常用气道湿化方式及湿化液

2023-03-20 院前急救联盟 院前急救联盟 发表于上海

气道湿化是指用温湿化器将溶液或水分散成极细微粒,以增加吸入气的温度和湿度,使气道和肺能吸入含足够水分的气体,达到湿化气道黏膜、稀释黏液、保持黏膜纤毛正常运动和廓清功能的一种物理疗法。

01 概 述
 
1、气道湿化:是气道管理中重要的内容之一,是指用温湿化器将溶液或水分散成极细微粒,以增加吸入气的温度和湿度,使气道和肺能吸入含足够水分的气体,达到湿化气道黏膜、稀释黏液、保持黏膜纤毛正常运动和廓清功能的一种物理疗法。
 
2、绝对湿度(A.H.):是指某温度下,单位体积气体内的实际含水量(content),单位g/m3或mg/L。
 
3、最大绝对湿度:在一定温度下,每单位体积内所能容纳的最大水分含量称为“最大绝对湿度”,又称“饱和湿度”。
 
4、相对湿度( R.H.):是指某温度下,气体内实际含水量与此温度时载水量的比值,无单位,我们常用%来表示。相对湿度(%RH)=绝对湿度/饱和湿度×100%。
 
02 呼吸道解剖及生理功能
 
1、解剖:呼吸道分为上呼吸道与下呼吸道。临床上将口、鼻、咽、喉部称为“上呼吸道”;将气管、支气管及其肺内分支支气管称为“下呼吸道”。
 
2、生理功能

2.1  加温、湿润作用(鼻、咽部完成)

2.2  过滤清洁作用(鼻毛过滤作用、鼻黏膜黏附作用、喷嚏反射、咳嗽反射、纤毛运动、肺泡巨噬细胞的吞噬作用等)

2.3   调节阻力作用(上呼吸道阻力较大,约占总呼吸道阻力的70%,下呼吸道仅占10%左右)

2.4  呼吸道平滑肌受交感、副交感神经双重支配,a.迷走神经(副交感神经)兴奋末梢释放乙酰胆碱作用于呼吸道平滑肌的M受体,使平滑肌收缩,管道变窄;b.交感神经兴奋末梢释放去甲肾上腺素作用于呼吸道平滑肌上的β2受体,使其舒张,管道变大。

3、气道温度的调节

在吸气阶段,空气被加温加湿大约四分三(75%)的热量和水分来自鼻咽和口咽粘膜,剩下的四分一(25%)由气管粘膜提供。如下图

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2.纤毛的运动

肺部排出支气管树的病原微生物及吸入微粒的主要方法是粘液纤毛传送带,它是由纤毛及粘液共同组成。粘液分为上层的胶状层、下层的水状层。
 
a.胶状层:厚 2um,含 IgA、溶解酵素、白蛋白等,吸附外来吸入的颗粒、病原菌、微生物,具有免疫杀菌作用,覆盖纤毛上皮游离面,润滑、保护上皮。b.水状层:厚 6um,成分为最小糖蛋白,为纤毛的摆动提供有效摆动空间。

3.纤毛的分布

位于气管到小传导气道(呼吸性细支气管约第16 级)的表面,附着在假复层纤毛柱状上皮细胞,其每个细胞上有大约250根纤毛。每根纤毛每分钟约摆动1300次。通过纤毛的摆动,将胶状层以大约每分钟2cm的速度向气道开口处移动,随着咳嗽将痰液移出患者体外。如下图

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03 气道湿化的适应症
 
1、 吸入气体过于干燥:在进行氧疗时,高压氧源或氧气简内的气体往往湿度很低。在吸人人体前常需进行湿化。又如我国北方冬季在室内烤火或暖气取暖,室内空气又热又干燥,如给予湿化,可使患者更舒适地呼吸,并保护鼻和气道黏膜,预防鼻出血和上气道炎症。
 
2、 高热、脱水:同样的室温和湿度,体温越高,湿度缺就越大,从呼吸道丢失的水分就越多。在患者脱水情况下,气道水分供应不足,对吸入气体的湿化将不能充分和正常地进行,呼吸道分泌物将变稠厚、结痂,难以排出。对这些患者一方面应补液,纠正体内水的失衡,另一方面同时进行湿化疗法是必要的。
 
