoj atelektázy je spojený buď s „prefúknutím“, alebo s poškodením priedušiek, je potrebné zmenšiť veľkosť plynovej bubliny.

[ 31 ], [ 32 ]