ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...

Страница создана Радмила Борисова
 
ПРОДОЛЖИТЬ ЧТЕНИЕ
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ

                                        ИНФЕКЦИИ:

 Применение высокоскоростной назальной инсуфляционной терапии
 (High Velocity Nasal Insufflation, HVNI) в лечении инфекции COVID-19
              Leonard, S. BSME1, Volakis, L.I., MS PhD1, DeBellis, R., PharmD FCCP1,
            Kahlon, A., MD1, Mayar, S., MSc RRT1, Dungan II, G.C., MPhil (Medicine)1,2,3
                             1.        Отдел науки и инноваций, «Vapotherm, Inc.», Эксетер, Нью-Гэмпшир, США
                                  2.    Отдел образования и социального обеспечения, Колледж Канизиус, Буффало, Нью-Йорк, США
                                                  3.    Центр CIRUS, Сидней, Новый Южный Уэльс, Австралия

Краткий обзор

Инфекция COVID-19 представляет собой вирусную пневмонию, которая была
выявлена в 2019 году и достигла статуса пандемии в марте 2020 года. Заболевание
проявляется широким спектром симптомов, вплоть до тяжелой гипоксемической
дыхательной недостаточности. Общемировые рекомендации по лечению
призывают к использованию высокопоточных методов доставки кислорода, таких
как высокоскоростная назальная инсуфляция (High Velocity Nasal Insufflation, HVNI).
При применении HVNI следует соблюдать осторожность в связи с образованием
или выбросом капельных или аэрозольных выделений в процессе терапии. Обзор
литературы указывает на следующее: 1) все методы респираторной терапии
приводят к образованию аэрозоля; 2) высокопоточные методы при правильном

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
применении несут меньший риск по сравнению с NIPPV и манипуляциями на
 дыхательных путях. При применении любых методов респираторной терапии у
 пациентов с COVID19 обязательно использование средств индивидуальной защиты
 (СИЗ). На основании китайского опыта было установлено, что при проведении HVNI
 обязательна хирургическая маска на лице. Вычислительное гидродинамическое
 моделирование показывает, что при HVNI с использованием хирургической маски
 на лице пациента процентная доля частиц, которые находятся в воздухе или
 оседают далее поверхности койки, сходно с таковым при высокопоточной
 оксигенотерапии через маску или дыханием пациента в маске без терапии. Утечки
 более выражены при HVNI и могут быть связаны с небольшой долей частиц,
 ускользающих из-под маски. Для дальнейшего снижения риска для ухаживающих
 лиц рекомендуется минимизация утечек из-под маски.
ЦЕЛЬ: HVNI является потенциальным терапевтическим вспомогательным средством в
лечении острой дыхательной недостаточности, связанной с вирусной пневмонией COVID-
19. При применении любых методов респираторной терапии, обеспечивающих
вентиляционную и кислородную поддержку для таких пациентов, должно учитываться
соотношение рисков и преимуществ, а также соображения, связанные с управлением
ресурсами. При принятии клинического решения также должны учитываться клиническая
эффективность и вероятность успешного применения, простота использования и
интерфейса, а также известные или предполагаемые риски (включая непреднамеренную
передачу инфекции). Этот документ поможет структурировать факты с целью содействия
в таком клиническом и практическом анализе. Наконец, наблюдающий пациента
клиницист отвечает за максимально успешное его лечение, осторожное использование
клинических ресурсов и сведение к минимуму рисков для пациентов, медперсонала и
окружающей среды. Этот документ составлен на основании обзора литературы и
компьютерного моделирования. Был проведен обзор актуальных исходных данных с
помощью управляемого поиска, начиная с основных известных рекомендаций и
клинических руководств, к которым были добавлены ресурсы NCBI PubMed и Google
Scholar. Ключевые области исследований отдельно рассмотрены в тексте документа. Этот
литературный обзор, его составление и обобщение позволили сформировать
заключительное мнение. Также в этом обзоре использовалась информация, полученная с
помощью компьютерного моделирования; оно было разработано специальным образом,
чтобы оценить важные аспекты потенциального загрязнения окружающей среды
вследствие образования аэрозоля при HVNI, включая геометрическую динамику такого
потенциального загрязнения окружающей среды, и добиться при этом более
эффективного снижения риска путем осторожного или малоинтенсивного использования
ресурсов и процедур (в частности, помещение простой хирургической маски на лице
пациента вокруг системы HVNI).

ВЫВОДЫ: COVID-19 может проявляться дыхательной недостаточностью и острым
респираторным дистресс-синдромом (ОРДС), развившимся в результате пневмонии. Эта
формулировка может включать острую дыхательную недостаточность, как правило, I типа
(гипоксическую). Такая недостаточность при спонтанном дыхании пациента может
поддаваться лечению с помощью HVNI, и применении этой терапии соответствует

                     Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                            и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
международным руководствам. HVNI связана со специфическими клиническими и
средовыми преимуществами по сравнению с неинвазивной вентиляционной
поддержкой. HVNI показала эффективность при лечении дыхательной недостаточности
любой этиологии у взрослых пациентов. HVNI обеспечивает высокопоточную доставку
кислорода через систему с открытым интерфейсом и рекомендуется к включению в
рекомендации по лечению COVID-19. Уменьшение вероятности нозокомиальной
передачи инфекции вследствие процедур, сопровождающихся образованием аэрозолей
(ПСОА), может быть достигнуто путем использования правильно расположенной
хирургической лицевой маски вокруг системы HVNI (канюли) у пациента.

                    Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                           и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
ВВЕДЕНИЕ / ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ
В недавней публикации журнала Lancet Respiratory Medicine за авторством Cheung et al.
 были сделаны следующие выводы: (1) все процедуры, сопровождающиеся образованием
 аэрозолей (ПСОА), включая высокопоточную оксигенацию через носовые канюли,
 характеризуются высоким риском передачи инфекции COVID-19; (2) в связи с
 неуниверсальностью интерфейса при использовании техник с различными устройствами,
 помимо HFNC и неинвазивной вентиляции (NIV и в особенности неинвазивная вентиляция
 с положительным давлением [Non-invasive Positive Pressure Ventilation, NIPPV]), когда есть
 вероятность плохого подсоединения к пациенту, не рекомендуется использование при
 отсутствии изолированного помещения1. Это поднимает вопрос о реальном риске
 нозокомиальной передачи с аэрозолем вируса SARS-CoV-2, учитывая рекомендации по
 безопасности манипуляций в имеющейся литературе.
При высокопоточной терапии используются высокие объемы подогретых увлажненных
 воздушных/кислородных смесей для доставки кислорода. Методы HFNC, высокопоточная
 кислородная (HFO или HFNO) и высокоскоростная назальная инсуфляция (HVNI)
 используют открытый интерфейс для доставки кислорода к пациенту. В целом, в
 отношении способности доставлять кислород через носовые ходы пациента эти методы
 сходны между собой, однако HVNI отличается тем, что также обеспечивает неинвазивную
 вентиляционную поддержку для пациентов со спонтанным дыханием.

