重型腦損傷并機械通氣病人加溫加濕器水位控制的臨床研究

劉　芳，許亞紅，張睦毅，龔立超，楊倩倩，阮　征

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重型腦損傷并機械通氣病人加溫加濕器水位控制的臨床研究

劉芳，許亞紅，張睦毅，龔立超，楊倩倩，阮征

摘要：[目的]探討影響重型腦損傷并機械通氣病人加溫加濕器內水位變化的相關因素，建立水位變化回歸方程，為臨床進行呼吸機加溫加濕器持續注水速度的設置提供依據。[方法]自制加溫加濕器水量控制觀察表，針對神經科重型腦損傷機械通氣病人進行156例次的資料收集，4 h記錄觀察1次，應用Spearman相關分析篩選影響因素，并通過SPSS19.0統計獲得影響水位變化多元線性回歸方程。[結果]重型腦損傷機械通氣病人的日耗水量為1 166.40 mL±329.04 mL，加溫加濕器的水位變化與濕化罐注水輸液器的滴注速度、病室溫度、氣道溫度相關，濕化罐水位變化值(Y)的多元回歸方程為Y=0.992+0.052×(小壺滴速)-0.097×(氣道溫度)+0.057×(病室溫度)與Y=1.586+0.057×(小壺滴速)-0.077×(氣道溫度)兩個線性回歸方程。[結論]根據回歸方程Y=1.586+0.057×(小壺滴速)-0.077×(氣道溫度)來進行臨床實施與驗證，這樣不僅減少每班護士持續向濕化罐內注水的頻次，也避免了醫護人員在急救與繁忙時對注水的忽略，確保了重型腦損傷并機械通氣病人應用呼吸機的安全性。

關鍵詞：腦損傷；機械通氣；加溫加濕器；水位控制；氣道濕化；注水速度；氣道溫度

Clinical study on water level control of heated humidifier in severe brain injury patients with mechanical ventilation

Liu Fang,Xu Yahong,Zhang Muyi,et al

(Xuanwu Hospital of Capital Medical University,Beijing 100053 China)

Abstractobjective:In order to investigate the influencing factors of water level control of heated humidifier on severe brain injury patients with mechanical ventilation，establish water level change regression equation,provide basis for clinical ventilator heated humidifier continuous water injection rate settings.Methods:It made a heated humidifier water control observation table.Data was collected in 156 cases of severe brain injury patients with mechanical ventilation,to record and observe once 4 h,the influencing factors were screened by Spearman correlation analysis，and the multiple linear regression equation of water level change was obtained by SPSS19.0 statistics.Results:The water consumption of severe brain injury patients with mechanical ventilation was 1166.40 mL±329.04 mL.The variation of humidifier heating water level was related to humidification tank water infusion drip injection speed,ward temperature,airway temperature.The multiple regression equation of humidification tank water level variation value of multiple regression equation(Y)=0.992+0.052×(small pot drop speed)-0.097×(airway temperature)+0.057×(ward temperature) andY=1.586+0.057×(small pot drop speed)-0.077×(airway temperature).Conclusion:According to the regression equationY=1.586+0.057×(small pot drop speed)-0.077×(airway temperature) for clinical implementation and verification.It not only reduced the frequency of per shift nurses continuing to water injection the into water tank,but also to avoid the medical staff ignoring water injection in emergency and busy time,ensure that the safety of severe brain injury patients with mechanical ventilation.

