供醫療專業人員治療 COVID-19 患者的加熱式濕化

COVID-19 資訊與資源

最後一次更新: 21 May 2020, 11:35AM (NZDT)

以 F&P Evaqua™ 2 管路進行加熱式濕化可形成封閉系統,降低感染顆粒氣霧化進入醫療環境中的風險,有助於降低臨床醫師面對的風險。

 

要點摘要

  • 所有需要呼吸支持的 COVID-19 患者身上的病毒很多,提高了臨床醫師感染的風險,尤其對於會產生氣霧或液滴的程序和療法,這更是一大隱憂。開啟侵襲性通氣 COVID-19 患者的呼吸器管路,會增加感染顆粒氣霧化進入醫療環境中的風險,對臨床醫師構成危險。因此必須採用適當的感染控制措施。相較於濕熱交換器 (HME) 的被動式濕化,使用加熱式濕化器可減少必須拆開管路的次數,因此可降低產生氣霧的風險。
     
  • 加熱式濕化會在封閉系統中產生水蒸氣,因此不會產生氣霧化的液滴。水蒸氣無法運送 COVID-19 或其他病毒或細菌顆粒。
     
  • 相較於傳統的加熱管路,專為顯著減少冷凝而設計的呼吸器管路(即 F&P Evaqua 2 管路)可減少拆開管路的需要。這也可以降低將 COVID-19 傳播至環境中和感染臨床醫師的風險。
     
  • 可用於非侵襲性通氣治療 (NIV) 和經鼻高流量呼吸治療 (NHF) 的呼吸器管路(當 COVID-19 患者拔管後)可簡化設備需求,降低處理多個管路的感染風險,並節省寶貴的耗材資源。
     
  • 通氣的 COVID-19 患者需要保護肺部式通氣措施,包括儘可能減少儀器死腔。建議使用加熱式濕化而非熱及濕氣交換器 (HME),因為臨床文獻顯示使用加熱式濕化可改善保護肺部式通氣:
    • 降低二氧化碳壓力 (PaCO2)  
    • 降低高原期壓力
    • 降低潮氣容積
    • 增加肺泡通氣
       
  • 有嚴重呼吸疾病的重症 COVID-19 患者需要高水平的濕度來協助控制分泌物,促進有效的通氣和氣體交換,並維持最佳的黏膜纖毛功能。

加熱式濕化產生的水蒸氣不會對臨床醫師造成感染風險

 

1.   加熱式濕化可減少拆開管路的需要,降低交叉污染造成的感染風險並有助形成封閉系統

加熱式濕化的使用可減少拆開管路的需要。而每次拆開管路都會增加治療 COVID-19 患者的臨床醫師交叉污染或感染的風險。

  • 相較於被動式濕化,加熱式濕化可改善分泌物的清除,並減少濃稠的分泌物,因此可以降低必須開啟呼吸器管路來處理濃稠分泌物的次數。
  • 有過濾器的熱及濕氣交換器 (HME) 可能因為分泌物濃稠和過濾器變濕(因而會降低過濾效能)而需要經常更換,導致必須拆開管路。 
  • 可讓水蒸氣/濕氣穿透材料擴散的加熱式濕化管路(F&P Evaqua 2 管路)經證實可以確保病毒和細菌病原體不會穿透材料滲透或擴散 – 只有水蒸氣才可以。
  • 無論是主動或被動式濕化,都無可避免地必須拆開管路。主動式濕化可讓臨床醫師減少拆開管路的次數、有助形成封閉系統並降低交叉污染的風險。


2.   加熱式濕化產生的水蒸氣(非氣霧)無法傳播病毒或細菌

加熱式濕化器採用的是主動式濕化,可以加熱加濕水罐內的呼吸氣體,向患者輸送水蒸氣顆粒1-2。蒸發過程會使空氣遍佈水分子。由於水是以分子形式散佈,加上水蒸氣分子極小(約 0.0001 微米),因此水蒸氣顆粒小到無法傳播細菌或病毒3。氣霧化的水滴則會攜帶這些病原體,因此 COVID-19 臨床指南才針對會產生氣霧的程序(例如氣管插管、噴霧療法和支氣管鏡)建議感染控制措施。侵襲性通氣治療的加熱式濕化並不是氣霧化程序,因此在 COVID-19 指南中未列為 治療侵襲性通氣患者時會產生氣霧的程序4
 

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

 

3.   相較於傳統的加熱式濕化器管路,採用較新技術的管路可大幅減少冷凝,減少拆開管路的次數,降低傳染風險,並有助形成封閉系統

採用較新技術的管路可以大幅減少冷凝,因為使用的材料可讓水蒸氣穿透管路壁擴散。F&P Evaqua 2 的材料經過特別設計和測試,可確保病毒和細菌不能滲透或穿透材料,只有水蒸氣才可以。F&P Evaqua 2 管路的吸氣管採用絕緣材料,可防止氣體在管路中冷卻和冷凝。相較於傳統的加熱式濕化器管路,吸氣管絕緣和吐氣管水蒸氣散溢可以大幅減少冷凝,並減少拆開管路以排空冷凝水的需要。



