В современных капнометрах используются два метода:
• в дыхательном потоке (mainsream analysis), когда дыхательный газ поступает в анализатор, примыкающий непосредственно к дыхательным путям больного (интубационная трубка, маска, катетеры в носовых ходах),
• не в дыхательном потоке (sidestream analysis), когда дыхательный газ поступает в анализатор, находящийся в аппарате, по специальным магистралям.
Одним из важных факторов, характеризующих качество работы капнометра, является скорость поступления газа в анализатор. Она зависит от объема камеры газоанализа, мощности компрессора, осуществляющего транспорт газа, и длины транспортной магистрали. Естественно, чем меньше объем камеры газоанализа и чем короче транспортная магистраль, тем скорее произойдет анализ газа и тем точнее он будет.
Если с этой точки зрения рассматривать указанные выше методы транспорта дыхательного газа, то преимущества метода mainsream становятся очевидными.
При капнометрии в главном потоке измерительная камера капног-рафа является вставкой в дыхательный контур пациента, или продолжением миниатюрной носовой канюли, через которую проходит часть потока вдоха/выдоха. Газовый анализ в известных на данный момент mainsream капнографах построен на основе принципа абсорбционной спектроскопии (этот принцип подробно рассматривается ниже).
При этом методе не нужен компрессор, т.к. поступление газа в анализатор осуществляется энергией дыхательных мышц и эластическими силами легочной ткани. При этом методе транспорта газов не нужна транспортная магистраль, и газ из дыхательных путей поступает непосредственно в анализатор. Однако при реализации анализа газов в дыхательном потоке возникают серьезные проблемы. Это прежде всего габариты сенсора анализатора и его кабеля, расположенного непосредственно у лица пациента и существенно затрудняющего обслуживание его дыхательного контура. Это реальная опасность попадания в камеру анализатора бронхиального содержимого (мокроты, сгустков крови), которое способно извратить результаты анализа. Кроме того, при этом методе транспорта газов возникают проблемы с осушением газовой смеси. Использование специальных устройств, предотвращающих попадание в измерительную камеру бронхиального содержимого и капель воды, серьезно удорожает технологию.
Достоинства mainsream метода капнометрии:
• высокое быстродействие и возможность проведения мониторинга С02 во всем диапазоне частот дыхания;
• отсутствие необходимости в отборе пробы и нарушения тем самым стерильности дыхательного контура;
• меньшая вероятность нарушения работы сенсора водным конденсатом.
Недостатки метода:
• высокая вероятность повреждения достаточно хрупкого и дорогого датчика;
• жесткие массо-габаритные ограничения на датчик, что не позволяет применить эффективные меры повышения его защищенности;
• невозможность по тем же причинам мультигазового анализа, т.е. измерения кроме С02 других газов (кислорода, закиси азота, галотана, энфлюрана, изофлюрана).
Именно поэтому капнометры с подобной технологией газоанализа в настоящее время используются мало и по популярности существенно уступают методу газоанализа вне дыхательного контура.
Следует подчеркнуть, что по мере совершенствования технологии — появления малогабаритных сенсоров и недорогих методов, предупреждающих загрязнения анализатора, привлекательность этого метода будет несомненно возрастать.
Транспорт газов при расположении анализатора не в дыхательном потоке осуществляется через магистрали (тонкие пластиковые трубки), соединяющие дыхательные пути пациента с анализатором. Наиболее приемлемая их длина, диктуемая удобствами обслуживания больного, составляет 130-150 см.