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2012气道湿化指南
2014-02-08 呼吸重症
美国呼吸治疗协会临床实践指南——有创机械通气和无创机械通气时的气道湿化：2012
AARC Clinical Practice Guideline：Respir Care, 2012, 57(5):782–788.
译者：中日友好医院ICU 孙菁 夏金根

1.有创通气患者均应进行气道湿化。
2.主动湿化可以增加无创通气患者的依从性和舒适度。
3.有创通气患者进行主动湿化时，建议湿度水平在33~44mg H2O/L之间，Y型接头处气体温度在34~41℃之间，相对湿度达100％。
4.有创通气患者进行被动湿化时，建议热湿交换器提供的吸入气湿度至少达到30mg H2O/L。
5.不主张无创通气患者进行被动湿化。
6.对于小潮气量患者，例如应用肺保护性策略时，不推荐使用热湿交换器进行气道湿化，因为这样会导致额外死腔的产生，增加通气需求及PaCO2 。
7.不建议应用热湿交换器以预防呼吸机相关性肺炎。

HMV 1.0 概述
有创通气时因上呼吸道被旁路，湿化对于预防低体温、呼吸道上皮组织的破坏、支气管痉挛、肺不张以及气道阻塞有着至关重要的作用。某些严重情况下，气道分泌物的过于黏稠可导致气管插管阻塞。然而，目前仍无明确观点表明额外的加热、加湿对于无创通气具有明确的必要性，但是湿化的确可以增加无创通气患者的舒适度。

两种湿化装置可以用于有创通气患者吸入的气体的加热湿化，主动湿化是指通过加热湿化器进行主动加温加湿，被动湿化是通过热湿交换器（人工鼻）来进行的。目前有三种类型的热湿交换器或者人工鼻：疏水型、亲水型和过滤功能型。

主动加热湿化器通过对吸入气体加温并增加水蒸气的含量来进行加温、加湿。被动加热湿化器（人工鼻）的工作原理是指通过储存患者呼出气体中的热量和水分来对吸入气体进行加热湿化。

上呼吸道可提供75%的热量和水分给肺泡。当上呼吸道不能对吸入气体进行加温湿化时，湿化器就需要补偿丢失的这部分热量和水分。比如说，总的水分需求吸收量是44mg/L，湿化器需要补偿的部分就等于0.75*44mg/L = 33mg/L。正常呼吸时，气管内的湿度应该在36mg/L~40mg/L之间，气体到达隆突时的最佳湿度水平是44mg/L（相对湿度100%，气体温度37℃）。对有创通气患者进行主动湿化时，湿化装置需要达到33mg H2O/L~44mg H2O/L的湿度水平，气体温度在34℃~41℃之间，相对湿度达100%来保证人工气道内分泌物的有效排出。尽管目前的主动湿化装置可以保证Y型管处的气体温度达到41℃，但是我们建议Y型管处的最高气体温度是37℃，相对湿度是100%。ISO组织认为：传送的气体温度持续在41℃以上会对患者带来潜在的热损伤，并把43℃作为热损伤的高温报警临界点。如果吸入气体温度高于37℃，相对湿度100%，将会形成冷凝水，使得黏液粘稠度降低并增加细胞周围的液体流动。过低的黏液粘稠度以及过多的细胞周围液体会导致纤毛与黏液无法进行充分接触，进而会造成黏液过多无法经过纤毛的正常运动将其顺利排出。因此，黏膜纤毛的转运速度将会降低。过多的冷凝水需要被黏膜细胞清除掉，同时过多的热量也会引起细胞的凋亡。

如果湿度水平低于25mg/L达1小时或者低于30mg/L达24小时或更久，将导致气道黏膜的功能障碍。因此，我们主张建立人工气道的患者应至少保持33mg H2O/L的湿度。

