上海市医学会呼吸病学专科分会肺功能学组
氧是维持生命的必需物质之一,人的生命离不开吸入空气中的氧。吸入的氧通过肺部的毛细血管,由红细胞内的血红蛋白运输到全身组织,维持组织的供氧。当心脏、肺、血液等出现病变时就会发生缺氧,需要进行氧疗。在临床上,慢性肺部疾病导致的缺氧性疾病较为常见,如COPD、间质性肺疾病(interstitial lung disease,ILD)等。
氧疗已被WHO列为缺氧性疾病必需的治疗方法之一。近年来,氧疗已逐步从医院被推广到家庭,一些欧美国家制订了家庭氧疗管理指南[1-3]。家庭氧疗可以减少患者住院次数,预防疾病加重,因而氧疗的治疗效果是任何药物治疗所无法替代的。但是开展家庭氧疗有许多需要注意的事项,包括哪些慢性肺部疾病患者需要吸氧?每天吸氧的时间是多长?如何调节吸氧流量?氧疗装置的保养和安全性等。
为了规范成人慢性肺部疾病患者的家庭氧疗,上海市医学会呼吸病学专科分会肺功能学组组织上海的相关专家撰写了《成人慢性肺部疾病家庭氧疗上海专家共识》,用于指导临床医师、社区全科医师,以及患者正确进行家庭氧疗。
1.1 家庭氧疗的方式和指征[1]家庭氧疗有多种方式,包括长期氧疗(long-term oxygen therapy, LTOT)、夜间氧疗(nocturnal oxygen therapy,NOT)、可移动氧疗(ambulatory oxygen therapy,AOT)、姑息氧疗(palliative oxygen therapy,POT)和短时脉冲氧疗(short-burst oxygen therapy,SBOT)等。各种家庭氧疗方式的指征如下。
1.1.1 LTOT 推荐COPD伴有严重低氧血症的患者进行长期家庭氧疗(不少于15 h/d)[4-5]。严重低氧血症的定义:在标准大气压下,吸室内空气时,①动脉血氧分压(paO2)≤55 mmHg(7.3 kPa,1 mmHg=0.133 kPa),或经无创脉搏氧饱和度法检测的血氧饱和度(SpO2)≤88%;②paO2在56~59 mmHg(7.5~7.9 kPa)范围内或SpO2=89%,并伴随血细胞比容≥55%、外周性水肿、心电图出现肺型P波3种情况之一。
COPD伴有中度低氧血症的患者不推荐LTOT方式。中度低氧血症的定义为SpO2在89%~93%范围内。
COPD导致的慢性缺氧,如患者paO2<50 mmHg(6.7 kPa),并伴有paCO2升高时,应给予氧疗。
ILD患者如在室内吸空气时有严重低氧血症,推荐进行LTOT(不少于15 h/d)[1,6]。
1.1.2 NOT 仅在夜间睡眠时进行氧疗,适用于睡眠时出现低氧血症的患者。推荐伴有夜间SpO2≤88%的低氧血症的慢性肺部疾病患者进行NOT。
对于阻塞性睡眠呼吸暂停综合征、肥胖低通气综合征合并呼吸衰竭的患者,除进行常规NOT外,应同时考虑使用无创通气支持治疗。
1.1.3 SBOT 指常在运动前后进行的短时间(10~20 min)间断的氧疗。有研究结果表明,SBOT不能提高患者运动耐力或改善预后,一般不推荐使用。
1.1.4 AOT 指在运动和日常活动中,通过可移动的氧气装置输送氧气,用于静息时无低氧血症,但在活动后SpO2降低的患者。推荐患慢性肺部疾病,需要持续供氧>3 L/min的患者在户外活动时使用AOT氧疗,或使用小型便携式吸氧装置。
推荐COPD伴有严重劳力性低氧血症的患者使用AOT。
推荐ILD伴有严重劳力性低氧血症的患者使用AOT。
1.1.5 POT 有严重呼吸困难的ILD患者可考虑进行POT。
1.2 治疗目标 家庭氧疗的目标是纠正患者低氧血症,提高患者生活质量,增加运动耐力,减少缺氧性疾病的急性加重和住院频率,降低死亡率。
