呼吸治疗最佳湿化
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• 建议NIV使用主动湿化, 可以改善依从性和舒适度 • 不推荐NIV时使用被动湿化 (HME)， 因为可以 WOB 和 PaCO2
Restrepo and Walsh 2012; American Association of Respiratory Care
主动湿化---常用湿化器MR810
普及型加温湿化器
精确输送浓度高达 100% 的氧气
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气，而使得：
• 可精确输送浓度高达 100% 的氧气
– 可以做到满足患者的呼吸需要 – 室内空气的混入最少，减少处方氧浓度和湿度
的稀释
20 - 25 L/min 室 内空气
5 - 10 L/min 100% 氧气
吸气需要： 30 L/min
NHF 在全方位呼吸治疗 方案中用于哪个阶段？
最佳湿度
呼吸湿化治疗仪进行经鼻高流量氧疗输送被调节到最佳湿度的空氧混合气体 。
•
最佳湿度为 37 C，44 mg/L
•
这种调节使经鼻高流量氧疗成为可能
Williams et. al., 1996; Ryan et. al., 2002; Lomholt, 1968; Dysart et. al., 2009
实例
慢性支气管炎 肺气肿 哮喘 肺纤维化 尘肺
肺炎
肺不张
导致低氧血症的特征
阻塞的气道限制了气流和通气。痰液的量和性状会造成 痰痂形成和阻塞
肺顺应性和肺容积降低：功能残气量减少 分泌物导致痰痂形成和肺实变 肺泡塌陷减少了进行气体交换的肺表面积
哪些患者可以通过 NHF 受益
严重程度
急性期
撤机阶段
经鼻低流量氧疗 高浓度面罩氧疗 (O2) < 4 L/min
Courtesy of Spinger Verlag , 1992
缺乏湿度
增加感染危险 加重呼吸负担 小气道闭合 细胞损伤
缺乏湿度和功能障碍
热量和水分丧失 粘液变厚变稠 / 延缓纤毛清理功能 清理功能停止 纤毛摆动停止 细胞损伤 顺应性和功能残气量降低，肺萎缩
Humidification of Inspired Gas is particularly important in asthmatic patients to prevent thickening of secretions and drying of airway mucosa, a stimulus for bronchospasm in itself.
Williams et. al., 1996; Ryan et. al., 2002; Lomholt, 1968; Chanques et. al., 2009; Sim et. al., 2008; Ritchie et. al., 2006; Dysart et. al., 2009; Groves et. al., 2007; Parke et. al., 2008; Hasani et. al., 2008
54.4 10.0
50.8 9.0 p < 0.01
•
Nammour, H. Am J Respir Crit Care Med 160, A49 (1999).
这种改善主要是因为减少上气道阻力 减少痰液栓塞 改善痰液清理
• 建议每例使用有创机械通气的病人都推荐使用湿化……湿化对于防气道上皮损伤 ，支气管痉挛和气道堵塞至关重要
–进食 –饮水 –交谈/沟通 –睡眠
Lomholt, 1968; Chanques et. al., 2009; Dysart et. al., 2009
通过鼻塞导管舒适地输送高流量氧气
• 最佳湿度与鼻塞导管相结合确保舒适地输送高流量氧气 –经鼻高流量氧疗的四大好处： • 精确输送浓度高达 100% 的氧气 • 消除解剖学死腔 • 保持气道正压 • 使粘液纤毛清理功能处于最佳状态
呼吸湿化
总述
• 什么是湿化 • 人工通气过程中为什么需要湿化 • 有创通气湿化 • 无创通气湿化 • 氧疗
什么是湿化？
为什么机械通气需要湿化？
正常气道
吸气时，气体被加温加湿 至核心体温饱和湿度状态--37℃，44mg/L
•粘液纤毛转运系统是一个 高度平衡的系统，极度受 到湿度水平的影响
呼吸干预 --- 气管插管
• 绕过上气道和肺部的防御机制 • 输送相对湿度较低的气体至下气道
呼吸干预 --- 气管切开
呼吸干预 --- 无创通气
• 呼吸窘迫
呼吸困难 张口呼吸
• NIV
干冷气体 高流量
• 气道湿化调节功能障碍
粘液纤毛转运系统
气道防护机制
生理状态的粘液纤毛转运系统 (电镜下)
37℃,44mgH20/L
Thorax 2003 58: 81-88
为什么呼吸治疗病人需要湿化?
