高流量输氧控压冲洗装置清除气管插管气囊上滞留物的效果

黄 维，赵 梅，胡仁玉，李会杰，李绍华，胡 悦，丁 程

1.皖西卫生职业学院附属医院，安徽237008；2.安徽医科大学护理学院

气管插管后口咽部分泌物及胃食道反流物等异物积聚在声门与气管插管气囊之间，这些含有大量微生物的气囊上滞留物随着病人体位变动、呛咳甚至是口腔护理操作时发生微误吸，增加呼吸机相关性肺炎(VAP)发生风险[1-2]。近几年，临床研究应用持续或间歇气囊上分泌物吸引法、声门下冲洗法、气流冲击法等方法清除气管插管气囊上滞留物，因研究样本量少、操作配合难度高、操作并发症多，仍无法确认最佳清除方法[3-5]。我院自行设计制作高流量输氧控压冲洗装置，模拟咳嗽清除分泌物各项参数清除气管插管病人气囊上滞留物，取得较好效果，现报道如下。

1 对象与方法

1.1 对象 本研究经病人及家属知情同意，获得医院伦理委员会审批通过（编号：2019HL002B）。选取2019 年4 月—2021 年1 月收治于皖西卫生职业学院附属医院ICU 的经口气管插管机械通气病人175 例。纳入标准：入ICU 后经口气管插管；气管插管持续时间≥72 h；预估生存时间＞7 d。排除标准：气管插管前即存在肺部感染者；插管前明确发生严重误吸者；呼吸机设置参数为呼气末正压（PEEP）≥10 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）和（或）吸入氧浓度(FiO2)≥80%；口腔手术或存在口腔黏膜损伤病人；严重肺大泡和（或）气胸病史者；血流动力学不稳定者。脱落标准：研究期间死亡、出院；研究期间行气管切开术。采用随机数字表法将研究对象分为观察组88 例和对照组87 例。研究期间观察组72 h 内行气管切开术7 例，自动出院4 例，死亡3 例；对照组72 h 内行气管切开术8 例，自动出院5例，死亡2 例，共29 例退出研究,最终入选146 例病人，其中观察组74 例，对照组72 例。两组性别、年龄、体质指数（BMI）、收住病种、急性生理与慢性健康状况评分（APACHEⅡ评分）、临床肺部感染评分（CPIS）、操作前气道压力、FiO2、氧合指数、气囊漏气实验结果、白卡实验阳性率、免疫抑制治疗、经口气管插管时间比较，差异均无统计学意义(P＞0.05)。

1.2 研究方法

1.2.1 VAP 预防质控 观察组采用高流量法清除气管插管气囊上滞留物，对照组采用呼吸机屏气法清除气管插管气囊上滞留物。两组均有VAP 质控小组护士采用预防VAP 集束化护理措施进行VAP 预防工作。①VAP 质控小组：选择在ICU 工作5 年以上的10名ICU 护士成立VAP 质控小组，研究前对小组成员进行VAP 防控理论培训和考核，经考核合格后，利用气管插管专用模拟人模拟临床场景。随机组合2 人合作练习高流量法和呼吸机屏气法清除气管插管气囊上滞留物，经考核连续5 次合格后进入临床操作。②根据《中国成人医院获得性肺炎与呼吸机相关性肺炎诊断和治疗指南(2018 年版)》确定预防VAP 措施，包括严格执行手卫生、抬高床头30°～45°、选择氯己定行口腔护理（8 h 护理1 次）、定时监测（4 h 监测1 次）维持气管插管气囊压力25～30 cmH2O、翻身叩背（2 h 进行1次）、机械振动排痰（6 h 进行1 次）、每日晨间唤醒并行拔管评估、每周或发现污染时更换一次性呼吸机管路等[6]。③两组操作前30 min 停止经口进食或肠内营养泵入，清除声门下分泌物并记录分泌物量，操作时间均为每日01:00、07：00、13：00、19：00。

