Традиционный метод внутрикостной инфузии (ВК) для педиатрических и взрослых пациентов привлек к себе новый интерес и внимание в последние несколько десятилетий, когда использование традиционных методов внутривенной инфузии для некоторых тяжелораненых или тяжелобольных пациентов стало затруднительным или невозможным. Безопасный, простой, быстрый и в то же время эффективный, этот метод может облегчить состояние почти каждого пациента, находящегося в состоянии экстренного шока, благодаря быстрому и надежному восстановлению кровообращения. В данной статье предполагается представить обзор истории и современного состояния технологии инфузии ИО и дать прогноз ее развития.
(I) Предпосылки развития техники инфузии ИО в эпоху
Хотя введение лекарств или регидратационных жидкостей через ИО-путь у взрослых людей, находящихся в чрезвычайной ситуации, все еще является новой технологией в современных системах оборудования для оказания неотложной медицинской помощи, инфузия ИО имеет долгую и богатую историю. Недоказано, что технология ИО впервые возникла в конце XIX века, но впервые она была научно изучена и документирована в 1922 году, когда доктор Дринкер из Гарвардского университета, изучая кровообращение стернальной пластины, обнаружил и предположил, что внутрикостная полость заполнена неатрофичной веной, и далее экспериментально продемонстрировал, что вещества, вводимые в полость костного мозга, быстро всасываются в центральную систему кровообращения. Далее он экспериментально продемонстрировал, что вещества, вводимые в полость костного мозга, быстро всасываются в центральную систему кровообращения. В течение следующих двух десятилетий исследования в области методов ИО развивались быстрыми темпами.
В 1940 году доктор Токантинс и его коллега О’Нил из Филадельфии в клинических экспериментах продемонстрировали, что костномозговые полости длинных костей и грудины можно использовать в качестве точки доступа для инфузии сосудов, а также показали, что красный краситель, введенный в полость большеберцовой кости кролика, появляется в сердце через 10 секунд после инъекции. Кроме того, Токантины опубликовали ряд историй болезни, в которых изучалась инфузия ИО, разработали практические методы клинической инфузии ИО и создали специальные иглы для инфузии ИО. В 1942 году доктор Паппер продемонстрировал, что инфузии, проводимые с помощью ИО и внутривенного доступа, имеют практически одинаковое время циркуляции, а в 1944 году британский терапевт Гамильтон Комментируя использование ИО-инфузий в Лондоне в военное время, доктор Бейли упомянул потенциальный риск случайного прокола грудины и последующего повреждения сердца, и в ответ Бейли разработал специальную иглу для ИО-канюли, чтобы защитить сердце.
К 1940-м и 1950-м годам ИО-инфузия стала популярной методикой введения лекарств или крови взрослым и детям, и в результате эта методика регулярно появлялась в медицинских журналах, в основном с использованием ручных пункционных игл для ИО-инфузии. Во время Второй мировой войны ИО-инфузия широко использовалась в полевых медицинских учреждениях и спасла жизни более 4 000 тяжелораненых солдат. До применения ИО-инфузии многие солдаты в состоянии геморрагического шока умирали из-за невозможности наладить внутривенную циркуляцию жидкости, поэтому американские военные считали ИО-инфузию стандартной мерой лечения тяжелораненых солдат. К сожалению, успех методов инфузии ИО не перешел из военной сферы на местный уровень после Второй мировой войны до 1968 года, когда в Чикаго доктором Дэвидом Бойдом и другими был основан первый центр EMS. Это произошло во многом благодаря быстрому развитию и доступности пластиковых катетеров для внутривенной инфузии и тому факту, что EMS была разработана местными травматологическими центрами, а не родилась в армии. В результате многие хирурги-травматологи не знали о технологии IO и были довольны, пока медики могли проводить внутривенные инфузии. Только в 1984 году доктор Джеймс Орловски, побывав в Индии, эндемичной по холере, обнаружил, что методы внутривенных инфузий используются для вливания и введения лекарств и спасают жизни многих пациентов, которые в противном случае могли бы умереть от холеры, вернулся домой и опубликовал редакционную статью под названием «Мое королевство внутривенного пути», в которой он выступал за использование методов внутривенных инфузий в педиатрии. Использование техники ИО. Эта редакционная статья возродила интерес к методам внутривенной инфузии и вскоре была принята педиатрическими лечебными учреждениями и включена в руководство PALS (Pediatric Advanced Life Support), а в 1986 году Американская ассоциация сердца (AHA) официально одобрила включение методов внутривенной инфузии в процедуры педиатрической неотложной реанимации.