Ранее проведенные исследования установили, что тяжелый острый респираторный
 синдром (ТОРС), обусловленный передачей инфекции при ПСОА медицинским
 работникам, возрастал при интубации трахеи, NIV (в частности, NiPPV), трахеотомии и
 ручной вентиляции легких перед интубацией. В этом исследовании было обнаружено, что
 НЕ БЫЛО ЗНАЧИТЕЛЬНОГО повышения риска на фоне высокопоточной оксигенотерапии,
 манипуляциях с кислородной маской, санации трахеи, бронхоскопии и небулайзерной
 терапии.2 Исследования показали, что правильный выбор интерфейса имеет значение при
 применении NIV и HFNC.3,4 В этих исследованиях было установлено, что расстояние
 рассеивания аэрозоля при HFNC меньше, чем при неинвазивной вентиляции с
 положительным давлением (NiPPV) и вентиляции с постоянным положительным
 давлением (CPAP). Правильный выбор интерфейса при HFNC состоит в простом и
 практичном размещении канюли в носовых ходах пациента, в то время как значительно
 более серьезной проблемой является расположение при NIPPV маски вплотную к коже. 3,4
 Последние руководства ВОЗ по COVID-19 также подкрепляют эти утверждения,
 подтверждая, что «более новые системы HFNC и NIV с лучшим прилеганием не приводят к
 обширному рассеиванию выдыхаемого воздуха и поэтому связаны с меньшим риском
 передачи инфекции воздушно-капельным путем5

  МЕТОДЫ
Обзор актуальных исходных данных в литературе был проведен с помощью управляемого
 поиска, начиная с ключевых известных руководств и клинических рекомендаций, а также
 ресурсов NCBI PubMed и Google Scholar и поиска по основным журналам. Ключевые
 области исследований отдельно рассмотрены в тексте документа. Этот литературный
 обзор, его составление и обобщение позволили сформировать заключительное
 положение. Также в этом обзоре использовалась информация, полученная с помощью

                         Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                                и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
компьютерного моделирования; оно было разработано специальным образом, чтобы
 оценить важные аспекты потенциального загрязнения окружающей среды вследствие
 образования аэрозоля при HVNI, включая геометрическую динамику такого
 потенциального загрязнения окружающей среды, и добиться при этом более
 эффективного снижения риска путем осторожного или малоинтенсивного использования
 ресурсов и процедур (в частности, помещение простой хирургической маски на лице
 пациента вокруг системы HVNI).
  Коронавирусная инфекция - COVID-19
  Описание заболевания
Заболевание COVID-19 представляет собой серьезную пандемию, наиболее частым
 тяжелым проявлением которой является вирусная пневмония. Она обусловлена SARS-CoV-
 2 - бетакоронавирусом, относящимся к тому же подтипу, что и некоторые коронавирусы
 летучих мышей, включая вирус тяжелого острого респираторного синдрома (SARS-CoV).
 Вирус SARS-CoV-2 имеет 79,6% общей последовательности с SARS-CoV и использует тот же
 рецептор ангиотензинпревращающего фермента II (АПФ2) для попадания в клетку.6

На основании данных Китайского центра по контролю и профилактике заболеваний, в
 котором на момент составления этого документа находилось приблизительно 44 500
 пациентов с подтвержденной инфекцией COVID-19, у 81% пациентов наблюдается легкая
 пневмония или отсутствие пневмонии7. Тяжелое течение заболевания, в частности,
 одышка, гипоксия или поражение >50% легкого при визуализации в течение 24-48 часов,
 отмечается у 14% инфицированных. У 5% пациентов описаны критические состояния,
 такие как дыхательная недостаточность, шок или полиорганная дисфункция (ПОД). В
 целом, летальность от данного заболевания на данный момент составляет 2,3%, при
 отсутствии смертельных исходов в некритических случаях. Согласно сообщениям ВОЗ,
 «описаны случае бессимптомного течения инфекции, однако в этих относительно редких
 случаях бессимптомного течения у большинства пациентов на момент
 выявления/сообщения развилось заболевание. Доля истинно бессимптомных случаев
 течения инфекции неизвестна, однако, судя по всему, это встречается относительно
 редко и не является основным фактором передачи инфекции.»8 Центр системных наук и
 инженерии при Университете Джона Хопкинса сообщает о 8244 смертельных исходах из
 подтвержденных 204 264 положительных случаев (по состоянию на 18 марта 2020 года).9

Согласно ВОЗ, инфекция COVID-19 передается через капельные выделения из
 дыхательных путей и предметы, находившиеся с ними в контакте, при близком
 незащищенном контакте между источником инфекции и инфицируемым.8 Воздушно-
 капельный путь передачи не подтвержден для COVID-19 на момент составления этого
 документа и не считается основным фактором передачи инфекции на основании
 имеющихся данных. Для некоторых пациентов было показано выделение возбудителя с
 фекалиями, и жизнеспособные вирусы были выделены в некоторых отчетах, однако
 фекально-оральный путь передачи, судя по всему, не является фактором передачи
 COVID-19.

  Клинические проявления / Течение
Проявления инфекции COVID-19 могут варьироваться от бессимптомного течения до
 тяжелой пневмонии и смертельного исхода. На основании анализа 55 924 лабораторно

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
подтвержденных случаев, типичные симптомы включают следующие: повышение
 температуры (87,9%), сухой кашель (67,7%), слабость (38,1%), выделение мокроты
 (33,4%), одышка (18,6%), боль в горле (13,9%), головная боль (13,6%), миалгия (14,8%),
 озноб (11,4%), тошнота и рвота (5%), заложенность носа (4,8%), диарея (3,7%).8      У
 пациентов с COVID-19 клинические проявления, в том числе легкие респираторные
 симптомы и повышение температуры, обычно развиваются в среднем через 5-6 дней
 после заражения (средний инкубационный период составляет 5-6 дней и варьируется в
 диапазоне 1-14 дней).8 У большинства пациентов с вирусной инфекцией COVID-19
 отмечается легкое или среднетяжелое течение заболевания с дальнейшим
 выздоровлением (приблизительно 80% лабораторно подтвержденных случаев).
 Среднетяжелые проявления заболевания включают случаи без пневмонии и с
 пневмонией. У 13,8% наблюдается тяжелое течение заболевания (одышка, частота
 дыхания ≥30 в минуту, сатурация кислорода ≤93%, соотношение PaO2/FiO2
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
обеспечивают быстрое «промывание» мертвого пространства; это свойство особенно
 важно у пациентов с тахипноэ.11,12

Другие механизмы действия HVNI включают доставку теплого увлажненного газа в
 проводящие дыхательные пути с целью улучшения проводимости, легочного комплаенса
 и сохранения мукоцилиарной функции. Доставка адекватно подогретого и увлажненного
 газа уменьшает метаболическую нагрузку, связанную с дыханием, и высокоскоростная
 высокопоточная доставка газа обеспечивает умеренное расправляющее давление при
 выдохе.13

Высокопоточные методы (HFNC и HVNI) обеспечивают кислородную поддержку для
 пациентов при достаточных значениях потока для обеспечения надежной доставки с
 высокой FiO2. Для обоих методов показано эффективное лечение гипоксической
 дыхательной недостаточности у взрослых пациентов в отделении скорой медицинской
 помощи. Способность к «промыванию» далее обеспечивается гидромеханикой доставки
 высокоскоростного газового потока благодаря интерфейсу HVNI.12 Этот принцип
 позволяет проводить лечение при более низких показателях объемной скорости потока.
 Doshi et al. продемонстрировали, что HVNI не уступает NiPPV при лечении взрослых
 пациентов в условиях ОСМП при недифференцированной дыхательной недостаточности,
 при следующих параметрах: начальная объемная скорость 35 л∙мин-1 и титрование до
 среднего потока 30 ± 6 л∙мин-1.14 В исследовании у пациентов с гипоксемической
 дыхательной недостаточностью в ОСМП была показана сходная сопоставимость с
 системой HFNC, использующей интерфейс с более низкой скоростью, но со средней
 скоростью потока 48 ± 11 л∙мин-1 (это имеет значение, так как более массивный поток
 может также увеличить транспорт аэрозольных частиц) и с более высокой долей случаев
 недостаточности, потребовавших интубации.15 В обоих исследованиях показана
 адекватная оксигенация у пациентов.