2.1 氧气瓶 氧气瓶是用于储存和运输氧气的高压容器,由瓶体、瓶箍、瓶阀和瓶帽4部分组成。氧气瓶上有压力表装置,通过压力表可以了解氧气瓶中的氧气量。市场上流通的医用氧气瓶有多种规格,家庭氧疗最常使用的是容量为10 L的氧气瓶。
氧气瓶使用注意事项:氧气瓶使用时要立放,不得靠近火源,氧气瓶与明火距离不得小于10 m。开启瓶阀应轻缓,操作者应站在瓶阀出口的侧面。瓶内气体不能全部用尽,剩余压力应不少于0.1~0.2 MPa。
2.2 制氧机 制氧机是制取氧气的一类机器,家用制氧机的制氧原理主要有4种:①化学药剂制氧机;②富氧膜制氧机;③电子反应制氧机;④分子筛制氧机。目前市场上制氧机主要有两类:医用型和保健型。医用型制氧机主要采用分子筛原理制氧,这种原理的制氧机生产出的氧气浓度较高,稳定性强,是目前常用的家用制氧机。保健型制氧机主要采用高分子富氧膜原理、电解水原理和化学反应制氧原理。这些制氧机的主要特点是噪声较低,氧流量和氧浓度较低,但使用成本较高,具体如下。
2.2.1 电子制氧机 电子制氧机采用的是将空气中的氧气在溶液中通过氧化及还原反应析出的工艺,因而不会像电解水制氧那样产生危险的氢气。整机运行比较安静,但这类产品在搬运及使用的过程中要求非常严格,绝不允许倾斜及倒置,否则其溶液会流入输氧管中,继而喷入鼻腔,对使用者造成严重的伤害。同时,其制氧过程容易产生其他的氧化物,所制出的氧气易含有化合物杂质,并且此类制氧方式用电量较大。
2.2.2 分子筛制氧机 医用分子筛制氧机是一种先进的气体分离技术,采用沸石分子筛、变压吸附技术及真空变压吸附技术,使用物理方法直接将空气中的氧气与氮气分离,滤除空气中的有害物质,从而获得符合国家医用标准的高浓度氧气(93%±3%),即制即用,新鲜自然,不存在高压,无易爆等危险。医用分子筛制氧机是目前市场上最主流的家用制氧机,其氧气浓度较高,稳定性强,可以24 h连续开机。
2.2.3 化学药剂制氧机 采用合理的药剂配方,在特定的场合下使用。化学药剂制氧机存在设备简陋、操作繁琐、使用成本较高、每次吸氧都需要投入一定的费用、不能连续使用等诸多缺陷,故其不适合用于家庭氧疗。
2.2.4 富氧膜制氧机 采用膜制氧方式,通过膜过滤空气中的氮分子,输出氧浓度可达到30%,具有体积小、用电量小等优点。
2.2.5 可携带的制氧装置 可携带制氧装置类似于家庭式制氧机,但体积更小,便于携带。机器带有电池和电源附件,室内和室外均可使用。该制氧机是一种电动设备,其吸收室内外空气并通过过滤系统除去其中的氮气,提供含氧气体混合物(通常为体积分数0.85~0.95的氧气),所能提供的最大输出氧浓度为96%。便携式制氧机仅限于需要低氧流量(<3 L/min)的患者使用。此外,该类制氧机不能与正压通气设备,如无创呼吸机联合使用,且不建议在夜间使用。
通过大气氧浓度和制氧机流量可换算出FiO2。在标准大气压下并使用鼻导管或鼻塞的情况下,简易公式如下:到达肺泡氧浓度(%)=21+4×制氧机流量(L/min)。
对于需要LTOT的患者,尤其是需要同时使用无创呼吸机治疗的患者,建议使用最大氧流量不低于5 L的制氧机,不仅是可调节的范围大,可提供相对高的氧流量,更重要的是能保证长时间供氧,输出氧浓度也能稳定在90%以上,从而取得良好的治疗效果。
3.1 鼻导管和鼻塞给氧 鼻导管为顶端和侧面开孔的塑料或硅胶导管,可插入双侧鼻孔前庭。有单腔和双腔,管径约0.5~1.0 cm。鼻塞是由较硬而光滑的塑料或硅胶材料制成,分单塞法和双塞法。单塞法为选用适宜的型号塞于一侧鼻前庭内,并与鼻腔紧密接触,另一侧鼻孔开放,吸气时只进氧气,故FiO2相对较稳定。双塞法是两个较细小的鼻塞同时置于双侧鼻孔,鼻塞周围留有空隙,能同时呼吸空气,双塞法对于患者较为舒适,但FiO2不够稳定。适合的氧流量为1~6 L/min。氧流量>5 L/min后,FiO2不再增加。
