机械通气脱机早期高流量湿化氧疗对脑外伤患者脱机成功率的影响

过瑛瑛,胡雯晴,郑洁（江南大学附属医院,江苏 无锡 214000）

脑外伤属于临床常见危急重症，患者可出现不同程度的呼吸障碍以及意识障碍等，导致呼吸困难或不能自主呼吸[1]。机械通气可为脑外伤患者提供必要的呼吸支持，确保氧气供应和二氧化碳排出的平衡，以维持患者的生命[2]。但是，由于脑外伤患者多伴有中枢神经系统损伤，易出现自主排痰障碍等，机械通气脱机拔管后早期患者氧合功能尚未完全恢复，部分患者可表现出呼吸机依赖等，影响脱机成功率[3]。机械通气脱机后，通常需依靠适当的氧疗手段来改善气道湿化效果与呼吸状况，促使患者顺利过渡至脱机，提高脱机成功率。传统面罩吸氧可在一定程度上改善氧合作用及气道湿化效果，但舒适度较差，可能降低患者依从性，影响氧疗效果[4]。经鼻高流量湿化氧疗作为一种新型无创氧疗方式，能够对氧气进行充分加温加湿，湿化效果良好，且能够避免面罩吸氧造成的憋闷感，改善其舒适度和依从性，或可促进脑外伤机械通气脱机患者氧疗效果的改善，帮助其顺利过渡至脱机，提高脱机成功率[5]。本研究探讨了机械通气脱机早期高流量湿化氧疗用于脑外伤患者的效果，现总结如下。

1 资料与方法

1.1 基础资料 选择2020年1月-2022年12月我院收治的108例脑外伤术后机械通气脱机患者作为研究对象，通过随机数字表法将其分为对照组和研究组，每组各54例。对照组男29例，女25例；年龄20-72岁，平均年龄（41.83±4.06）岁；脑外伤类型：脑出血6例，脑挫裂伤9例，硬膜外血肿27例，蛛网膜下腔出血12例；急性生理与慢性健康评分表Ⅱ（Acute physiology and chronic health evaluation Ⅱ，APACHE Ⅱ）[6]评分3-10分，平均APACHE Ⅱ评分（5.52±1.30）分；格拉斯哥昏迷评分法（Glasgow Coma Scale，GCS）[7]评分10-15分，平均GCS评分（12.89±1.08）分；插管时间4-9d，平均时间（6.29±1.28）d。研究组男28例，女26例；年龄19-70岁，平均年龄（40.76±3.87）岁；脑外伤类型：脑出血5例，脑挫裂伤8例，硬膜外血肿25例，蛛网膜下腔出血16例；APACHE Ⅱ评分3-11分，平均APACHE Ⅱ评分（5.63±1.57）分；GCS评分11-15分，平均GCS评分（12.62±1.15）分；插管时间4-10d，平均时间（6.47±1.36）d。两组一般资料比较，差异不显著（P＞0.05）。本研究经医院伦理委员会审批通过。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：脑外伤术后；首次行气管插管机械通气且满足脱机条件；年龄≥18岁；患者及家属对研究内容知情同意。排除标准：合并多脏器衰竭或组织损伤；伴有凝血功能障碍；并发心、肝、肾等重要脏器器质性疾病；术前伴有呼吸系统重症；丧失自主呼吸能力。

1.3 方法 对照组脱机拔管后采用常规面罩吸氧。于氧气装置上安装湿化瓶，在患者脱机拔管后对其进行湿化面罩持续吸氧。具体起始吸氧流量控制为每分钟3L，维持该吸氧流量10min后，根据患者血气分析情况合理调整吸氧浓度，原则上应保证血氧饱和度（Oxygen saturation，SpO2）水平超过95%，吸气时确保气体经过具有一定湿润效果的湿化瓶，以获得相应的湿化效果。

研究组脱机早期予以高流量湿化氧疗干预。使用高流量呼吸湿化治疗仪，初始氧流量控制为30-40L/min，维持该浓度吸氧10min后，结合患者血气分析情况科学调整吸氧浓度，滴定氧浓度应确保SpO2水平超过95%。

两组均将室温调整至18℃-24℃之间，湿度控制在60%-70%。并选择硫酸特布他林雾化吸入用溶液（规格：2ml:5mg）2ml，布地奈德混悬液（规格：2ml:5mg）2ml，按照每日3次、每次15-20min予以患者雾化吸入治疗。按照每日3次予以患者口腔护理，雾化结束后及时协助患者漱口，同时配合有效叩背，促进排痰。湿化面罩及高流量呼吸湿化治疗仪的呼吸管路均按照每周1次进行更换，若发现污染则立即更换。两组脱机拔管后均加强血压、心率及皮肤等监护，警惕低氧血症。