В целом, высокопоточная терапия показала широкие функциональные возможности в
 лечении острой дыхательной недостаточности. В мета-анализе было показано, что HFNC
 обеспечивает лучшие результаты по интубации трахеи по сравнению с традиционной
 оксигенотерапией и имеет сравнимые показатели интубации по сравнению с NiPPV.16

  Стандарты/Рекомендации:
 Рекомендации по лечению ОДН при COVID-19
    ●   Рекомендации Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) были
        пересмотрены 13 марта 2020 года5. Эти рекомендации призывают к
        использованию высокопоточной назальной оксигенотерапии (HFNO) или NIV
        только у отдельных пациентов с гипоксемической                 дыхательной
        недостаточностью. Риск неудачного лечения высок у пациентов с БВРС,
        получавших лечение NIV, а пациенты, которые получали HFNO или NIV, должны
        находиться под пристальным наблюдением на предмет клинического
        ухудшения. Высокопоточная назальная оксигенотерапия (которая включает HVNI
        и HFNC) может проводиться с осторожностью. Сообщается, что эта терапия
        уменьшает потребность в интубации трахеи, по сравнению со стандартной

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
оксигенотерапией. Рекомендуется тщательное наблюдение за состоянием
    пациентов, получающих эту терапию, и особенно рекомендуется контроль через
    час после начала терапии на предмет необходимости ее прекращения. Для NIV
    и высокопоточной терапии ВОЗ указывает на необходимость правильного
    выбора интерфейса для снижения риска воздушно-капельной передачи.
●   Журнал Общества критической медицины (Critical Care Medicine) опубликовал
    совместно с журналом Intensive Care Medicine рекомендации по
    использованию высокопоточной оксигенотерапии через носовые канюли.17 В
    этих рекомендациях указывают на применение HFNC при лечении острой
    гипоксемической дыхательной недостаточности при неэффективности
    традиционной оксигенотерапии и на то, что применение HFNC у таких
    пациентов более предпочтительно, чем NiPPV. NiPPV рекомендуется только при
    недоступности HFNC и отсутствии экстренной необходимости в интубации
    пациента. Авторы настоятельно рекомендуют пристальное наблюдение всех
    пациентов, у которые применяются любые неинвазивные методы, на предмет
    прогрессирования до появления потребности в интубации и механической
    вентиляции легких.
●   Итальянское торакальное общество/Associazione Italiana Pneumologi Ospedalieri
    требует наличия установки высокопоточной доставки кислорода для всех
    пациентов в критическом состоянии (частью необходимого оборудования
    является система доставки газа, обеспечивающая высокий поток кислорода).
    Необходимо поддерживать FiO2 до 0,9-1,0 для сохранения сатурации кислорода.
    Высокопоточная оксигенотерапия может использоваться как «потолок
    возможностей» или предшественник CPAP/NIV. В связи с вероятностью
    образования капельных частиц должна соблюдаться осторожность. При
    использовании CPAP/NIV терапией первой линии является интерфейс «шлема»
    без увлажнения, с давлением до 15-20 см рт. ст. CPAP через маску является
    терапией второй линии, а NIV через маску/фильтр - терапией третьей линии.
●   Комитет по респираторной терапии Китайского торакального общества
    предоставил документ с экспертным мнением по профилактике нозокомиальной
    передачи инфекции при проведении респираторной терапии у пациентов с COVID-
    19 в критическом состоянии18. Эти рекомендации приняты на основании
    китайского опыта работы, и, согласно данным отчета, на момент его составления
    1700 клинических специалистов, работающих с пациентами, были инфицированы.
    Признается, что респираторная терапия у пациентов несет высокий риск
    нозокомиальной передачи инфекции. Для снижения этого риска рекомендуются
    особые методы лечения. Рекомендации включают использование средств
    индивидуальной защиты (СИЗ), фильтров для аппаратов ИВЛ и мешков Амбу, а
    также масок для бронхоскопии. Также в рекомендациях активно указывается на
    то, что при помещении носовой канюли следует использовать на лице пациента
    простую хирургическую маску, закрывающую рот и нос, а также обеспечить
    надежное соединение трубок системы HFNC, если она имеет съемные носовые
    зубцы (в системе Vapotherm для терапии HVNI используется единая неразъемная
    канюля). Указано, что в некоторых техниках используются тяжелые системы
    трубок, и рекомендуется удостовериться в надежном их соединении, не смещая

                   Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                          и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
хирургическую маску.
    ●   Немецкое общество интенсивной терапии и неотложной медицины, Немецкая
        междисциплинарная ассоциация интенсивной терапии и неотложной
        медицины, Немецкое общество пульмонологии и респираторной медицины,
        Немецкое общество анестезиологии и интенсивной терапии и Сеть Германии по
        ОРДС выпустили рекомендации по интенсивной терапии у пациентов с COVID-
        1919. Эти междисциплинарные рекомендации указывают на использование как
        NIV, так и высокопоточной оксигенации для поддержания уровня SpO 2≥90%.
        Они признают, что оба метода могут приводить к образованию аэрозоля, но
        цитируют публикацию Hui4 , где сообщалось о безопасном применении
        методов при условии правильного наложения маски (NiPPV). Авторы
        рекомендуют использовать адекватные СИЗ и FFP2. Рекомендации
        предупреждают, что при тяжелой гипоксемии (PaO2/FiO2 ≤ 200 мм рт. ст.)
        интубация / механическая вентиляция легких может быть предпочтительным
        методом, учитывая повышенный риск выделения аэрозоля при экстренной
        интубации.
    ●   Парадигма лечения была предложена группой исследователей из Франции,
        которые в первую очередь призывали к использованию СИЗ и контролю передачи
        инфекции20 Следует ежедневно оценивать возможный перевод в ОРИТ. Лечебная
        тактика для пациентов с COVID-19 не должна быть ничем ограничена, однако
        процедуры, несущие повышенный риск передачи инфекции (ЭКМО, БАЛ,
        транспортировка), следует предварительно обсудить. ОРДС часто связан с шоком и
        полиорганной недостаточностью. В приведенном примере лечения метод HFNC
        более предпочтителен, чем стандартная оксигенотерапия через канюли и
        механическая вентиляция легких. В примере показано применение HFNC у
        пациента, у которого был диагностирован ОРДС.

 Известные / предполагаемые преимущества и недостатки HVNI
 Простота интерфейса (относительно NIPPV)
Интерфейс HVNI представляет собой простые носовые канюли, которые не требуют
 необычных средств прикрепления (лицевая дуга, подбородочный ремень и т. д.).
 Интерфейс легко подбирается по размеру. Клинический специалист будет выбирать
 канюлю из 9 размеров таким образом, чтобы диаметр зубцов занимал менее 50%
 площади носовых ходов, и по расстоянию между зубцами в зависимости от черт лица
 (шире или уже). Зубцы сделаны из пластичного медицинского полиэтилена, с
 анатомическим подсоединением носовой части к системе трубок (для предупреждения
 смещения системы трубок относительно носовой части), и приспособлены для
 непрерывного использования в течение 7 дней.

