高流量湿化氧气治疗在建立人工气道患者脱机后的应用

王婧影,薛 露,窦英茹

(江苏省苏北人民医院扬州大学临床医学院,江苏扬州,225001)

人工气道的建立,为大量需要及时抢救及治疗的危重患者提供了重要生命保障。然而人工气道建立后人体的自然生理湿化系统就被绕过,呼吸道加温、加湿功能丧失,长时间直接吸入未经加温加湿的氧气,使呼吸道黏膜容易干燥,黏液纤毛系统受损,呼吸道清除异物的能力大大减低,导致支气管分泌物黏稠,痰液不易吸出或咳出,形成痰痂,甚至阻塞气管套管,加重呼吸道堵塞,造成肺部感染[1]。有实验证明,肺部感染率随气道湿化程度的降低而升高[2]。人工气道若充分有效的加温湿化,不但可维持支气管黏膜细胞纤毛的正常功能,使支气管分泌物向上移动,而且可以降低肺部感染的发生率[3]。本科建立人工气道的患者脱机后使用高流量湿化氧气治疗进行持续气道加温湿化,取得了良好的效果,现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2011年2～6月入住本院ICU且建立人工气道成功脱机的患者55例,男29例,女26例。各种原因导致肺部感染23例,脑出血12例,多发伤、复合伤9例,各种原因致术后呼吸循环不稳定转入ICU 5例,颈椎损伤伴不全瘫6例;年龄16～83岁,平均52.1岁。患者均建立人工气道(气管切开),病情相对稳定且正在脱机。随机将患者按照入院顺序编号,单数为高流量湿化氧气治疗组28例,双数为湿化瓶鼻导管吸氧、定时间断气道湿化组27例,两组患者在急性生理学与慢性健康状况评分Ⅱ(APACHEII)、性别、年龄、意识、病种、人工气道建立时间几项比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。

1.2 原理及方法

高流量湿化氧气治疗系统的组成及原理:该治疗系统由加温湿化器(MR850,Fisher&Paykel Healthcare)和文丘里空氧混合阀以及加热管路组成。文丘里空氧混合阀的主要作用是可以利用气体的射流原理和黏附作用,将通过特制喷射管的氧气激发成高速涡流,将周围空气圈入而形成高流量的稀释氧混合气流,氧浓度取决于氧气与混入空气的流量比例[4]。由于经过文丘里阀混合的气流,流速高达甚至超过40 L/min,大于患者吸气的峰流速,所以,称为高流量供氧系统。经过文丘里阀混合产生的高流量混合气流,进入呼吸湿化罐,在加温湿化器的监控下,对其进行加温加湿。MR850呼吸湿化器是一种伺服式加温湿化器,通过设置在水罐出口端和气道端的温度探头,监控输送气体的温度。它有两种温湿度输出模式:有创模式可以给建立人工气道的患者提供符合生理需求的、核心体温下的饱和气体(37℃, 44 mgH2O/L)[5-7];无创模式则可以给面罩吸氧的患者提供接近34℃32 mgH2O/L条件下的温湿气体。加热呼吸管路也在MR850湿化器的监控之下,既可以有效控制冷凝水,又可以保证从加温湿化器出来的有足够温湿度的气体完全输送给患者。

方法:实验组使用前在湿化罐中加入灭菌注射用水,水量不超过最高水位线,湿化量为250～500 mL/d。将氧气流量表、湿化瓶和输氧管连接后接到文丘里阀上。连接文丘里阀、湿化罐和加热呼吸管道,并根据病情需要设定流量计和文丘里阀以获得所需氧浓度。安装呼吸湿化器,包括连接温度探头和加热丝连接线,开启湿化器,设定湿化温度为37℃。在气切导管的前端接上T型管,T型管一端与加热湿化器相连,另一端与大气相通。对照组鼻导管一端接湿化瓶和氧气,另一端接鼻塞,剪去海绵塞子,插入气切导管内,用胶布固定,气管切开处用湿纱布覆盖。抽取灭菌注射用水3～5 mL/h沿气切导管管壁缓慢注入,吸痰前后再注入3～5 mL,湿化瓶中及时添加灭菌注射用水至1/3至1/2,保证日湿化量在250～500 mL,并根据痰液性状及时调整湿化液量与次数。

两组患者均取半坐卧位或抬高床头30°以上,翻身叩背1次/2 h,物理治疗1次/2 h,氧气雾化3次/d,若听诊有痰鸣音或患者有咳嗽时及时吸痰。

1.3 评价指标

痰液黏稠度[8]:Ⅰ度稀痰如米汤或泡沫样。吸痰后玻璃接头内壁无痰液滞留;Ⅱ度中度黏痰,吸痰后有少量痰液在玻璃接头内壁滞留,但易被水冲洗干净;Ⅲ度重度黏痰,外观黏稠,呈黄色,吸痰管常因负压过大而塌陷,玻璃接头内壁上滞留有大量痰液,不易被水冲净。