• 最佳湿化，最佳气道防御和通气
最佳湿化
37℃，44mg/L， 100%相对湿度
粘液纤毛转运系统
有创通气湿化
呼吸气体湿化---AARC临床操作指南2012
为有创通气病人提供主动湿化时，建议湿化器能够提 供湿度水平在33mg/L至44mg/L，Y型件处气体温度在 34℃-41℃，相对湿度100%。
通过鼻塞导管舒适地输送高流量氧气
• 最佳湿度与鼻塞导管相结合确保舒适地输送高流量氧气
Lomholt, 1968; Chanques et. al., 2009; Groves et. al., 2007
通过鼻塞导管舒适地输送高流量氧气
• 最佳湿度与鼻塞导管相结合确保舒适地输送高流量氧气 • 患者可继续：
Lomholt, 1968; Sim et. al., 2008; Ritchie et. al., 2006
30 L/min 混 合氧气
吸气需要： 30 L/min
消除解剖学死腔
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气，而使得：
•
减少呼出二氧化碳（CO2）的再吸入，提高呼吸效率
–通过富氧气体持续“冲刷”上气道（解剖学死腔）
高流量系统有以下优点：
①只
要该系统调节适当，可供给持久和正确的吸氧浓度，
并不受患者通气量的变化；
②能控制吸
入气体的温度和湿度；
③可监测吸入氧
浓度。
但需注意高流
量供氧系统必
须满足患者吸气高峰流速，
一般
至少应为每分通气量的4倍，才能
保证吸氧浓度恒定。
氧疗的温湿化
氧疗与气道湿化
经鼻高流量氧疗
通过经鼻高流量氧疗您可以为有轻、中度呼吸窘迫的低血氧患者提供舒适、 有效的输氧。
–降低呼吸系统感染的风险
Williams et. al., 1996; Ryan et. al., 2002; Hasani et. al., 2008
哪些患者可以通过 NHF 受益
通过经鼻高流量氧疗您可以为有轻、中度呼吸窘迫的低血氧患者提供舒 适、有效的输氧。
疾病种类 阻塞性肺疾病（气道疾病） 限制性肺疾病（弥散性肺疾病） 感染性肺疾病 肺膨胀紊乱
Humidification During Invasive and Noninvasive Mechanical Ventilation: 2012 Ruben D Restrepo MD ; Resp Care May 2012 Vol 57 No 5
湿化的应用---有创通气
• 维持分泌物清理 • 减少感染的发生 • 最佳的气体交换 • 最佳气道防御 • 最佳通气
？ 处方氧浓度
空氧混合 最佳湿化
100%O2
室内空气 21%O2 低温/湿度
ETT NIV
储氧面罩 OPTIFLOW 吸氧面罩 鼻塞/鼻导管
氧疗的流量和浓度
流量 浓度
高流量供氧 低流量供氧 高浓度供氧 低浓度供氧
低流量系统是指所供给的气流不能完全
满足吸入气量的需要，因而必须提供室内空
气以补充部分吸入气体.
NIV 有创通气 NIV 高浓度面罩氧疗
呼吸治疗
经鼻低流量氧疗 (O2) < 4 L/min
哪些患者可以通过 NHF 受益
严重程度
急性期
撤机阶段
经鼻低流量氧疗 (O2) < 4 L/min
高浓度面罩氧疗
NIV 有创通气 NIV 高浓度面罩氧疗
呼吸治疗
经鼻低流量氧疗 (O2) < 4 L/min
最佳湿度 37°C, 44mg/L
有创模式
15° C
+ 3°C
• 37°C, 44mg/L
- 3°C
37°C, 44mg/L
40°C 44mg/L
无创通气湿化
基本湿度可以尽可能让NIV治疗成功
湿化的应用---无创通气
• 防止气道干燥1 • 防止支气管痉挛2 • 尽量维持鼻气道完整性和减少鼻部症状3 • 清理滞留分泌物4 • 改善 Pa025 • 增加痰液清理6 • 对口干症的患者缓解症状7 • 增加舒适度和病人依从性8 •
主动湿化---常用湿化器MR850
• 两种模式选择
有创模式 无创模式
干燥气体 (15°C, 1mg/L)
湿化系统
最佳湿化的气体 (37°C, 44mg/L)
高流量氧气治疗的温湿化
Oxyflo™
流量---多少？
↓WOB ↑FRC ↓RR ↓HR ↑PEP
LPM 正常流速
15+ 4
峰值流速，吸气最大风速
– 在上气道为每次呼吸建立了一个新鲜气体储存室
Lomholt, 1968; Dysart et. al., 2009
气道正压
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气， 而使得：
