呼吸机管路更换时间的研究进展

韩明星，商临萍



·科研综述·

呼吸机管路更换时间的研究进展

韩明星，商临萍

对呼吸机管路更换时间的背景进行分析，阐述国内外相关指南和实施现状，并指出目前研究中存在的不足，以促进对呼吸机管路更换时间的深入研究，为临床进行呼吸机管路管理提供指导。

呼吸机；管路更换；呼吸机相关性肺炎；时间；医院感染；背景；指南

随着越来越多的危重病人需要进行机械通气，呼吸机相关性肺炎(ventilator-associated pneumonia,VAP)也成为医院最严重的医疗相关感染之一。VAP的发生将增加病人住院时间和呼吸机使用时间，导致治疗费用增加。有很多因素在VAP的发生中起着重要的作用，而呼吸机管路的污染是导致VAP的一个重要的外源性途径，呼吸机管路的更换需要大量的人力资源和物力资源，由此带来的医疗成本不容忽视[1]。管路更换的时间一直是国内外学者研究的热点，但目前呼吸机管路系统的管理尚无一个统一的规范或标准。现就对国内外呼吸机管理更换时间的研究做一综述，旨在为临床对呼吸机管路的管理提供参考。

1　背景

20世纪60年代中期，Reinarz等[2]发现呼吸机管路系统的污染与医院获得性肺炎具有相关性，随即开始每天更换呼吸机管道。为了预防VAP的发生，1983年美国疾病控制中心(Centers for Disease Control and Prevention,CDC)在VAP工作指南中建议最好24 h更换1次呼吸机管道系统[3]。而Craven等[4]通过多元Logistic回归分析的方法比较24 h、48 h更换呼吸机管路发现，在吸气相气体培养或管道细菌定植培养的结果均无差异，而且24 h更换管道发生VAP的风险性比48 h高出了2.3倍。依据是24 h更换管道明显增加了翻动病人和呼吸机管道操作的频率，容易把管道内的冷凝液灌入病人气道，增加呼吸道感染的机会；同时呼吸机管道的更换并非是一项无创操作，危重病人被临时中断机械通气，有时需要代之以手动复苏器辅助通气，在此过程中容易使附着或存留在套囊远端的致病菌随分泌物漏至下呼吸道导致感染[5-6]。到1994年美国CDC对此进行了修改，提出更换频率不少于48 h[7]。后来有研究发现，VAP的发生率在延长呼吸机管路更换时间的情况下并不增加。Kotilainen等[8-9]的两个多中心随机对照研究提出，48 h与7 d更换1次管路比较，7 d更换并没有增加VAP发病率且可明显降低医疗费用。国内也有类似报道[10]，比较7 d与24 h更换呼吸机管路对VAP发生率的影响，一致认为频繁更换管路会增加VAP的发生率。所以自20世纪90年代中期，国内外有些医院呼吸机管路更换时间延长至7 d甚至更长，随着医疗卫生事业的发展，目前相关研究已经进展到超过7 d更换呼吸机管道的安全时限。延长呼吸机管路更换时间有利于减少操作中的感染，进而降低VAP发病率。但是美国CDC和我国机械通气临床应用相关指南都只是推荐呼吸机管路不必频繁更换，一旦污染则应及时更换，尚未提出延长呼吸机管道更换的具体周期和最长期限[11]。