呼吸道刺激程度:呼吸道刺激表现为出现刺激性咳嗽或肺部哮鸣音。

有无形成痰痂,有无气道出血。

肺部感染判定标准[9]:盲视法留取人工气道内分泌物,进行痰培养定量检测分析,下呼吸道分泌物病原菌落≥10 cfu/mL,确诊肺部感染。

肺部听诊,X线胸片变化。

气道湿化程度[10]:Ⅰ度(湿化不良),即吸痰管插入困难,痰黏稠、量少、不易吸出,肺部呼吸音粗或有干口罗音;Ⅱ度(湿化良好)即吸痰管插入顺利,痰液稀薄、量适中、易吸出,患者肺部呼吸音清晰;Ⅲ度(湿化过度)即吸痰管插入顺利,痰液呈泡沫状或水样、量多、吸之不尽,肺部有大量湿口罗音。

2 结 果

2组患者在痰液黏稠度,呼吸道刺激征,痰痂形成,气道出血,肺部感染,X线胸片检查结果,肺部听诊方面比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表1。实验组2例患者因呼吸费力重新应用呼吸机后又成功脱机;对照组1例患者因心律失常重新应用呼吸机后又成功脱机。

表1 2种湿化给氧方法的临床效果评价(例)

氧疗效果比较:2组患者动脉血氧饱和度(SpO2)与氧分压 (PaO2)比较差异有统计学意义;但在堵管时间方面比较差异无统计学意义(P> 0.05),可能与研究样本量少有关,见表2。

表2 2组患者氧疗效果及堵管时间比较

气道湿化效果比较:实验组气道湿化效果为Ⅰ度、Ⅱ度、Ⅲ度的分别有0、27和1例,而对照组则对应为3、17和7例。2组相比差异有统计学意义(P<0.05)。

3 讨 论

3.1 高流量氧疗在建立人工气道非机械通气患者中的重要性

人工气道(包括气管插管和气管切开)的建立和使用使得急危重症患者的抢救成功率大大提高。而人工气道建立后尽早及时地过渡到非机械通气状态,甚至于及早拔管、堵管对于患者来说显得尤为重要。大量研究显示机械通气在提高患者救治率的同时也带给了患者一系列的并发症。如何能在高效救治患者的同时,尽量减少并发症的发生已经日渐被越来越多的临床医务人员所重视。本研究中使用的高流量湿化氧疗一方面可以提供高流量的氧混合气流,将吸入氧浓度稳定控制在能够有效改善缺氧水平的状态;另一方面可以提供加温加湿的功能,有效地保护气道。本研究中实验组患者的血氧饱和度、氧分压等指标明显优于普通氧气吸入。卢晓欣等[11]研究显示,高流量吸氧(亦称为常压氧治疗)可以改善颅脑损伤、昏迷患者的预后。

3.2 加温湿化在建立人工气道非机械通气患者中的重要性

人在生理状态下每日经气道丧失约300～500 mL的液体,而人工气道建立后,每日液体丢失量剧增,有研究显示可达800 mL/d以上[12]。经人工气道吸入的气体不进行加温湿化,将导致呼吸道黏膜干燥、分泌物黏稠、纤毛运动减弱或消失、排痰不畅,严重时可导致气道阻塞、肺不张和肺部感染等并发症[13]。国外研究表明,当外界输送给患者的气体是接近正常体温的饱和气体(37℃,相对湿度100%,绝对湿度44 mg/L)时,可以保证患者气道只有极少或没有热量和水分丧失;气道内分泌物和黏液保持良好的水化状态,便于吸出或咳出;气道黏膜保持健康状态,使其处于最佳黏液纤毛转运状态;气道才能保持相对正常的生理功能[14]。MR850呼吸湿化装置可以将吸入气体的温度提高并维持在37℃人体最适宜程度,维持管路中的相对湿度,起到了良好的气道湿化作用,重新创建了人体气道的生理湿化功能。

3.3 高流量湿化氧气治疗系统的优点

该氧疗系统允许医务人员设定流经气体的温度和湿度以及吸氧浓度,保证气体进入患者气道内时达到最佳的温湿度。与传统湿化加湿器相比,MR850呼吸湿化器由于在湿化罐出口和气道入口端均设置了温度探头,因而可以更加准确地监控气体的温度;同时加热管路在MR850湿化器的监控之下,既可以控制冷凝水,又能保证有足够温湿度的气体可以完全输送给患者,从而解决了长期困扰建立人工气道的患者由于吸入气体湿度缺乏造成的痰痂痰栓的问题。另外该系统也适用于普通吸氧患者,同样可以避免患者因吸入干冷气体造成呼吸道刺激,而且可以给这些患者提供所需氧浓度的混合气体。可以说该氧疗系统可以满足患者从建立人工气道至脱机拔管,到普通吸氧的全过程。该装置具有水位自控阀,当湿化罐内的无菌蒸馏水低于水位线时,自控阀会自动下移,补充水分,不需要护士频繁监测水位线不断进行加水,可以节省护士的工作量。

3.4 使用高流量湿化氧疗系统的注意事项

气源:常规选用中心供氧。如果使用高压氧气瓶,则需配上减压表的气体流量计。文丘里阀:根据医嘱,正确选择氧气流量和混合气体浓度,不得使用可能会增加管道阻力的装置。国外学者研究发现,主动加温加湿装置给患者通气带来的额外无效腔和气道阻力增加的问题同样值得关注。因为这可能引起低通气和呼吸肌疲劳等负面反应[15]。所以在保证加温湿化给氧的前提下也要关注无效腔及气道阻力的问题,原则上是附加无效腔越小越好。

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