• 在整个呼吸周期中保持气道正压 –吸气支持 –呼气支持
• 流量和压力成正比，气道压力也会随着 流量的增加而增加
一例在 35 L/min 的流量下使用面罩氧疗和 NHF 的压力波形比较
显示流量和压力关系的回归模型图
Ritchie et. al., 2006; Groves et. al., 2007; Parke et. al., 2008
使粘液纤毛清理功能处于最佳状态
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气，而使得：
•
使粘液纤毛清理功能处于最佳状态
–保持痰液流动
–使痰液向上转运并排出气道
Dodd,1998; Shupak, 1997; Richards, 1996; Edwards, 1999; Burioka, 1997; Conway, 1992; Hay 2004; Neill, 2003
面罩模式
31°C
+ 3°C
34°C 31°C
临床摘要(02)
•
干燥
湿化
•
• PaO2
方法:
1．鼻导管法：为常用的给氧法，缺点为易被分泌物所阻
塞。 吸氧浓度（%）=21+4×氧流量（L/min）。
2．面罩法:吸入氧浓度可达50%～60%，
但面
罩密闭，患者不舒服。
3．贮氧气囊面罩法: 可提供高浓度氧， 氧浓度可达70%甚至更高。 4．T管法:
吸入
高流量系统则能完全满足所有吸入气 量的需要。
72.8 16.8
• PaCO2
49.0 9.4
wenku.baidu.com
•
Wilkinson, M. Eur Respir J 30, A2576 (2000).
87.2 27.2 p < 0.05 46.1 9.2 p < 0.05
•
• PaO2
58.9 10.0
61.6 11.0 p = 0.06
• PaCO2
95%加温 加湿在鼻 咽、口咽 及气管完 成
33 ° C
30mg/L, 85% RH
呼气 - 湿，热回收
25% 的热量和水分在呼气时回 收 1,2 大部分是在鼻咽和口咽回收
1. Ingelstedt , 1996. 2. Cole, 1993
气体调节
湿，热回收
水分 热量 水分
水分 热量
水分
呼吸干预 --- 干冷医用气体
Restrepo and Walsh 2012; American Association of Respiratory Care
主动湿化---常用湿化器MR810
普及型加温湿化器
精确输送浓度高达 100% 的氧气
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气，而使得：
• 可精确输送浓度高达 100% 的氧气
– 可以做到满足患者的呼吸需要 – 室内空气的混入最少，减少处方氧浓度和湿度
的稀释
20 - 25 L/min 室 内空气
5 - 10 L/min 100% 氧气
吸气需要： 30 L/min
NHF 在全方位呼吸治疗 方案中用于哪个阶段？
最佳湿度
呼吸湿化治疗仪进行经鼻高流量氧疗输送被调节到最佳湿度的空氧混合气体 。
•
最佳湿度为 37 C，44 mg/L
•
这种调节使经鼻高流量氧疗成为可能
Williams et. al., 1996; Ryan et. al., 2002; Lomholt, 1968; Dysart et. al., 2009
实例
慢性支气管炎 肺气肿 哮喘 肺纤维化 尘肺
肺炎
肺不张
导致低氧血症的特征
阻塞的气道限制了气流和通气。痰液的量和性状会造成 痰痂形成和阻塞
肺顺应性和肺容积降低：功能残气量减少 分泌物导致痰痂形成和肺实变 肺泡塌陷减少了进行气体交换的肺表面积
哪些患者可以通过 NHF 受益
严重程度
急性期
撤机阶段
经鼻低流量氧疗 高浓度面罩氧疗 (O2) < 4 L/min
Courtesy of Spinger Verlag , 1992
缺乏湿度
增加感染危险 加重呼吸负担 小气道闭合 细胞损伤
缺乏湿度和功能障碍
热量和水分丧失 粘液变厚变稠 / 延缓纤毛清理功能 清理功能停止 纤毛摆动停止 细胞损伤 顺应性和功能残气量降低，肺萎缩
Humidification of Inspired Gas is particularly important in asthmatic patients to prevent thickening of secretions and drying of airway mucosa, a stimulus for bronchospasm in itself.
