海拔4680 m西藏自治区安多县空气加压氧舱氧疗的价值分析

管亚东，郑海宁，丁 静，苏 义

（东部战区总医院高压氧科，南京210002）

0 引言

西藏自治区安多县地处青藏高原唐古拉山南北两侧，平均海拔5200 m，是全国海拔最高的建制县份之一[1]。其县政府所在地强玛镇海拔4680 m，青藏线铁路、青藏公路（109国道）穿镇而过，战略位置非常重要。安多县人民医院氧疗的技术能力对当地居民、进入当地人员高原病及其他临床缺氧性相关疾病救治的意义重大。2019年10月，笔者作为对口援建安多县人民医院的成员之一，帮助筹建空气加压氧舱项目，分析了安多县大气环境低氧的特点，调研了安多县人民医院现有的氧疗方法，发现安多县人民医院设置空气加压氧舱比沿海平原地区医院具有更加重要的价值。当地卫生健康保健人员应当予以重视，提高空气加压氧舱氧疗对临床医疗和平、战时军事卫勤保障价值的认识[2-4]。

1 安多县大气环境低氧的特点

安多县因海拔高导致其空气稀薄，大气压及其氧分压低于沿海平原地区。卓玛拉姆等[1]报告安多县1987—2016年的平均大气压（p）值为57.4 kPa，安多县大气中氧气体积分数与沿海平原地区的大气中氧气体积分数等同，均为21%。根据公式p（O2）=p×FiO2计算[式中，p（O2）表示氧分压；p表示大气压；FiO2表示吸入气中的氧气体积分数]，安多县大气中p（O2）=57.4 kPa×21%≈12 kPa，该p（O2）值换算成沿海平原地区FiO2=p（O2）/p=12 kPa/101.3 kPa=11.8%（沿海平原地区p=101.3 kPa）。因此，安多县所有居住者均处于因呼吸高原低氧大气导致的持续缺氧状态，长期居民的平均血氧饱和度SpO2为78%，来自低海拔地区的临时旅居者会患有不同程度的急性高原病。安多县大气低氧的预防及克服方法十分有限，制约人类在安多县健康生存。因此，本文对安多县人民医院设置空气加压氧舱氧疗的价值进行分析，为当地高压氧治疗技术的发展提供参考。

2 安多县常规氧疗方法及其p（O2）极值

安多县人民医院氧源由制氧机中心供给，制氧机中心配置1台北京中成航宇空分设备有限公司生产的CAP-O系列医用分子筛制氧机，其额定输出FiO2≥93%，高海拔地区需长时间使用制氧机，则要求其输出FiO2≈90%。因此，安多县人民医院氧源FiO2须按90%进行修正。计算安多县现有3种常规氧疗方法的p（O2）可用公式p（O2）=p×FiO2，具体如下：

（1）鼻导管氧疗是临床上最为简单、方便的氧疗方法，可满足轻度缺氧患者氧疗的需要。高流量对局部黏膜有刺激，氧疗流量不能大于7 L/min。吸入气FiO2和流量的关系：FiO2=21+4×供氧流量（L/min）[5]。因氧疗流量的限制，最大FiO2＜40%，修正后的最大FiO2＜36%，极值p（O2）=p×FiO2=57.4 kPa×36%≈20.7 kPa，换算成沿海平原地区FiO2=p（O2）/p=20.7 kPa/101.3 kPa=20.4%，长期居民氧疗后SpO2可升至90%～92%，临时旅居者仅少数人SpO2可达90%。

（2）简单面罩氧疗（含Venturi面罩）对黏膜刺激小，可满足中度缺氧患者氧疗的需要。供氧流量6～40 L/min，最大FiO2＜50%。修正后的最大FiO2＜45%，极值p（O2）=p×FiO2=57.4 kPa×45%≈25.8 kPa，换算成沿海平原地区FiO2=p（O2）/p=25.8 kPa/101.3 kPa=25.5%，长期居民氧疗后SpO2可升至92%～96%，罕见升至98%，临时旅居者的SpO2可升至90%～94%。