1.4 观察指标 ①脱机成功率。观察患者氧疗后脱机成功率，脱机成功：脱机后48h，患者未表现出异常体征和症状，不需再次进行插管；脱机失败：脱机后约12h，患者表现出呼吸不畅和呼吸窘迫，且呼吸频率≥30次/min，收缩压、心率增幅＞20%，同时血氧分压降低至80%及以下，pH值＜7.15，经辅助呼吸后症状仍未减轻，需再次予以插管[8]。

②观察两组ICU滞留时间和住院时间。

③气道湿化效果。氧疗前、氧疗24h，安排同一名医护人员对患者气道湿化效果进行评估，参考何信鑫[9]等人的研究将湿化效果分为I、II、III度痰，I度痰：白色稀薄痰液，吸痰后连接管内不存在痰液滞留，呈米汤样痰；II度痰：痰液颜色呈白色或淡黄色，不存在凝结，吸痰后连接管内滞留少量痰液，但可轻易用水冲净；III度痰：黄色黏稠痰液，伴有痰痂，导致咳痰困难，需予以负压吸引，吸痰时连接管内滞留痰液较难用水冲净。痰液分级越低则提示气道湿化效果越好。

④呼吸状况。氧疗前、氧疗24h，通过血气分析仪检测患者动脉血氧分压（Arterial oxygen pressure，PaO2）及动脉二氧化碳分压（Partial pressure of carbon dioxide in artery，PaCO2）水平。PaO2参考值：75-100mmHg；PaCO2参考值：35-45mmHg。

1.5 统计学方法 研究数据采用SPSS25.0进行统计学分析。计数资料通过[例数(%)]表示，采用χ2检验，等级资料比较行秩和检验；计量资料以（）描述，组内比较采用配对t检验，组间数据对比行独立样本t检验。P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组脱机成功率、ICU滞留时间和住院时间比较 与对照组相比，研究组脱机成功率明显更高，ICU滞留时间和住院时间明显更短（P＜0.05），见表1。

表1 两组脱机成功率、ICU滞留时间和住院时间对比

2.2 两组患者气道湿化效果比较 两组氧疗前的气道湿化效果比较，差异不明显（P＞0.05）；氧疗24h后，两组气道湿化效果均优于本组氧疗前，且研究组优于对照组（P＜0.05），见表2。

表2 两组气道湿化效果对比[n(%)]

2.3 两组患者呼吸状况比较 两组患者氧疗前的PaO2及PaCO2水平比较，差异不显著（P＞0.05）；氧疗24h后，两组PaO2水平均提高，PaCO2水平均降低，且研究组PaO2水平高于对照组，PaCO2水平低于对照组（P＜0.05），见表3。

表3 两组PaO2及PaCO2水平对比(,mmHg)

表3 两组PaO2及PaCO2水平对比(,mmHg)

注：与本组氧疗前比较，aP＜0.05。

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3 讨论

脑外伤可能影响呼吸中枢或呼吸肌肉的功能，导致呼吸困难，需予以机械通气治疗。脑外伤机械通气后脱机早期，由于患者自主呼吸能力尚未完全恢复，可能会出现呼吸困难或氧合不足的情况。因此，为了确保足够的氧合，需要通过氧疗来提供额外的氧气支持，以帮助患者顺利脱机。面罩吸氧是一种传统的氧疗方法，通过将氧气透过面罩输送到患者的呼吸道中。面罩可以覆盖口鼻或全面部，从而使氧气浓度增加，这种方法简单易行，但对密封性有一定要求，且患者舒适度较差，可能影响氧疗依从性和效果[10]。高流量湿化氧疗是一种相对较新的氧疗方法，它通过高流量输送湿化氧气到患者的呼吸道中，舒适度较面罩吸氧高[11]。在脑外伤患者机械通气脱机早期应用经鼻高流量湿化氧疗具有一定可行性。