Williams et. al., 1996; Ryan et. al., 2002; Lomholt, 1968; Chanques et. al., 2009; Sim et. al., 2008; Ritchie et. al., 2006; Dysart et. al., 2009; Groves et. al., 2007; Parke et. al., 2008; Hasani et. al., 2008
54.4 10.0
50.8 9.0 p < 0.01
•
Nammour, H. Am J Respir Crit Care Med 160, A49 (1999).
这种改善主要是因为减少上气道阻力 减少痰液栓塞 改善痰液清理
• 建议每例使用有创机械通气的病人都推荐使用湿化……湿化对于防气道上皮损伤 ，支气管痉挛和气道堵塞至关重要
–进食 –饮水 –交谈/沟通 –睡眠
Lomholt, 1968; Chanques et. al., 2009; Dysart et. al., 2009
通过鼻塞导管舒适地输送高流量氧气
• 最佳湿度与鼻塞导管相结合确保舒适地输送高流量氧气 –经鼻高流量氧疗的四大好处： • 精确输送浓度高达 100% 的氧气 • 消除解剖学死腔 • 保持气道正压 • 使粘液纤毛清理功能处于最佳状态
呼吸湿化
总述
• 什么是湿化 • 人工通气过程中为什么需要湿化 • 有创通气湿化 • 无创通气湿化 • 氧疗
什么是湿化？
为什么机械通气需要湿化？
正常气道
吸气时，气体被加温加湿 至核心体温饱和湿度状态--37℃，44mg/L
•粘液纤毛转运系统是一个 高度平衡的系统，极度受 到湿度水平的影响
呼吸干预 --- 气管插管
• 绕过上气道和肺部的防御机制 • 输送相对湿度较低的气体至下气道
呼吸干预 --- 气管切开
呼吸干预 --- 无创通气
• 呼吸窘迫
呼吸困难 张口呼吸
• NIV
干冷气体 高流量
• 气道湿化调节功能障碍
粘液纤毛转运系统
气道防护机制
生理状态的粘液纤毛转运系统 (电镜下)
37℃,44mgH20/L
Thorax 2003 58: 81-88
为什么呼吸治疗病人需要湿化?
• 最佳湿化，最佳气道防御和通气
最佳湿化
37℃，44mg/L， 100%相对湿度
粘液纤毛转运系统
有创通气湿化
呼吸气体湿化---AARC临床操作指南2012
为有创通气病人提供主动湿化时，建议湿化器能够提 供湿度水平在33mg/L至44mg/L，Y型件处气体温度在 34℃-41℃，相对湿度100%。
通过鼻塞导管舒适地输送高流量氧气
• 最佳湿度与鼻塞导管相结合确保舒适地输送高流量氧气
Lomholt, 1968; Chanques et. al., 2009; Groves et. al., 2007
通过鼻塞导管舒适地输送高流量氧气
• 最佳湿度与鼻塞导管相结合确保舒适地输送高流量氧气 • 患者可继续：
Lomholt, 1968; Sim et. al., 2008; Ritchie et. al., 2006
30 L/min 混 合氧气
吸气需要： 30 L/min
消除解剖学死腔
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气，而使得：
•
减少呼出二氧化碳（CO2）的再吸入，提高呼吸效率
–通过富氧气体持续“冲刷”上气道（解剖学死腔）
高流量系统有以下优点：
①只
要该系统调节适当，可供给持久和正确的吸氧浓度，
并不受患者通气量的变化；
②能控制吸
入气体的温度和湿度；
③可监测吸入氧
浓度。
但需注意高流
量供氧系统必
须满足患者吸气高峰流速，
一般
至少应为每分通气量的4倍，才能
保证吸氧浓度恒定。
氧疗的温湿化
氧疗与气道湿化
经鼻高流量氧疗
通过经鼻高流量氧疗您可以为有轻、中度呼吸窘迫的低血氧患者提供舒适、 有效的输氧。
–降低呼吸系统感染的风险
Williams et. al., 1996; Ryan et. al., 2002; Hasani et. al., 2008
哪些患者可以通过 NHF 受益
通过经鼻高流量氧疗您可以为有轻、中度呼吸窘迫的低血氧患者提供舒 适、有效的输氧。
疾病种类 阻塞性肺疾病（气道疾病） 限制性肺疾病（弥散性肺疾病） 感染性肺疾病 肺膨胀紊乱
Humidification During Invasive and Noninvasive Mechanical Ventilation: 2012 Ruben D Restrepo MD ; Resp Care May 2012 Vol 57 No 5
湿化的应用---有创通气
• 维持分泌物清理 • 减少感染的发生 • 最佳的气体交换 • 最佳气道防御 • 最佳通气
？ 处方氧浓度
空氧混合 最佳湿化
100%O2
室内空气 21%O2 低温/湿度
ETT NIV
储氧面罩 OPTIFLOW 吸氧面罩 鼻塞/鼻导管
氧疗的流量和浓度
流量 浓度
高流量供氧 低流量供氧 高浓度供氧 低浓度供氧
低流量系统是指所供给的气流不能完全
满足吸入气量的需要，因而必须提供室内空
气以补充部分吸入气体.