1.2.2 观察组护理方法 采用高流量法清除气囊上滞留物，应用高流量输氧控压冲洗装置（高流量输氧加湿装置专利号：ZL 2019 2 1899763.9；高流量输氧控压装置专利号：ZL 2021 2 0333850.9）清除气囊上滞留物。工作原理：通过流量调节旋钮调节提供稳定高流量纯氧气流（氧流量为10～60L/min，气流压力＜30cmH2O）；抽尽气管插管气囊气体的同时关闭吸痰通道，高流量气流将气囊上滞留物通过气道与插管之间缝隙持续冲击至口咽部，使用吸痰装置将其吸尽。观察组2 名护士配合操作：①护士A 上调呼吸机吸入氧浓度为100%，共2 min，充分吸引清除病人气管内、口鼻腔内分泌物，调整病人取平卧位。②操作前护士B 测量病人生命体征，将高流量输氧控压冲洗装置氧源接口连接，调整氧流量为15 L/min。③护士A 备吸痰装置，洗手戴无菌手套，关闭吸痰通道，堵塞人工气道连接口，见安全阀门打开，性能正常（安全阀压力上限为30 cmH2O）,打开吸痰通道，人工气道连接口连接气管插管。④护士A 关闭吸痰通道同时护士B 使用10 mL 注射器快速将气管插管气囊气体抽净，护士A 使用无菌集痰器吸净吹至口咽部的气囊上滞留物，直至无滞留物吸引出，吸引时间＜15 s。⑤护士A 打开吸痰通道同时护士B 给气管插管气囊充气并调整压力为25～30 cmH2O，连接呼吸机给予机械通气。⑥操作后护士A 测量病人生命体征，将病人恢复操作前体位并记录研究数据。

1.2.3 对照组护理方法 采用呼吸机屏气法清除气囊上滞留物。对照组2 名护士配合操作：①首先护士A 上调呼吸机吸入氧浓度为100%，共2 min，充分吸引清除病人气管内、口鼻腔内分泌物，调整病人取平卧位。②操作前护士B 测量病人生命体征，调节压力控制通气，设置吸入压力为25 cmH2O，PEEP 为5 cmH2O。③护士A 洗手戴无菌手套，备好无菌集痰器，观察呼吸机在吸气相后按下吸气屏气键，压力波形维持在30 cmH2O 水平线。④护士B 使用10 mL 注射器连接气管插管气囊快速将气体抽净，利用肺内屏气气流将气囊上滞留物通过气道与气管导管气囊缝隙快速吹至口咽部，同时护士A 使用无菌集痰器吸净冲至口咽部的滞留物。⑤护士B 在屏气气流末立即给气囊充气，并使用气囊测压表将气囊压力调整到25～30 cmH2O，重复③④步骤2 或3 次，直至无气囊上滞留物被吸引出。⑥操作后护士A 测量病人生命体征，将病人恢复操作前体位并记录研究数据。

1.3 观察指标及评价标准

1.3.1 清除气囊上滞留物有效性指标 ①VAP 发生率。VAP 诊断标准[6]为机械通气48 h 以上，胸部X 线片或CT 显示新出现或进展性的浸润影、实变影或磨玻璃影，加上下列4 种临床症候中的2 种及以上可建立临床诊断：脓性气道分泌物；发热，体温＞38 ℃；外周血白细胞计数＞10×109/L 或＜4×109/L；气道分泌物培养出病原菌。②CPIS 评分。气管插管后72 h 内对病人进行CPIS 评分。根据病人体温、血白细胞计数、痰液性状、胸部X 线片、氧合指数和半定量培养结果评价病人肺部感染的风险，总分12 分，得分越高说明肺部感染风险越高[7]。③每日清除滞留物总量。操作过程使用有容量刻度标识集痰器收集冲击至口咽部的滞留物，记录每日收集总量，计算平均值。

1.3.2 清除气囊上滞留物安全性指标 ①气压伤：经培训医师根据病人入ICU 第3 天胸部X 线片或CT 以及临床表现评估两组病人气压伤（气胸、纵隔气肿、皮下气肿）发生例数。②隐血试验阳性率：累计记录气管插管后24 h、48 h、72 h 内气囊上滞留物行隐血试验检验结果，累计计算两组阳性病人百分比。③呛咳次数：记录每次护士A 调整病人取平卧位后至操作结束后1 min 内发生自主咳嗽或气道峰压报警（压力＞40 cmH2O）或安全阀打开总次数，计算每日平均值。