3、 呼吸急促或过度通气:引起呼吸急促或过度通气的原因很多,常见病因有肺源性(如肺炎、肺纤维化、ARDS等)、心源性、神经精神性、血源性、中毒性。除病理情况外,还有些生理性因素,如处于运动状态、应激状态等均可使呼吸加快、通气量增加,使气道丢失水分和热量增加。
 
4 、痰液黏稠:患有慢性支气管炎、支气管扩张、肺脓肿、肺囊性纤维化、肺炎等疾病时,由于分泌物化学成分的改变,痰液黏稠度可明显改变并且难以咳出,加强湿化有利于分泌物排出。
 
5、 气管旁路:气管插管或气管切开患者,由于上呼吸道的湿化和温热功能完全丧失,进人的气体必须充分湿化和温热,尤其是经人工气道行机械通气者,更是湿化疗法的适应证。
 
04 常用湿化液(来源:知行呼吸与重症康复)

1、 蒸馏水:低渗液体,有渗透细胞膜和进入细胞内的特点,因此蒸馏水既可用于湿化较黏稠的痰液,又可用于湿润气道内细胞。但用量过多,可增加气道黏膜的水肿,致使气道阻力增加。

2 、高渗氯化钠溶液:雾化吸入高渗盐水溶液有刺激性,因为它的渗透压比呼吸道黏液细胞内的渗透压要大得多,故在支气管内高渗氯化钠溶液有从黏液细胞内吸出液体的倾向,这种液体同支气管分泌物相混合而稀释痰液并使之易于咳出。它主要应用于排痰,尤其是对仅咳少量痰液的患者。

3、 0.9%氯化钠溶液:生理盐水与身体细胞的渗透压相同,常用小剂量,在短期内作为湿化剂使用。以3~5ml0.9%氯化钠溶液用小容量的雾化器吸入支气管内。雾化后水分自雾液中蒸发,留下较高浓度的盐水,如经数小时雾化后,0.9%氯化钠溶液可变为高渗性并刺激呼吸道黏液细胞。由于0.9%氯化钠溶液雾化有这种再浓缩现象,故一般不长期用超声雾化器吸入0.9%氯化钠溶液。

4、0.45%氯化钠:0.45%氯化钠溶液为低渗溶液,水分蒸发以后,留在呼吸道内的水分渗透压符合生理需要,痰液不易黏稠,不易引起痰痂,容易咳出,减少了肺部感染。

5 、碳酸氢钠溶液:碳酸氢钠溶液为碱性溶液,它能够对黏稠的痰液或痰痂起到皂化作用,并且增强内源性蛋白酶活性、促进气管黏膜纤毛运动达到稀释痰液,促进痰液排除的目的。碳酸氢钠营造的碱性环境能够抑制真菌的定植,有实验证明碳酸氢溶液同 0.45%氯化钠注射液一样同样能够良好的进行湿化气道,但碳酸氢钠在减少肺部感染发生率方面有显著优势 。

05 气道湿化的方式(来源:知呼小报)

1、主动加温湿化器分为伺服型和非伺服型两种

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伺服型湿化器该装置法对湿化器和呼吸回路均采用加热湿化方式,维持湿化器出口处气体在37 ℃。回路内的加热丝会对气体经过管路时产生的冷凝水加热使其蒸发回到气体,使气体到管路末端时约为40 ℃,由于延长管内无加热丝,气体输送过程中温度逐步降低,确保最终输送到气管切开处的气体温度处于接近人体温度的37 ℃的最佳状态。与微量泵湿化法相比该装置能确保目标温度,温湿化效果好,患者舒适度高,同时它还减少了冷凝水的产生,感染率风险低。临床推广价值大。