Измерение и введение носовой канюли выполняется клиническими специалистами
 (например, респираторным терапевтом, медсестрой, врачом). Если пациент агрессивен
 или регулярно возникают трудности с прикреплением на лице, канюля может быть
 фиксирована лейкопластырем к щекам. Другие формы неинвазивной вентиляции легких,
 такие как CPAP или NiPPV, требуют наличия плотно прилегающей герметизированной
 лицевой маски (за пределами США доступен шлем для CPAP, у которого герметичное

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
ОТЧЕТ ПО АНАЛИЗУ ПЕРЕДАЧИ ИНФЕКЦИИ: Библиотека ...
уплотнение находится на шее, а не на лице). Маски могут быть неудобны и должны
 обеспечивать адекватную герметизацию при всем разнообразии геометрии лицевых
 структур. Почти треть пациентов отказывается от маски.21 Маску нужно снимать, чтобы
 пациент говорил, принимал воду или пищу, а также пероральные лекарственные
 препараты. Нередко у одного пациента чередуют разные маски, чтобы уменьшить
 дискомфорт и снизить риск повреждения кожи. Каждый из таких контактов с пациентом
 подвергает клинических специалистов риску нозокомиальной передачи инфекции.
 Канюля позволяет проводить терапию, пока пациент может есть, пить или говорить.
 Удобный интерфейс канюли также может облегчить переворот на живот в прон-позицию,
 которая активно рекомендуется в лечении пациентов с ОРДС. Раннее применение HFNC и
 прон-позиции у пациентов со среднетяжелым ОРДС и исходной SpO2
 >95% позволяло избежать интубации трахеи.22

  Гигиеническое использование воды
Технология Vapotherm Precision Flow® по производству подогретого увлажненного газа
 подразумевает перенос тепла и влажности через мембрану. Благодаря полым волокнам,
 которые окружены теплой водой, медицинские газы соединяются с водяным паром (при
 температуре), когда газ поступает в полое волокно. Прохождение воды для этого волокна
 действует как фильтр, где диаметр пор составляет приблизительно 0,005 микрон. Таким
 образом, путь газа к пациенту остается отделенным от основного объема воды, или
 «нагревателя».

  Умеренные расправляющие давления
При HVNI создается некоторое давление. Так как это не является основным компонентом
 механизма действия, этому эффекту не придается особое значение у пациентов с ОРДС.
 Есть ограниченные данные, что HFNC образует некоторое давление на выходе.
 Измерения у хирургических пациентов, которым проводилась HFNC, показали
 достижение положительного давления 1,5-1,9 см рт. ст. при 30 л∙мин-1, 2,2-2,6 при 40
 л∙мин-1 и 3,1-3,3 см рт. ст. при 50 л∙мин-1. Этот невысокий уровень PEEP может иметь
 благоприятный эффект при лечении пациентов с ОРДС.

  Образование аэрозоля и HVNI
Образование аэрозолей происходит, когда воздушный поток перемещается по
 поверхности пленки жидкости; чем больше сила воздушного потока, тем меньше
 образующиеся частицы. Процедуры, сопровождающиеся образованием аэрозоля
 (ПСОА), включают все процедуры, связанные с лечением и уходом за пациентом,
 которые вызывают образование взвешенных в воздухе (аэрозольных) частиц. ПСОА
 приводят к образованию аэрозольных частиц, которые могут сохраняться в воздухе,
 переноситься на некоторые расстояния и вызывать инфекцию в случае их вдыхания или
 контакта с ними. Таким образом, ПСОА создают вероятность воздушного переноса
 инфекций, которые могут передаваться только капельным путем.23 Воздушно-капельная
 передача подразумевает перенос микроорганизмов одного лица к другого через
 аэрозоли, которые могут содержать инфекционные агенты.24-26 Понимание механизма
 передачи инфекционного агента помогает принять необходимые меры для уменьшения
 распространения.26 В случае инфекции COVID-19 аэрозольные формы патогенного агента
 могут повышать риск передачи инфекции, которая изначально передавалась только

                        Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                               и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
капельным путем, о чем свидетельствуют случаи ТОРС. «Образование инфекционных
 респираторных частиц зависит от вида и частоты респираторной деятельности, типа и
 места инфекции и патогенной нагрузки.» 26

  Общий размер аэрозольной частицы и передача
Аэрозольная передача инфекционных болезней делится на две группы: (1) капельная
 передача, которая определяется как выброс частиц, которые легко оседают и могут
 переноситься на короткие расстояния (в пределах 1 м) от источника и (2) аэрозольная
 передача, которая представляет собой выброс частиц с меньшими размерами, которые
 могут далее переноситься с воздухом.25,26 ВОЗ (с 2007 г.) установила предел 5 мкм для
 разграничения воздушного (≤5 мкм) и капельного (>5 мкм) путей передачи.26

Выдыхаемый аэрозоль образуется из жидкости, выстилающей дыхательные пути и легкие.
 По предполагаемым местам образования в дыхательных путях различают аэрозоль из
 бронхиол, бронхов и гортани. 27 Образование аэрозоля в этих отделах происходит при
 действии силы сдвига и вибрации, которые могут дестабилизировать слизистую
 оболочку дыхательных путей; в бронхиальном дереве это может происходить при
 максимальной скорости воздушного потока из-за наименьшей площади поперечного
 сечения в бронхах 8го порядка. Турбулентный и высокоскоростной воздушный поток в
 этом отделе может достигать скорости до 50 м∙сек -1 при кашле и чихании.27 Было
 показано, что кашель характеризуется потоком 360-400 л∙мин-1.28

Размеры капельных частиц и аэрозольных инфекционных агентов могут непосредственно
 влиять на расстояние переноса. Также на расстояние рассеивания частиц относительно
 «хозяина» влияют такие факторы, как вентиляция помещения, близко находящиеся люди,
 факторы окружающей среды и потоки воздуха. 24-26,29,30 Исследователи предложили
 следующую классификацию размеров капельных частиц: крупные капли диаметром >60
 мкм, мелкие капли ≤60 мкм и капельные ядра
использованием высокоскоростных устройств, некоторые стоматологические процедуры
 (такие как высокоскоростное сверление), неинвазивная вентиляция легких (NIV), в
 частности, NiPPV и CPAP, высокочастотная осцилляторная вентиляция легких (HFOV),
 высокопоточная оксигенотерапия (HFNO, HFNC и HVNI), индукция мокроты и любая
 процедура, вызывающая кашель.2,33

Существуют ограниченные клинические данные о передаче нозокомиальной инфекции на
 фоне терапии HFNC. Центр по контролю и профилактике заболеваний США (Centers for
 Disease Control, CDC) и ВОЗ рекомендуют осторожность при проведении ПСОА. В
 клинических условиях не было доказано, что HFNC несет значительный риск рассеивания
 выдыхаемых частиц в большей степени, чем оксигенотерапия через простые носовые
 канюли.34-36 В анализе случаев ТОРС для некоторых ПСОА был продемонстрирован
 значительный риск передачи инфекции, но в отношении HFNC было уточнено, что эта
 терапия не связана со значимым риском передачи инфекции от пациентов медицинским
 работникам.2 Недавно выполненное моделирование рассеивания выдыхаемого воздуха
 показало, что HFNC не несет дополнительного риска инфицирования по сравнению со
 стандартной оксигенотерапией через лицевую маску,34 рассеивание выдыхаемых частиц
 воздуха происходило на меньшее расстояние при HFNC, чем при CPAP,4 лицевые
 маски/шлемы для NiPPV несут риск в случае плохого прилегания к коже/лицу,3 кроме
 того, NiPPV может нести более высокий риск аэрозольной передачи инфекции в
 отделении неотложной терапии, чем оксигенотерапия через носовые канюли.37

