為什麼肺部有利於吸入藥物?人工氣道和機械通氣對呼吸系統和霧化吸入治療會產生哪些影響?如何規範化霧化吸入治療技術?不同情況下的霧化治療操作方法你都了解嗎?在霧化治療時可不用關閉加熱溼化器的原因是什麼?
吸入治療發展有許多裡程碑事件:可追溯到4000年前
霧化吸入治療的歷史悠久,最早可以追溯到4000年前的印度。在公元前1554年古埃及已經開始使用吸入莨菪煙霧治療呼吸困難。1940年Charles Hudson發明了世界第一個小容量噴霧器The PEN-I-SOL® Inhaler,人工吹制的玻璃產品手持式玻璃球霧化器。
在1955年,壓力定量吸入劑(pDMI)問世,使用的藥物是β受體激動劑。之後發生了在歷史上非常重要的異丙腎吸入劑事件,發現對於哮喘患者來說,吸入異丙腎後哮喘病死率上升400%。上世紀70年代,吸入糖皮質激素(ICS)出現,成為哮喘的治療歷史上具有裡程碑的發現,奠定了現代哮喘治療的方式和藥物選擇。
上世紀90年代後一系列藥物應用於臨床,吸入裝置類型不斷更新和改進,包括定量加壓吸入劑、碟式乾粉吸入劑、篩孔霧化器等。貫穿霧化吸入治療的整個發展過程,既有藥物的改進,也有技術的改進。
為什麼霧化吸入對肺部如此重要?
肺部有利於吸入藥物的因素與基礎的解剖學和生理學特徵有關,由於肺泡麵積大、氣血屏障薄,藥物吸收迅速;首過效應少、酶活性低代謝作用少;吸入藥物可直接作用於靶部位,起效快、藥量少於全身、全身副作用少。
對於重症或機械通氣患者來說,霧化吸入治療的目的為以下幾點(SHAPE工具指導應用)
S:Relief airway spasm,解除支氣管痙攣,緩解咳嗽、咳痰、喘息等症狀;
H:Humidify,溼化氣道;
A:Antiinflammation,anti-infection 抗炎,抗感染;
P:Prevent,預防呼吸系統併發症,如氣道炎症、梗阻、肺不張、感染、窒息等;
E:Expectorant 祛痰。
人工氣道/機械通氣對呼吸系統和霧化吸入治療會產生哪些影響?
對呼吸系統的影響——可使上氣道功能喪失
建立人工氣道和進行機械通氣這種臨床操作本身會對呼吸系統造成一些影響,比如上氣道功能喪失,包括發聲受限、需要額外加溫加溼、咳嗽反射減弱、氣道損傷;支持肺通氣的同時增加了氣道阻力、氣道痙攣或水腫、機械通氣相關肺損傷、下呼吸道黏膜、纖毛受損、呼吸機相關性肺炎等。臨床上需要一些治療措施減輕或防止這些問題發生,其中霧化吸入治療措施極其重要。
霧化吸入治療的重要性:
99%的ICU醫生會在機械通氣中使用霧化治療
這是2013年發表的一項關於ICU醫生在機械通氣中是否選擇霧化吸入治療的全球調查(n=854例),涵蓋70個國家共計611個ICU科室。
調查發現:99%的ICU醫生會在機械通氣中使用到霧化治療,也就是說霧化吸入治療作為在機械通氣患者中一項常規且重要的臨床治療手段。
其中43%僅使用小容量霧化器(nebulizer),2%僅使用加壓定量霧化吸入器(metered dose inhalers),54%兩種霧化器都使用。最常用的霧化藥物是支氣管擴張劑和糖皮質激素。
體位、儀器的選擇、溫度溼度、吸氣氣流、呼吸方式都可能對霧化吸入治療的效果產生影響:
建立人工氣道和機械通氣會對霧化治療本身產生一系列影響,包括療效和藥物輸送。與自主呼吸的患者不同,機械通氣患者在霧化治療方面有其特殊性。比如,IMV患者只能仰臥位或半臥位;不能使用乾粉霧化器;溫度和溼度恆定,不受環境的影響;只能通過人工氣道進行氣體輸送。以上這些問題都可能對霧化吸入治療的效果產生影響,同樣,霧化吸入治療本身也會對機械通氣產生影響。
臨床上有哪些細節需要我們關注?