2　相关指南

2.1国外呼吸机管路更换时间的相关指南在成人VAP预防中，美国CDC、美国医学流行病协会(The Society for Healthcare Epidemiology of America,SHEA)、美国感染病协会(Infectious Diseases Society of America,IDSA)和美国胸科协会(American Thoracic Society,ATS)都不推荐常规更换呼吸机回路。2003年《美国CDC预防医疗相关性肺炎指南》在仪器和器材的灭菌、消毒与维护中对呼吸回路(包括呼吸机管路、呼出活瓣和附属增湿器)的管理进行了规定，指出带增湿器的呼吸回路根据使用年限，不需常规地更换单个病人使用的呼吸回路，但当其目视污染或功能不良时即需更换[12-13]。有研究表明，带热湿交换器(heat and moisture exchangers,HMEs)的呼吸机通过减少呼吸机管道内冷凝水能够比蒸汽加温湿化器更有效地降低VAP发生率[14]。但CDC指出目前相关理论尚无定论，不推荐优先使用HMEs或热增湿器用以预防使用机械辅助呼吸机病人肺炎的发生[15-19]。若单一病人使用HMEs时，无需常规更换HMEs附属的呼吸回路(除非目视明显污染或功能不良)[20]。SHEA2014年更新了《在急重症医院预防呼吸机相关性肺炎预防策略》，其中VAP和其他呼吸机相关性事件(ventilator-associated events,VAES)预防推荐中对保留呼吸机管路做出的相应规定是：与固定时间更换呼吸机回路相比，按需更换呼吸机回路对VAP的发生率或病人结局并无明显影响，更可减低医疗费用。仅当呼吸机回路出现明显的污垢或故障时予以更换[21-24]。

2.2国内呼吸机管路更换时间的相关指南目前国内呼吸机管路系统的管理和标准尚无统一规范，《机械通气临床应用指南(2006年)》指出现有证据提示较长时间更换管路并不增加VAP发生率。不应以控制感染为目的常规更换呼吸机管路。推荐呼吸机管路不必频繁更换，一旦污染则应及时更换[11]。同时指出，虽然管路中冷凝水与VAP发生率的关系缺乏证据，但应避免管路中聚积过多的冷凝水，更要避免过多的冷凝水流向病人气道或流入湿化罐，避免管路内被污染，一旦发现应及时清除。 中华医学会重症医学分会在《呼吸机相关性肺炎诊断、预防和治疗指南(2013)》推荐机械通气病人无需定期更换呼吸回路，当管路破损或污染时应及时更换[25]。原卫生部于2012年发布、2013年实施的《呼吸机临床应用》中对呼吸机治疗过程中的护理进行了规定，指出呼吸机管路应定期更换，若有污染应及时更换[26]。相关标准有所差异，但关于一个管路具体更换时间和可以被安全使用的最大持续时间均尚无定论。

3　国内外呼吸机管路更换时间研究现状

3.1国外呼吸机管路更换时间研究现状研究不同通气时间呼吸机管路污染情况以及最佳换管时间，对于减少VAP的发生及降低因换管而造成的人工与物力耗费具有重要意义。最近与VAP有关的预防指南建议呼吸机管路不应常规更换，但实际工作中管路定期更换一直在持续，各地各医院学者针对各自理解的不常规更换呼吸机管路所做出的研究结果也不尽相同。Jeong-Sil等[27]按照CDC对VAP的诊断标准，对实验组和对照组每千机械通气日VAP的发病率和感染的特点进行评估显示，延长呼吸机管路更换周期从7 d到14 d并没有增加VAP的风险。Kim等[28]为了确定合适的机械通气更换管理的时机以及为VAP发生率最小化提供科学依据，使其适合医院重症监护室(ICU)的医疗环境，对呼吸机管路更换时间为7 d和14 d的结果进行比较得出，在彻底洗手和严格的机械通气气管套管的管理以及使用气管插管技术的情况下，7 d和14 d更换管路VAP的发生率差异无统计学意义，护士对机械通气管路更换的时间可以从7 d延长到14 d。Han等[29]就常规更换与不常规更换呼吸机管路进行了研究，但其比较的是2 d与7 d的结果，由此可见对不常规更换的理解与研究是有差异的。James等[30]对呼吸机管路更换时间分别为2 d、7 d和30 d相应的结果进行研究发现，在1个包括所有管路更换的Cox均衡风险模型里，不同时间管路更换病人呼吸机使用时间差异无统计学意义，30 d和7 d管路更换组与2 d更换组比较，VAP的发生风险要小。而7 d和30 d管路更换组间VAP发生率差异无统计学意义。该研究对各组的花费也进行了分析，从2 d更换呼吸机管路平均每年23 460美元到7 d更换呼吸机管路平均每年4 522美元，在花费上表现为80%的减少，更换时间延长到30 d(平均每年612美元)又额外有7%的节约。4年期间平均每天用5.4台呼吸机，每年每台呼吸机管路更换从2 d到30 d平均花费减少了4 231美元[24]。Alfredson等[31]研究指出，使用加热型导线管路可以减少冷凝水的产生，从而减少VAP的发病率。但有学者研究发现，不管有无加热型导线管路，延长呼吸机管路更换时间到7 d和30 d，每千机械通气日VAP的风险均减少，支持机械通气的花费和所需劳动力每年每个呼吸机平均4 231美元[24]；Kollef等[5]发现，呼吸机管路更换时间应该至少是7 d，30 d或不常规更换表现为没有显著的额外风险。