4.   臨床醫師可對拔管患者使用相同的侵襲性通氣管路作非侵襲性通氣治療 (NIV) 和經鼻高流量呼吸治療 (NHF),從而減少處理受污染廢棄物的數量

使用加熱式濕化可以將單一管路用於侵襲性通氣、非侵襲性通氣和經鼻高流量呼吸治療 (NHF)。在不同治療方式中重複使用,可簡化需要的設備,減少患者需要大量管路。例如,同一套管路可於雙管非侵襲性通氣治療 (NIV),或者拆下吐氣管,保留吸氣管用於單管非侵襲性通氣治療 (NIV) 和經鼻高流量呼吸治療 (NHF)。
 

使用侵襲性通氣的 COVID-19 患者使用加熱式濕化的優點

 

5.   有嚴重呼吸疾病的重症 COVID-19 患者需要高水平的濕度來協助控制分泌物,促進有效的通氣和氣體交換,並確保最佳的黏膜纖毛功能

上氣道會自然地將吸入的空氣加熱至攝氏 37 度和加濕至 100% 相對濕度(44 mg/L 絕對濕度)5-7。若以較低的熱度和濕度水平對患者進行侵襲性通氣,經證實有以下不良影響:

  • 黏膜纖毛轉運系統功能障礙5,7
  • 氣道乾燥8
  • 氣管內管堵塞9-11
  • 分泌物濃稠難吸12
  • 呼吸器相關肺炎 (VAP) 的發生率提高13

加熱式濕化器旨在為患者提供最佳的熱量和濕度(攝氏 37 度,44 mg/L)。熱及濕氣交換器 (HME) 的最高濕度為 32–33 mg/L,許多熱及濕氣交換器 (HME) 產品甚至只能產生低於 30 mg/L14 的濕度。熱及濕氣交換器 (HME) 為患者提供的濕度水平遠低於加熱式濕化器,而研究顯示,光是15 分鐘內供應的濕度減少 10%,就會對黏膜纖毛功能產生重大影響7

 

6.   加熱式濕化可在不增加儀器死腔的情況下進行加濕,這是有效保護肺部通氣的必要要求

COVID-19 患者需要保護肺部式通氣措施。相較於熱及濕氣交換器 (HME),加熱式濕化可讓患者在減少潮氣容積的 (VT) 情況下通氣,降低二氧化碳分壓力 (PaCO2) 和高原期壓力 (Pplat),進而增加肺泡通氣和氣體交換。患者需要在不增加儀器死腔的情況下加濕,這只有加熱式濕化才能實現。

保護肺部式通氣是通氣設定和相關程序的結合,對死亡率有直接的影響15-19。保護肺部式通氣的一大關鍵是儘可能減少儀器死腔,因為儀器死腔可能會對呼吸、氣體交換和肺泡通氣活動產生重大影響16, 20-25。有些臨床指南建議對使用侵襲性通氣的 COVID-19 患者或符合急性呼吸窘迫症候群 (ARDS) 標準的患者採用保護肺部式通氣4, 26。 

  • 使用加熱式濕化器不會增加儀器死腔,而熱及濕氣交換器 (HME) 可能增加最多 100 mL 的死腔。有幾項研究顯示,使用加熱式濕化器減少死腔可以對氣體交換產生重大影響,而二氧化碳壓力 (PaCO2) 的降低與死腔的減少成正比例21-25。Prat 等人23 指出,相較於熱及濕氣交換器 (HME),使用加熱式濕化器可以在不變更其他設定的狀況下降低二氧化碳壓力 (PaCO2)(80 至 63 mmHg)。
  • Moran 等人22 指出,相較於熱及濕氣交換器 (HME),使用加熱式濕化器可讓潮氣容積 (VT) 降低 81 mL、尖峰壓力 (Ppeak) 降低 7 cmH2O、高原期壓力 (Pplat) 降低 4 cmH2O。


7.   相較於熱及濕氣交換器 (HME),加熱式濕化可以使呼吸器脫離困難的患者更有效地脫離呼吸器

由於疾病的性質以及可能出現的急性呼吸窘迫症候群 (ARDS),COVID-19 患者可能難以脫離機械通氣。相較於熱及濕氣交換器 (HME),加熱式濕化可減少死腔和氣流阻力,使患者順利脫離呼吸器20

Girault 等人20 比較了呼吸器脫離困難的患者使用熱及濕氣交換器 (HME) 和加熱式濕化的情況。他們發現,相較於加熱式濕化小組,使用熱及濕氣交換器 (HME) 的熱及濕氣交換器 (HME) 小組需要增加 8 cmH2O 壓力支援。因此該研究建議此患者小組不使用熱及濕氣交換器 (HME)。