При правильном подсоединении интерфейса при NIV и HFNC расстояние рассеивания
 частиц при HFNC меньше, чем при NiPPV и CPAP.3,4 Расположение лицевой маски при
 NiPPV/CPAP требует надежного прикрепления ее краев для обеспечения герметичности,
 облегчения работы с системой трубок и применения лицевой дуги. Применение HVNI
 упрощено до выбора и помещения носовой канюли в носовые ходы; не требует никакая
 герметизация. Кроме того, устройства Vapotherm для HVNI представляют собой
 неразъемную канюлю/систему трубок, в отличие от некоторых HFNC, где носовые зубцы
 могут быть отсоединены от системы трубок (это создает воздушный поток под носом, не
 направленный во внутреннюю среду пациента). Клинические специалисты должны всегда
 носить средства индивидуальной защиты (СИЗ) при взаимодействии с пациентом с
 предполагаемой или подтвержденной инфекцией COVID-19, однако проведение терапии
 HFNC не должно представлять значимый дополнительный риск при правильной
 клиническом ведении респираторного дистресс-синдрома или гипоксемии.35,36,38
 Рекомендации ВОЗ при COVID- 19 также поддерживают это утверждение: “…что более
 новые системы HFNC и NIV с правильным интерфейсом не вызывают обширного
 рассеивания выдыхаемого воздуха и, таким образом, должны быть связаны с низким
 риском воздушно-капельной передачи инфекции.»36 При моделировании рассеивания
 жидкости и бактериальных агентов метод HFNC сопровождался ограниченным
 рассеиванием на поверхности, прилежащей к лицу и канюле; это предполагает, что HFNC
 не увеличивает риск капельной и контактной передачи инфекции.39

Согласно новейшим рекомендациям CDC, специальные процедуры, проводимые у
 пациентов с известной или подозреваемой инфекцией COVID-19, которые могут вызвать
 кашель (например, индукция мокроты, открытая санация дыхательных путей, введение

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
лекарственных средств через небулайзер), должны выполняться с осторожностью или,
 по возможности, следует избегать их проведения. При необходимости проведения
 таких процедур в помещении должно находиться ограниченное число медицинских
 работников. Медицинские работники должны носить СИЗ, соответствующие текущим
 стандартам ингаляции, защиту для глаз и контактную защиту; в идеальных условиях
 лечение должно проводиться в изоляторах для воздушно-капельных инфекций.5

  Предполагаемое снижение риска
  Средства индивидуальной защиты /Среда помещения
HFNC, NIV и другие методы респираторной терапии используются40,41 и будут далее
 использоваться в лечении пациентов с COVID-19 в связи с необходимостью лечения
 симптомов у пациентов и обеспечения равномерного доступа к ресурсам. Любая
 респираторная терапия является в некоторой степени ПСОА, и аэрозольные
 инфекционные частицы присутствуют всегда, когда пациент нормально дышит, говорит,
 кашляет или чихает. Однако, не все ПСОА связаны с известным повышенным риском
 передачи инфекции медицинским работникам.2 СИЗ и защита окружающей среды
 являются краеугольными камнями снижения риска при лечении таких пациентов.

Все рекомендации и предлагаемые стандарты опираются в основном на факторы
 окружающей среды (в том числе проектирование помещений) и надежное
 использование СИЗ медицинским работниками.10,18,19,33,36,42-45 CDC ссылается на большой
 объем данных, в том числе нескольких индивидуальных обсервационных исследований
 в исследовательском центре, которые показали, что медицинские работники не
 полностью соблюдают практические рекомендации.42 Также следует принимать во
 внимание расположение койки (минимальные расстояния), воздухообмен в помещении,
 наличие дверей, отрицательное давление и другие технические факторы при
 планировании лечебной тактики у пациентов, которым проводятся ПСОА.

Отмечается очень неоднозначное соблюдение Универсальных мер предосторожности
 (практические данные по обращению с кровью и другими биологическими жидкостями
 человека при наличии сведений об их инфицировании ВИЧ, ВГB и другими
 гемоконтактными возбудителями).
Правильное использование перчаток не соблюдается в 15-82% случаев, однако при
 взятии образцов для анализа на газы крови и реанимационных мероприятиях
 соблюдение рекомендаций составляло соответственно 92-98%. В исследованиях,
 изучение которых проводил Центр по контролю и профилактике заболеваний США
 (CDC)46, субъективное восприятие медицинскими работниками собственного
 соблюдения норм инфекционного контроля и Универсальных мер предосторожности
 намного выше, чем было зарегистрировано в обсервационных исследованиях.
 Публикация в этой области также демонстрирует, что чем дольше врачи и медсестры
 занимаются практической деятельностью, тем меньше соблюдают эти Универсальные
 меры предосторожности. Во многих случаях используются учебные процедуры и
 видеозаписи для проверки соблюдения рекомендаций и выявления системных
 проблем, а также улучшения взаимодействия и доступа к защитным средствам, которые
 могут быть незнакомы медицинским работникам.

                        Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                               и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Хирургическая маска, закрывающая лицо при применении носовой канюли с HVNI
Проводились обширные исследования значения масок в предупреждении передачи
 патогенных частиц.47-56 Хирургические маски предупреждают перенос инфекции в
 форме капель от медицинского работника к пациенту и наоборот.57,58 Маски
 разработаны для того, чтобы защищать окружающую среду от индивида,
 использующего маску, в то время как респираторы защищают самого индивида от
 окружающей среды.59 При определении способности лицевой маски обеспечить
 герметизацию без утечек и фильтрационную среду следует учитывать два фактора.57
 Применение хирургических масок при высокоскоростной назальной инсуфляции (HVNI)
 пока не оценивалось.

Применение хирургических масок вместе с HFNC рекомендовано Китайским торакальным
 обществом. Существует два типа масок: хирургическая, или лицевая маска, и респиратор.
 Хирургические маски используются для предупреждения переноса капельных частиц на
 короткие расстояния при кашле и чихании.60 Стандарты Американского общества по
 испытаниям и материалам (American Society for Testing and Materials, ASTM) по
 производству материалов для медицинских лицевых масок оценивают маски по уровню
 функциональности от минимальной до максимальной, где 1, 2 и 3 являются
 промежуточными показателями. Уровень 1 по ASTM представляет собой маску для
 процедур, сопровождающихся выделением небольшого количества жидкости,спрея
 и/или аэрозоля; уровень 2 - для процедур с выделением умеренного количества
 жидкости, спрея и/или аэрозоля; уровень 3 - для процедур с выделением значительного
 количества жидкости, спрея и/или аэрозоля.

В отношении передачи вирусов, влияние выбора маски для медицинского работника
 может быть неочевидно. Данные в пользу эффективности хирургической маски
 относительно респиратора N95 несколько ограничены. В исследовании респиратора
 N95 по сравнению с лицевой маской в сезон гриппа 2008-2009 предполагалось, что
 хирургическая маска не хуже респиратора в отношении передачи вирусов гриппа.61
 Хирургическая маски были предложены как снижающие риск передачи средства при
 проведении процедур, сопровождающихся выделением аэрозоля, где задействованы
 нос и рот.18

  Вычислительное гидродинамическое моделирование (ВГМ)
 поведения частиц при HVNI с хирургической маской
  Описание моделей
Были проанализированы две особых модели с целью: а) определить влияние
 хирургической маски 1 типа, закрывающей рот и нос при помещении канюли, на
 основной эффект терапии HVNI («промывание» мертвого пространства); б) оценить
 моделирование гидродинамического поведения в отношении влияния хирургической
 маски на частицы, которые могут образоваться в дыхательных путях при проведении
 терапии HVNI.

  Методы
  Общие данные

                        Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                               и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Высокоскоростной поток из носа и рта пациента, например, при кашле или чихании,
 может распространять частицы, содержащие возбудителей инфекционных
 заболеваний. Эти частицы могут иметь различные размеры, как менее микрона, так и
 более 1 мм. Хирургические маски часто используются у пациентов для контроля
 распространения частиц. Для этого нужна фильтрация потока, который проходит сквозь
 них. Маски не обладают этой функцией, но обладают хорошей герметичностью. Обычно
 есть небольшие утечки, в особенности по бокам носа, где изгиб лица могут образовать
 зазоры при неправильном надевании маски. Неизвестно, способна ли хирургическая
 маска уменьшать распространение частиц от пациента, которому проводится терапия
 HVNI.