NIV 有创通气 NIV 高浓度面罩氧疗
呼吸治疗
经鼻低流量氧疗 (O2) < 4 L/min
哪些患者可以通过 NHF 受益
严重程度
急性期
撤机阶段
经鼻低流量氧疗 (O2) < 4 L/min
高浓度面罩氧疗
NIV 有创通气 NIV 高浓度面罩氧疗
呼吸治疗
经鼻低流量氧疗 (O2) < 4 L/min
最佳湿度 37°C, 44mg/L
有创模式
15° C
+ 3°C
• 37°C, 44mg/L
- 3°C
37°C, 44mg/L
40°C 44mg/L
无创通气湿化
基本湿度可以尽可能让NIV治疗成功
湿化的应用---无创通气
• 防止气道干燥1 • 防止支气管痉挛2 • 尽量维持鼻气道完整性和减少鼻部症状3 • 清理滞留分泌物4 • 改善 Pa025 • 增加痰液清理6 • 对口干症的患者缓解症状7 • 增加舒适度和病人依从性8 •
主动湿化---常用湿化器MR850
• 两种模式选择
有创模式 无创模式
干燥气体 (15°C, 1mg/L)
湿化系统
最佳湿化的气体 (37°C, 44mg/L)
高流量氧气治疗的温湿化
Oxyflo™
流量---多少？
↓WOB ↑FRC ↓RR ↓HR ↑PEP
LPM 正常流速
15+ 4
峰值流速，吸气最大风速
– 在上气道为每次呼吸建立了一个新鲜气体储存室
Lomholt, 1968; Dysart et. al., 2009
气道正压
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气， 而使得：
• 在整个呼吸周期中保持气道正压 –吸气支持 –呼气支持
• 流量和压力成正比，气道压力也会随着 流量的增加而增加
一例在 35 L/min 的流量下使用面罩氧疗和 NHF 的压力波形比较
显示流量和压力关系的回归模型图
Ritchie et. al., 2006; Groves et. al., 2007; Parke et. al., 2008
使粘液纤毛清理功能处于最佳状态
最佳湿度确保舒适地输送高流量氧气，而使得：
•
使粘液纤毛清理功能处于最佳状态
–保持痰液流动
–使痰液向上转运并排出气道
Dodd,1998; Shupak, 1997; Richards, 1996; Edwards, 1999; Burioka, 1997; Conway, 1992; Hay 2004; Neill, 2003
面罩模式
31°C
+ 3°C
34°C 31°C
临床摘要(02)
•
干燥
湿化
•
• PaO2
方法:
1．鼻导管法：为常用的给氧法，缺点为易被分泌物所阻
塞。 吸氧浓度（%）=21+4×氧流量（L/min）。
2．面罩法:吸入氧浓度可达50%～60%，
但面
罩密闭，患者不舒服。
3．贮氧气囊面罩法: 可提供高浓度氧， 氧浓度可达70%甚至更高。 4．T管法:
吸入
高流量系统则能完全满足所有吸入气 量的需要。
72.8 16.8
• PaCO2
49.0 9.4
wenku.baidu.com
•
Wilkinson, M. Eur Respir J 30, A2576 (2000).
87.2 27.2 p < 0.05 46.1 9.2 p < 0.05
•
• PaO2
58.9 10.0
61.6 11.0 p = 0.06
• PaCO2
95%加温 加湿在鼻 咽、口咽 及气管完 成
33 ° C
30mg/L, 85% RH
呼气 - 湿，热回收
25% 的热量和水分在呼气时回 收 1,2 大部分是在鼻咽和口咽回收
1. Ingelstedt , 1996. 2. Cole, 1993
气体调节
湿，热回收
水分 热量 水分
水分 热量
水分
呼吸干预 --- 干冷医用气体