Воздушная эмболия сосудов (ВАЭ) — это угрожающее жизни состояние, возникающее при попадании воздуха в систему кровообращения.
Парадоксальная воздушная эмболия (ПВЭ) является одной из форм, при которой воздух, проникший в венозное русло, минует легочный круг кровообращения через право-левый шунт, например, открытое овальное окно (ООО), и переходит в артериальное русло.
Закупорка задней мозговой артерии может привести к острому нарушению зрения.
ООО встречается у 25–30% населения в целом1), по некоторым данным — у 15–35%2). Частота ПВЭ варьирует в зависимости от вызвавшей процедуры: воздушная эмболия при чрескожной пункционной биопсии под КТ составляет около 0,23%3), а церебральная воздушная эмболия при бронхоскопических вмешательствах — менее 0,02%4).
QОбязательно ли наличие открытого овального окна (ООО) приводит к парадоксальной эмболии?
A
ООО встречается у 25–30% населения, но в большинстве случаев протекает бессимптомно. Для возникновения парадоксальной эмболии необходимо, чтобы давление в правом предсердии превысило давление в левом, открыв право-левый шунт через ООО; провоцирующими факторами могут быть инвазивные процедуры или легочная гипертензия.
Снижение конечного выдыхаемого CO2 (EtCO2) : самый ранний признак ВЭ. Отражает увеличение вентиляции мертвого пространства.
Анализ газов артериальной крови : гипоксемия. При артериальной эмболии снижение EtCO2 может быть не немедленным.
КТ головного мозга : пузырьки воздуха в субарахноидальном пространстве или паренхиме мозга. Чувствительность зависит от времени, наиболее высока в течение 1,5 часов после начала. 6)
МРТ головного мозга : ограничение диффузии на DWI, гиперинтенсивность на FLAIR, смешанный цитотоксический и вазогенный отек. 6)
Манипуляции с центральным венозным катетером : воздух поступает из-за отрицательного градиента давления на кончике верхней полой вены.
Витрэктомия : неправильное расположение линии введения приводит к попаданию воздуха под давлением в супрахориоидальное пространство → вортикозные вены → системные вены.
Чрескожная игольчатая биопсия (TNB) : из-за ошибочного введения кончика иглы в легочную вену или образования бронхо-легочного венозного свища. 3)
Бронхоскопическая абляция : образование бронхососудистого свища и искусственная вентиляция легких с положительным давлением являются провоцирующими факторами. 4)
Удаление катетера для гемодиализа : может возникнуть ретроградная венозная воздушная эмболия. 6)
Причины шунта справа налево
Открытое овальное окно (PFO) : наиболее распространенное. Встречается у 25–30% населения. 1)
Дефект межпредсердной перегородки (ASD) : наряду с PFO является основной причиной шунтирования.
Легочная артериовенозная мальформация : создает путь шунтирования легочного кровообращения. 8)
Персистирующая левая верхняя полая вена (PLSVC) : встречается у 0,2–3% населения, формирует право-левый шунт через непокрытый коронарный синус. 5)
Факторы риска:
Манипуляции с центральным венозным катетером в положении сидя или стоя : отрицательное внутригрудное давление увеличивается, усиливая градиент поступления воздуха.
Снижение внутригрудного давления на вдохе : поступление воздуха в венозную систему возрастает.
Легочная гипертензия и массивная тромбоэмболия легочной артерии : повышение давления в правом предсердии индуцирует право-левый шунт через открытое овальное окно (ООО). 8)
Проба Вальсальвы, трикуспидальная регургитация, правожелудочковая недостаточность : временное повышение давления в правом предсердии. 8)
QСуществует ли риск воздушной эмболии при офтальмологической хирургии (витрэктомии)?
A
При витрэктомии, если линия инъекции расположена неправильно, сжатый воздух может проникнуть из супрахориоидального пространства через вортикозные вены в системный венозный кровоток. В качестве профилактической меры рекомендуется интраоперационный тайм-аут для проверки положения канюли для инъекции перед заменой жидкости на воздух.
