吸氧浓度与氧流量之间的关系
关于吸氧浓度的计算?相信大家立即想到这样一个公式:吸氧浓度=21+4×氧流量。从公式看出,氧流量与吸氧浓度呈正比例关系,那么问题来了,流量越高是不是吸氧浓度也越高呢?是否定的。因为这个公式仅适用于经鼻导管吸氧,经鼻导管吸氧时,若氧流量达到6L/min,则吸氧浓度不会随着吸氧流量的增加而增加。鼻导管吸氧时,吸氧浓度值达到45%。
若Ⅱ型呼吸衰竭的患者(COPD稳定期)存在缺氧及CO2储留的情况,低氧可兴奋呼吸中枢增加通气量以提高氧分压。如果此时吸入氧浓度过高可降低呼吸中枢兴奋性,加重CO2储留。在低浓度吸氧的情况下,我们该如何增加通气降低CO2潴留呢?下面介绍的几种高流量吸氧方法。
常用的氧疗器具及各自的优缺点
氧疗器具
(A:鼻导管;B:储氧面罩;C:普通面罩;D:文丘里面罩;E:经鼻高流量湿化仪)
表1 各种氧疗器具之间的对比
(点击放大)
经鼻高流量氧疗
在上述高流量吸氧的氧疗器具中,经鼻高流量湿化氧疗(HFNC)是一个比较新的氧疗方法,《经鼻高流量湿化氧疗规范应用共识》(以下简称“共识”)中提出,HFNC对单纯性低氧血症(I型呼吸衰竭)的患者具有积极的作用,而对于部分轻度低氧血症伴高碳酸血症(II型呼吸衰竭)的患者可能也具有一定的作用,但尚需要大样本研究证实。
经鼻高流湿化仪工作过程
(来源:经鼻高流量湿化氧疗规范应用共识)
上图是经鼻高流量湿化仪工作流程,分别由气体混合部分、气体加温湿化部分以及气体输送部分组成,其可通过以下机制起作用:
(1)产生呼吸末正压效应
(2)形成恒定的气流流速,冲刷生理死腔
(3)维持粘液—纤毛清除系统功能
(4)降低患者上气道阻力和呼吸功能
湿化仪输送的气体是混合性气体,其中一个重要的特点是能够精准的提供氧浓度,在这套系统下,可实现高流量,低氧浓度进行,而且其产生的呼吸末正压有利于改善COPD小气道狭窄特征。
对于意识清楚的急性低氧血症合并高碳酸血症患者,可在密切检测下,尝试HFNC,若1h后病情加重,建议立即更换无创呼吸机或气管插管,不建议作为常规一线手段。
对于稳定期COPD:使用HFNC可降低患者的PaCO2,每天大于7小时持续应用高流量氧疗被证实有助于患者的痰液,减少COPD患者急性加重频数。
有效
氧浓度控制技术
高精度比例阀控制氧浓度,无需外部手动调节,氧浓度控制更精准
21%-的氧浓度调节范围,1%的氧浓度调节精度
当流量发生变化时,空氧混合器比例阀根据软件设定调节,以保证氧浓度的恒定
内置的氧浓度监测模块,可实现氧浓度指数的显示,无需加载氧电池等耗材
智能温湿度控制系统
可提供接近人体核心体温(37℃)以及相对湿度(44mg/L)的气体,使粘液纤毛清理功能处于状态
温度控制:21℃-37℃,七档可调
调节加温加湿系统,确保温湿度准确、恒定
70L/min高流量,满足更多需求
2-70L/min流量调节范围,满足更多需求
可有效冲刷生理性解剖学死腔,防止二氧化碳再吸入
内置多点流量传感器,确保流量精准、稳定
舒适
充分湿化的气体和合适的温度
给患者带来舒适的体验
进口硅胶鼻塞
无压迫感,患者耐受性好,依从性高
智能温湿度控制系统
保证患者端的气体温度和湿化效果,提高患者舒适度,防止冷凝水
提供四种不同患者界面
适合不同人群,满足需求
安全&易用
创新安全气道设计 内部无需消毒
采用特的安全设计,患者气体不回流至主机,机器无需消毒,防止交叉感染
趋势回顾功能 全面掌控患者情况
可回顾1-7天温度、湿度、流量、氧浓度数据,全面掌控患者情况
一次性加热水盒和加温管路
一次性耗材,无需消毒,防止交叉感染
水盒可自动加水,无需手动操作
4.3英寸超大彩屏&多功能旋钮设计
可设置和监测多项数据,操作更为便捷,提率
一体式台车&吊臂
方便科室的床间和移动,可单手操作
4、高流量空氧混合器
1)系统性能
高流量空氧混合器系统(图 9、10)是将中心供氧和压缩空气接口通过空氧混合器调节吸氧浓度(0.21~1.0),使用流量计控制混合气体的流量(0~70 L/min),预设流量气体经过主动温湿化装置和鼻塞导管被患者吸入体内。主动湿热装置可根据目标温度进行调节,当使用伺服型主动加热湿化器时其可自动调节将到达患者的气流温度达 37 ℃,湿度达 44 mg/L。
【图9】maxBlend2
【图10】maxBlend2 连接位置示意图
2)参数设置