За последние три десятилетия было проведено множество исследований по введению и фармакокинетике лекарственных препаратов путем внутривенной инфузии на различных моделях животных. Обзор литературы по инфузии ИО, опубликованный в журнале New England Journal of Medicine в 1990 году, показал, что любая процедура, которая может быть введена внутривенно, также может быть введена путем ИО и быстро поглощается центральной кровеносной системой. В связи с возрождением и популярностью технологии ИО логично более подробно рассмотреть использование технологии ИО в индивидуальной инфузии взрослым и то, как она меняет способ введения внутривенных жидкостей медицинскими работниками, медсестрами и врачами. медсестер и врачей в решении проблемных ситуаций, когда внутривенная инфузия затруднена.
(ii) Современные достижения в технологии инфузии ИО и принципы ее использования
1. как работает внутривенная инфузия
В полости костного мозга имеется множество неатрофических венозных сетей, и у пациентов в состоянии шока или при массивной кровопотере вследствие травмы периферическая венозная сеть часто разрушается или закрывается, тогда как в таких случаях венозная сеть в полости костного мозга, защищенная костью, все еще способна поддерживать прямую и неповрежденную связь с кровообращением благодаря своей особой костной структуре. Следует также отметить, что кровоток через полость костного мозга относительно постоянен даже у многих пациентов в состоянии шока. Давление в сосудах в полости костного мозга составляет приблизительно 35/25 мм рт. ст., что составляет одну треть от среднего артериального давления в организме. Эти плотные, неатрофичные сети крошечных вен в полости костного мозга действуют как губка, быстро впитывая окружающую их жидкость и быстро передавая ее в кровообращение организма. Эта особая анатомия вен в полости костного мозга является основной причиной того, что вливания жидкости или лекарств IO могут быть быстро перенесены в кровообращение и поглощены.
Кроме того, несомненно, полость костного мозга также заполнена костным мозгом, состоящим из крови, сети гемопоэтических клеток и соединительной ткани, в основном красным и желтым костным мозгом. Красный костный мозг расположен в основном в сетчатой отмененной массе на концах длинных костей и содержит высокую концентрацию клеток крови, в то время как желтый костный мозг расположен в основном в центральной полости длинных костей взрослых. У новорожденных и детей присутствует только красный костный мозг, а по мере взросления часть красного костного мозга замещается жировой тканью и постепенно превращается в желтый костный мозг. Жидкость или лекарство, введенное в полость костного мозга, независимо от того, через красный или желтый костный мозг, быстро попадает в кровообращение организма.
2. Распространенные устройства для инфузии ИО, доступные в настоящее время
EZ-IO: Первое устройство для ИО инфузии, работающее на батарейках, EZ-IO, было одобрено Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США в 2004 году. Оно уникально по сравнению с предыдущими устройствами для ИО инфузии тем, что для ввода в полость костного мозга используется специально разработанная буровая игла. По сравнению с другими устройствами для ИО инфузии, работающими на пружине, привод EZ-IO, работающий от аккумулятора, позволяет стабильно вводить иглу в полость костного мозга. Преимущество этого подхода заключается в том, что он прост и быстр в использовании оператором и позволяет более точно позиционировать и плотно соединять пункционную иглу с местом прокола кости, тем самым сводя к минимуму возможность экстравазации инфузионной жидкости.
3. необходимость продвижения методов внутривенной инфузии
Быстрое развитие и популяризация внутривенных катетеров стало важной мерой раннего лечения в неотложной медицине, а внутривенная инфузия может стать «спасательным кругом» для тяжелобольных пациентов. является наиболее критическим вопросом. Как правило, для успешной установки внутривенного катетера взрослому экстренному пациенту в движущейся машине скорой помощи требуется около 10-12 минут, при этом частота неудач составляет 10-40%. Исследования показали, что треть операций по установке внутривенных катетеров у педиатров, проводимых персоналом системы скорой медицинской помощи, занимает более 5 минут, четверть операций занимает более 10 минут, и примерно в 6% операций не удается полностью восстановить кровообращение. Поскольку время является важным фактором при оказании неотложной помощи, метод инфузии ИО, который имеет 70-100% успешных результатов для педиатрических и взрослых пациентов и занимает менее 1 минуты, дает значительное преимущество перед обычными вшитыми катетерами. Учитывая сложность введения яремной и подключичной вен во время СЛР и очень высокий риск тромбоза в бедренной вене, вероятность тромбоза составляет 8,34%. Поэтому рекомендуемый подход заключается в том, чтобы сначала выполнить ИО, а затем после стабилизации состояния сделать пункцию подключичной вены, что снижает вероятность осложнений.