Внезапное ухудшение состояния во время или сразу после инвазивной процедуры является наиболее важным диагностическим признаком. Сбор анамнеза о наличии шунта справа налево и истории процедур обязателен.
Характеристики каждого исследования приведены ниже.
Исследование
Характеристики
Основная цель
КТ головного мозга
Оптимально в течение 1,5 часов6)
Обнаружение пузырьков и гиподенсных участков
МРТ головного мозга (DWI)
Выявление инфаркта даже после всасывания пузырьков 6)
Подтверждение ишемической зоны
Чреспищеводная эхокардиография (ЧПЭхоКГ)
Золотой стандарт выявления ООО 5)
Подтверждение право-левого шунта
Особенности лучевой диагностики:
Чувствительность КТ головного мозга к обнаружению воздуха зависит от времени; пузырьки могут исчезнуть через 16 часов. 6)
В 25% случаев воздух не выявляется на КТ, и МРТ является полезным дополнением. 6)
При диаметре пузырьков менее 1,3 см их обнаружение на КТ может быть затруднено. 4)
Эхокардиография:
Чреспищеводная эхокардиография (ЧПЭхоКГ): Сочетание встряхиваемого физиологического раствора (пузырьковое исследование) и пробы Вальсальвы максимально повышает чувствительность выявления ООО. 5)
Трансторакальная эхокардиография (ТТЭ) : чувствительность ниже, чем при ЧПЭ для выявления ООО. 8)
Вспомогательные показатели:
Снижение EtCO2 : самый ранний признак ВЭ (из-за увеличения вентиляции мертвого пространства).
Газы артериальной крови : подтверждает гипоксемию, но чувствительность низкая.
Маневр Дюрана (Durant’s maneuver): перед процедурой уложить пациента в левое боковое положение или положение Тренделенбурга. Пузырьки воздуха остаются в правом предсердии, предотвращая их миграцию в мозг и коронарные артерии.
Избегать манипуляций с центральным венозным катетером в положении сидя или стоя: предотвратить попадание воздуха из-за отрицательного внутригрудного давления.
Интраоперационный тайм-аут: перед заменой жидкости на воздух при витрэктомии проверить правильное расположение инфузионной канюли.
Скрининг на ООО перед нейрохирургическими операциями в полусидячем положении: рекомендуется предварительная оценка с помощью ЧПЭхоКГ + пузырькового исследования + пробы Вальсальвы. 5)
Управление положением при удалении катетера для гемодиализа: положение на спине, удаление в конце выдоха, коррекция объема циркулирующей крови важны. 6)
Гипербарическая оксигенация (ГБО) : терапия первой линии. Введение 100% кислорода повышает PO2 в крови, ускоряет диффузию азота и уменьшает пузырьки (закон Бойля). 3) Без ГБО смертность составляет 93%, а с ГБО — 7%, что является значительным улучшением. 4) Идеально начать в течение 5–7 часов после появления симптомов, но даже отсроченное начало через 30–60 часов может быть эффективным. 6)
Управление положением тела:
При подозрении на артериальную эмболию немедленно уложить пациента на спину (положение Тренделенбурга может усугубить отек головного мозга).
При венозной эмболии используется маневр Дюрана (левое боковое положение, положение Тренделенбурга).
Гемодинамическая поддержка: при гипотонии или сердечно-сосудистом коллапсе вводите жидкости и вазопрессоры.