Key wordsbrain injury；mechanical ventilation；heated humidifier;water level control；airway moist;water injection speed；airway temperature

重型腦損傷機械通氣病人的氣道濕化主要采用主動加溫加濕裝置(heated humidification，HH)來控制加熱罐內氣體溫度和濕度[1]。機械通氣病人應用加溫加濕器時會造成濕化罐內水量消耗，若不及時注水將導致罐內液體耗干造成氣道濕化不足，引起氣道纖毛和黏液腺等破壞，導致黏膜纖毛清除功能受損、氣道損傷、肺不張[2]。若濕化罐內水量過多易造成液體反流入呼吸機外管路引起病人誤吸，因此，注水的及時與準確性顯得非常重要。目前呼吸機濕化罐內注水方法較多的是人工添加，添加方式主要有間斷注水和持續注水法，其中持續注水法從注水前后濕化液溫度變化、痰液黏稠度變化、血氧飽和度、病人不適感以及氣管痙攣、痰痂、肺不張、氣道黏膜損傷、呼吸機相關性肺炎(VAP)等機械通氣并發癥的發生方面都明顯優于間斷注水法[3-11]。但是持續注入法一般是在濕化罐內水量減少或者罐內無水的狀態下，護士發現后才會給予立即滴入，因注入的水量多，需要一定的時間才能達到加溫的程度，此時氣道不能被加溫加濕，易造成病人痰痂形成。尤其在ICU，由于護理工作繁忙，護士不能即刻發現濕化罐水位的降低，有時急救時易忽略濕化罐水位的觀察。據文獻報道，若將罐內滅菌注射用水加到標準水位線，至少需要2 min～3 min[6]，為此，有時ICU護士會打開持續滴水的控制閥，又去忙別的事物，非常容易被忽略。因此，易給重型腦損傷意識障礙病人造成更多、更大的損失。而采用持續自動地向濕化罐內滴注液體，并達到加溫加濕罐水位始終保持恒定，既保證了有效的氣道加溫加濕，又大幅度降低了護士加水的頻次。

1對象與方法

1.1研究對象采用便利取樣的方法，收集2014年4月—12月入住我院神經科重型監護病房行機械通氣病人156例次，年齡40.66歲±25.28歲，疾病種類包括腦梗死、腦炎、腦出血、吉蘭巴雷綜合征等疾病的病人，格拉斯哥評分(GCS)5.43分±2.76分。既往均無慢性肺部疾病史；均不采用霧化吸入治療；均使用泰科PB840呼吸機、MR810/MR410加溫加濕器；人工氣道建立方式為氣管插管或氣管切開，通氣模式為SIMV/SPONT(同步間歇指令通氣/自主呼吸模式)，機械通氣時間為30.72 d±45.32 d(中位數為11 d)。

1.2研究方法研究設計采用觀察性研究設計。

1.2.1研究工具結合相關文獻及臨床實際，自行制定加溫加濕器水量控制觀察表：①病人一般資料，包括年齡、性別、身高、體重、體重指數(BMI)；②疾病情況，包括臨床診斷、GCS評分、既往史；③呼吸機使用情況，包括人工氣道建立方式、呼吸機設定參數[氧濃度、潮氣量、呼吸頻率、呼吸末正壓(PEEP)值]、上機天數。

1.2.2影響水位變化的相關因素測定方法文獻報道呼吸機加溫加濕器注水量的多少與水量消耗有關，水量消耗又與病室溫濕度、病人體溫、吸入氣體溫濕度、通氣量大小[12-13]等有關，建立人工氣道后呼吸道丟失水量為每日800 mL～1 200 mL[12]，可測量影響濕化罐水量的相關因素為病室溫濕度、體溫、吸入氣體溫度、通氣量等。因此，加溫加濕器水位監測參數值包括實際小壺滴數、病室溫濕度、病人體溫、實際PEEP值、實際潮氣量、實際呼吸頻率、吸氣/呼氣(I/E)、濕化罐水位變化值(指液面距標準水位的距離，在標準水位之上為正，反之為負，通過貼于濕化罐外的刻度表讀取)。4 h收集資料1次。