1、機械通氣霧化給藥存在許多不規範之處
調查顯示:
①77%未調整機械通氣參數和設置;
②僅65%在呼氣端添加了過濾器,這其中有28%未曾更換過過濾器;
③22%會在霧化給藥時關閉加熱加溼器;
④關於霧化顆粒大小、霧化輸出和肺部沉積的知識非常少。
霧化吸入治療技術開展的程度如何以及是否規範,對ICU患者的預後有重要影響。
2、影響氣管插管患者有效霧化的因素
霧化治療裝置、呼吸機模式及設置、人工氣道、呼吸機管路以及患者相關因素都會對治療效果產生影響。如在霧化治療之前,需要對氣道痰液進行清理,否則會對霧化治療的過程和肺部沉積造成影響,還有加溫加溼器、吸入氣體密度、霧化器在呼吸迴路中的連接位置與方式,甚至包括氣管插管型號等問題。
3、機械通氣患者使用霧化藥物的相關重要問題
人工氣道改變了氣溶膠輸送的環境和方式、霧化治療對機械通氣的影響如何、如何保證藥物在下呼吸道的沉積、各霧化裝置的連結、不同霧化方式的優缺點……這些是臨床醫生需要關注的問題。
我國頒布了很多霧化相關專家共識,以下只是一部分
2014年中華醫學會呼吸分會呼吸治療學組發布了《機械通氣時霧化吸入的專家共識(草案)》。
對專家共識內容進行簡單解讀
有創機械通氣患者可以選擇哪些霧化裝置?
最主要的是小容量霧化器SVN(small volume nebulizer),包括噴射霧化器、超聲霧化器和震動篩孔霧化器,另外還有定量吸入器(MDI)。
為什麼小容量霧化器在機械通氣患者中應用最廣泛?
定量吸入器使用藥物有限,而小容量霧化器有多種藥物選擇,可使用的霧化吸入藥物包括,支氣管舒張劑、糖皮質激素、抗菌藥物、表面活性物質、黏液溶解劑等。使用範圍廣,包括噴射霧化器、超聲霧化器以及震動篩孔霧化器。
噴射、超聲、震動篩孔霧化器的基本原理有什麼不同?
1.噴射霧化器
噴射霧化器原理簡單,壓縮氣體高速運動通過狹小開口,局部負壓在氣流出口旁因虹吸作用將吸入容器內的液體排出,遭遇高壓氣流時被衝撞裂解成小氣溶膠顆粒,遇到擋板時液體衝撞粉碎,形成藥霧顆粒。最主要的是有一個氣動來觸發整個霧化器的工作。
2.超聲霧化器
現在使用超聲霧化器也很多,它是通過霧化器底部晶體換能器將電能轉換為超聲波聲能(電力驅動),產生震動並透過霧化罐底部的透聲膜,將容器內的液體震動傳導至溶液表面,使藥液劇烈振動,破壞表面張力,形成無數細小氣溶膠顆粒釋出。
3.震動篩孔霧化器
震動篩孔霧化器效果比較好。採用超聲振動薄膜使之劇烈振動,同時通過擠壓技術使藥液通過固定直徑的微小篩孔,形成無數細小顆粒釋出。保證了顆粒的直徑就保證了輸送,這是最主要的一個特點。
做有創機械通氣時,如果要用到小容量霧化器,首先要關注使用的呼吸機是否具有霧化功能
對於噴射霧化器,在機械通氣基礎氣流上再外加一個氣流,這樣會增加基礎氣流,易引起患者觸發不良;同時可能增大VT,影響呼吸機供氣;增加氣溶膠浪費;對於慢阻肺患者來說,儘量採用壓縮空氣驅動,如果外接壓縮氧氣,會增加吸入氧濃度,可能會帶來氧濃度過高的問題,這種情況可能需要調整呼吸機參數:根據情況適當下調容量、壓力,氧濃度等。對於電力驅動來說,也會造成氣溶膠浪費。
《機械通氣時霧化吸入的專家共識(草案)》中有關小容量霧化器提到了以下四點:
推薦意見1:
使用未配備霧化功能的呼吸機時,如需進行霧化吸入,建議選擇定量吸入器、超聲霧化器或震動篩孔霧化器進行霧化吸入,以免影響呼吸機的送氣功能(推薦級別:E級)。
推薦意見2:
如需使用額外氣源驅動的噴射霧化器,需適當下調呼吸機預設的容量或壓力;密切觀察患者,如出現觸發不良造成通氣不足,需更改模式或支持力度,以保證有效通氣量。對慢阻肺患者,儘量採用壓縮空氣驅動;如採用氧氣驅動,需適當下調呼吸機預設吸氧濃度(推薦級別:E級)。