Если HBO2 недоступен : введите нормобарический кислород (NBO2) с FiO2 100% через высокопоточную маску. 4)
Чрескатетерное закрытие ООО : рассматривается при симптоматическом ООО. Абсолютное снижение риска повторного инсульта по сравнению с медикаментозным лечением составляет 3,3% (RD −0,033; 95% ДИ от −0,062 до −0,004). 1)
Хирургическая тромбэктомия + закрытие ООО : при угрожающей парадоксальной эмболии (IPDE) 30-дневная смертность составляет 10,8%, что значительно ниже, чем при тромболизисe (26,3%) и антикоагулянтной терапии (25,6%). 9)
При случайном ООО и единичном эмболическом событии закрытие может не потребоваться. 8)
QЧто делать, если гипербарическая оксигенация недоступна?
A
Если HBO2 недоступен, альтернативой является нормобарическая оксигенотерапия (NBO2) с FiO2 100% через высокопоточную маску. Параллельно проводятся управление положением тела (на спине или на левом боку) и гемодинамическая поддержка (инфузия, вазопрессоры). HBO2 может быть эффективен даже при отсроченном начале (через 30–60 часов), поэтому, если транспортировка возможна, следует рассмотреть перевод в учреждение, где проводится гипербарическая оксигенотерапия.
Путь венозной воздушной эмболии: Воздух → внутренняя яремная вена → плечеголовная вена → верхняя полая вена → правое предсердие → застой в легочной сосудистой системе → повышение давления в легочной артерии и правом желудочке → нарушение диастолического наполнения левого желудочка.
Превращение в парадоксальную эмболию: Через PFO/ASD пузырьки воздуха из правого предсердия минуют легочный круг кровообращения → левое предсердие → левый желудочек → аорта → плечеголовной ствол → позвоночная артерия → базилярная артерия → виллизиев круг.
Роль градиента давления: Венозная система имеет более низкое давление, чем артериальная, и у 40% пациентов центральное венозное давление ниже атмосферного. В положении сидя и при вдохе внутригрудное давление еще больше снижается, что увеличивает поступление воздуха.
Влияние пузырьков: Мелкие пузырьки поглощаются в капиллярном русле, но крупные пузырьки вызывают ишемию периферических органов. 2 мл в мозговом кровообращении и 0,5 мл в коронарной артерии (ПМЖВ) могут быть смертельными. 6)
Воспалительная реакция: Активация нейтрофилов, эндотелиальная адгезия через β2-интегрины, снижение кровотока и нарушение гематоэнцефалического барьера. 6)
Ретроградная венозная воздушная эмболия: Механизм, при котором воздух поднимается против венозного потока, чему способствуют низкий сердечный выброс и гиповолемия. 6)
Формирование бронхососудистого свища: При бронхоскопической коагуляции воспаление, термическая коагуляция и механическое разрушение приводят к образованию свища, и при повышении внутреннего давления воздух проникает в кровоток. 4)
QОпасно ли небольшое количество воздуха?
A
Всего 2 мл воздуха, достигающего мозгового кровообращения, могут быть смертельными. В коронарной артерии (передняя межжелудочковая ветвь) 0,5 мл могут вызвать фибрилляцию желудочков. Тяжесть зависит от размера пузырьков и места их попадания; крупные пузырьки, превышающие капиллярное русло, приводят к ишемии органов.
7. Новейшие исследования и перспективы на будущее (отчёты на стадии исследований)
В 119 случаях венозной/артериальной газовой эмболии, получавших лечение HBO2, у 43% выживших при выписке наблюдались неврологические последствия. Наиболее частыми осложнениями были дефекты поля зрения, двигательные нарушения, когнитивные нарушения и эпилептические припадки. Факторами риска смерти или стойких неврологических последствий были остановка сердца во время воздушной эмболии, оценка SAPS II ≥33, пожилой возраст, искусственная вентиляция лёгких более 5 дней и острая почечная недостаточность.
Henmi и соавт. (2021) в систематическом обзоре 174 случаев неизбежной парадоксальной эмболии (IPDE) сообщили о 30-дневной летальности 18,4%. По видам лечения летальность составила: хирургия 10,8%, тромболизис 26,3%, антикоагуляция 25,6%; хирургия была значительно лучше. 9) В анализе 88 случаев IPDE у 40,9% (36/88) до лечения развилась системная эмболия, наиболее часто — церебральная эмболия (26 случаев).