1.2.3研究過程使用500 mL滅菌注射用水作為濕化液，固定懸掛高度為距濕化罐頂部100 cm。將滅菌注射用水與一次性使用精密過濾輸液器(北京伏爾特技術有限公司生產的PT-20B型)和可調靜脈輸液器(北京新僑技術發展有限公司生產的DOSI-FLOW1型))連接并將末端插入濕化罐進水小孔。通過調節可調刻度控制滴速，每4 h將加溫加濕器內水位調至標準水位(稱為“0”刻度)。由于機械通氣后呼吸道丟失水量為800 mL～1 200 mL[12]，制定出輸液器滴注速度的最低為10 gtt/min。通過調節可調刻度控制注水滴速，以濕化罐4 h水位變化作為應變量。設小壺滴速為X1，濕化罐4 h水位變化值為Y,其他影響因素為Xz。通過臨床資料收集及統計分析建立方程，Y=a+bX1+cX2+dX3+……zXz的線性方程并應用于臨床，達到科學、個體化控制濕化注水量，保證有效濕化的效果。

1.3統計學方法將數據錄入SPSS19.0統計軟件包，應用均數、標準差、中位數等進行統計學描述，應用兩兩相關分析及多元線性回歸分析進行數據的統計分析，P<0.05為差異具有統計學意義。

2結果

2.1影響濕化罐水位變化的因素本研究共觀察獲得156組數據，利用注水速度和濕化罐水位變化值計算出重型腦損傷病人加溫加濕器平均每日無菌注射用水消耗量為1 166.40 mL±329.04 mL。各變量的分布情況詳見表1。

表1　影響濕化罐水位變化的因素(n=156)

2.2各影響因素對濕化罐4 h水位變化值的影響使用Spearman相關分析進行相關因素與濕化罐4 h水位變化值兩兩相關分析，發現小壺滴速(X1)、病室溫度(X2)、氣道溫度(X5)與4 h水位變化值相關，詳見表2。

表2　相關變量與濕化罐內4 h水位變化值的相關性(r值)

2.3影響濕化罐4 h水位變化值因素的多元線性回歸分析將小壺滴速(X1)、病室溫度(X2)、氣道溫度(X5)與濕化罐4 h水位變化值(Y)進行多元線性回歸分析，得到回歸方程：Y=0.992+0.052X1-0.097X5+0.057X2。將文獻中提及到的呼吸機耗水量影響因素與4 h濕化罐水位變化值(Y)進行多元線性回歸分析得到方程:Y=1.586+0.057X1-0.077X5。

3討論

3.1重型腦損傷機械通氣病人加溫加濕器耗水量的特點本研究中，注水速度均值為16.20gtt/min±4.57gtt/min，4h濕化罐水位變化值(Y)中位數為0.00 cm，推斷日耗水量為1 166.40 mL±329.04 mL。對濕化液量的研究，國內文獻涉及較少，建立人工氣道后呼吸道丟失水量為800 mL～1 200 mL[12]。有文獻指出建立人工氣道后氣道濕化液量以每日200 mL～300 mL為宜[14-16]。但其研究未注明病人是否使用呼吸機輔助通氣，且未考慮病人的疾病種類不同對濕化液量需求的差異。本研究中，濕化罐4 h水位變化值呈現非正態分布，用其均值計算重型腦損傷病人濕化液消耗量存在一定誤差。利用注水速度、水位變化值計算出日耗水量1 166.40 mL±329.04 mL遠遠超過相關文獻的報道[14-16]，所以不能排除由于重型神經系統疾病病人咳嗽反射消失、吞咽功能障礙以及中樞性高熱等疾病的特點，導致病人使用呼吸機的濕化液量增加。

3.2影響濕化罐水位變化值的相關因素本研究中僅出現了注水速度、病室溫度、氣道溫度3個變量與濕化罐內水位變化相關，其中與注水速度呈正相關，與病室溫度、氣道溫度呈負相關，這與周秀秀等[17]的研究結果一致。但文獻中所涉及的病室濕度、病人體溫、氣道濕度、通氣量等水量消耗相關因素并無體現。加溫加濕器的工作原理是通過物理加熱濕化罐內濕化液，產生的水蒸氣與呼吸機輸送氣體混合達到加濕加溫作用[18]。病人的氣道溫濕度是反映加溫加濕器功效的重要指標，所以氣道溫濕度與濕化罐內水位變化呈現較好的相關性。有關文獻還指出，呼吸機通氣量設定的不同會影響加溫加濕器功效[19]，這就推斷出病人的通氣量應與濕化罐內水位變化有關，但是本研究發現重型腦損傷病人濕化罐內的水位變化與病人的通氣量相關性較小，對于病人體溫及病室溫濕度，文獻也未證實其對加溫加濕器的工作產生影響。