（3）简易呼吸球囊辅助通气氧疗，可满足呼吸困难患者的急救氧疗需要。供氧流量8～12 L/min，储氧袋充盈状态下最大FiO2＜100%，修正后的最大FiO2＜90%，极值p（O2）=p×FiO2=57.4 kPa×90%≈51.7 kPa，换算成沿海平原地区FiO2=p（O2）/p=51.7 kPa/101.3 kPa=51%，仅限于临时抢救患者时使用。

目前，安多县人民医院正处于争创二级乙等医院的过程中，尚未配置呼吸机设备。医院配置有鼻导管、简单面罩氧疗耗材和简易呼吸球囊器材，3种氧疗方法极值p（O2）分别为20.7、25.8和51.7 kPa。

3 安多县空气加压氧舱内氧疗方案及其优势

氧舱是在高于大气压的环境中氧疗的特殊载人压力容器，根据加压介质的不同分为氧气加压氧舱和空气加压氧舱。安多县人民医院购置了直径为3600 mm、长度为7500 mm的12＋4座双舱四门式空气加压氧舱，可提供的氧舱氧疗方案及其优势如下：

（1）空气加压氧舱内压力为100.4 kPa（绝对压）的氧疗方案，相当于利用氧舱设备恢复至沿海平原地区大气压实施氧疗，使患者处于57.4 kPa（安多县大气压）＋43 kPa（表压）=100.4 kPa（绝对压）的氧舱内佩戴面罩吸氧。具体方案：患者进入空气加压氧舱内，将氧舱压力通过7～10 min加压升至43 kPa（表压），稳压期间嘱患者分段吸氧30 min×2次、呼吸空气间隙10 min；稳压结束后嘱患者呼吸舱内压缩空气、待匀速减压15 min后出舱。患者稳压期间氧疗极值p（O2）=p×FiO2=100.4 kPa×90%≈90.4 kPa，空气加压氧舱氧疗作用显著优于鼻导管氧疗[极值p（O2）≈20.7 kPa]，其适用于轻、中度缺氧或急性高原病患者，具有减压时间短、无氧中毒和减压病并发症风险的优点。稳压期间患者呼吸氧舱内压缩空气，吸入气p（O2）=p×FiO2=100.4 kPa×21%≈21.1 kPa，疗效同样超过了鼻导管氧疗。

（2）空气加压氧舱内压力为157.4 kPa（绝对压）的氧疗方案，使患者处于57.4 kPa（安多县大气压）＋100 kPa（表压）=157.4 kPa（绝对压）的氧舱内佩戴面罩吸氧。具体方案：患者进入空气加压氧舱内，将氧舱内压力通过10～15 min加压升至100 kPa（表压）；稳压期间嘱患者分段吸氧30 min×2次、呼吸空气间隙10 min；稳压结束后嘱患者呼吸舱内压缩空气、待匀速减压25～40 min或采用吸氧减压法、待匀速减压20～25 min后出舱。患者稳压期间呼吸舱内压缩空气，吸入气p（O2）=p×FiO2=157.4 kPa×21%≈33.1 kPa，空气加压氧舱氧疗作用优于简单面罩氧疗[极值p（O2）=25.8 kPa]；稳压期间患者佩戴面罩吸氧的极值p（O2）=p×FiO2=157.4 kPa×90%≈141.7 kPa，提升吸入气中p（O2）的能力显著优于简易呼吸球囊辅助通气氧疗[极值p（O2）=51.7 kPa]。

（3）空气加压氧舱内压力为200.4 kPa（绝对压）的氧疗方案，使患者处于57.4 kPa（安多县大气压）＋143 kPa（表压）=200.4 kPa（绝对压）的氧舱内佩戴面罩吸氧。具体方案：患者进入空气加压氧舱内，将氧舱内压通过15～20 min加压升至143 kPa（表压）；稳压期间嘱患者分段吸氧30 min×2次、呼吸空气间隙10 min；稳压结束后嘱患者呼吸舱内压缩空气、待匀速减压40～60 min或采用吸氧减压法、待匀速减压氧气20～35 min后出舱。患者稳压期间呼吸舱内压缩空气，吸入气p（O2）=p×FiO2=200.4 kPa×21%≈42.1 kPa；其稳压期间吸氧的极值p（O2）=p×FiO2=200.4 kPa×90%≈180.4 kPa，氧疗效果与沿海平原地区常规高压氧疗方案（2.0 ata吸氧方案）等同。

