不同痰液黏稠度患儿的最佳呼吸机吸入端湿化温度研究

苏高彦，郭 洁

机械通气是挽救危重症病人生命的重要手段，但正常状态下人体呼吸道可对吸入的气体进行滤过、湿化、加温，气体进入呼吸道后逐渐加温与湿化，到达肺泡后相对湿度达到100.00%，温度达到37 ℃[1-2]。而机械通气建立人工气道后对原有的吸入气体湿化温度产生影响，呼吸道吸入干燥、低温气体影响其对黏液的清除能力，从而呼吸道分泌物积聚黏稠，引发呼吸机相关性肺炎等并发症[3]。相关研究表明，呼吸机吸入端湿化温度设置为36.0～37.0 ℃可降低机械通气病人痰液黏稠度[4]，且痰液黏稠度与湿化温度呈正相关[5]。鉴于气道湿化不足或湿化过度均对病人临床治疗效果产生影响，因此须对机械通气病人的气道进行合理加温湿化，儿童呼吸道黏膜相对成人更加娇弱，更易于受到吸入气体湿化温度变化的影响。理想的气道湿化争论不断，在临床中呼吸机湿化温度的设定由护士依据主观判断进行调整，科学性与规范性不足，影响气道湿化效果。本研究对不同痰液黏稠度的最佳呼吸机吸入端湿化温度进行研究，现将本次研究报告如下。

1 对象与方法

1.1 研究对象 纳入郑州市儿童医院收治的呼吸机机械通气患儿共270例为研究对象，使用自制痰液黏稠度评分表进行痰液黏稠度评估，按照评估结果进行分组，分为A组(Ⅰ度黏稠组)、B组(Ⅱ度黏稠组)与C组(Ⅲ度黏稠组)，每组90例。再于A组、B组、C组中将病人随机分为3个小组，每个小组给予的湿化温度各不相同。A1组、B1组、C1组湿化温度32.0～33.9 ℃；A2组、B2组、C2组湿化温度34.0～35.9 ℃；A3组、B3组、C3组湿化温度36～37 ℃。纳入标准：①患儿符合机械通气适应证，机械通气时间≥48 h，重症监护室(ICU)停留时间≥72 h；②患儿家属对机械通气以及本研究知情同意。排除标准：①入院48 h后死亡或出科者；②合并心脏病、脑水肿、急性出血等其他严重疾病者；③近期拟行腹部手术及严重血流动力学不稳定者；④合并恶性肿瘤者。A组、B组、C组各个小组间临床资料比较差异无统计学意义(P>0.05)，详见表1。本研究经我院伦理委员会审查通过。

表1 A组、B组、C组各个小组间临床资料比较

1.2 方法

1.2.1 研究方法 依据美国呼吸治疗学会(AARC)2010痰液分级标准[6]对患儿痰液进行黏稠度评估，见表2。所有患儿均使用美国飞利浦公司生产的V60型号呼吸机进行辅助呼吸，加热加湿器型号为(MR 730，Fisher & Paykel,Auckland,New Zealand)。通气模式为双水平气道正压通气或同步间歇指令通气，压力为3～8 kPa，氧浓度为0.5～0.7，通气期间室温保持在22～24 ℃，湿度60%～70%。A1组、B1组、C1组设置呼吸机吸入端湿化温度为32.0～33.9 ℃，A2组、B2组、C2组湿化温度34.0～35.9 ℃，A3组、B3组、C3组湿化温度36～37 ℃。责任护士分别于每日08:00、16:00、24:00 3个时间点记录各组患儿的呼吸机吸入端湿化温度，取3次数值均值。

表2 AARC 2010痰液分级标准

1.2.2 观察指标

1.2.2.1 痰液α-酸性糖蛋白(AAG)、Ca2+含量、pH值 安排专人收集痰液标本，2 h内液化处理，取样本2～3 mL，加入样本体积4倍的0.1%二硫苏糖醇(DTT)，震荡15 s后加入等体积的DTT磷酸缓冲液，继续震荡5 min，纱布过滤。2 000 r/min离心10 min，取上清液使用ELISA法检测AAG水平，生化分析仪检测Ca2+含量，pH测定仪测定pH值。痰液AAG、Ca2+含量、pH值能有效反映痰液黏稠度，痰液AAG、Ca2+含量与黏稠度呈正相关[1]。

1.2.2.2 24 h痰液量 24 h痰液量(mL)=24 h 吸痰瓶内液体量-500 mL消毒液-24 h吸痰前后冲管液量。灭菌注射用水消耗量=24 h呼吸机湿化罐内消耗的灭菌注射用水量。不依照传统记录方式，如每次吸痰后记录或每班记录痰液总量。按24 h制，以07:00始至次日07:00止。

1.2.2.3 气道并发症 包括呼吸机相关肺炎(VAP)、气道黏膜出血(观察期间病人2次出现痰中带血)、痰液堵管。呼吸机相关肺炎：机械通气48 h后病人胸部影像学检查见新发生或进展性的浸润阴影。同时满足至少2项下述条件：①体温>38 ℃或<36 ℃；②外周血白细胞计数>10×109/L或<4×109/L；③气管、支气管内出现脓性分泌物。