Рекомендации Американской ассоциации сердца (AHA), Европейского совета по реанимации (ERC), Международного комитета связи по реанимации (ILCOR) и Американской коллегии врачей скорой помощи (NAEMSP).
Инфузия ИО должна рассматриваться как можно раньше при установлении сосудистого доступа в условиях неотложной помощи: доступ ИО должен быть установлен сразу после 2 неудачных периферических венепункций у взрослых, доступ ИО предпочтителен у педиатрических пациентов;
Интубация трахеи больше не рекомендуется;
Центральное венозное введение также не рекомендуется.
4. Место пункции для инфузии ИО
Как правило, у педиатрических пациентов местом выбора для инфузии ИО является проксимальная или дистальная большеберцовая кость и дистальная бедренная кость. У взрослых людей местом выбора для инфузии ИО обычно является стернальная ножка или большеберцовая кость. Конечно, существует ряд других альтернативных мест ввода, включая лучевую, локтевую кости, таз, ключицу и пятку. При выборе места пункции следует в полной мере учитывать возраст пациента, преобладающие условия, устройство для пункции, а также опыт и уровень подготовки оператора. Конечно, независимо от того, какое место выбрано, принцип должен заключаться в том, чтобы оно было простым и выполнимым и не мешало реанимационным мероприятиям, таким как сердечно-легочная реанимация.
5. Показания к проведению инфузионных методов ИО
(1) Когда педиатрический экстренный пациент поступает с острой необходимостью наладить доступ для вливания крови, но установка внутривенного катетера очень затруднена или не удалась, а задержка в лечении может подвергнуть пациента риску.
(2) В руководствах по педиатрической реанимации обычно используется принцип реанимации «90 секунд; три попытки; одна из них первая». Это означает, что для ребенка при остановке сердца следует попытаться обеспечить быстрый доступ к жидкостям в течение 90 секунд путем внутривенной инфузии, периферического или центрального внутривенного введения, но на практике это можно делать одновременно.
(3) В течение некоторого времени методы инфузии ИО были ограничены педиатрическими пациентами, но недавно разработка устройств для инфузии ИО привела к их быстрому развитию в качестве надежного варианта для взрослого пациента, находящегося в чрезвычайной ситуации, наряду с традиционным внутривенным катетером.
(4) Взрослые пациенты в состоянии шока или сердечной недостаточности, которым требуется внутривенный доступ, но при наличии условий, указанных в (1), также должны получать инфузионное устройство ИО по выбору.
(5) Исследования показали, что инфузия ИО является эффективной альтернативой для младенцев в инфекционном шоке, обезвоженных детей, пациентов при остановке сердца, ожогах, эпилепсии или ушибах.
6. Противопоказания к методам инфузии ИО
В настоящее время консенсус заключается в том, что кость, в которой произошел перелом, не должна быть выбрана в качестве места для инфузии ИО. Пациенты с несовершенным остеогенезом, тяжелым остеопорозом и пациенты с целлюлитом в месте пункции относительно не подходят для инфузии ИО. Кроме того, после проведения инфузии ИО в кость важно избегать повторных попыток инфузии ИО в ту же кость, чтобы избежать риска потенциальной утечки.
7. Потенциальные осложнения методов инфузии ИО
Наиболее часто упоминаемым потенциальным осложнением при проведении ИО является экстравазация жидкости и лекарственных препаратов, приводящая к некрозу мышц и подкожной клетчатки вокруг места инъекции и даже к риску развития септального синдрома. Инфекция также является осложнением при введении ИО и может привести к целлюлиту и образованию местных абсцессов после введения ИО. Сообщалось о риске остеомиелита при введении ИО, и исследования показали, что риск этой инфекции можно снизить до менее чем 0,6% при соблюдении строгой асептики, и он ниже, если устройство для пункции ИО удаляется раньше. Существует также распространенное опасение по поводу потенциального риска перелома в месте пункции и торможения роста костей, но на сегодняшний день нет прямых доказательств того, что инфузия ИО влияет на рост костей.
