"Emergency medicine" 8 (79) 2016
Back to issue
Diaphragm Dysfunction in Children with Acute Respiratory Failure
Authors: Філик О.В.
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
print version
У статті описано основні причини порушення функції діафрагми, клінічне значення її дисфункції. До дослідження включено 8 пацієнтів віком 1–3 роки з дихальною недостатністю (досліджувана група) та 10 пацієнтів аналогічного віку без ознак дихальної недостатності (контрольна група). Наведено власні результати ультразвукового дослідження діафрагми при проведенні механічної вентиляції легень у режимах PCV, P-SIMV та при спонтанному диханні через 2 год після екстубації в досліджуваній групі пацієнтів. Вивчено такі показники, як товщина правого та лівого куполів діафрагми, фракція їх стоншення, амплітуда рухів під час дихання, а також наявність десинхронізації при проведенні механічної вентиляції легень. Установлено, що в пацієнтів досліджуваної групи правий купол діафрагми під час вдиху мав вірогідно меншу товщину порівняно з аналогічним показником у контрольній групі пацієнтів, що становила 4,60 ± 0,15 мм при механічній вентиляції легень у режимі PCV, 4,40 ± 0,11 мм — у режимі P-SIMV та 4,50 ± 0,06 мм — при спонтанному диханні порівняно з 5,90 ± 0,21 мм у контрольній групі. Товщина лівого купола діафрагми при вдиху в пацієнтів досліджуваної групи була більшою на всіх етапах проведення механічної вентиляції легень порівняно з контрольною групою пацієнтів та становила 5,10 ± 0,17 мм у режимі PCV, зменшувалася до 4,00 ± 0,12 мм у режимі P-SIMV та до 4,00 ± 0,12 мм під час спонтанного дихання порівняно з 3,40 ± 0,04 мм у контрольній групі пацієнтів. Отже, у дітей із дихальною недостатністю відмічаються дисфункція правого купола діафрагми, а також порушення релаксації лівого купола діафрагми при збереженій його скоротливій здатності.
В статье описаны основные причины нарушения функции диафрагмы, клиническое значение ее дисфункции. В исследования нами были включены 8 пациентов с дыхательной недостаточностью (исследуемая группа) и 10 пациентов такого же возраста без признаков дыхательной недостаточности (контрольная группа). Приведены собственные результаты ультразвукового исследования диафрагмы при проведении механической вентиляции легких в режимах PCV, P-SIMV и при спонтанном дыхании через 2 ч после экстубации в исследуемой группе пациентов. Изучены такие показатели, как толщина правого и левого куполов диафрагмы, фракция их истончения, амплитуда движений при дыхании, а также наличие десинхронизации при проведении механической вентиляции легких. Установлено, что у пациентов исследуемой группы правый купол диафрагмы во время вдоха имел достоверно меньшую толщину по сравнению с аналогичным показателем в контрольной группе пациентов, которая составляла 4,60 ± 0,15 мм при механической вентиляции легких в режиме PCV, 4,40 ± 0,11 мм — в режиме P-SIMV и 4,50 ± 0,06 мм — при спонтанном дыхании по сравнению с 5,90 ± 0,21 мм в контрольной группе. Толщина левого купола диафрагмы на вдохе у пациентов исследуемой группы была больше на всех этапах проведения механической вентиляции легких по сравнению с контрольной группой пациентов и составила 5,10 ± 0,17 мм в режиме PCV, уменьшалась до 4, 00 ± 0,12 мм в режиме P-SIMV и до 4,00 ± 0,12 мм при спонтанном дыхании по сравнению с 3,40 ± 0,04 мм в контрольной группе пациентов. Итак, у детей с дыхательной недостаточностью отмечаются дисфункция правого купола диафрагмы, а также нарушение релаксации левого купола диафрагмы при сохраненной его сократительной способности.
Introduction. Acute respiratory failure is accompanied by excessive work of breathing muscles. During the decompensation of acute respiratory failure, a patient will have the violation of the delivery of oxygen and elimination of carbon dioxide. The main causes of respiratory failure can be lung damage with worsening transport of gases through the alveolar-capillary membrane and the violations of various parts of the nervous system with impaired regulation of respiration. One of the main respiratory muscles, performing over 50 % work of the respiratory system, is the diaphragm. Therefore, the detection of diaphragm dysfunction is a necessary component of diagnostics that helps modify the