无创和有创机械通气中的湿化

我们在美国国立医学图书馆、护理学数据库、考克兰图书馆的数据库中检索了所有在1990年1月至2010年12月期间发表的文章。这份临床实践指南的更新基于184个临床实践、系统综述和10份研究无创和有创机械通气中湿化相关的文章。接下来的建议是遵循推荐分级的评估、制定与评价(GRADE)系统的分级。

1：建议接受有创机械通气的病人均使用湿化；

2：建议无创机械通气的病人主动湿化，增加病人的依从性和舒适度；

3：有创呼吸的病人进行主动湿化时，建议提供湿化的装置保证湿度在33-44 mg H2O/L之间，气体温度在34℃- 41℃，相对湿度达到100%。

4：有创通气的病人被动湿化时，建议湿热交换器（HME）提供的气体湿度至少要保持在30 mg H2O/L以上。

5：不建议无创机械通气的病人使用被动湿化；

6：小潮气量通气的病人给与湿化时，例如：肺保护通气的模式时，不建议使用HME，它会增加额外的无效腔；

7：HME不能作为常规预防呼吸机相关肺炎的策略。

关键词：主动湿化，湿热交换器，加温湿化器，疏水性，吸湿冷凝湿化，被动湿化。

综述：

当有创机械通气跨越了上呼吸道的生理性加温加湿，气体的湿化成为了预防低体温、气道上皮细胞破坏、支气管痉挛、肺不张、气道阻塞的关键。在许多案例中，浓缩的气道分泌物会引起气管导管的闭塞1。对于没有跨越上呼吸道通气的病人气体加温加湿是否必要，尽管目前仍没有明确的共识，例如无创机械通气（NIV），主动湿化在临床上还是高度建议，以增加病人的舒适性2-7

两种系统：主动湿化通过加热湿化器（HH）进行主动加温加湿；被动湿化器则通过湿热交换器（HME）来达到气体的加温和湿化，再输送给机械通气的病人。湿热交换器（HME）又被称为人工鼻，目前有三种不同的型号：防水式、吸湿式、过滤式。

加热湿化器的作用是通过主动的增加吸入气体的温度和水蒸气含量8。被动湿化器人工鼻的作用则是通过被动地保存病人呼出气体中的温度和水分，释放到病人的吸入气体中。肺泡气体75%的温度和湿度由上呼吸道提供，当它被跨越时，湿化器需要提供这些损失的温度和湿度。人体吸入气体的湿度总需求量是44mg/L，湿化器就需要提供*44mg/L=33mg/L的湿度。当正常的通气情况下，气管中的湿度在36mg/L—40mg/L之间，气体在隆突水平以下时最佳的湿化需达到44mg/L（即在37℃时达到100%的相对湿度）。当给与无创通气病人主动湿化时，建议湿化装置提供的湿化水平保持在33 mg H2O/L and 44 mg H2O/L之间，保持气体温度34°C—41°C，相对湿度100%的水平，以预防干燥的分泌物在呼吸管道中附着10-15。尽管现在的主动增湿器能够将Y型回路中的气体温度加热到41℃，建议Y型环路中的气体相对湿度保持在100%且最大温度不要超过37℃10-14。据国际标准化组织（ISO）报导，输送的气体持续保持在41℃以上，可能会对病人造成热伤害，同时ISO组织建议，将呼气末端的温度报警上限设置为43℃，可以有效的预防热伤害11。如果吸入气体的相对湿度100%，温度高于37℃，在呼吸道将会发生气体冷凝，产生冷凝水，减少粘液的粘稠度同时增加细胞周围的液体深度，分泌物的粘度变低，细胞周围液体增多，使粘液的流动性增强，难以被纤毛感应，从而使纤毛与粘液无法充分接触。因此黏膜纤毛的清除率下降。过多的水分将需要被细胞膜清除，可能会导致细胞膜损伤，过高的温度也会引起细胞造成损伤12.，13.

如果将气道暴露于湿度水平低于25mg/L的气体中一个小时，或者湿度水平低于30mg/L的气体中达24小时，将会导致气道粘膜功能障碍16。因此，对于人工气道的病人建议给与气体的湿度不能低于33mg/L10-14。

湿热交换器（HMES）制造商提供的产品说明采用了国际标准化组织9360方法：对的呼出体外的气体的湿度进行测量。然而湿热交换器的内在性能与制造商提供的产品说明存在差异17，美国国际标准协会推荐：绝对湿度≥30 mg H

2O/L；美国呼吸治疗协会（AARC）也推荐：绝对湿度≥30 mg H2O/L，然而国际标准化组织（ISO）则推荐：绝对湿度≥33mg H2O/L。对于气道分泌物清除没有障碍的病人，我们认为湿热交换器（HME）提供26-29 mg H2O/L的湿度水平即可满足需求18,19。提供的绝对湿度＜26 mg H2O/L的湿热交换器（HME）不建议使用。我们建议使用的人工鼻（HME）至少要提供30 mg H2O/L的绝对湿度，这与降低气管插管内阻塞的发生率有关17,18。

HMV 设置

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HMV 适应症

气管插管或者气管切开的病人行机械通气时，吸入的气体必须要进行湿化1,20-24；无创通气的病人可根据病人的情况选择性应用20,24。

HMV 禁忌症

机械通气的病人，吸入气体的湿化属于生理性代替，无禁忌症；人工鼻在某些情况下有禁忌：：有明显出血情况或者分泌物较多较厚的患者禁忌使用人工鼻25

：呼出的潮气量小于输送潮气量的70%的患者禁忌使用（例如：存在较大的支气管胸膜瘘的患者、人工气道气囊故障的患者、气囊缺失的患者）26-28

：小潮气量通气的患者进行气体湿化时，例如：肺保护通气策略的患者，不建议使用人工鼻，因为它会增加患者的通气无效腔，增加患者通气需求和PaCO2水平25。

4.3.1：人工气道死腔减少可以降低PaCO2水平，不受任何机械通气的影响。对于运用小潮气量的ARDS的病人，在肯定有高碳酸血症存在的情况下，避免使用人工鼻（HMES）29。

4.3.2：在运用肺保护通气策略的患者移除环路中的人工鼻（HME）可以有效减少患者的死腔，降低PaCO2，增加患者PH值30。

4.3.3：对于急性呼吸衰竭的患者，使用人工鼻（HME）会增加分钟通气量、呼吸驱动和呼吸做工31。

：体温低于32℃的低体温患者禁忌使用人工鼻。

：自主分钟通气量过高（＞10L/min）的患者禁忌使用人工鼻。

：将雾化器连接于呼吸机管路上进行雾化吸入治疗时，人工鼻（HME）必须转变为雾化旁路模式或从环路中移除32-35。

：人工鼻（HME）所产生的死腔和气道阻力会降低无创正压通气效果，并增加额外的呼吸做功36。

：面罩漏气量过多的无创通气患者，不适合使用人工鼻（HME），因为患者呼出的潮气量不能为HME提供足够下一次吸气所需的热量和水分。

：HME会增加死腔量以及PaCO2水平，因而可能会增加机械通气患者的通气需求。

HMV 风险和并发症

使用湿化装置寻在的相关的危害和并发症包括：

：加热湿化器（以下简称HH）可能存在电击伤的风险；

：低体温：HME和不当使用HH，温度过高：HH37-39；