Относительная влажность —
отношение массы воды, представленной в объеме газа (т. е. абсолютной влажности),
к максимально возможному количеству воды при данной температуре. Вдыхаемые газы согреваются до температуры тела и насыщаются парами воды в верхних дыхательных путях (100 % относительная влажность = 44 мг Н2О/л газа при 37 0C). При интубации трахеи и высоких скоростях потока свежего газа физиологическая система увлажнения не функционирует и нижние дыхательные пути подвергаются воздействию сухого (< 10 мг Н2О/л) газа комнатной температуры. Пренебрежение увлажнением газа приводит к дегидратации слизистой оболочки нижних дыхательных путей, нарушению функции реснитчатого эпителия, сгущению секрета и даже нарушению вентиляционно-перфузионных соотношений вследствие ателектазирования. Во время вентиляции тепло человеческого тела расходуется на согревание и, что более важно, на увлажнение сухих газов. (Расход тепла на испарение воды составляет 560 калорий/г H2O.)
Установка увлажнителя в дыхательный контур сокращает потери влаги и тепла. Простейшие конструкции увлажнителя — конденсатный увлажнитель и тепловлагообменник
. Это устройство не поставляет дополнительно тепло или влагу, но содержит гигроскопический материал, улавливающий выдыхаемую влагу, которая высвобождается с последующим вдохом. В зависимости от технического решения они могут значительно увеличивать "мертвое пространство" (более чем на 60 мл), что у детей приводит к существенной рециркуляции. Более того, повышая сопротивление в дыхательном контуре, эти устройства увеличивают работу дыхания и поэтому не должны использоваться при самостоятельном дыхании. При длительном применении трахеостомическая канюля может закупориваться густым pi обильным секретом. Некоторые конденсатные увлажнители работают как эффективные фильтры, защищающие дыхательный контур и наркозный аппарат от перекрестного бактериального и вирусного загрязнения. Эти приспособления играют особо важную роль при ИВЛ у больных с легочной инфекцией или иммунодефицитом.
В проточных, или пузырьковых, (барботажных) увлажнителях
газ проходит через прохладную или теплую водяную баню. Поскольку повышение температуры увеличивает способность газа удерживать водяные пары, нагреваемые водяные бани с термостатом — наиболее эффективные увлажнители. К осложнениям активного увлажнения относятся термическая травма легких (необходимо постоянно контролировать температуру вдыхаемой смеси), нозокомиальная инфекция, увеличение сопротивления дыхательных путей, а также повышенный риск разгерметизации контура. Тем не менее, в случаях, когда нельзя допустить интраоперационной гипотермии, эти увлажнители эффективно обеспечивают необходимую температуру и влажность. Особо ценны активные увлажнители для детской анестезиологии, так как они позволяют предупредить не только гипотермию, но и обструкцию тонких эндотрахеальных трубок вязким секретом. Конечно же, в педиатрической практике следует избегать применения любых приспособлений, увеличивающих "мертвое пространство". В отличие от пассивных увлажнителей, активные не обладают фильтрационной способностью.
Распылители (небулизаторы)
разбрызгивают частицы воды в виде аэрозоля (спрея). Размер частиц зависит от способа распыления: струйные распылители высокого давления
формируют частицы диаметром 5-30 мкм, тогда как ультразвуковые