呼吸机管路产生冷凝水的原因及应对措施

张文亮，王欢，冯美燕

广州医科大学附属第一医院 （广东广州 510120）

呼吸机是临床常使用到的重要生命支持类设备之一。呼吸机通过呼吸机管路送出空氧混合气体，该气体经过湿化器加温、加湿后，再输入患者体内，在此过程中，呼吸机管路内会产生冷凝水，冷凝水为细菌的增殖创造了有利条件，长此以往，冷凝水中的细菌数量会逐渐增多，继而可引发患者肺部感染，成为呼吸机相关性肺炎的感染源[1]。现通过分析呼吸机管路中产生冷凝水的物理原因及实际原因，结合我院MR850湿化系统的实际使用情况，提出相应的解决措施，以供同行参考。

1 呼吸机管路中产生冷凝水的物理原因

如图1所示，呼吸机的工作中，由于人工气道与湿化器之间有一定距离，加温、加湿后的气体在送入患者气道前，会因管道内、外存在温差而形成液态的小水滴，最后凝集在管道中形成流动的冷凝水。此外，患者肺泡内呼出包含大量水蒸气且温度为37 ℃的混合气体，呼出至体外会降低至室温25 ℃左右，此过程中，管道内的水蒸气也会液化而形成冷凝水。

图1 呼吸机机械通气过程中管路连接示意图

2 呼吸机管路中产生冷凝水的实际原因

近年来，恒温湿化系统被广泛应用于呼吸机机械通气中，以解决呼吸机管路中冷凝水产生的问题。我院使用的主要为费雪派克公司生产的MR850湿化系统（包括MR850湿化器、双加热丝管路及温度传感器等）。该湿化系统可自动控制加热温度，监测气体温度、流量，使达到患者气道处的气体温度保持在37 ℃、绝对湿度保持在44 mg/L。双加热丝呼吸机管路可均匀加热吸入和呼出管路中的气体，从而最大限度地减少冷凝水的产生。

在实际临床应用中，呼吸机虽然配置了MR850湿化系统，但冷凝水问题仍一直存在。下面结合我院ICU 的例子，具体解析呼吸机管路冷凝水产生的原因以及改进方案。

通常情况下，临床在进行机械通气时，病房床位、床旁设备的放置如图2所示，即呼吸机和湿化器并排摆放在病床床头旁的吊塔上面。我院ICU 病区配合呼吸机使用的是MR850湿化系统，但每年4月左右，ICU 病区都会反映呼吸机管道冷凝水过多的问题。呼吸机管路中出现冷凝水的可能原因为：（1）MR850湿化系统安装和使用不当；（2）MR850湿化系统使用环境不当（如湿化器和呼吸机管路暴露在外部冷却环境下）；（3）呼吸机通气模式的参数设置不当。

图2 呼吸机通气示意图

3 减少呼吸机管路中产生冷凝水的措施

3.1 正确安装和使用湿化系统

正确安装和使用湿化系统的注意事项如下：（1）确保管路安装正确，检查呼吸管路是否已按照特定的管路使用说明书正确安装；（2）检查温度探头是否安装正确，确保温度/流量探头清洁干燥，且已锁定或卡到位；（3）检查加热丝连接线是否连接正确，能否正常工作，确保加热丝连接线与管路中的各加热丝已正确连接，湿化器未出现加热丝相关报警；（4）统计连接到管路丫型件（即导管连接管、雾化器、ETCO2转接头）的附件数量，并确认附件名称，该类附件均为非加热附件，会使加温湿化气体降温而形成冷凝水，如有可能，可拆除所有不必要的附件；（5）确保湿化器的安置位置低于患者头部所在水平位置，便于管路中的冷凝水流回水罐中；（6）湿化器的温度补偿一般设置为“00”档，即自动补偿档位，如此，湿化器便可根据外部环境温度的变化，自动匹配相应的温度和湿度输出，确保进入患者气道的气体湿度和温度满足人体的生理要求，使气道达到最佳湿化状态。

3.2 优化湿化器使用环境

由图2可知，呼吸机和湿化器并排摆放在病床床头旁的吊塔上面，天花板出风口及冷风风向均朝向患者床头位置。我们测量了ICU 病房环境的温度/相对湿度，基本稳定在26 ℃/40%。ICU 病房各床位温湿度及呼吸机管道冷凝水情况见表1。

表1 ICU 病房各床位温湿度及呼吸机管道冷凝水情况

由表1可知，床尾位置和整个ICU 病房环境的温湿度基本一致，当床头和床尾温差约为3 ℃时，呼吸机管路中冷凝水较多，分析可能与床头位置正对风口有关，每年4月左右，当风口由暖风改为冷风时，呼吸机管路中冷凝水现象便较为严重。基于此，我们制定了如下整改措施（图3）：（1）在出风口处增加滤网，减小冷风风力，将出风口的风向改为其他朝向，避免正对床头；（2）在管路长度允许的条件下，将湿化器放置在呼吸机斜下方，便于冷凝水从患者吸气管路中回流到湿化器水罐里，而不会聚集在U 型管路的最低处；（3）加强对MR850湿化系统安装和使用的相关培训。整改后，我院ICU病区呼吸机管路中冷凝水较之前大幅减少。

图3 整改后的临床呼吸机通气示意图

3.3 合理设置呼吸机的通气参数

MR850湿化系统可以检测呼吸机的送气气流流速，送气时，湿化器开始加热，不送气时，湿化器便停止加热。当设置的吸呼比较小时，湿化器加热时间相对较短。例如，当吸呼比为1∶3、呼吸频率为15次/min 时，呼吸机每个周期中送气时间为1 s，患者呼气时间为3 s，对应的湿化器的工作模式为加热1 s，停3 s，如此循环。若外界环境温度变化较大，湿化器加热时间不够，便易产生冷凝水。针对这种情况，应尽可能地保障大环境温度的稳定，最大限度减少冷凝水的产生，同时根据临床医师的指示，及时倾倒冷凝水。

4 小结

在使用呼吸机进行机械通气时，管路中无可避免地会产生或多或少的冷凝水。当环境温度较为稳定时，MR850湿化系统可合理地进行加温、加湿，不易产生冷凝水。若环境温度不稳定，为最大减少冷凝水的产生，可采取以下措施：（1）正确安装和使用湿化系统，包括呼吸机管路、湿化器温度探头、加热丝等部件的正确连接和安装，并且设置合适的湿化器加热模式[2]；（2）调整空调出风口的方向，避免将冷空气吹向湿化器和呼吸机管路，若存在空调通风口将冷空气吹向天花板，继而使冷空气沿墙壁顺势而下的情况，则移开靠墙位置的湿化器和呼吸机管路；（3）对于由呼吸机通气参数设置而引起的冷凝水，应在医师指导下及时倾倒。