1.3.3 病人对清除操作的耐受性指标 观察护士A调整病人取平卧位时和吸尽冲至口咽部的滞留物后1 min 时病人的心率、呼吸频率、收缩压、舒张压、经皮脉搏血氧饱和度（SpO2）、平均气道压、气道峰压，并计算变化值，取每日平均值。

1.3.4 清除操作难易程度指标 ①培训时间：记录各小组成员从学习掌握该清除方法至连续5 次操作合格为止所用时间。②操作时间：记录自协助病人平卧直至完全清除气囊上滞留物并重新调整好气囊压力所用时间，计算每日平均值。

1.4 统计学方法 采用SPSS 19.0 软件进行统计数据分析。定性资料采用例数、百分比表示，组间比较采用χ2检验或Fisher 确切概率法。定量资料以均数±标准差（±s）描述，组间比较应用独立样本t检验。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组清除气囊上滞留物方法有效性比较（见表1）

表1 两组清除气囊上滞留物有效性比较

2.2 两种清除气囊上滞留物方法安全性比较（见表2）

表2 两组清除气囊上滞留物操作安全性比较

2.3 两组病人对清除操作的耐受性比较（见表3）

表3 两组操作前后生命体征、气道压力变化值比较(±s）

表3 两组操作前后生命体征、气道压力变化值比较(±s）

注：1 mmHg=0.133 kPa。

组别观察组对照组t 值P气道峰压（cmH2O）6.05±2.75 12.66±3.13-5.53＜0.001例数74 72心率（/min）5.15±1.29 9.24±1.54-17.37＜0.001呼吸（/min）3.65±1.06 5.06±1.44-6.72＜0.001收缩压（mmHg）8.65±2.27 10.64±3.20-4.32＜0.001舒张压（mmHg）6.33±2.84 9.28±3.52-5.56＜0.001 SpO2(%)3.68±0.83 3.96±1.02-1.82＞0.05平均气道压（cmH2O）4.58±1.04 5.15±1.38-2.82＜0.01

2.4 两组清除操作难易程度比较 观察组培训时间为(23.52±4.86)min，操作时间为(3.20±0.87)min；对照组培训时间为(39.80±5.61)min，操作时间为(5.95±1.44)min，两组培训时间(t=-18.76，P＜0.05)及操作时间(t=-14.01，P＜0.05)比较差异均有统计学意义。

3 讨论

目前，国内外研究应用简易呼吸气囊、呼吸机吸气屏气键、文丘里装置等装置提供高流量气流冲击气囊上滞留物，操作过程常伴气道黏膜损伤、气压伤、喉头水肿，气囊壁以及皱褶内的滞留物难以清除，操作之间的配合要求高，操作过程中容易发生人机不协调、呛咳等不良并发症[8-10]。为避免或减少上述情况，我院设计制作高流量输氧控压冲洗装置，提供了流量大小可调、不受时间限制、持续稳定的高流量气流，同时安全阀使高流量气流压力维持在＜30 cmH2O，使清除滞留物操作简单，操作过程安全性较高。

3.1 高流量法清除气囊上滞留物效果更加可靠 国内外VAP 预防指南均指出，及时有效清除气囊上滞留物是VAP 预防和控制的重要措施。本研究结果显示，两组VAP 发生率比较差异无统计学意义(P＞0.05)，但观察组VAP 发病率（5.41%）低于国内ICU 机械通气病人VAP 发生率（9.7%～48.4%）[6]。说明高流量法清除气囊上方滞留物降低了VAP 的发生率。VAP 诊断标准为肺部感染综合指标，而这种综合指标敏感性仍需进一步验证，同时VAP 发生率下降受益于集束化措施落实，并不能归因于单一干预措施[9,11-12]。本研究结果还显示，观察组每日清除滞留物总量高于对照组每日清除滞留物总量(P＜0.05)，观察组病人CPIS 评分低于对照组(P＜0.05)。说明应用高流量法减少了气道微误吸的发生，有效降低了病人肺部感染风险，对气囊上滞留物清除更彻底，效果更为可靠。