В мета-анализе Aggarwal и соавт. (2023) закрытие ООО снизило абсолютный риск рецидивирующего инсульта на 3,3% по сравнению с медикаментозной терапией (RD −0,033; 95% ДИ от −0,062 до −0,004). 1)
Teifurova и соавт. (2025) систематически описали МРТ-признаки ретроградной венозной воздушной эмболии. Характерными находками были ограничение диффузии на DWI, гиперинтенсивность на FLAIR, смесь цитотоксического и вазогенного отека, а также лептоменингеальное усиление. 6) Выявление воздуха на КТ оптимально в течение 1,5 часов после начала и может исчезнуть через 16 часов. В 25% случаев воздух не обнаруживается на КТ, МРТ полезна в качестве дополнения.
Nikolic и соавт. (2024) обсудили важность скрининга ООО с помощью ЧПЭхоКГ + пузырьковое исследование + проба Вальсальвы перед нейрохирургическими операциями в полусидячем положении. 5) Только цветное допплеровское исследование недостаточно; рекомендуется добавление контрастного пузырькового исследования.
Aggarwal N, Rector D, Lazar N, Bukovec F. Venous thromboembolism with renal infarct due to paradoxical embolism. BMJ case reports. 2023;16(3). doi:10.1136/bcr-2022-252322. PMID:36977511; PMCID:PMC10069490.
Elzawy G, Petrasek P, Fatehi Hassanabad A. The Unique Case of Acute Limb Ischemia in a Patient With a Patent Foramen Ovale. Vasc Endovascular Surg. 2024;58(8):894-899. doi:10.1177/15385744241276615.
Santos A, Almeida C, Porto LM, Fernandes PD, Silva JP. Cerebral Air Embolism: A Case of a Rare Transthoracic Needle Biopsy Complication. Cureus. 2023;15(2):e35203. doi:10.7759/cureus.35203. PMID:36960241; PMCID:PMC10031384.
He YP, Liu YL, Gao XL, Wang LH. Cerebral arterial air embolism after endobronchial electrocautery: a case report and review of the literature. BMC pulmonary medicine. 2021;21(1):222. doi:10.1186/s12890-021-01580-w. PMID:34247608; PMCID:PMC8274011.
Nikolic M, Eisner C, Neumann JO, Haux D, Krieg SM, Wielpütz MO, et al. Right-to-left-shunts in patients scheduled for neurosurgical intervention in semi-sitting position - a literature review based on two case scenarios. BMC anesthesiology. 2024;24(1):375. doi:10.1186/s12871-024-02757-6. PMID:39415125; PMCID:PMC11481392.
Teifurova S, Rācenis K, Freijs Ģ, Skrastina S, Balodis A. Radiological Findings of Retrograde Venous Cerebral Air Embolism Infarcts: A Case Report and Literature Review. Vascular health and risk management. 2025;21:617-631. doi:10.2147/VHRM.S537865. PMID:40831676; PMCID:PMC12358500.
Cárdenas-Marín PA, Zambrano-Franco JA, Reyes-Cardona MJ, Calderon-Miranda CA, Sanchez-Blanco J, Olaya P, et al. Postpartum ischemic stroke due to persistent left superior vena cava to left atrium after DORV repair: a case report and literature review. BMC cardiovascular disorders. 2025;25(1):463. doi:10.1186/s12872-025-04922-2. PMID:40610942; PMCID:PMC12232136.
Cunha R, Silva M, Henrique A, Maximiano P, Correia M, Vieira I, et al. Paradoxical embolism: a rare cause of acute upper limb ischemia. Journal of surgical case reports. 2023;2023(7):rjad435. doi:10.1093/jscr/rjad435. PMID:37520078; PMCID:PMC10374347.