8. Несколько часто задаваемых вопросов о технике инфузии ИО
(1) Больно ли делать внутрикостную пункцию? Болевые ощущения подразделяются на 10 уровней, из которых 0 — отсутствие боли, а 10 — самая сильная боль. Боль при выполнении пункции относится к уровню 2, причем боль ощущается только в очень тонкой надкостнице. Инфузия в костный мозг относится к 10 классу, поэтому бодрствующего пациента необходимо сначала обезболить 1% лидокаином, который нужно вводить очень медленно, а затем через минуту очень быстро ввести 10 мл (5 мл у детей) физраствора под давлением. Перед сверлением необходим шприц, соединенный с коннектором и наполненный физиологическим физраствором.
(2) Существуют ли различия в скорости и фармакокинетике инфузии при выборе различных мест для пункции с целью интрамедуллярного введения? Исследования показали, что при выборе грудины и голени в качестве мест пункции поток жидкости может достигать 4 л/ч, а плечевой кости — 6 л/ч. Если физраствор не продвигается под давлением до начала инфузии, скорость инфузии может быть очень медленной. Что касается фармакокинетики, для каждого канала были проведены испытания на экспериментальных животных свиньях. Свиней довели до остановки сердца с помощью хлорида калия и через 8 минут была проведена сердечно-легочная реанимация, которая продолжалась две минуты, в общей сложности 10 минут, затем из каждой точки были введены препараты неотложной помощи, и были проверены уровни препаратов в крови: пиковая концентрация крови была одинаковой в средней локтевой вене и большеберцовой вене, достигая пика на 90с; пиковая концентрация крови была одинаковой в плечевой и подключичной венах, достигая пика на 30с. Пик достигается через 30 с. В то время как для внутривенного введения требуется 5-7 минут, ИО выполняется гораздо быстрее.
(3) Есть ли разница в дозе между пункцией ИО и обычным введением внутривенного катетера? Исследования показали, что доза вводимых препаратов такая же, как и при внутривенном введении, и что при ИО можно вводить все препараты, которые можно вводить внутривенно, включая все препараты крови.
(iii) Перспективы технологии инфузии ИО
Технология инфузии ИО широко используется в педиатрической неотложной медицине в течение последних 20 лет. Сообщество разработчиков устройств для внутривенной инфузии в США в настоящее время работает над стандартизацией и усовершенствованием методов внутривенной инфузии, чтобы как можно скорее включить их в стандартные меры для применения в неотложной помощи взрослым, что особенно важно в критических ситуациях, когда использование внутривенных катетеров очень затруднено или не удается. Обнадеживает тот факт, что новые разработки в области оборудования для инфузии ИО и лучшее понимание преимуществ методов инфузии ИО способствуют дальнейшему расширению использования этого способа инфузии. Несмотря на то, что быстрое и эффективное внутривенное вливание является консенсусом каждого сотрудника скорой помощи, 10-30% тяжелобольных пациентов, поступающих в отделение скорой помощи, все еще не могут быстро и эффективно провести внутривенную катетерную инфузию, и эта ситуация не изменилась за последние 25 лет. С постепенным расширением и повсеместной доступностью трех одобренных FDA устройств для внутривенных инфузий появляется оптимизм в отношении того, что в ближайшем будущем эта ситуация может радикально измениться.
По мнению американских специалистов по инфузионным технологиям ИО, будущее развитие передовых, современных устройств для инфузии ИО взрослым будет основано на текущей необходимости более эффективного удовлетворения потребностей пациентов, испытывающих трудности с внутривенной катетерной инфузией, и обеспечения более надежного опыта специализированных учреждений неотложной помощи. Например.
(1) В новых руководствах может быть указано, что каждый тяжелобольной пациент, нуждающийся в инфузии, может выбрать инфузию или введение препарата с помощью внутривенного катетера (IV) или внутрикостной инфузии (IO);
(2) Все препараты ALS будут вводиться быстро, в течение 5 минут;
(3) Исследование также продемонстрирует, что метод внутрикостной инфузии не только быстрый, но и улучшает результаты реанимации.
(4) Будет определен и использован ряд других анатомических мест для пункции ИО. Это могут быть бедренная кость, ключица, лучевая кость, пятка, локтевой отросток и т.д. Фактически, как игла для внутривенного вливания может пунктировать любую вену, так и будущая игла для пункции ИО сможет пунктировать любую кость для инфузии.
(5) В будущем пункционная инфузия ИО может заменить нынешний метод глубокой венозной пункции, используемый в отделении неотложной помощи у взрослых пациентов. Это связано с тем, что методы инфузии ИО быстрее, безопаснее и дешевле.
(6) Инфузия ИО станет предпочтительным вариантом для пациентов, которым до настоящего времени не удавалось эффективно установить венозную катетеризацию.