医护人员管理 COVID-19 患者时加温湿化的应用

COVID-19 信息与资源

最后更新: 20 May 2020, 5:52PM (NZDT)

费雪派克加温湿化技术,加上费雪派克 F&P Evaqua™ 2 管路,实现了密闭系统。密闭系统能降低携带病毒的气溶胶颗粒进入到医疗环境的风险,这也有助于降低医护人员感染的风险。

 

总结要点

  • 所有需要呼吸支持的 COVID-19 患者都有较高的病毒载量,因此也就增加了医护人员感染的风险。特别是进行操作和治疗中产生的气溶胶或液滴。对于进行机械通气的 COVID-19 患者,开放呼吸管路,就会增加携带病毒的气溶胶颗粒进入到医疗环境的风险,而增加医护人员感染的风险。因此,必须采取合适的感染控制措施。使用加温湿化器与使用热湿交换器 (HME) 的被动湿化相比,可减少开放呼吸管路的需要次数,从而减少了气溶胶的风险。
     
  • 加温湿化在密闭系统中会产生气态水蒸气,但不会形成液态水滴。水蒸气不会携带 COVID-19 病毒或其他的病毒或细菌颗粒。
     
  • 与传统的加热管路相比,费雪派克 F&P Evaqua 2 呼吸管路设计能明显减少冷凝水,而减少管路开放的需要。这就会降低 COVID-19 进入环境以及医护人员感染的风险。
     
  • 呼吸管路也可用于无创通气 (NIV) 和经鼻高流量湿化呼吸治疗 (NHF)(COVID-19 患者拔管后)。这不仅简化了对设备的要求,还减少因使用多套呼吸管路而造成的感染风险。此外,这还节省了宝贵的耗材资源。
     
  • 进行机械通气的 COVID-19 患者需要采用肺保护通气策略,包括最大程度地减少器械性死腔。建议使用加温湿化而不是热湿交换器 (HME),因为临床文献证明,使用加温湿化会改善肺保护通气,包括:
    • 减少 PaCO2 
    • 降低平台压
    • 降低潮气量
    • 增加肺泡通气
       
  • COVID-19 危重症患者伴重症呼吸系统疾病,需要高湿度水平来帮助分泌物管理、促进有效的通气和气体交换,以及维持最佳的粘液纤毛功能。

加温湿化产生的水蒸气不增加医护人员的感染风险

 

1.   加温湿化降低管路开放的需要,降低交叉污染风险,并维持一个密闭系统。

使用加温湿化可减少管路开放的需要。每一次开放管路都会增加交叉感染的风险,或者对治疗 COVID-19 医护人员感染的风险。

  • 加温湿化与被动湿化相比,能够改善分泌物清除,降低分泌物的粘稠度。这样就减少开放呼吸管路来清理浓稠分泌物的需要次数。
  • 带有过滤器的热湿交换器 (HME) 可能因为浓稠分泌物或过滤膜变湿(这会降低过滤效率),而需要频繁更换。这个操作就需要开放呼吸管路。 
  • 经测试,加温湿化管路(费雪派克 F&P Evaqua 2 管路)能使水蒸气/湿度通过管路材料,确保病毒和细菌病原体不会透过或通过管壁扩散 — 只有水蒸气可以通过。
  • 不论是主动湿化,还是被动湿化,都不可避免需要开放呼吸管路。主动湿化可以减少医护人员开放管路的次数,维持一个密闭系统,降低交叉污染的风险。


2.   加温湿化产生的水蒸气(不是气溶胶)不会携带病毒或细菌。

加温湿化器提供了一种主动湿化形式,在湿化水罐内对呼吸气体进行加温,同时将水蒸气分子输送给患者1-2。蒸发的过程能让水分子蒸发到气体中。根据水分子的物理特性,以及水分子的大小(约 0.0001 微米),水蒸气分子过小,不能携带细菌或病毒3。相对而言,雾化水滴可以携带这些病原体,因此,COVID-19 临床管理指南建议,对产生气溶胶的操作(例如插管、雾化和支气管镜检)需要采取感染控制措施。有创通气的加温湿化的过程是不会产生气溶胶的,因此,COVID-19 有创通气指南中,加温湿化并未列入为产生气溶胶的操作4
 

Water vapor molecules can not transport pathogens, which may cause infection, due to their respective size difference

 