鼻导管和鼻塞给氧适用于对氧流量和FiO2要求不高的患者,这种吸氧方法的优点是设备简单,使用方便,患者耐受性良好,活动自如,方便吃饭和交谈,宜作为家庭氧疗的首选吸氧装置。缺点是FiO2不稳定,受潮气量、呼吸频率等因素影响。当氧流量>5 L/min时,可导致鼻腔黏膜干燥,患者往往不能耐受。
如患者需氧要求氧流量>6 L/min,应更换其他吸氧装置。鼻腔黏膜干燥不宜使用油剂涂抹,可使用水基润滑剂。
3.2 面罩给氧 面罩吸氧适用于张口呼吸、鼻部疾病影响吸氧、对FiO2有更高要求的患者。常用装置为普通面罩,面罩上有些小孔,呼出气可以从小孔排出,空气也能从小孔进入。面罩给氧适合的氧流量为6~10 L/min,是常用于家庭氧疗的吸氧方式。其优点是简便、经济,FiO2高于鼻导管;缺点是难以达到较高的氧浓度,影响患者进食和交谈,有误吸风险。
注意事项:氧流量应≥6 L/min,可冲走呼出气中二氧化碳(CO2),防止CO2重复吸入。
对于COPD伴高碳酸血症型呼吸衰竭者,应该给予控制性氧疗或持续低流量吸氧,目标SpO2范围为88%~92%,以防止过高浓度氧疗引起paCO2继续升高。对于COPD不伴有高碳酸血症型呼吸衰竭患者可采用非控制性氧疗,推荐氧疗的目标SpO2范围为94%~98%。部分反复发作的COPD伴高碳酸血症型呼吸衰竭患者,建议参考患者既往急性加重期的血气分析报告,指导氧疗方式的选择。对于既往有高碳酸血症的患者,先予鼻导管给氧(氧流量范围1~3 L/min),将SpO2维持在88%~92%。如SpO2>92%,应降低FiO2;如SpO2<88% ,应调高FiO2。
推荐每日持续氧疗。对于静息状态下paO2≤55 mmHg的稳定期COPD患者,或paO2范围为56~59 mmHg,同时伴有肺源性心脏病、红细胞增多症或肺动脉高压患者,每日氧疗的时间至少为15 h。
COPD患者在长期氧疗过程中需要注意paCO2的变化,每次调整氧流量后都应该做动脉血气分析以明确paCO2有无升高。如果出现呼吸性酸中毒或paCO2>50 mmHg,应行进一步检查以明确原因。
对于有慢性低氧血症的ILD患者建议进行长期氧疗,以改善患者的缺氧状况。静息状态下呼吸室内空气时paO2≤55 mmHg,或SpO2≤88%;静息状态下paO2≤60 mmHg(8.0 kPa);伴有外周性水肿、红细胞增多(血细胞比容≥55%)或合并有肺动脉高压的ILD患者,建议每日氧疗的时间至少为15 h。
对于呼吸室内空气时有严重劳力性低氧血症的ILD患者,建议使用AOT。劳力性低氧血症是ILD的特征之一,通常情况下,ILD患者的劳力性低氧血症比COPD患者更为严重[7]。
ILD患者如需进行户外活动,且运动时需要持续氧流量>3 L/min,建议使用AOT。
无创呼吸机的使用无需建立人工气道,能够维持呼吸道通畅,改善通气,纠正缺氧和高碳酸血症。氧疗与无创呼吸机联合使用可以显著降低伴有持续性高碳酸血症的稳定期COPD患者的paCO2,提高其运动耐力,显著减少呼吸困难。无创呼吸机与氧疗联合使用可以更好地改善呼吸相关的参数,如更有效的通气、降低呼吸频率、减少呼吸肌氧耗、缓解呼吸肌疲劳、提高SpO2等。