3.2国内呼吸机管路更换时间研究现状国内学者对呼吸机管路更换时间研究的结果也不尽相同。刘芳等[32]对神经内科ICU呼吸机外管路系统管理措施探讨后建立了呼吸机外管路24 h必须更换的护理常规；潘美成[10]选择的对象是老年病人，5 d组和7 d组VAP的发病率明显低于9 d组，7 d组与5 d组比较差异无统计学意义，建议7 d更换1次呼吸机管路；吴海峰等[33]对20个ICU呼吸机管路更换周期进行了调查分析，分析各ICU不同更换周期的依据，发现医院对呼吸机管道更换周期的规定较陈旧，呼吸机管道更换周期不统一，得出的结论是建议一般病人可以7 d更换1次呼吸机管道，感染严重病人视情况增加更换的次数；李娥等[34]对呼吸科ICU有创机械通气120例慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)病人进行研究发现，呼吸机管道定植菌数量从第4天增多明显，COPD病人呼吸机管道更换时间以4 d为宜；王晓萍等[35]研究发现，呼吸机管路、冷凝器连续使用5 d更换时细菌阳性率明显高于3 d、4 d更换，通过3组病人的观察认为，呼吸机管路合理的更换时间为连续使用第5天更换；唐淑景等[1]对72例心胸外科术后呼吸机辅助呼吸的病人管路更换时间研究后建议，每周更换呼吸机管道1次；钟秀君等[36]指出多药耐药菌所致的VAP在VAP发病总数中居多且致死率高于一般机械通气病人，所以对管路病原菌阴性的机械通气病人主张7 d更换1次管路，而对有致病菌感染病人主张2 d更换；张丽等[37]研究的时间节点是3 d、5 d和7 d，对集水瓶进行采样后分析3组的病原菌分布和VAP发病率，发现7 d组VAP的发病率明显高于3 d组和5 d组，建议7 d至少更换1次呼吸机管路。

4　小结

查阅文献发现目前国外学者就机械通气病人呼吸机管路更换时间的研究结果趋向于30 d更换1次，而国内学者趋向于7 d。呼吸机管路在机械通气的不同阶段均可能存在污染，但其污染对VAP的作用尚没有确切研究依据。造成研究结果各异的原因不仅是因为各地各医院的病原体流行情况有所不同以及VAP季节性偏倚，更与各个医院现有的医疗技术和VAP预防策略、执行情况相关，因为病房空气中致病菌的浓度较高，如果医护人员不严格执行无菌操作，不严格执行感染控制措施，病房空气消毒不彻底，就会引发外源性VAP。虽然目前VAP有关的预防指南没有明确规定呼吸机管路更换的时间，只是推荐在其目视明显污染或功能不良时更换，但实际工作中医院为了预防VAP而定期更换管路的情况一直持续存在，可能与ICU医护人员工作量大、人员素质和执行率低、有限的精确监督VAP能力有关。目前国内外就呼吸机管路更换的时间也没有统一的规范，原卫生部建议管路的更换周期要与国外接轨，但不同使用条件下，国外的更换管路周期在我国是否适用还不明确。国内不同医院指定的更换标准也不尽相同，相关文献也局限于小样本研究和固定管路更换时间的研究，今后尚需要进行更加有针对性的研究，用大量、严谨有力的临床随机对照试验来支撑不常规更换呼吸机管路。

[1]唐淑景,崔兰英,王彦芝,等.机械通气病人呼吸机管道更换周期研究[J].护理实践与研究,2010,7(6):4-5.