3.   新技术的呼吸管路与传统的加热呼吸管路相比,明显减少冷凝水。减少管路开放,降低传播的风险,并维持一个密闭系统。

新技术的呼吸管路因为使用的材质能够允许水蒸气从管路壁透过,而明显减少冷凝水。费雪派克 F&P Evaqua 2 呼吸管路采用的材料设计并经测试,确保病毒或细菌并不能透过该材质,只有水蒸气可以通过。费雪派克 F&P Evaqua 2 呼吸管路的吸气端采用绝缘材料,可防止气体在呼吸管路中冷却和冷凝。与传统的加热呼吸管路相比,吸气端绝缘和呼气端水蒸气扩散可明显减少冷凝,并减少开放呼吸管路以排空冷凝水的需要。



4.   患者拔管后,临床医生可以使用同一套有创通气管路进行无创通气 (NIV) 和经鼻高流量湿化呼吸治疗 (NHF),减少了处理污染垃圾的数量。

使用加温湿化,则同一套呼吸管路可以进行有创通气、无创通气和经鼻高流量湿化呼吸治疗 (NHF)。将同一套管路重复用于不同应用,不仅可以简化所需的设备,还能帮助减少单个患者对管路的使用数量。例如,可以使用相同的管路进行双管路无创通气 (NIV),或者取下呼气管,保留吸气端,即可进行单管路无创通气 (NIV) 和经鼻高流量湿化呼吸治疗 (NHF)。
 

COVID-19 患者机械通气使用加温湿化的好处

 

5.   COVID-19 危重症伴有重症呼吸系统疾病患者,需要高湿度水平来帮助分泌物管理、促进有效的通气和气体交换,确保最佳粘液纤毛功能。

上呼吸道生理能够将吸入的气体加温加湿到 37°C,100% 相对湿度(44 mg/L 绝对湿度)5-7。有创通气患者吸入气体温度湿度不足有以下不良反应:

  • 粘液纤毛转运系统功能障碍5,7
  • 气道干燥8
  • ETT 阻塞9-11
  • 分泌物粘稠,难以吸痰12
  • 增加呼吸机相关性肺炎 (VAP) 的发生率13

加温湿化器旨在为患者提供最佳水平的温度和湿度(37°C,44 mg/L)。热湿交换器 (HME) 可以达到的最高湿度水平为 32–33 mg/L,大多数的热湿交换器 (HME) 产生的湿度低于 30 mg/L14。使用热湿交换器 (HME) 时,提供给患者的湿度水平明显低于加温湿化器。研究表明,输送湿度下降 10%,持续 15 分钟,都可以对粘液纤毛功能造成明显影响7。 

 

6.   加温湿化提供湿化的同时,不会增加器械性死腔,这是有效肺保护通气的基本要求。

COVID-19 患者需要肺保护通气策略。与热湿交换器 (HME) 相比,加温湿化可以在患者进行机械通气时,降低潮气量 (VT)、二氧化碳分压 (PaCO2) 和平台压 (Pplat),从而增加肺泡通气和气体交换。这些患者需要湿化,但同时不会增加器械性死腔,只有加温湿化才可以达到这个要求。

肺保护通气需要结合呼吸机设定,以及相关一些操作得以实现,死亡率有直接影响15-19。肺保护通气的一个关键点是尽可能降低器械性死腔,这个参数会间接影响到呼吸功能、气体交换和肺泡通气16, 20-25。一些临床指南建议对 COVID-19 行有创通气的患者、或符合急性呼吸窘迫综合征 (ARDS) 标准的患者,要予以肺保护通气4, 26。 

  • 使用加温湿化器不会增加任何器械性死腔,而热湿交换器 (HME) 可能增加高达 100 mL 的死腔量。一些研究证明,使用加温湿化器减少死腔,能够明显改善气体交换,同时降低 PaCO221-25。Prat 等人23 证明,使用加温湿化器与热湿交换器 (HME) 相比,在不改变任何设定时,能够降低 PaCO2(从 80 减至 63 mmHg)。
  • Moran 等人22 证明,使用加温湿化器与热湿交换器 (HME) 相比,能够减少 81 mL 的潮气量 (VT)、降低 7 cmH2O 的峰值压力 (Ppeak),降低 4 cmH2O 的平台压 (Pplat)。


7.   加温湿化器与热湿交换器 (HME) 相比,可以帮助撤机困难的患者更有效地撤机。

COVID-19 患者因为疾病的性质,可能会出现难以撤离机械通气,而容易发展为急性呼吸窘迫综合征 (ARDS)。加温湿化器与热湿交换器 (HME) 相比,能够降低死腔和气流阻力,从而实现最佳的撤机20

Girault 等人20 对困难撤机患者使用热湿交换器 (HME) 和加温湿化器进行比较。发现,使用热湿交换器 (HME) 组与加温湿化组相比,需要增加 8 cmH2O 的压力支持。该研究不建议对这类患者使用热湿交换器 (HME)。