有創機械通氣管道濕化的研究進展

季建紅 吳 娟

季建紅:女，碩士在讀，主管護師

當建立人工通氣管道行機械通氣時，為了防止干冷的壓縮氣流直接進入下呼吸道導致通氣管道和肺泡功能受損，甚至引起痰痂造成患者窒息，對機械通氣患者進行通氣管道濕化非常關鍵［1-2］。國內外學者對有創機械通氣管道濕化進行了大量的研究和探索，現綜述如下。

1 濕度的定義和意義

1．1 濕度的意義 濕度是指氣態環境中水蒸氣的總含量。它有兩種表達方式:絕對濕度(AH)和相對濕度(RH)。AH是指一定體積氣體中水分的含量。RH 表示空氣中的AH 與同溫度下的飽和AH 的比值。溫度在RH 中很重要，因為單位容積氣體中水蒸氣的飽和量在一定范圍內與溫度成正比。

1．2 AH 和RH 的意義 進入通氣管道的氣體溫度越接近體溫，RH 越接近100%，通氣管道黏膜的水分和熱量蒸發就越少，通氣管道黏膜因濕度適宜而不會干燥和形成痰痂。Williams 等［3］研究認為通氣管道暴露濕氣水飽和度低于25 mgH2O/L的空氣中1 h 或者暴露濕氣水飽和度低于30 mgH2O/L的空氣中24 h 都證實存在黏膜功能紊亂。Thiery等［4］研究建議，吸入氣體的AH＜25 mgH2O/L，強行要求被動濕化改為主動濕化。AH 介于25 ～30 mgH2O/L 之間可能存在危險，因為在此濕度范圍通氣管道的黏液和纖毛運動功能減低，氣管導管的阻塞發生率明顯增加［5］。因此美國呼吸護理協會(AARC)［6］以AH ＞30 mgH2O/L作為維持通氣管道濕化的基本要求。

2 通氣管道濕化的評價指標

2．1 分泌物的黏稠度和痰痂 護理人員評價通氣管道濕化情況使用最多的是痰液黏稠度分級法，這種方法簡單、方便、可操作性強，但不足是指標不客觀，主觀性強，易受個人經驗的影響;痰液的黏稠度不能完全反應濕化水平，痰液黏稠度有時與呼吸道黏膜細胞的分泌功能有關，如慢性阻塞性肺病患者，判斷有滯后性，痰液黏稠或者形成痰痂時，說明已經有一段時間的濕化不足存在了。

2．2 氣管近端溫度和RH 值 我國機械通氣指南［7］要求不管采取何種濕化，均要求氣管近端的溫度達到37 ℃，RH 100%，但這只是一個最佳的理想狀態，目前還不能人為控制達到，原因是氣管近端的解剖部位靠近氣管隆突。目前臨床上對氣管近端的溫濕度測量無專門的器械和技術，患者氣管近端的溫度不可能都達到37 ℃，在接受主動或被動濕化時，會受患者體溫、濕化器溫度設置影響。李潔等［8］調查發現我國ICU 醫護人員對通氣管道溫濕度監測不夠重視，但具體原因未說明。

2．3 AARC［6］對濕化的要求 主動濕化的要求吸入氣到達Y接頭處AH 為33 ～44 mgH2O/L，溫度達到34 ～41 ℃，RH 100%;被動濕化的要求是AH≥30 mgH2O/L。

2．4 國際標準化組織(ISO)要求 主動濕化時吸入氣體AH 33 ～44 mgH2O/L，溫度34 ～41 ℃，RH 100%。被動濕化時吸入氣體AH 至少30 mgH2O/L，溫度30 ℃;對于這些客觀的通氣管道溫濕度要求，由于儀器和技術的限制，目前臨床也不能完全執行。而且這些標準都是基于體外試驗得出，是濕化裝置的最低濕化要求，并沒有確定一個臨床最佳濕化指標。

3 濕化不足和濕化過度以及通氣管道過熱的危害

3．1 濕化不足的危害 濕化不足會導致通氣管道分泌物的黏稠度增加使之脫水濃縮、減低纖毛運動功能、氣管容易有炎癥以及黏膜容易有潰瘍損傷，進一步的損傷可導致上皮細胞的壞死和鱗狀上皮的化生，這些改變會導致分泌物不易排出，從而使通氣管道感染、通氣管道阻塞和肺不張的發生率增加［9］。由于機體總是盡量去濕化吸入的干冷氣體，因此還會有水分和熱量的不斷丟失，盡管有時這些后果在成人表現的不是特別明顯，但在小兒卻有很重要的臨床意義，特別是新生兒由于呼吸頻率較快，容易導致通氣管道的干燥。

3．2 濕化過度的標準 目前認為吸入氣體到達氣管隆突下方達到等溫飽和界面(ISB)［10］是最佳條件。如果吸入氣體的條件高于ISB 時就會出現過度濕化，導致分泌物潴留、肺不張、肺順應性降低、肺泡廣泛的水腫、低鈉血癥，易于感染細菌導致支氣管肺炎。而且過度濕化會導致冷凝水在呼吸管路中的存留，從而增加通氣管道阻力和感染的可能。

3．3 通氣管道過熱的影響 通氣管道過熱見于主動濕化患者，因溫度調節不合理或加熱設備維護不當導致吸入氣體溫度過高，造成對通氣管道黏膜的損傷［11］，損傷會致黏膜脫落，纖毛運動、清除能力損壞，纖維蛋白管型沉積于小通氣管道，從而導致氣血交換失調。過熱損傷與濕度、暴露的時間正相關。Davies 等［12］研究認為吸入氣體在Y 接口處大于41 ℃潛在熱損傷，大于43 ℃是熱損傷的超高溫報警值。