Вычислительное гидродинамическое моделирование (ВГМ) позволяет моделировать
 сложные поля течения, отслеживание частиц через эти поля и абсорбцию частиц в
 пористых средах. Анализ использования хирургической маски с терапией HVNI
 проводился на системах ВГМ ANSYS Fluent (ANSYS, Inc, Канонсбург, Пенсильвания, США)
 и SolidWorks (Dassault Systemes SolidWorks Corp, Уолтем, Массачусетс, США). Для
 сравнения, исследования проводились у контрольных пациентов с HVNI без
 хирургической маски, на низкопоточной оксигенотерапии (6 л∙мин-1 через носовые
 канюли) с хирургической маской и без нее, а также с моделью дышащего пациента, не
 получающего никакой терапии, с хирургической маской и без нее. Ниже приведены
 сводные данные всех случаев (Таблица 1).
                                       Таблица 1
    Случай                Поток при терапии     Маска Дыхание               Диапазон частиц
                          (л/мин)
    Hi-VNI с маской       40                    Да       30 в мин, 500 мл   ,1 мкм - 100 мкм
                                                         Vt
    Низкопоточная O2 с    6                     Да       30 в мин, 500 мл   ,1 мкм - 100 мкм
    маской                                               Vt
    Без терапии с маской Нет                    Да       30 в мин, 500 мл   ,1 мкм - 100 мкм
                                                         Vt
    Hi-VNI без маски      40                    Нет      30 в мин, 500 мл   ,1 мкм - 100 мкм
                                                         Vt
    Низкопоточная O2 без 6                      Нет      30 в мин, 500 мл   ,1 мкм - 100 мкм
    маски                                                Vt
                                                Нет      30 в мин, 500 мл   ,1 мкм - 100 мкм
                                                         Vt

Использование маски, покрывающей лицо при проведении терапии HVNI, увеличивает
 опасения, что задержка O2 под маской может снизить эффективность терапии HVNI.
 Моделирование с помощью ВГМ SolidWorks также проводилось на анатомически
 точной модели дыхательных путей человека, полученной с помощью изображений КТ,
 для сравнения «промывания» доступного внегрудного мертвого пространства при
 использовании хирургической маски и без нее.

                        Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                               и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Геометрия модели, допущения и условия
Трехмерная модель головы человека расположена на койке в помещении на высоте 736
 мм над полом под наклоном 30°. Модель головы включает упрощенную структуру
 дыхательных путей, канюлю Vapotherm для взрослых малого размера или для детей и
 хирургическую маску (Рисунок 1).

Модель помещения: Размеры помещения составляют 4,87 м x 3,65 м x 2,44 м, а общий
 объем 43 м3. Два входных вентиляционных отверстия размерами 0,305 м x 0,305 м
 расположены на потолке, а два выходных вентиляционных отверстия размерами 0,305
 м x 0,305 м находятся на противоположной от пациента стене. Одно из выходных
 отверстий находится у потолка, а другое у пола. Объем вентиляции в помещении
 составляет 6 воздухообменов в час (Air Changes per Hour, ACH) .

                           Рисунок 1. Модель помещения

                      Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                             и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Маска, канюля и модель головы: В модели используется хирургическая маска 1 типа,
 подходящая для пациентов с целью предупреждения распространения капельных
 частиц, переносящих возбудителей инфекционных заболеваний (Рисунок 2). Маска
 адаптирована для модели головы человека. Маски этого типа трудно герметизировать
 на лице в текущей клинической практике, поэтому были смоделированы утечки в
 восьми незаметных местах (Рисунок 3). Общая площадь поперечного среза утечек
 составляет 679 мм2 (случай моделирует «плохое прилегание» маски к носу, при котором
 носовая часть не адаптирована к лицевой); это эквивалентно зазору 1,3 мм по
 периметру. Один из зазоров моделирует канюлю, введенную по краю маски.

       Рисунок 2. Маска (спереди)                        Рисунок 3. Расположение утечек (пример)

Свойства маски получены на основании главных стандартов для хирургических масок,
 EN1468362, и публикации Chan et al. «Проникновение аэрозоля через хирургические
 маски».63 Маска смоделирована как пористая среда, которая допускает прохождение
 потока с предустановленным сопротивлением. Перепад давления в маске
 смоделирован на основании стандарта EN14683 и публикации Chen и составлял 29,4
 Pa∙см-2 , а площадь контрольного участка 4,9 см2. Проникновение частиц получено из
 данных Chen для маски с фильтрационным слоем при 100 л∙мин-1. Так как скорость
 потока через маску не превышала 80 л∙мин-1, она обладает защитными свойствами.
 Данные Chen не включали эффективность для частиц диаметром более 4 мкм, поэтому
 данные были экстраполированы с допущением, что на каждые дополнительные 5 мкм
 процентная доля проходящих частиц делится надвое.
Эффективность фильтрации показана ниже (Таблица 2). В системе ANSYS Fluent была
 создана пользовательская подпрограмма для исключения частиц, проходящих через
 фильтр, с помощью эффективности фильтрации.
                               Таблица 2-Эффективность фильтрации
                   Размер          Эффективност      Размер       Эффективность
                   (мкм)           ь                 (мкм)
0,9 ≤ d < 1    60%                  15 ≤ d < 20    99%
                       1≤d
Диаграмма 1. Распределение диаметров Розина-Раммлера

Геометрия сетки: В моделировании используется тетраэдрическая сетка, где общее
 число элементов составляет 6 миллионов, преобразованных в элементы многогранника
 с числом элементов 1,1 миллиона. Маска крайне важна для точности моделирования,
 поэтому плотность сетки в маске установлена для достижения не менее 4 элементов по
 толщине. Также применяется измельчение сетки в областях вокруг пациента с целью
 достижения наилучших траекторий движения частиц рядом с пациентом и в местах, где
 вероятно их оседание. Геометрия сетки, использованная при моделировании, показана
 ниже (Рисунок 4).

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Рисунок 4. Геометрия сетки

Характеристика потока: Во всех случаях моделируется дыхание пациента с частотой 32
 в минуту и дыхательным объемом 500 мл. Дыхательная кривая имеет синусоидальную
 форму с соотношением вдоха и выдоха 1:1 и отсутствием паузы между фазами. Поток
 через канюли при терапии HVNI составляет 40 л∙мин-1, а поток при низкопоточной
 оксигенации 6 л∙мин-1.

Моделирование: Моделирование носит временный характер, с учетом вариабельности
 потока со временем, обусловленной цикличностью дыхания. Моделирование можно
 проводить до 5 часов, пока поток в помещении не станет полностью развитым. Линии
 воздушного потока при полностью развитой вентиляции помещения показаны ниже
 (Рисунок 5). Используя временной интервал 0,001 секунд, моделирование проходит
 несколько дыхательных циклов, когда частицы выпускаются в поток. Отслеживаются
 траектории частиц и сообщается их окончательное положение. Частицы группируются
 по следующим категориям:

    ●   Задержанные в маске: Это относится к частицам, которые абсорбируются на
        фильтре и задерживаются там. Эти частицы могут находиться на поверхности (на
        маске пациента), которая будет считаться зараженной в любом случае и которой
        касаются только при соблюдении защитных мер предосторожности. Таким
        образом, частицы из маски исключаются из «риска дополнительного контакта» и
        относятся к группе «биологической опасности».

    ●   Задержанные поблизости от пациента: Частицы за пределами маски и частицы,
        которые оседают на голове, груди, поверхности койки и подушки, на расстоянии
        до 1 м. Эти частицы оседают на поверхности, которая подвергалась бы
        вероятному риску и подлежала прикосновению только с использованием
        средств защиты, однако к ухаживающему за пациентом лицу могут попасть
        находящиеся в воздухе частицы; это увеличивает необходимость в СИЗ и
        осторожности в окружающей среде.