（4）特殊氧舱内氧疗方案。对于一些特殊的患者，如一氧化碳中毒、患有高原肺水肿、气性坏疽等疾病的患者，须采用绝对压为220、250、280、300 kPa的氧疗方案救治，患者在氧舱内使用面罩吸氧的p（O2）极值可根据p（O2）=p×FiO2公式计算，计算结果分别为198、225、252、270 kPa。需要特别注意的是，由于安多县大气压远低于沿海平原地区，接受特殊氧舱内氧疗方案的患者出舱后的大气压基点为57.4 kPa，根据Haldane减压理论，高原地区实施高压氧治疗须采取延长减压时间的方案以避免患者及陪护人员发生减压病[6]。减压过程尽量采取吸氧减压法，减压时间宜长达60～90 min。

4 讨论

安多县年平均大气压为57.4 kPa，是制约常规氧疗效果的关键因素。鼻导管氧疗和简单面罩氧疗极值p（O2）分别为20.7、25.8 kPa，换算成沿海平原地区等值p（O2）的呼吸气体FiO2分别为20.4%和25.5%，仅满足该地区轻度缺氧性疾病或急性高原病患者的氧疗需要。中度、重度缺氧性疾病或急性高原病患者，需后送470 km至拉萨市（海拔3650 m）上级医院救治。

空气加压氧舱是安多县克服低大气压对氧疗不利影响、提高氧疗疗效的关键装备。中度、重度缺氧性疾病或急性高原病患者处于100.4～300 kPa（绝对压）的氧舱内氧疗，氧疗气体的p（O2）可达90.4～270 kPa，达到了维持较高肺泡内氧分压pa（O2）的氧疗目标。空气加压氧舱内使用面积达20 m2，可容纳多位医护人员陪舱救治，并配套便携式生命体征监测、简易呼吸球囊、微量泵等设备，氧舱内具备临时重症监护的功能[7]，以救治生命体征不稳定的危重症患者。空气加压氧舱还可作为轻度缺氧性疾病或急性高原病患者的应急治疗设备。在医院制氧机中心出现氧气供给中断故障时，可临时将患者安置于100.4～157.4 kPa（绝对压）的氧舱呼吸舱内压缩空气，吸入压缩空气中的p（O2）为21～33 kPa，可达到类似鼻导管氧疗、简单面罩氧疗的疗效。

高压氧治疗（即氧舱氧疗）是治疗一氧化碳中毒的特效手段，尽早高压氧治疗是基本救治原则。安多县藏区一氧化碳中毒发病率较高，邱成等[8]报道，2015—2018年西藏自治区那曲市人民医院急诊收治的312例中毒患者中，一氧化碳中毒患者为56例，发病率为17.9%，居吸入性中毒病例首位。安多县境内面积约100000 km2，相当于江苏省的面积，藏民居住分散，域内交通条件差，患者由乡镇转送至安多县人民医院已延误较长时间。安多县人民医院氧舱建成后可免除一氧化碳中毒患者再次转诊至上级医院而导致的治疗延误，可实现就地高压氧治疗。

空气加压氧舱是安多县防治高原病的重要装备[9]。西藏安多县平均海拔为5200 m，来自平原的临时旅居者均会患有不同程度的急性高原病，世居者亦可发生不同程度的慢性高原病，部分患者可发展为高原脑水肿或高原肺水肿。空气加压氧舱对急性高原病患者具有“垂直下送”的治疗功能，患者经过数分钟的加压过程即可“返回”沿海平原等同的大气压环境，达到快速缓解病情的疗效[10]；高压氧治疗对慢性高原病亦有较好的预防作用[11]，是高原肺水肿、高原脑水肿重要的治疗手段[12-14]。在常规治疗的基础上应用高压氧治疗可以显著缩短病程、提高治愈率、降低病死率。

安多县人民医院地处青藏线铁路及青藏公路（109国道）旁，是距离唐古拉山口（海拔5231 m）最近的县级综合医院（约87 km）。安多县人民医院空气加压氧舱建成启用后，可为经青藏线进出翻越唐古拉山口的人员（含司机、旅行者、军事人员）提供急性高原病治疗及为高原脑水肿、高原肺水肿患者低转途中提供急救服务[15]，因而具有较大的民用、军事卫勤保障价值。