无创正压通气在家庭氧疗中已取得了良好治疗效果,经鼻或面罩行无创正压通气,简便易行,并发症的发生率低。联合使用无创呼吸机与氧疗的患者应具备以下基本条件:①神志清楚,能够配合治疗;②血流动力学稳定;③无气管插管的指征;④无影响使用经鼻或面罩通气的面部创伤;⑤能够耐受无创机械通气并对无创呼吸机有较好的依从性。氧疗与无创呼吸机联合使用的注意事项:①口鼻面罩连接呼吸机辅助呼吸时,应注意面罩的密封性,避免和减少因漏气而影响FiO2和呼吸机工作效率;②应及时清除口腔和气道的分泌物,避免误吸;③避免将呼吸机的吸气压设置过高,而导致患者难以耐受,以及气体进入胃部引起腹胀感。氧疗联合无创呼吸机的装置和参数设定方法如下:输氧管一端与供氧装置相连,另一端通过接头连接在呼吸机管路近端,根据患者的喜好和病情选择合适的呼吸面罩,保证患者舒适而又不漏气。供氧装置可结合患者的实际情况选择氧气瓶或制氧机。氧气流量一般设置为1~3 L/min,呼吸频率一般设置为16次/min,呼气相气道正压一般设置为4 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa),吸气相气道正压与呼气相气道正压差值一般>10 cmH2O,无创通气时间一般不少于5 h/d。可根据患者的病情、呼吸频率、气道阻力和肺顺应性等设置上述参数,确保患者SpO2维持在90%以上。
7.1 湿化 湿化疗法是指通过专门的湿化装置,将水或溶液分散成极细微粒,以增加吸入气体的湿度,达到湿润气道黏膜、稀释痰液、保持黏液纤毛正常运动和廓清功能的一种物理疗法。
家庭氧疗中所用的氧气主要来源于氧气瓶和制氧机。氧气瓶内的氧气湿度大多低于4%,低流量给氧一般应用气泡式湿化瓶,其优点是使用简单,在正常室温下低流量给氧(1.5~5.0 L/min)时,湿度一般可达到40%左右。其缺点是湿化性能随氧流量增加而下降,而且声音较大,容易影响患者睡眠。加温湿化器主要应用于呼吸机中,对无菌蒸馏水进行物理加热,吸入气体通过加温水的表面,即加温和湿化至饱和点。一般家用制氧机都自带湿化装置,湿化液可选用纯净水、蒸馏水等。通常情况下湿化瓶里的蒸馏水量为瓶容量的1/2~2/3,如果患者所需吸氧量比较大,湿化瓶里的蒸馏水量应小于瓶容量的1/2,并且要及时进行添加。
湿化瓶和制氧机湿化水箱中的水要经常更换,建议每天更换1次湿化水,并且清洗湿化水箱和湿化瓶,避免吸氧者因细菌污染了湿化水箱和湿化瓶内的水而发生感染。
7.2 消毒 家庭氧疗要做好吸氧装置的消毒工作,避免增加呼吸道感染的概率。氧疗室内保持空气流通、清洁,避免高温、高湿。对吸氧鼻塞、导管、湿化加温装置,呼吸机管道系统等应经常更换和清洗消毒,防止交叉感染,以保证有效和安全的氧疗。
家用制氧机和呼吸机的清洁和消毒。机器表面用干净湿软布擦拭即可,面罩每天用温热肥皂水清洗,湿化器每天清洗晾干后备用,空气滤网每3~4 d清洗1次,呼吸机管路每周清洗消毒,将洗净的管路及附件完全浸泡在2%戊二醛碱性溶液或呼吸机专用消毒溶液中,浸泡时间为45 min,以流水漂洗干净,晾干后备用。
过滤网的清洗。过滤网附于制氧机机身的进气窗内侧,清洗时,取下进气窗窗门,然后将过滤网用清水或家用清洁剂浸泡清洗,再用清水冲洗干净,晾干后安装于机器上继续使用,每月清洗1或2次(如过滤网灰尘不多,也可用毛刷清扫)。过滤网属于消耗品,若多次拆洗导致老化破损,应及时换新。
更换二级过滤器(压缩机进气过滤器):①操作前必须确保制氧机处于关机状态,并将电源线从插座上拔除。更换时机视二级过滤器内部污染程度而定,但必须做到每2 000 h换新,更换下来的过滤器不可清洗,不可重复使用。②打开机器侧面进气窗口,取出二级过滤器,再将新的二级过滤器安插于橡胶连接器上即可。③将进气窗口扣合好。
消音器滤芯清洗步骤:打开后窗窗门,按逆时针方向旋转消音器,将其取出,再用螺丝刀打开消音器,清洗、晾干后装回机器继续使用或更换滤芯。
对于进行家庭氧疗的患者,应在氧疗开始后4周内由有经验的全科医师或护士到患者家中进行访问、监测。主要强调家庭氧疗存在的潜在风险,并对患者加强教育。同时,检查患者进行家庭氧疗的依从性,了解患者高碳酸血症症状和氧饱和度状况,以确定氧疗是否有治疗作用。