3.1 对患者脱机成功率和康复进程的影响 本次研究发现，较之对照组，研究组脱机成功率更高，且ICU滞留时间和住院时间更短（P＜0.05）。影响脑外伤机械通气患者脱机成功率的因素复杂，除了病情严重程度、意识状态、呼吸肌力以及耐受性外，患者气道的通畅性和阻力可能会影响脱机成功率。脑外伤机械通气患者脱机初期的呼吸系统功能往往未能完全恢复，再加上呼吸道内水分缺失，导致痰液黏稠滞留，破坏机体呼吸稳态，可能引起呼吸受限和痰痂增加，甚至造成气道阻塞等，导致患者脱机失败，不得不再次插管。氧疗是改善机械通气患者脱机早期气道通畅性与呼吸状况的重要措施，但是不同氧疗方式取得的效果有所不同。面罩吸氧通过湿化瓶进行氧气加湿，但由于缺乏专门的加温加湿功能，导致吸入氧气的湿化不充分，再加上面罩的密封性和对面部造成的压迫感，可能会降低患者舒适度，降低患者氧疗耐受度和依从性，影响氧疗效果，故脱机成功率相对较低，且患者ICU滞留时间和住院时间相对更长。经鼻高流量湿化氧疗能够对氧气充分加温、加湿，并将气体温度维持在与体温相近的水平，从而避免过度刺激患者呼吸道，患者吸入湿润、温暖的气体可强化气道内分泌物清除作用，改善气道通畅性，提高脱机成功率[12]。同时，经鼻高流量湿化氧疗能够避免面罩吸氧带来的憋闷感，改善舒适度，有助于提高患者依从性，确保良好的氧疗效果，促进患者病情恢复，从而缩短其ICU滞留时间和住院时间。吴宗辉[13]等人研究发现，较之无创正压通气，经鼻高流量氧疗更有助于降低机械通气患者撤机序贯治疗再插管率，并可缩短其ICU住院时间。虽然该研究中对照组所用氧疗方式有所不同，但仍能够在一定程度上证实经鼻高流量氧疗对提高脱机成功率、缩短康复进程有积极作用。

3.2 对患者气道湿化效果的影响 本次研究发现，研究组气道湿化效果优于对照组（P＜0.05）。樊宁[14]等人研究发现，经鼻高流量氧疗能够改善急性脑外伤术后患者气管插管拔管后气道湿化效果，支持本研究观点。机械通气期间，由于气道受到插管或面罩的覆盖，导致呼吸道内的湿润度减少。呼吸道干燥可能导致黏膜损伤、黏液分泌减少、气道阻力增加等问题，易造成气道堵塞，增加感染风险，影响通气设备的使用和呼吸机的脱机成功率。呼吸道的湿化有助于促进痰液的分泌和排出，从而促使机械通气脱机成功。面罩吸氧通常采用低流量给氧，而低流量的氧气无法充分、有效地湿化呼吸道，再加上缺乏强有力的湿化器，面罩可能存在漏气等问题，导致其湿化效果不理想。高流量湿化氧疗是一种通过给患者提供高浓度氧气和湿化的空气，以改善氧气供应的治疗方法。相比于面罩吸氧，高流量湿化氧疗可以提供更高浓度的氧气，通常可达到40%-60%的浓度，有助于满足患者的氧气需求。通过使用特殊的湿化器装置，高流量湿化氧疗可以提供稳定、恒定的氧气浓度，不会因为患者呼吸变化而导致浓度波动。而且高流量湿化氧疗可以通过湿化器向患者输送加湿的气流，有助于保持患者呼吸道的湿润，在治疗过程中减少患者呼吸道干燥和刺激情况发生。

3.3 对患者呼吸状况的影响 本研究显示，与对照组相比，研究组PaO2水平更高，而PaCO2水平更低（P＜0.05）。PaO2能够反映氧气在血液中的溶解度和供应情况，较低的PaO2水平可能表示氧气供应不足或存在呼吸问题。PaCO2反映血液中二氧化碳的部分压力，较高的PaCO2水平可能意味着呼吸系统无法有效清除体内产生的二氧化碳。通过测量动脉血样本中的PaO2和PaCO2水平，可以评估患者的呼吸功能和氧气供应情况。高流量湿化氧疗通过提供较高浓度的氧气，能够增加脑外伤机械通气脱机患者吸入的氧气含量，从而提高动脉血氧水平。高流量湿化氧疗中的正压可改变患者的通气力学，增加肺泡通气量和气体交换，这有助于改善氧气的扩散和通气有效性，从而提高动脉血氧水平。同时，高流量湿化氧疗具备良好的气体湿化和加温功能，可以减少呼吸道黏液的产生，有效稀释和清除痰液，并保持呼吸道的湿润，防止黏液阻塞和气道干燥，从而改善气体交换，提高PaO2水平，降低PaCO2水平[15]。

综上所述，脑外伤患者机械通气脱机早期予以高流量湿化氧疗，可以提高脱机成功率，加速患者病情康复，同时有助于改善其气道湿化效果及呼吸状况。