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
●   Унесенные с воздухом: Частицы, которые были перенесены более чем на 1 м и
        остались в воздухе на длительное время, покинули помещение через
        вентиляционные выходы или осели на какой-либо поверхности в помещении.
        Эти частицы могут оседать на любой поверхности в помещении, или их может
        вдохнуть любой человек в помещении перед тем, как они будут вынесены в
        вентиляцию. Эти частицы особенно следует принимать во внимание при
        попытке снизить риск передачи.

                             Рисунок 5. Воздушные потоки
                                вентиляции помещения

 Моделирование «промывания» CO2
Моделирование ВГМ выполнялось со следующими входными данными: 24 дыхательных
 движения в минуту, дыхательный объем 500 мл, 35 л∙мин-1 через носовую канюлю
 Vapotherm для взрослых малого размера или для детей. У пациента был смоделирован
 выдох 8% CO2 по массе. В модели используется анатомически адекватная полная модель
 головы человека, полученная с помощью КТ невысокой взрослой женщины с точным
 воспроизведением пространства дыхательных путей и модель хирургической маски,
 помещенной на нос и рот (Рисунок 6). На рисунке 6 показана модель. Сопротивление
 потока смоделированной маски основана на свойствах, определенных в стандарте
 EN14683. «Промывание» определялось при моделировании полного дыхательного
 цикла без терапии и с суммированием CO2, который повторно вдыхается в последующей
 фазе вдоха. Моделирование также проведено на моделях при терапии, где вновь
 проводилось суммирование количества CO2, которое вдыхается в фазе вдоха. Затем
 рассчитывается уменьшение количества CO2 путем сравнения моделей терапии с
 исходным моделированием без терапии.

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Рисунок 6. Геометрия маски для
                             моделирования «промывания»
  Результаты:
Скорость: Одним из ключевых факторов, влияющих на рассеивание частиц, является
 скорость потока, который содержит частицы. Частицы большего размера могут дольше
 сохраняться в воздухе, который имеет более высокую скорость. Моделирование
 показывает, что во всех случаях скорость выдыхаемого потока существенно снижалась
 при наличии маски. Маска препятствует высокоскоростному потоку в среде и
 распределяет поток на более широкой площади. Эффект диффузии вызывает снижение
 скорости у лица пациента и препятствует струйному разбрызгиванию на дальние
 расстояния. На рисунках 7-12 показано поле скоростей по срединной плоскости для всех
 случаев.

Утечка: Часть потока не проходит через маску, но образует утечки. Это несущественная
 доля потока на пике выдоха, которая составляет от 11,6% в случаях без терапии до
 16,5% при терапии Hi-VNI; скорость уменьшается вместе с потоком, который проходит
 через маску. На рисунках с 13 по 18 показаны изоповерхности для всех случаев при
 пиковой скорости выдоха. Все точки на поверхностях имеют скорость 0,5 м∙сек -1. В
 случае наличия маски скорость снижается, и поток направляется обратно к пациенту, а
 не из помещения. В Таблице 4 показана доля утечки в каждом случае с маской при
 пиковой скорости выдоха.
                                Таблица 4
                        Случай              Утечка
                        Без терапии         11,6%
                        Низкопоточная       12,6%
                        оксигенотерапия
                        HVNI                16,5%

 Рассеивание частиц: При наличии маски большая часть потока проходит через маску и
 фильтруется, что удаляет приблизительно 96,5% частиц по массе. Поток, который не
 удаляется с утечками, имеет извилистую траекторию; наблюдается тенденция к
 прижиманию более крупных частиц к маске, лицу и канюле. Эти частицы имеют длину
 пути менее 1 м и остаются вблизи головы пациента.

На рисунках с 19 по 24 показаны траектории этих частиц для всех случаев при пиковой
 скорости вдоха. Каждый путь представляет 0,1% общей массы частиц. Цвет траектории
                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
указывает на размер частиц в мкм; красный показывает крупные частицы, желтый
 показывает средние частицы и синий - частицы малого размера. Во всех случаях
 наличия маски не наблюдалось траекторий частиц, остающихся для частиц большего
 размера (красных, зеленых и желтых траекторий).

В таблице 5 показана доля массы, накопленной в трех областях, представляющих
 интерес. При HVNI на уровне 40 л∙мин-1 и добавлении маски 83,2% массы частиц
 задерживается в маске и остается в ней. В то же время, при низкопоточной
 оксигенотерапии 73,6% массы частиц задерживается в маске при потоке 6 л∙мин-1, а при
 спокойном дыхании через маску 87,2%. Важно учитывать, что доля капельных частиц
 (например, диаметром ≥ 5 мкм), которые задерживаются в маске при терапии HVNI,
 составляет 85,9%, а при низкопоточной оксигенотерапии 75,9% при потоке 6 л∙мин-1 и
 при спокойном дыхании 89,9%. Также важно иметь в виду, что частицы, ускользающие
 из-под маски при HVNI, имеют более долгий путь распространения; 15,9% частиц
 преодолевают расстояние более 1 м. В то же время, при низкопоточной
 оксигенотерапии это 6,9% массы частиц при потоке л∙мин-1(содержит по меньшей мере
 19,5% массы частиц и задерживается на расстоянии
Рисунок 9. Низкопоточная оксигенация через                    Рисунок 10. Низкопоточная оксигенация
носовые канюли с маской - скорость                          через носовые канюли без маски - скорость

Рисунок 11. Без терапии с маской - скорость               Рисунок 12. Без терапии без маски - скорость

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Рисунок 13. HVNI с маской – Утечка                         Рисунок 14. HVNI без маски - Утечка

Рисунок 15. Низкопоточная оксигенация через                   Рисунок 16. Низкопоточная оксигенация
носовые канюли с маской - Утечка                               через носовые канюли без маски - Утечка

Рисунок 17. Без терапии с маской – Утечка              Рисунок 18. Без терапии без маски - Утечка

                       Настоящий документ не проверен экспертами на соответствие приказам Минздрава
                              и может быть использован ТОЛЬКО для ознакомительного чтения
Рисунок 19. HVNI с маской – Рассеивание          Рисунок 20. HVNI без маски - Рассеивание

   Рисунок 21. LF NC с маской – Рассеивание         Рисунок 22. LF NC без маски - Рассеивание

Рисунок 23. Без терапии с маской – Рассеивание Рисунок 24. Без терапии без маски –
                                               Рассеивание

Таблица 5 – Доля частиц по окончательному расположению
     Случай           Статус маски Задержанные Задержанные             Унесенные
                                     на маске или  рядом с             в пределах
                                                   пациентом           помещения
                                     на лице       (на расстоянии      (на расстояние
                                     пациента      < 1 м)              > 1 м)
     Без терапии      Без маски      Н/О           69,0%               31,0%
     HVNI 40 л/мин С маской          83,2%         0,9%                15,9%
     Оксигенотерап С маской          73,6%         19,5%               6,9%
     ия 6 л/мин
     Без терапии      С маской       87,2%         7,8%                5,0%
«Промывание» CO2:
При Hi-VNI с использованием хирургической маски 1 типа значительное количество CO2
 «вымывается» из дыхательных путей. Однако наличие маски уменьшает «вымывание»
 с 62,1% до 38,9%. Это обусловлено некоторой задержкой CO2 в маске. На рисунке 25
 показан остаточный CO2 в конце выдоха с маской и на Рисунке 26 показан остаточный
 CO2 без маски. При повышении потока с 35 л∙мин-1 до 40 л∙мин-1 с маской
 «промывание» улучшается до 52,0%, однако не полностью уравновешивает маску.