2、非伺服型湿化器

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通过调节湿化器的温度档位来调节机器功率及温度,以产生不同温度及湿度的气体,可用于有HME忌证的患者使用。但因管路中无加热导丝,其温度和湿度受环境温度、患者通气量、流速、管路长度等多种因素影响。因而,管路内实际温、湿度无从监测,可能会引起呼吸道灼伤和湿化不足且管路内易产生冷凝水,感染和液体污染的风险高。

3、热湿交换器(HME) 又名人工鼻

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利用吸水性材料与亲水化合物将患者呼出热和水收集并保留起来,再对下一次吸入的气体进行加温和加湿使得气道对吸入气体获得湿化( 22~30 mg /L) 与温化( 29 ~ 32 ℃ ) 相对湿度保持在 80% ~90%。HME给予气道温、湿化的同时还可避免气道灼伤和管道冷凝水的产生,由于轻便易携带,因而在转运过程中HME是很好的湿化选择。但它不适用于痰多痰液黏稠、潮气量过高或过低、脱水和体温过低的患者使用 。

4、持续微量泵湿化法

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5、高流量氧疗仪

高流量氧疗仪是近年来发展且被广泛应用的一种具有稳定供氧性能的辅助氧疗设备,经气管切开高流量氧疗(tracheotomy high-flow oxygen therapy, THFO)能为患者提供精确的吸入氧浓度,并对吸入气体进行充分湿化和加温 ,稳定地输送温度为 31~37 ℃、相对湿度为 100%、绝对湿度为 44 mgH2O/L的气体,并对仪器所送出气体进行实时温度和氧浓度的动态监测与调控,保证了患者端吸入气体全程进行加温加湿。精准的湿化湿度和温度有效提高患者湿化效果,研究表明THFO 能明显降低 ICU 气管切开患者呼吸道并发症发生率,改善通气效果,维持稳定的血气水平,在人工气道湿化管理中发挥重要作用且得到广泛的认可。

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6、雾化器间断湿化

使用雾化器将生理盐水转化为气溶胶,渗透到肺部,从而湿化气道,使分泌物容易吸出,但这种湿化方法无法加温和持续,因此此方法仅限于部分气切患者特殊时期时应用。

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06 气道湿化后效果评价

1、湿化满意:痰液稀薄容易吸出,人工气道内无痰栓形成,听诊无干鸣音和大量痰鸣音,呼吸顺畅;

2、湿化不足:痰液黏 稠不易吸出,人工气道内有痰痂形成,听诊存在干鸣 音;

3、湿化过度:痰液稀释,听诊有明显痰鸣音,患者咳痰 次数增加,引起心率、血压改变。

07 关于气道湿化的知识问答
 
1、机械通气患者为何要进行气道湿化?
 
答:机械通气患者其湿化温化作用丧失或部分丧失,呼吸道的水分蒸发较正常平静状态下显著增加,使呼吸道干燥导致纤毛运动减弱,主动排出肺内的分泌物和异物能力也会下降,痰液黏稠不易排出,进而增加肺部感染几率。

2、气道湿化时为何要进行加热?

答:当湿化器温度增加,气体内实际的含水量降低,相对湿度下降。当温度降低时,载水量只有20mgH2O/L,而多余的24mgH2O/L就只能凝结成液态水。因此,我们需要通过调控温度和距离,进而达到相对理想湿度的水平。

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气体发生降温的过程

3、临床上痰液的粘稠度如何分级?

答:

  • Ⅰ度(稀痰):痰如米汤或白色泡沫样,能轻易咳出,吸痰后接接管内无痰液滞留。

  • Ⅱ度(中度黏稠):较Ⅰ度黏稠,需用力才能咳出,吸痰后有少量痰液在连接管内壁滞留,但易被水冲洗干净。

  • Ⅲ度(重度黏稠):黏稠,常呈黄色并伴有血痂,不易咳出,吸痰时吸痰管因负压过大而塌陷,连接管内壁上留滞有大量痰液且不易用水冲净。

4、人工气道的痰量分级:

答:0=没有或只在吸痰管外侧有少量痰迹
1=只在吸痰管顶端内侧有痰液
2=吸痰管内充满痰液
3=吸痰时间少于12秒
4=大量痰液,吸引时间超过12秒

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