人工鼻生产商提供的数据说明是根据ISO9360的方法，按照体外的湿度排出测量方法来提出的。然而，人工鼻在体内的湿度测量和商家所提供的说明是有区别的。美国标准协会推荐：绝对湿度≥30mg H2O/L；AARC（美国呼吸治疗协会）主张绝对湿度水平≥30mg H2O/L，然而ISO认为绝对湿度应≥33mg H2O/L。对于有正常清除气道分泌物能力的患者，人工鼻提供26~29mg H2O/L的湿度水平即可。人工鼻提供的绝对湿度不可低于26mg H2O/L。我们主张人工鼻提供的绝对湿度至少在30mg H2O以上，这将会降低气管插管或气切套管堵塞的发生率。

HMV 2.0 适用于以下情况
2.1危重病的护理
2.2入院患者的急救
2.3手术室
2.4医疗保健和专业的护理服务机构
2.5家庭护理
2.6转运途中

HMV 3.0 适用症
气管插管或者气管切开的患者进行机械通气时，需强制地对其吸入气体加温加湿，而无创机械通气患者可选择性应用

HMV 4.0 禁忌证
对机械通气患者吸入气体进行湿化属于生理替代，无禁忌证。但在某些情况下，人工鼻(HME)的使用有禁忌证；
4.1有明显血性痰液，痰液过于黏稠而且痰量过多的患者
4.2 呼出潮气量低于吸入潮气量70%的患者（例如：存在较大支气管胸膜瘘的患者；人工气道的气囊功能障碍；气囊缺失的患者）
4.3 对于小潮气量通气患者的气道湿化，例如应用肺保护性策略，不主张应用HME，因为该做法会增加额外死腔，增加通气需求和PaCO2水平
4.3.1 人工气道死腔的减少可以降低PaCO2水平，PaCO2水平的降低不受呼吸系统力学指标改变的影响。对于应用小潮气量的ARDS患者，存在高碳酸血症者应避免HME的应用。
4.3.2 应用肺保护性策略的患者避免应用HME可以有效减少死腔及PaCO2水平，并增加pH值。
4.3.3 急性呼吸衰竭患者，HME会显著增加分钟通气量、呼吸驱动和呼吸功耗。
4.4体温低于32℃的患者。
4.5自主分钟通气量过高（＞10L/min）的患者。
4.6 当将雾化器连接于呼吸机管路上进行雾化吸入治疗时，HME必须转变为雾化旁路模式或撤离于患者呼吸回路。
4.7 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。
4.8面罩漏气量过多的无创通气患者，因为降低的呼出潮气量不能为HME提供足够的热量和水分，因而难以对吸入气体进行有效的温湿化。
4.9 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 5.0风险和并发症
两种湿化装置可能出现的风险和并发症。

5.1 加热湿化器（HH）可导致电击伤。
5.2应用HH时温度设置过低或湿化水平低于标准水平，HME的不合理应用可导致湿化不足。
5.3 HH可导致气道灼伤；使用与HH不相匹配的加热导丝环路或呼吸管路时可能会导致患者气道灼伤和管路熔化。
5.4应用HH或HME时，若湿度水平低于26mg H2O/L,可导致湿化不足以及黏液分泌物的排出不畅。
5.5应用HH或HME时，气道内黏液的堵塞可导致通气不足和/或肺泡内气体陷闭。
5.6应用HH或HME时，气道内黏液的堵塞可导致呼吸阻力功耗的增加。
5.7 应用HH或HME时可能会增加来自湿化器的呼吸阻力功耗，而HH可导致气道压力过高及人机不同步。
5.8应用HME时，由于死腔量的增加而出现的高碳酸血症可导致通气不足。
5.9应用HH时，不经意的湿化灌加水过多或者回路内冷凝水积聚过多，均可导致气道灌洗。
5.10 应用HH或HME时，当湿化器与患者脱开时，呼吸机在病人回路中产生的高速气流可能会使污染的冷凝水发生雾化效果，而增加患者和临床工作者发生院内交叉感染的风险。
5.11 应用HH时，医护工作者有可能被烫伤。
5.12 应用HH时，呼吸机管路内冷凝水过多可能会造成人机不协调以及呼吸机性能异常。
5.13  HME与呼吸回路断开时，因HME的阻力会出现无效的气道低压报警。
5.14 应用HH或HME时，压缩性的通气量丢失会导致有效潮气量测量的不准确（如果未进行校准），并且会降低呼吸机反应的灵敏度。
5.15 应用HH时，如果按照患者的体温来设定湿化温度会导致气道脱水，相对湿度会过低。