 Рисунок 25. «Вымывание» CO2 с маской             Рисунок 26. «Вымывание» CO2 без маски

  Сводная информация по данным ВГМ
Терапия Hi-VNI, как все респираторные методы лечения, приводит к образованию
 частиц, которые могут оставаться в воздухе и переноситься на большие площади.
 Хирургическая маска, покрывающая рот и нос пациента, значительно уменьшает
 распространение этих частиц, снижая скорость потока и приводя к задержке частиц.
 При использовании HVNI с надеванием маски доля частиц, ускользающих из-под маски,
 меньше, чем у пациентов со спокойным дыханием без терапии в помещении и менее,
 чем количество, ускользающее из-под маски при низкопоточной оксигенации при 6
 л∙мин-1 с условии надевания хирургической маски. Во всех случаях снижение потока и
 наличие маски уменьшало рассеивание частиц. Важной находкой было то, что
 подавляющее большинство частиц, ускользающих из-под маски, было связано с
 утечками, встроенными в модель. Она была призвана смоделировать «наихудший
 случай» реальной клинической практики; таким образом, эти данные предполагают,
 что следует уделять особое внимание надежному закреплению маски на лице.

Кроме того, маска задерживала большую долю капельных (≥ 5 мкм) частиц, которые
 задерживались при низкопоточной оксигенотерапии при 6 л∙мин-1. Согласно данным
 ВОЗ, основным механизмом передачи инфекции является воздушно-капельный.8 Это
 было подвергнуто сомнению после появления новых данных, которые предполагают
 сохранение вирусной активности в меньших (аэрозольных) частицах.64 Эти данные
 подкрепляют идею, что маска вокруг носа при проведении терапии HVNI может
 значительно снизить повышенную концентрацию в помещении вокруг пациента.
Выводы

 1. При лечении COVID-19 любая респираторная терапия несет риск, связанный с ПСОА.
 2. Средства индивидуальной защиты и контроль/организация окружающей
    среды должны быть главным вопросом и критерием при лечении пациентов
    с COVID-19.
 3. Высокоскоростная назальная инсуфляционная терапия зарекомендовала себя
    как надежное средство обеспечения оксигенации и вентиляции у пациентов с
    острым респираторным дистресс-синдромом, в том числе пневмонией.
 4. Применение HVNI как формы высокопоточной доставки кислорода вряд ли несет
    повышенный риск передачи капельной инфекции по сравнению с другими
    формами вентиляционной поддержки, и может обладать некоторыми
    преимуществами по сравнению с NIV.
 5. Было смоделировано, что использование HVNI вместе с хирургической лицевой
    маской вокруг канюли, не исключает важного терапевтического свойства
    «промывания» внегрудного мертвого пространства.
 6. Проведение HVNI с применением хирургической лицевой маски вокруг канюли
    было показано на модели взрослого пациента, у которого проводилась HVNI при
    40 л∙мин-1; при этом часть частиц находилась в воздухе или оседала на
    поверхности за пределами непосредственной области рядом с пациентом, что
    не отличалось существенным образом от рассеивания частиц при
    низкопоточной оксигенотерапии или спокойном дыхании с лицевой маской.
    Задержка на маске была менее выражена, чем задержка на маске при
    низкопоточной оксигенотерапии, и менее выражена, чем у пациента со
    спокойным дыханием без маски.
Список литературы
1.    Cheung JC, Ho LT, Cheng JV, Cham EYK, Lam KN. Staff safety during emergency
      airway management for COVID-19 in Hong Kong. Lancet Respir Med. 2020.
2.    Tran K, Cimon K, Severn M, Pessoa-Silva CL, Conly J. Aerosol generating procedures and
      risk of transmission of acute respiratory infections to healthcare workers: a systematic
      review. PLoS One. 2012;7(4):e35797.
3.    Hui DS, Chow BK, Lo T, et al. Exhaled air dispersion during noninvasive ventilation via
      helmets and a total facemask. Chest. 2015;147(5):1336-1343.
4.    Hui DS, Chow BK, Lo T, et al. Exhaled air dispersion during high-flow nasal cannula
      therapy versus CPAP via different masks. The European respiratory journal. 2019;53(4).
5.    Organization WH. Clinical management of severe acute respiratory infection when
      Novel coronavirus (2019-nCoV) infection is suspected: Interim Guidance. WHO
      reference number: WHO/nCoV/Clinical/2020.3 13 March 2020 2020.
6.    Zhou P, Yang XL, Wang XG, et al. A pneumonia outbreak associated with a new
      coronavirus of probable bat origin. Nature. 2020;579(7798):270-273.
7.    Wu Z, McGoogan JM. Characteristics of and Important Lessons From the Coronavirus
      Disease 2019 (COVID-19) Outbreak in China: Summary of a Report of 72314 Cases From
      the Chinese Center for Disease Control and Prevention. JAMA. 2020.
8.    WHO. Report of the WHO-China Joint Mission on Coronavirus Disease 2019 (COVID-19). 2020.
9.    Center for Systems Science and Engineering Johns Hopkins Univeristy. Coronavirus COVID-19
      Global Cases. 2020;
      https://gisanddata.maps.arcgis.com/apps/opsdashboard/index.html#/bda7594740fd402994234
      67b48e9ecf6.
10.   Grasselli G, Pesenti A, Cecconi M. Critical Care Utilization for the COVID-19 Outbreak in
      Lombardy, Italy: Early Experience and Forecast During an Emergency Response. JAMA.
      2020.
11.   Atwood CW, Camhi S, Little KC, et al. Impact of heated humidified high flow air via nasal
      cannula on respiratory effort in patients with chronic obstructive pulmonary disease. Chronic
      Obstructive Pulmonary Disease. 2017;4(4):279-286.
12.   Miller TL, Saberi B, Saberi S. Computational Fluid Dynamics Modeling of Extrathoracic
      Airway Flush: Evaluation of High Flow Nasal Cannula Design Elements. Journal of
      Pulmonary & Respiratory Medicine. 2016;6(5):376.
13.   Dysart K, Miller TL, Wolfson MR, Shaffer TH. Research in high flow therapy:
      mechanisms of action. Respiratory medicine. 2009;103(10):1400-1405.
14.   Doshi P, Whittle JS, Bublewicz M, et al. High-Velocity Nasal Insufflation in the
      Treatment of Respiratory Failure: A Randomized Clinical Trial. Ann Emerg Med.
      2018;72(1):73-83 e75.
15.   Frat JP, Thille AW, Mercat A, et al. High-flow oxygen through nasal cannula in acute
      hypoxemic respiratory failure. The New England journal of medicine. 2015;372(23):2185-
      2196.
16.   Ni YN, Luo J, Yu H, et al. Can High-flow Nasal Cannula Reduce the Rate of Endotracheal
      Intubation in Adult Patients With Acute Respiratory Failure Compared With Conventional
      Oxygen Therapy and Noninvasive Positive Pressure Ventilation?: A Systematic Review and
      Meta- analysis. Chest. 2017;151(4):764-775.
17.   Alhazzani W, Moller MH, Arabi YM, et al. Surviving Sepsis Campaign: Guidelines on
      the Management of Critically Ill Adults with Coronavirus Disease 2019 (COVID-19).
      Critical care medicine. 2020;PREPUBLICATION.
18.   Respiratory care committee of Chinese Thoracic S. [Expert consensus on preventing
      nosocomial transmission during respiratory care for critically ill patients infected by 2019
      novel coronavirus pneumonia]. Zhonghua jie he he hu xi za zhi = Zhonghua jiehe he huxi zazhi
      = Chinese journal of tuberculosis and respiratory diseases. 2020;17(0):E020.
19.   Kluge S, Janssens U, Welte T, Weber-Carstens S, Marx G, Karagiannidis C.
      [Recommendations for critically ill patients with COVID-19]. Medizinische Klinik,
      Intensivmedizin und Notfallmedizin. 2020.
Вы также можете почитать