以家庭氧疗开始前动脉血气检测结果作为基线,开始氧疗后第3个月和第12个月复查动脉血气,随后至少每年行1次动脉血气检测。
患者在家庭氧疗评估期间出现呼吸性酸中毒和(或)paCO2升高> 7.5 mmHg(1.0 kPa),提示患者病情不稳定,需行进一步的医学检查和治疗,并在4周后重新评估。在2次家庭氧疗评估中反复出现呼吸性酸中毒和(或)paCO2升高>7.5 mmHg的患者,即使临床症状稳定,仍建议仅在夜间进行氧疗。
9.1 氧疗的安全性 虽然氧气是一种安全、不可燃的气体,但是它能够助燃,在有氧状态下,一些材料极易着火和燃烧。因此,使用氧气时遵循安全措施尤为重要。家中应安装烟雾探测器并备用灭火器,以防发生火灾等突发事件。
9.2 氧疗的不良反应 氧疗的不良反应主要包括呼吸道黏膜干燥、器械相关的面部压伤、吸入性肺不张、高碳酸血症与呼吸抑制、氧中毒等。
不同制氧机的输出氧浓度不尽相同,为了确保能长时间应用,建议选择达到我国规定的出氧浓度标准(93%±3%)的制氧机。
最大出氧量是在保障出氧浓度的前提下,制氧机能够提供的每分钟最大出氧流量。当流量超过该最大出氧流量时,出氧浓度则下降,氧疗的效果也随之下降。对于需要LTOT的患者来说,建议使用最大氧流量不低于5 L的制氧机,不仅可调节的范围大,而且可提供相对高的氧流量,更重要的是能保证长时间的供氧,出氧浓度稳定在90%以上。同时,应注意机器的噪声大小,特别是需要同时使用无创呼吸机治疗时。
10.1 制氧机的使用 使用制氧机要做到“四防”:防火、防热、防尘、防潮。制氧机工作时,应放置在平稳的地面,以免增加噪声,四周留有适当空间,要注意室内适当通风和保持良好的空气质量。机壳及底部禁止放置杂物,防止进、排气口堵塞引起停机或供氧异常。制氧机开始工作时,切勿使流量计浮球置于零位上;在吸氧过程中,要注意检查流量计浮球是否在正确的刻度位置。使用制氧机前应仔细阅读产品说明书,了解其操作方式,以及故障应对措施等。
10.2 制氧机的保养 在日常使用制氧机的过程中,若机器出现故障报警异常时,应停止使用,及时通知厂家进行检修。
健康教育与管理对家庭氧疗患者非常重要,可提高患者对氧疗的积极性和依从性,树立正确的治疗态度,清除抵触情绪。社区全科医师要为家庭氧疗患者建立健康管理档案,根据其病情制订针对性的个体化氧疗方案、生活指导及康复训练计划,定期进行访视。
对于长期进行家庭氧疗的患者,医护进行的教育和管理应贯穿于整个治疗过程中,双方需要加强沟通和交流,了解患者的心理状态,给予针对性的心理疏导和指导,并嘱家属多给予患者关心和鼓励,避免疾病急性加重,提高生活质量。如有不适或者FiO2无法满足患者需求,出现紧急情况,甚至发生危象时要及时到医院急诊就诊。
参加编写专家(按姓氏笔画排序):王昌惠(同济大学附属第十人民医院呼吸与危重症医学科)、王韡旻(上海交通大学附属胸科医院呼吸与危重症医学科)、汤葳(上海交通大学医学院附属瑞金医院呼吸与危重症医学科)、李雅溪(同济大学附属第十人民医院呼吸与危重症医学科)、杨冬(复旦大学附属中山医院呼吸与危重症医学科)、宋元林(复旦大学附属中山医院呼吸与危重症医学科)、张旻(上海交通大学附属第一人民医院呼吸与危重症医学科)、杭晶卿(上海普陀区人民医院呼吸与危重症医学科)、周新(上海交通大学附属第一人民医院呼吸与危重症医学科)、胡莉娟(复旦大学附属中山医院呼吸与危重症医学科)、郭健(同济大学附属上海市肺科医院呼吸与危重症医学科)、蒋捍东(上海交通大学医学院附属仁济医院呼吸与危重症医学科)、韩锋锋(上海交通大学医学院附属新华医院呼吸与危重症医学科)、戴然然(上海交通大学医学院附属瑞金医院呼吸与危重症医学科)