推薦意見3:
應用持續產生氣溶膠的霧化器時,建議關閉或下調基礎氣流量;當基礎氣流關閉時,建議將霧化器置於吸氣肢管路距Y型管15cm處(通過研究認為這個位置對於整個霧化液體的沉積和輸送是最好的);當基礎氣流存在時,建議將霧化器置於加熱溼化器進氣口處(推薦級別:E級)。
推薦意見4:
使用小容量霧化器進行霧化吸入時,在呼氣端連接過濾器以吸附氣溶膠,避免損壞呼吸機內部精密部件;過濾器需定期檢測或更換(推薦級別:E級)。
4、未配備霧化功能的呼吸機通氣下的霧化吸入操作
準備物品與前面一樣,但需要使用外接驅動源,如使用壓縮氧氣或壓縮空氣作為驅動源。建議將霧化器置於吸氣肢管路距Y型管15cm處的效果是最好的。
霧化治療的驅動壓力:射流霧化需要壓縮氣體驅動。對慢阻肺患者,儘量採用壓縮空氣驅動。
5、外接霧化泵作為驅動霧化的操作
超聲霧化器需要準備物品與前面一樣,霧化連接管連接霧化器,同時連接壓縮式霧化泵。
還有震動網篩式霧化器,它的儲藥罐可位於呼吸管路的上方,降低了霧化裝置被管路汙染的可能性,並且可以在霧化過程中隨時增加藥物劑量。但對於霧化來說,冷凝水倒灌至霧化器會造成汙染、吸入。
使用小容量霧化器需要注意什麼?
1.霧化液量不宜過滿
霧化器屬於小劑量霧化器,容量約10ml,霧化器過滿將導致呼吸機驅動霧化器的氣源壓力不足以帶動霧化器工作,或者無法使霧化液形成氣霧,反而會降低霧化效能。
2.霧化時間不宜過長
霧化時間不宜過長,一般在15min左右。若霧化時間過長,容易導致患者觸發不良,通氣不足,造成呼吸困難加重。
3.呼吸機呼氣端連接過濾器
建議在呼吸機呼氣端連接過濾器,或關閉流量監測、取下流量傳感器,避免損壞呼吸機內部精密部件;過濾器需定期檢測或更換。
4.治療中密切觀察
密切觀察患者,如出現觸發不良造成通氣不足,需將呼吸機模式更換為輔助-控制通氣模式,並適當上調預設的呼吸頻率,以保證有效通氣量。霧化結束後恢復原參數模式。
5.噴射霧化器需下調呼吸機壓力
如使用噴射霧化器,需適當下調呼吸機預設的容量或壓力。
6.氧氣驅動需下調呼吸機吸氧濃度
如採用氧氣驅動,需適當下調呼吸機預設吸氧濃度。
共識中提到在呼吸機送氣初摁壓加壓定量吸入器,一定要同步!
機械通氣本身會對霧化治療產生一些特有的影響,比如加熱溼化,其實使用加熱溼化器後霧化吸入時氣溶膠在肺內的沉積量下降,但如果為避免上述情況而關閉加熱溼化器,加溫加溼的功能就沒有了,乾燥氣體吸入會造成呼吸道黏膜損傷等不良反應。權衡利弊後,在霧化治療時可不用關閉加熱溼化器,可適當增加藥量及次數去對抗可能因為加溫加溼過程中造成藥物的損耗。
另外輸送氣體的密度,應用低密度氣體輸送氣溶膠可增加肺內沉積量(流速快導致湍流,低密度利於形成層流)。如果是氣管切開的患者,脫機後霧化同時使用簡易呼吸器輔助通氣,可增加進入下呼吸道的藥量。
儘量減少呼吸機管路打折,避免使用直角彎頭,減少藥物在人工管路中的沉積。
呼吸機設置,對於呼吸機來說,要經過人工氣道及氣管插管,為了有效地輸送氣溶膠到下呼吸道,呼吸機輸送的潮氣量必須大於呼吸機管路和人工氣道的容量,成人潮氣量≥500ml即可;輸送的流速低效果好,越高越容易形成湍流,容易在人工氣道發生藥物沉積,不易到達肺部。所以霧化吸入時呼吸機設置低流量和方波送氣,以及較長的吸氣時間,有利於氣溶膠在肺內的沉積。
原標題:99%的ICU醫生會在機械通氣中使用霧化治療,哪些臨床細節需要關注?相關專家共識該如何解讀?