HMV 6.0 两种方式的局限性
6.1 一些HME装置可能无法提供有效的温化和湿化，从而会产生如HMV 5.0中提到的风险和并发症。
6.1.2 最近一项关于一些HME的评估表明，仅37.5%的HME满足AARC和ISO的标准（低于30mg H2O/L），而25%的 HME产生的湿度水平低于25mg H2O/L。试验中测得的数据和厂家提供的数据之间的差值为3.0±2.7mg H2O/L，其中最大差值为8.9mg H2O/L，然而36%的HME测得的差值高于4mg H2O/L。
6.2 HH不能进行有效的加热湿化时亦可能会产生一些如HMV 5.0中提到的并发症。
6.2.1 温度设定不合理。尽管温度不能看作是判断输送气体湿度的较好指标，但它仍然可以作为一个监测和测量的简便指标。
6.2.2 温度是预设的，不能根据临床评估来调节。
6.2.3 未能正确使用加热导丝 
6.2.3.1 带有加热导丝的呼吸机管路常用于预防冷凝水的积聚。然而，应该注意的是，为控制冷凝水的形成，湿化灌出口处与Y型接口之间的气体会被加热，这样就会减少输送气体的相对湿度。下降的幅度取决于湿化灌出口处、患者和当时治疗环境之间的温度梯度。
6.2.3.2 相对湿度的降低可能会导致气管插管内分泌物的粘稠，进而增加导管阻塞的风险。
6.2.4 湿化灌内的水位线未达到厂家建议的水位线。
6.2.5 HME未按照患者的身材和潮气量的大小进行选择。

HMV 7.0 需求评估
对所有建立人工气道的机械通气患者均须进行气道湿化。患者吸入气体的温度和湿度可以通过HME或HH进行调节和控制。
7.1 HME更适合于患者的短期（≤96小时）治疗和转运过程
7.2 对于具有HME禁忌症的患者，推荐使用HH。
此外，从最近的关于HME与HH间比较的荟萃分析中可得出以下结论：
7.3 对于机械通气患者，HME与HH在降低患者病死率和预防其他并发症等方面无明显差异。
7.4 HME与HH在预防呼吸机相关性肺炎方面亦无显著性差异。
7.5 亲水型HME与疏水型HME的差异，以及HME在儿童和新生儿中使用的价值需进一步的研究。
HMV 8.0临床效果评价
在常规的仔细检查条件下，若患者未出现HMV5.0中提及的风险和并发症，即可认为气道湿化合适。
在气管套管连接处形成冷凝水则提示气体相对湿度为100%。
HMV 9.0所需的设备和人员
9.1 设备 应该选用合适的加热加湿装置对患者的吸入气体进行有效的湿化。这些设备包括以下装置，但又不限于以下装置：
9.1.1 湿化装置
9.1.2 一种可以监测吸入气体温度，并且当温度达不到预设范围时可出现报警的湿化系统（HH）
9.1.3 HH使用的灭菌注射用水
9.1.4 符合常规安全预警的配件
9.2 应仔细检查湿化装置性能的说明，确保在呼吸机输送预设的吸气峰流速和分钟通气量时，患者能得到充足的气体温化和湿化。选用的HH应该满足ISO提出的标准
9.3 专业人士。持有执照或已取得专业认证的呼吸治疗师，或已通过专业培训获得相关认证的人士（如临床医生或注册护士）。他们可以准确评估机械通气中的湿化情况，评估患者—人机系统，并具备准确的临床判断能力。