4 通氣管道濕化的方式

4．1 加溫濕化(HH) HH 通過濕化器底盤加熱濕化罐內液體，讓蒸發的水分溫化、濕化吸入氣體。因為是主動加溫加濕過程，又稱之為主動濕化［13］。根據螺紋管內有無加熱導絲分為三種類型:無加熱導絲型、單加熱導絲型、雙加熱導絲型。

4．1．1 HH 的優勢 濕化器的溫度是可以調節的，保證不同溫度時氣體輸出RH 均為100%，因此在濕化效能方面要優于熱濕交換器(HME);隨著氣流速度的增加，不會減低濕化效能;長期使用不會增加通氣管道阻力，對于脫機困難患者不會增加呼吸做功。

4．1．2 HH 濕化的劣勢 HH 在使用中也是有風險的，包括通氣管道灼傷、濕化過度、呼吸管道內冷凝液的形成等。冷凝液的集聚將導致細菌的定植，從而增加VAP 的發生率［14］。由于使用了帶加熱導絲的螺紋管降低了冷凝液的生成，莫敏等［15］最近Meta 分析顯示使用HH 濕化與HME 濕化的VAP發生率沒有差異。Yousefshahi 等［16］為了減少細菌的定植，在貯水罐內或呼吸管路內加抗菌劑也認為有效，但有增加抗菌劑吸收的危險，很少使用。

4．2 被動p-HME 濕化 p-HME 是由吸水材料和親水化合物合成以及仿生駱駝鼻子制作而成。它是對患者呼出氣體的溫濕度的保存，并對下一呼吸周期的吸入氣體的溫化和濕化。因其不額外提供溫濕度，所以又稱之為被動濕化［17］。根據組成結構分為［18］:防水型、吸濕型、結合型。臨床上使用的大多是結合型p-HME，防水型僅僅用于呼吸機進出口端，防止細菌污染通氣管道。

4．2．1 p-HME 的優勢 p-HME 對于大多數短期使用的患者可提供基本的濕化效能，它是一次性使用耗材，減少了交叉感染的可能，對于特殊感染患者建議優先考慮使用，具有結構簡單、使用方便、沒有冷凝液的生成，能減少護理工作量等優點。Boots 等［19］和黎梅芳［20］對p-HME 和HH 的每日花費進行了比較，均認為p-HME 的日費用較HH 低。

4．2．2 p-HME 的劣勢 關于p-HME 劣勢國內外學者從上世紀八九十年代以來一直有關注。目前一致認為的p-HME 劣勢有:(1)增加通氣管道阻力。p-HME 因其組成結構以及吸濕和被分泌物黏附后容易增加通氣管道阻力，從而增加呼吸做功。雖然p-HME 控制通氣時增加通氣管道阻力不明顯，但在支持通氣時就會使患者呼吸費力、呼吸頻率增快。因此指南要求心肺儲備能力差的脫機困難患者禁忌使用p-HME。(2)死腔存在。有調查顯示，p-HME 的死腔量在22 ～101 ml［18］，死腔會增加無效通氣量，導致二氧化碳的潴留。AARC 要求行小潮氣量通氣患者(如呼吸窘迫綜合征)，為了減少死腔量避免使用p-HME 濕化。(3)濕化效能受許多因素的影響。包括體溫、潮氣量、分鐘通氣量、放置位置、通氣管道漏氣量、通氣管道分泌物量、不同品牌等。印春銘等［21］研究認為潮氣量和氣流速度與p-HME 的濕化效能成反比。Daisuke［22］研究顯示，HME 距離人工通氣管道越遠，濕化效能越差，原因是水蒸氣在過長的管路里容易冷凝積液，影響熱量和水蒸氣在熱濕交換器內的儲存和濕化作用。調查［23-24］發現不同品牌的熱濕交換器的濕化效能存在很大差異。Lellouche 等［24］對48 個牌子的p-HME 的濕化效能測量發現只有18 個(38%)能保持AH≥30 mgH2O/L。我國p-HME 品種多，國產和進口均有，關于濕化效能的對比暫無相關研究。AARC 要求對于體溫＜32 ℃、分鐘通氣量＞10 L/min、通氣管道分泌物多或者血性分泌物以及通氣管道漏氣＞30%的患者禁忌使用p-HME 濕化。

4．3 主動熱濕交換器(a-HME)濕化 研究顯示p-HME在最理想的狀態下只能提供AH(30 ～32)mgH2O/L［24］，遠遠低于AH 44 mgH2O/L 的理想水平。為了減少濕化不足的發生，Pelosi 等［25］在p-HME 前端加一個注水口和加熱器來彌補濕化不足，取得一定的效果。因其有主動加溫加濕過程，所以屬于主動濕化。此裝置還僅限于一些臨床試驗，而且明顯增加通氣管道阻力和有通氣管道熱損傷的可能，因此并沒臨床普及。

4．4 濕化方式的選擇 盡管有許多種濕化裝置可供選擇，但其各有其利弊，因此哪種濕化裝置最好尚無定論。理想的濕化裝置應該是能保證理想的溫度和濕度，低的使用風險和不良作用，使用簡單、便宜。我們臨床使用時首先要避開各類濕化方式的禁忌證，使用中加強觀察，減少不良作用。Branson等［26］設計的濕化評估流程圖，使濕化方式選擇更加規范。

5 小 結

有創機械通氣時，對吸入氣體的要求是到達氣管隆突下段時，盡可能接近體溫，RH 達到100%，使通氣管道分泌物易于排出為目的。HH 和a-HME 提供了高的濕化效能，而p-HME 對某些患者是不適用的。沒有哪種濕化方式適用于所有患者，臨床醫護人員要根據患者的情況合理選擇，使用中要避免不良反應的發生。

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