1.3 统计学方法 使用SPSS 22.0统计学软件进行数据处理，定量资料符合正态分布采用(均值±标准差)形式表示，组间采取t检验或方差分析。定性资料采取χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 3组组内AAG、Ca2+含量及pH值比较 结果显示，AAG水平与Ca2+含量A1组低于A2、A3组，B2组低于B1、B3组，C3组低于C1组、C2组(P<0.05)；pH值A1组高于A2、A3组，B2组高于B1、B3组，C3组高于C1组、C2组(P<0.05)，详见表3。

表3 3组组内AAG、Ca2+含量及pH值比较

2.2 3组组内痰液量、并发症发生情况比较 结果显示，24 h痰液量A1组低于A2、A3组，B2组低于B1、B3组，C3组低于C1组、C2组(P<0.05)，呼吸机相关肺炎、气道黏膜出血与痰液堵塞发生率A1组低于A2、A3组，B2组低于B1、B3组，C3组低于C1组、C2组(P<0.05)，详见表4。

表4 3组组内痰液量及并发症发生情况比较

3 讨论

3.1 必要性 呼吸道必须保持一定的温度才能够维持正常的纤毛运动与黏液分泌，而在呼吸机辅助通气时医疗气体的相对湿度接近于0%，正常人体等温饱和区的最佳湿化温度为37 ℃，湿度为100%。辅助通气时经口吸入气体，鼻腔的加温加湿功能明显减退或缺失，无法保证呼吸道正常温湿度[7-9]。因此，呼吸机辅助通气期间的护理重点在于气道湿化，呼吸机湿化通过加热湿化器底座来分散湿化罐中液体成为极细微粒，从而增加病人吸入气体的温湿度，保持呼吸道与肺部能够吸入足够水分、适当温度的气体[10-11]。但呼吸机湿化温度的设定由护理人员依据主观判定进行确定与调整，具有一定随意性，本研究从标准化护理理念出发对不同痰液黏稠度患儿呼吸机吸入端的适宜湿化温度进行研究。

3.2 温度对痰液的作用机制 既往研究大多在忽略病人痰液黏稠度条件下改变呼吸机吸入端湿化温度来研究湿化温度对呼吸机通气病人痰液黏稠度、呼吸机相关肺炎等指标的影响。本研究考虑到是否不同的痰液黏稠度有其更适宜的吸入端湿化温度呢？因此本研究对不同痰液黏稠度患儿分别应用不同的湿化温度值，结果发现，在痰液I度黏稠患儿中32.0～33.9 ℃的湿化温度时病人的AAG水平、Ca2+含量、pH值、24 h痰液量与呼吸机相关并发症发生率结果优于A2与A3组，痰液Ⅱ度黏稠患儿设定34.0～35.9 ℃的湿化温度可得到更好的气道湿化效果，痰液Ⅲ度黏稠患儿设定36～37 ℃的湿化温度效果更佳。分析可能因Ⅰ度黏稠患儿的痰液黏稠度低，而湿化温度越高则气体含水量越多，虽然能促进纤毛运动与黏液分泌，但患儿呼吸费力，呼吸可能受到影响，因此对痰液黏稠度低的患儿可选择稍低的湿化温度。而随着痰液黏稠度的增加，痰液稀释需求逐渐增大，而气体温度越高则湿度越大，从而能够获得更高的吸入气体湿度，有利于降低痰液黏稠度，从而获得更好的气道湿化效果，降低AAG水平与Ca2+含量与呼吸机相关并发症发生风险。但具体作用机制仍未完全明确。姚欢等[12]的研究结果也显示，痰液Ⅰ度黏稠病人适用32.0～33.9 ℃的湿化温度，痰液Ⅱ度黏稠病人适用34.0～35.9 ℃的湿化温度，痰液Ⅲ度黏稠病人适用36～37 ℃的湿化温度，与本研究结果一致。

3.3 温度对呼吸道并发症的作用机制 呼吸机吸入端的温度与湿度成正比，吸入气体的温度越高，则气体的含水量则越多，痰液越稀薄，湿化温度越低则气体含水量越低，痰液越黏稠，当气体的含水量过高时，呼吸将更加费力，在气体高温状态下病人的呼吸体验更差[13-17]。36～37 ℃的气体温度更接近人体温度，在呼吸机进口端温度在36～37 ℃时气体能够迅速达到水蒸气饱和状态，避免干净空气带走呼吸道与肺泡的水分，降低痰液黏稠度[17-20]。国外有研究提出呼吸机吸入端的湿化温度以病人能耐受的最高温度为宜，但多少度是病人能够耐受的最高温度仍未可知[20]。汤德智等[21]研究呼吸机端不同湿化温度对呼吸机相关肺炎的预防效果显示，湿化温度为36～37 ℃时病人的痰液黏稠度更低，痰痂生成更少，呼吸机肺炎发生率更低，撤机更早。刘来萍等[11,22]的研究中也提出36～37 ℃的湿化温度有利于降低机械通气病人的痰液黏稠度与呼吸机相关肺炎发生风险。

综上所述，因临床随机对照研究(RCT)混杂因素多，研究设计采用前后测方式尽可能地降低偏倚产生，依据痰液黏稠度设定不同的湿化温度具有更好的气道湿化效果，能够降低机械通气患儿呼吸机相关并发症发生风险，改善呼吸道治疗与护理效果。