[2]Reinarz J,Pierce A,Mays B,etal.The potential role of inhalation therapy equipment in nosocomial pulmonary infection[J].J Clin Invest,1965,44(5):831-839.

[3]Simmons BP,Wong ES.Guideline for prevention of noso comial pneumonia[J].Respir Care,1983,28(2):221-232.

[4]Craven DE,Kunches LM,Kilinsky V,etal. Risk factors for pneumonia and fatality in patients receiving continuous mechanical ventilation[J].Am Rev Respir Dis,1986,133(5):792-796.

[5]Kollef MH,Shapiro SD,Fraser VJ,etal.Mechanical ventilation with or without 7-day circuit changes:a randomized controlled trial[J].Ann Intern Med,1995,123:168-174.

[6]Fink JB,Krause SA,Barrett L.Extending ventilator circuit change interval beyond 2 days reduces the likelihood of ventilator-associated pneumonia[J].Chest,1998,113:405-411.

[7]Tablan OC,Anderson LJ,Arden NH,etal.Guideline for prevention of nosocomial pneumonia[J].Am J Infect Control,1994,22(4):247-292.

[8]Kotilainen HR,Keroack MA.Cost analysis and clinical impact of weekly ventilator circuit changes in patients in intensive care unit[J].Am J Infect Control,1997, 25(2):117-20.

[9]Long MN,Wickstrom G.Prospective,randomized study of ventilator-associated pneumonia in patients with one versus three ventilator circuit change per week[J].Infect Control Hosp Epidemiol,1996,17(1):14-19.

[10]潘美成.呼吸机管路更换时机对老年患者呼吸机相关性肺炎发生的影响[J].内科,2009,4(5):698-699.

[11]中华医学会重症医学分会.机械通气临床应用指南(2006)[J].中国危重病急救医学,2007,19(2):65-72.

[12]Dreyfuss D,Djedaini K,Weber P,etal.Prospective study of nosocomial pneumonia and of patient and circuit colonization during mechanical ventilation with circuit changes every 48 hours versus no change[J]. Am Rev Respir Dis,1991,143:738-743.

[13]Hess D,Burns E,Romagnoli D,etal.Weekly ventilator circuit changes:a strategy to reduce costs without affecting pneumonia rates[J].Anesthesiology，1995,82:903-911.

[14]Kirton OC,DeHaven B,Morgan J,etal.A prospective randomized comparison of an in-line heat moisture exchange filter and heated wire humidifiers:rates of ventilator-associated early-onset(community-acquired) or late-onset(hospital-acquired) pneumonia and incidence of endotracheal tube occlusion[J].Chest,1997,112:1055-1059.

[15]Cook D,De Jonghe B,Brochard L,etal.Influence of airway management on ventilator-associated pneumonia:evidence from randomized trials[J].JAMA,1998,279:781-787.

[16]Dreyfuss D,Djedaini K,Gros I,etal.Mechanical ventilation with heated humidifiers or heat and moisture exchangers:effects on patient colonization and incidence of nosocomial pneumonia[J].Am J Respir Crit Care Med,1995,151:986-992.

[17]Hurni JM,Feihl F,Lazor R,etal.Safety of combined heat and moisture exchanger filters in long-term mechanical ventilation[J].Chest,1997,111:686-691.

[18]Roustan JP,Kienlen J,Aubas P,etal.Comparison of hydrophobic heat and moisture exchangers with heated humidifier during prolonged mechanical ventilation[J].Intensive Care Med,1992,18:97-100.

[19]Thomachot L,Viviand X,Arnaud S,etal.Comparing two heat and moisture exchangers, one hydrophobic and one hygroscopic,on humidifying efficacy and the rate of nosocomial pneumonia[J].Chest,1998,114:1383-1389.

[20]Salemi C,Padilla S,Canola T,etal.Heat-and-moisture exchangers used with biweekly circuit tubing changes:effect on costs and pneumonia rates[J].Infect Control Hosp Epidemiol,2000,21:737-739.