连接高压空气和氧气气源后打开空氧混合器电源,旋转空氧混合器旋钮选择目标吸氧浓度,旋转流量表旋钮调节目标流量。打开主动加热湿化器。
3)消毒及感染控制
仪器使用完毕后,按废物丢弃一次性使用管路、湿化罐及鼻塞接头。由于本仪器没有使用任何内部管路,仅需使用 75% 或含氯消毒剂对仪器表面进行擦拭消毒即可。但配备的主动加热湿化器所需的温度传感器需要用 75% 或含氯消毒剂擦拭后送环氧乙烷消毒。
5、Max-Venturi 装置
1)系统性能
Max-Venturi 装置(图 11)通过文丘里原理(空气吸入系统)实现空氧混合,在配备了流量计时可以通过调节流量滴定氧浓度。温湿化系统及呼吸回路同高流量空氧混合器。
【图11】Max-Venturi 装置
2)参数设置
气体流量设置好以后,根据监测氧浓度数值旋转氧气调节旋钮达到目标氧浓度为止。需要注意的是,该仪器的吸氧浓度会随着设置流量的变化而改变,因此如果需要调节气体流量,应根据监测氧浓度旋转氧气调节旋钮以设置目标氧浓度。氧电池需要定期标定和更换。
3)消毒及感染控制
同高流量空氧混合器方法。
四、小结
HFNC 作为一种新的氧疗方式,为重型和危重型 NCP 患者的呼吸支持提供了新的选择,本共识从实用性出发,选择了目前应用较为广泛的 HFNC 为例,对 HFNC 的适应证、禁忌证、使用过程和后期消毒处理进行了讲解,未包括的 HFNC 机型可参照使用说明书和本建议进行使用。重型和危重型 NCP 进展迅速,在使用 HFNC 时应密切观察病情变化,及时调整方案,以期获得更好的。
(Novel Coronavirus Pneumonia,NCP)是由于 SARS-CoV-2 感染导致的,其重型及危重型患者常合并有低氧血症和呼吸困难,需要接受正确的呼吸支持。对于急性低氧性呼吸衰竭,经鼻高流量氧疗(high-flow nasal canula,HFNC)相比传统氧疗有较大优势,其可以降低插管率和 90 天率,在 MERS-CoV 及 的救治中发挥了重要的作用。在目前 NCP 重型和危重型患者的过程中,HFNC 同样发挥了重要作用。目前仍在发展,使用 HFNC 的医护人员并非全部是呼吸或危重症力量,对于 HFNC 的操作并不熟悉,在 HFNC 的使用及后续消毒处理方法需要接受培训。中华会呼吸病学分会呼吸学组组织,对于此次 NCP 救治过程中 HFNC 应用中存在的一些常见的问题进行讨论,形成本共识。本共识以目前常用的 HFNC 装置为例进行讲解,以期使一线医护人员能快速掌握 HFNC 的使用和消毒处理,使患者获益,并避免增加病毒传播风险。本共识从 HFNC 的原理、参数设置及不同高流量吸氧装置的使用及消毒方式入手,旨在规范 HFNC 在 NCP 患者中的使用,给一线医护提供性建议。
● SARS-CoV-2 对紫外线和热敏感,56 ℃ 30 min、、75% 、含氯消毒剂、和氯仿等脂溶剂均可有效灭活病毒,但氯乙定不能灭活 SARS-CoV-2。
● 不同 HFNC 装置的连接及使用略有不同,但原理和基本流程相同,使用者需要关注机器及管路是否正确连接及参数(温度、流速及吸氧浓度)设置是否合理,并根据患者主观感受、生命体征及检验结果进行动态调整。
● 建议使用一次性管路和鼻塞,专人,不建议常规更换,存在明显污染时需更换,鼻塞型号以小于等于 50% 的患者鼻孔,接头是否佩戴正确直接影响呼体的扩散距离,装置湿化罐中湿化用水需外接,湿化用水为灭菌蒸馏水,建议采用自动注水的湿化罐,如果应用非自动注水湿化罐需定期及时补充以防温度过高。
● 为减少气溶胶的扩散和飞沫的产生,建议在使用 HFNC 时,按照开机-设置初始参数-戴鼻塞-送气的顺序进行操作;停止使用 HFNC 时,应先关机或者下调气体流量至零,再取下鼻塞。在使用或停止 HFNC 时,患者都不应该出现氧供的中断,可根据病情需要,预先准备好鼻导管吸氧、无创呼吸机或气管插管等所需装置。
● 装置故障报警应及时排查处理,无法排除故障时及时更换机器或者改为其他呼吸支持方式。
● 高流量装置使用完毕后,需先关闭氧气源后再关机,撤除的一次性管道、湿化罐及鼻塞接头按照废物进行销毁,机器表面使用 75% 进行擦拭消毒,使用特定的消毒管道进行机器内部环路消毒,并更换空气过滤棉片。
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