HMV 10.0 监测
尽管呼吸机管路内冷凝水的出现意味着患者得到了有效湿化，但是当周围气体温度过高时，冷凝水的出现并不能成为判断湿化效果好坏的可靠指标。

在巡查患者—呼吸机系统时应常规进行湿化装置的检查，并应及时清除呼吸机管路内的冷凝水。如果分泌物已明显污染了被动湿化器内部或滤过膜，或/和因气流阻力增加引起难以耐受的呼吸做功增加时，应仔细检查和更换被动湿化器。下面是检查湿化装置时需要记录的变量：

10.1 湿化器的设定（温度和/或数字键的设定），人工气道患者进行常规湿化时，HH的设定要保证吸入气体在Y型接头处的温度≥34℃，但＜41℃，并保证水蒸气的最小湿度在33mg H2O以上。ISO认为测量的气体温度误差在2℃之内不会对患者的临床情况或安全构成威胁。
10.1.1 无创通气。进行无创通气时的吸入气体温度应该依照患者的舒适度、耐受度、依从性以及患者的基础肺部情况来设定。
10.2 吸入气体的温度监测。应该监测HH湿化器出口处的温度，同时还应监测接近患者气道处的温度。
10.2.1 Y型接头处的吸入气体温度不应超过41℃，43℃是温度的最高阈值，达到43℃时，加热器会自动关闭。
10.2.2 带有加热导丝的呼吸机管路（防止冷凝水的产生）应用于婴幼儿时，温度探头应该放在恒温箱之外，并远离热源。
10.3 报警参数设置。高温的报警高限应该是不高于41℃，（超高温度限制是43℃）。低温报警值应该以不低于Y型管接头处温度2℃为宜。
10.4 水位线和自动加水系统。
10.5 痰液的量和粘稠度。需要记录分泌物的性状和特征。应用HME时，如果患者痰液量多，越来越粘稠时应考虑采用HH取代HME。当患者应用HH时，可以通过增加患者Y型接头处的气体温度来达到更高的绝对湿度，并通过调节加热导丝温度来达到理想的相对湿度。
10.6 气道梗阻。痰液过多导致了气流通过HME时阻力增加。气道梗阻时会伴随着出现气道峰压的增高和呼吸流速波形的改变。如果在更换HME后仍存在这些变化时，应该将HME更换为HH。

HMV 11.0 应用频率
所有通过人工气道进行机械通气的患者都应对吸入气体进行持续的气道湿化。

HMV 12.0 院感控制
12.1 重复使用的HH应该经过高水平的灭菌消毒后再应用于不同患者。通过人工手段向湿化灌内加水时应注意保持无菌。并采用灭菌注射用水。
12.2 应用密闭的自动加水系统时，瓶中未用的那部分水仍可被看作是无菌的，更换呼吸机管路时可以进行重复使用，自动加水系统（管路）应保证一人一套。
12.3 患者呼吸回路内产生的冷凝水被认为是感染性废物，应按照院感制度严格管理。
12.4 呼吸回路内的冷凝水作为感染性废物，不可逆流至湿化灌内。
12.5 当管路有问题时或者管路内有可视分泌物时应做到按需更换（除非厂家对呼吸机管路有特殊更换要求时需特殊处理）。
12.6 不必为了感染控制或者为维持其性能而每日更换HME。他们至少可以安全使用48小时，对某些患者，HME可以应用长达1周以上。
HMV 14.0 推荐
以下的推荐规范是依据GRADE标准制定的。

14.1 有创通气患者均应进行气道湿化。（1A）
14.2主动湿化可以增加无创通气患者的依从性和舒适度。（2B）
14.3 有通气患者进行主动湿化时，建议湿度水平在33~44mg H2O/L之间，Y型接头处气体温度在34~41℃之间，相对湿度达100％。（2B）
14.4 有创通气患者进行被动湿化时，建议热湿交换器提供的吸入气湿度至少达到30mg H2O/L。（2B）
14.5 不主张无创通气患者进行被动湿化。(2C)
14.6 对于小潮气量患者，例如应用肺保护性策略时，不推荐使用热湿交换器进行气道湿化，因为这样会导致额外死腔的产生，增加通气需求及PaCO2。（2B）
14.7 建议应用热湿交换器以预防呼吸机相关性肺炎的发生。（2B）