[21]van Nieuwenhoven CA,Vandenbroucke-Grauls C,van Tiel FH,etal.Feasibility and effects of the semirecumbent position to prevent ventilator-associated pneumonia:a randomized study[J].Crit Care Med,2006,34(2):396-402.

[22]Keeley L. Reducing the risk of ventilator-acquired pneumonia through head of bed elevation[J].Nurs Crit Care，2007，12(6):287-294.

[23]Alexiou VG,Ierodiakonou V,Dimopoulos G,etal.Impact of patient position on the incidence of ventilator-associated pneumonia:a meta-analysis of randomized controlled trials[J].J Crit Care,2009,24(4):515-522.

[24]Lorente L,Lecuona M,Galvan R,etal.Periodically changing ventilator circuits is not necessary to prevent ventilator-associated pneumonia when a heat and moisture exchanger is used[J].Infect Control Hosp Epidemiol,2004,25(12):1077-1082.

[25]中华医学会重症医学分会.呼吸机相关性肺炎诊断、预防和治疗指南(2013)[J].中华内科杂志,2013,52(6):524-543.

[26]卫生部.WS392-2012呼吸机临床应用[S].2012-09-04.

[27]Jeong-Sil Choi,Jeong-haw Yeon.Ventilator-associated pneumonia with circuit changes every 7 days versus every 14 days[J].J Korean Acad Nurs,2010,40(6):799-807.

[28]Kim NC,Kim YR.The Incidence rate of ventilator associated pneumonia in relation to the exchange of circuit cycle[J].J Korean Acad Adult Nurs,2003,15(3):463-471.

[29]Han J,Liu Y.Effect of ventilator circuit changes on ventilator-associated pneumonia:a systematic review and meta-analysis[J].Respir Care,2010, 55(4):467-474.

[30]James B，Sally A,Linda Barrett,etal.Extending ventilator circuit change interval beyond 2 days reduces the likelihood of ventilator-associated pneumonia[J].Clinical Investigations in Critical Care,1998,113(2):405-411.

[31]Alfredson T,Earl A,Larson R,etal.Effect of extending ventilator circuit changes from 2-3 to every 7 days[J].Respir Care,1994,39:1107.

[32]刘芳,张京利.神经内科ICU呼吸机外管路系统管理措施探讨[J].中国实用护理杂志,2006,22(12):10-12.

[33]吴海峰,李萍,侯铭,等.ICU呼吸机管道更换周期管理调查分析[J].护理学杂志,2010,25(11):84-86.

[34]李娥,吴海峰,韩燕,等.呼吸机管道更换时间对慢性阻塞性肺疾病病人呼吸机相关性肺炎的影响[J].护理研究,2010,24(10C):2767-2769.

[35]王晓萍,天丽,刘鸿梅.呼吸机管路及湿化装置更换周期的研究[J].天津护理,2010,18(4):188-190.

[36]钟秀君,张谊,汤杰,等.机械通气患者病原菌测试分析与呼吸机管路更换周期的研究[J].中华医院感染学杂志,2013,23(2):288-290.

[37]张丽,尹健,邵丽萍,等.有创呼吸机管路系统不同更换周期与呼吸机相关性肺炎发生的关系[J].新疆医科大学学报,2013,36(11):1628-1630.

(本文编辑崔晓芳)

Research progress on time of ventilator circuit replacement

Han Mingxing,Shang Linping

(Shanxi Medical University,Shanxi 030001 China)

It analyzed the background of the ventilator circuit replacement time,described relevant guidelines and implementation status at home and abroad.And it pointed out problems existed in present studies,so as to promote deep study of ventilator circuit replacement time and to provide guidance for clinical ventilator circuit management.

ventilator；circuit replacement；ventilator-associated pneumonia；time；nosocomial infection；background；guidelines

山西省科技攻关项目，编号：20140313012-6。

韩明星，硕士研究生在读，单位：030001，山西医科大学；商临萍(通讯作者)单位：030001，山西医科大学第一医院。

R47

A

10.3969/j.issn.1009-6493.2016.24.001

1009-6493(2016)08C-2945-04

2015-11-15；

2016-07-08)