3.2 高流量法清除气囊上滞留物操作更加安全 本研究结果显示，观察组呛咳次数、滞留物隐血试验阳性率均明显低于对照组(P＜0.05)，操作相关并发症减少，说明了高流量法操作相对呼吸机屏气法更安全。原因可能为：①在预实验核查安全阀性能时发现其控压范围为（26.52±3.20）cmH2O，该压力低于正常咳嗽气道廓清障碍压力（40 cmH2O），未增加高气压导致气道或肺组织气压伤的风险[13]；②呼吸机屏气法冲击气流仅能维持2 s，气道压力迅速下降至0 cmH2O，滞留物易逆流至深部气道引发呛咳，为彻底清除滞留物，护士反复进行冲击吸引操作，易引起气道黏膜损伤[1,8]，而高流量输氧控压冲洗装置提供了限压、稳定、持续的高流量冲击气流，降低了滞留物逆流情况风险，吸引时间＜15 s，使清除操作更加安全。

3.3 高流量法清除气囊上滞留物病人更易耐受 本研究结果显示，观察组操作前后病人心率、呼吸、收缩压、舒张压及平均气道压、气道峰压变化值明显低于对照组(P＜0.05)。原因可能为：对照组调节呼吸机压力控制通气模式后气道压力维持在30 cmH2O，导致病人潮气量突然增加，屏气时间延长，气囊放气后气道压力骤降，极易引起病人吸气费力或人机对抗[13-14]，增加了清除气囊上滞留物难度，反复吸引激惹病人，必然会导致病人心率、呼吸加快等不适[14-15]；而高流量输氧控压冲洗装置模拟生理性咳嗽，在抽尽气囊气体时，高流量纯氧气流产生的剪切力将滞留物从气囊周围卷入气道，随气流冲至口咽部，进而被吸引清除。两组操作前后SpO2变化差值比较差异无统计学意义(P＞0.05)，原因可能是对照组病人处于吸气末屏气状态时明显增加病人吸气时间，提高了平台压、平均气道压，起到了持续性膨肺的治疗效果，进而改善氧合[16]；而观察组高流量气流在呼气末维持低水平PEEP 支持，增加氧气弥散，防止肺泡塌陷，同样也提高了病人的SpO2[13]，使病人更易耐受清除操作。

3.4 高流量法清除气囊上滞留物操作简单、易于掌握 本研究结果显示，观察组护士培训时间、操作时间明显短于对照组(P＜0.05)。护士为了更好地清除滞留物，需要在2 s 内完成冲击气流与气囊充放气同步配合训练[17]，操作时护士A 需一只手持续按压呼吸机屏气键，另一只手持集痰器吸引口咽部滞留物，护士B 需准确判断呼气末气囊充气的时机，增加了配合操作难度。而高流量法模拟咳嗽时呼气流速，病人不仅可以耐受，而且能够有效清除气道分泌物，对于留置直径8 mm 的气管插管，气管插管外壁与气道内壁间隙约7 mm2，15 L/min 纯氧气流持续以35.71 m/s 的速度足够将积聚在气囊上的滞留物持续冲到口咽部，从而达到清除效果[18]，观察组护士A 仅需口述吸痰通道开与关口令提醒护士B 气囊充放气同步即可，在保证清除效果的同时，降低了配合难度，操作便于掌握。4 小结

综上所述，应用高流量输氧控压冲洗装置能够有效清除气管插管病人气囊上滞留物，在操作过程中对生命体征、气道压力影响更小，而且操作相关并发症少，且操作简单，有较强的临床实用性。但本研究尚存在一些局限性：本研究样本量偏小，且高流量法仍无法避免操作不良并发症，需进一步探讨不同输氧流量对气管插管病人清除气囊上滞留物的效果；面对气管插管后行气管切开长期带管病人，高流量输氧控压冲洗装置如何与其他降低VAP 发生率防控措施融合需进一步探讨，以指导临床选取最佳气囊上滞留物清除方法。