treatment of patients with respiratory failure. Materials and methods. In our study we included 8 patients with respiratory failure (study group) and 10 patients, who had no respiratory failure (control group). We performed the ultrasound examination of the diaphragm during mechanical ventilation in the modes PCV, P-SIMV and during spontaneous breathing 2 hours late after weaning from mechanical ventilation in study group patients and during spontaneous breathing in control group. We studied such parameters as the thickness of the right and left hemidiaphragm, a fraction of thickness, range of diaphragm motion during breathing and the presence of desynchronization during mechanical ventilation. Results. Patients of both groups did not differ significantly by the age, but the average weight of patients in the study group was significantly lower than in the control group. In 75 % of patients in the study group, we identified body weight deficit from 10 to 30 %. We found that in patients of the study group thickness of the right hemidiaphragm during inspiration in all modes of mechanical ventilation was significantly less compared to the same parameter in the control group patients and were 4.60 ± 0.15 mm during PCV mode; 4.40 ± 0.11 mm during P-SIMV mode, 4.50 ± 0.06 mm during spontaneous breathing and 5.90 ± 0.21 mm in the control group patients. The thickness of the left hemidiaphragm during inspiration in patients of the study group was greater at all stages of mechanical ventilation compared with the control group of patients and was 5.10 ± 0.17 mm during PCV mode, decreased to 4.00 ± 0.12 mm during P-SIMV mode and was 4.00 ± 0.12 mm during spontaneous breathing and 3.40 ± 0.04 mm in the control group patients. Thickness fraction of right hemidiaphragm in patients of the study group was significantly lower compared with this indicator in the control group of patients and was 0.25 ± 0.04 during the mechanical ventilation in PCV mode, 0.29 ± 0.02 in P-SIMV mode and 0.38 ± 0.05 during spontaneous breathing versus 0.50 ± 0.08 in control group. Thickness fraction of left hemidiaphragm in patients of the study group had no significant differences in comparison to the control group of patients, but this index showed a better contractility of the left hemidiaphragm compared with right hemidiaphragm during the mechanical ventilation in PCV and P-SIMV modes in study group patients. The frequency of desynchronization between the patient and the machine of mechanical ventilation was highest during the mechanical ventilation in PCV mode and in the most cases it can be reduced with the correction of inspiratory time or the ratio between inspiration and expiration under ultrasound control. This method gives us the opportunity to avoid excessive sedation of patients and makes possible daily assessment for the beginning of the weaning from mechanical ventilation. Conclusions. In children with respiratory failure, there are the dysfunction of the right hemidiaphragm and relaxation dysfunction of the left hemidiaphragm without violating its contractile ability. We suggest using techniques that monitor diaphragm muscle function to confirm a physiologically acceptable level of diaphragm contractility and allow the clinician to optimize ventilator settings in order to improve patient-ventilator interaction.
діафрагмальна дисфункція; діти; механічна вентиляція легень
диафрагмальная дисфункция; дети; механическая вентиляция легких
diaphragm dysfunction; children; mechanical ventilation
Вступ
Матеріали та методи
Результати та обговорення
Висновки
Similar articles

Authors:
Філик О.В.
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна
"Emergency medicine" №3(90), 2018
Date: 2018.05.03
Categories:
Medicine of emergency
Sections:
Clinical researches

Authors:
Філик О.В.
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна
"Emergency medicine" Том 16, №6, 2020
Date: 2020.12.11
Categories:
Medicine of emergency
Sections:
Clinical researches

Authors:
Підгірний Я., Туркевич О., Яєчник О., Закотянський О.
Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, м. Львів, Україна
"Emergency medicine" 8 (79) 2016
Date: 2017.01.27
Categories:
Medicine of emergency
Sections:
Clinical researches