3.3建立機械通氣病人加溫加濕器水位控制方程實施的可行性本研究中得到回歸方程Y=0.992+0.052X1-0.097X5+0.057X2，將Y值取零，得到注水速度X1計算方程：X1=-19.10+1.87X5-1.10X2，將X5，X2分別取描述性統計中最大值、最小值帶入方程計算出滴速控制范圍為12.80gtt/min～24.24gtt/min。將文獻中提及到的呼吸機耗水量影響因素與4 h水位變化值(Y)進行多元線性回歸分析得到方程：Y=1.586+0.057X1-0.077X5，將X5取描述性統計中最大值、最小值帶入方程計算出滴速控制范圍為12.68 gtt/min～26.18gtt/min。由此方程Y=1.586+0.057X1-0.077X5計算注水速度X1較為便捷，故推薦應用此方程進行持續自動向濕化罐內滴注液體，并達到加溫加濕罐水位始終保持恒定，解決呼吸機自動加水的問題，減少護士的工作量。

3.4局限性與臨床推廣

3.4.1局限性研究過程中，氣道濕度是影響呼吸機耗水量的相關因素，但是國內沒有專用精密度高的測量氣道溫濕度的儀器，獲得氣道溫濕度[19-20]準確度不高；收集資料過程中，通氣量是依靠呼吸機瞬時參數中的潮氣量和呼吸頻率獲得，對最終的統計結果可能有影響。

3.4.2臨床推廣本研究可以根據方程計算出持續機械通氣病人每分鐘注水的滴速，如若臨床效果較佳(保持加溫加濕器的水位線不超過或不低于水位線的1/3)時，可根據需求制定好卡片，將不同的氣道溫度滴注的速度進行列表，并懸掛于呼吸機床旁，可隨時根據氣道溫度調整濕化液滴注的速度，促使病人濕化更為持續有效。

4小結

通過對重型腦損傷有創機械通氣病人加溫加濕器水位控制的多元素分析，發現重型腦損傷機械通氣病人平均每日消耗加溫加濕的滅菌注射用水量為1166.40 mL±329.04 mL，同時推薦Y=1.586+0.057(小壺滴速)-0.077(氣道溫度)回歸方程在臨床中的運用，可將加溫加濕器注水速度調控在12.68gtt/min～26.18 gtt/min，這樣不僅減少護士持續向濕化罐內注水的頻次，也避免了醫護人員在急救與繁忙時容易忽略造成的濕化不足的影響，確保了機械通氣病人應用呼吸機的安全性，同時大幅度降低了重型ICU護士的工作量。

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(本文編輯李亞琴)

法令條例著錄格式

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如：[1]全國人民代表大會常務委員會.中華人民共和國著作權法[S].1990-09-07.

[2]中華人民共和國國務院.出版管理條例[S].2001-12-15.

[3]國家科委，新聞出版署，第12號令.科學技術期刊期刊管理辦法[S].1991-07-01.

(收稿日期：2015-03-24；修回日期：2016-02-16)

中圖分類號：R473.74

文獻標識碼：A

doi:10.3969/j.issn.1009-6493.2016.07.012

文章編號：1009-6493(2016)03A-0815-04

作者簡介劉芳，副主任護師，本科，單位：100053，首都醫科大學宣武醫院；許亞紅(通訊作者)、張睦毅單位：100053，首都醫科大學護理學院；龔立超、楊倩倩、阮征單位：100053，首都醫科大學宣武醫院。