湿化与过滤(人工鼻)-ppt课件.ppt（64页）

1、湿化与湿化与过滤过滤()1:1水的形态冰冰液态水液态水水蒸气水蒸气加热加热1:2湿度的表达湿度的表达q绝对湿度q相对湿度q露点1:3绝对湿度绝对湿度1升空气中有多少水蒸气表达为 mg H2O/L定义定义:1:4相对湿度相对湿度在一定温度下，绝对湿度与最大湿度的关系，用百分比表示。含量体积X 100 = RH%定义定义:1:5温暖的空气比干冷的空气携带更多的水分温暖的空气比干冷的空气携带更多的水分湿度与温度湿度与温度1:601020304050607005 10 15 20 25 30 32 34 36 38 40 42 44绝绝对对湿湿度度温度温度绝对湿度与相对湿度绝对湿度与相对湿度1:7露点

2、露点q在此温度下，空气变成饱和水蒸汽 (100% 相对湿度)q低于此温度点，露滴形成定义定义:1:8湿化的生理机制湿化的生理机制2:1上呼吸道上呼吸道: 鼻与咽喉鼻与咽喉q上呼吸道起着重要的“空气调节”功能湿化湿化加热加热过滤过滤2:2支气管树支气管树2:4重要功能重要功能：q加温、加湿吸入气体q通过过滤灰尘、细菌和其它致污物达到防御作用q输导空气吸入肺的深部上呼吸道和传导区上呼吸道和传导区2:5ISB (恒温饱和线恒温饱和线)q在体温下，100%饱和度qISB通常刚低于隆突q高于ISB, 温度和湿度随吸气而降低且随呼气而增高q低于 ISB，没有温度和相对湿度的波动ISB隆突气管喉肺2:6正常

3、呼吸时的温度、湿度变化正常呼吸时的温度、湿度变化2:722oC 10 mg/l36oC 35 mg/l37oC 44 mg/l37oC 44 mg/l32oC 34 mg/lReference: Dr. K. Zchner, et.al. Performance of Heat and Moisture Exchangers. University of Gttingen.36oC 42 mg/l粘膜纤毛传送系统粘膜纤毛传送系统高效的清洁功能主要由高效的清洁功能主要由粘膜纤毛传送系统完成粘膜纤毛传送系统完成喉喉气管气管支气管分枝支气管分枝隆突隆突肺肺呼吸管道中：呼吸管道中：2:9粘膜纤毛传送系

4、统粘膜纤毛传送系统2:10q纤毛运动呈摆动q大约1,000次/分.q黏液层被传送12-15 毫米/分.粘膜纤毛传送系统粘膜纤毛传送系统2:11医用气体医用气体15 C0-2% 0-0.5 mg/l室内空气室内空气20 C50-60%8.7-10.4 mg/l温度温度相对湿度相对湿度绝对湿度绝对湿度常用湿化值常用湿化值肺泡肺泡37 C100%44 mg/l3:2气管插入状态气管插入状态q上呼吸道被闭置q干、冷的医用气体被传送入人体内150C0 mg/l370C44 mg/l吸入干燥气体吸入干燥气体3:3气管插入状态气管插入状态气管插入时，气管插入时，ISB沿呼吸管道沿呼吸管道下移下移.加重低级呼

5、吸管道的负担加重低级呼吸管道的负担3:4湿化的重要性湿化的重要性 上呼吸道被闭置上呼吸道被闭置 医用压缩气体比室温冷医用压缩气体比室温冷 医用压缩气体接近医用压缩气体接近 100% 干燥干燥不良湿化导致不良湿化导致q热量和水份丢失热量和水份丢失q黏液厚重（痰痂形成）黏液厚重（痰痂形成）q纤毛受损纤毛受损q细胞受损细胞受损q黏液阻塞黏液阻塞q肺不张肺不张, 降低顺应性降低顺应性3:6不良湿化结果不良湿化结果:q 增加感染危险增加感染危险q 增加呼吸做功增加呼吸做功q 增加呼吸道阻塞危险增加呼吸道阻塞危险3:5如何选择正确的湿化装置如何选择正确的湿化装置? 不同的病人、不同的需求不同的病人、不同的

6、需求 病人年龄病人年龄: 婴儿婴儿, 儿童儿童, 成人成人 通气需要通气需要: 潮气量潮气量, 呼吸频率呼吸频率 潜在肺部条件潜在肺部条件需要多大的湿度需要多大的湿度?气管插管病人主要受以下因素影响气管插管病人主要受以下因素影响:q 肺部疾病肺部疾病q 肺部在气管插管前的状态肺部在气管插管前的状态q 分泌物的数量和程度分泌物的数量和程度q 气管插管的持续时间气管插管的持续时间6:2给病人合适的湿度给病人合适的湿度 方法：方法：人工鼻人工鼻: 被动被动湿化罐加热湿化罐加热: 主动主动主动人工鼻主动人工鼻: 主动与被动结合主动与被动结合人工鼻人工鼻 ：HMEsUse:应用应用 Humidifica

7、tion 湿化湿化 Between patient and circuit 位于患者和呼吸回路之间位于患者和呼吸回路之间 Routinely monitor for secretions 需要常规监测呼吸道分泌物需要常规监测呼吸道分泌物 Change every 24 hours 每每24小时更换一次小时更换一次 Adult and pediatric patients 成人与儿童患者都可以使用成人与儿童患者都可以使用 Patient transports 也可用于需要搬动也可用于需要搬动/转移的患者转移的患者人工鼻：工作机理人工鼻：工作机理干冷气体干冷气体 (至病人回路端至病人回路端)冷却、

8、凝结冷却、凝结温湿气体温湿气体 (来自病人来自病人)吸入相吸入相干冷空气干冷空气(来自病人回路来自病人回路)加热、湿化加热、湿化温湿气体温湿气体 (至病人至病人)8:6呼出相呼出相呼吸机病人37oC 44 mg/l36oC 41 mg/l28oC 13 mg/l湿度与温度 人工鼻8:515oC 4 mg/l37oC 44 mg/l31oC 30 mg/l被动湿化被动湿化: 人工鼻人工鼻q没有额外途径的水份来源没有额外途径的水份来源q正向循环过程正向循环过程q在呼气时，保留病人自身热量和湿度在呼气时，保留病人自身热量和湿度q在吸气时，释放给病人热量和湿度在吸气时，释放给病人热量和湿度q模拟正常的

9、上呼吸道的功能模拟正常的上呼吸道的功能6:3被动湿化被动湿化: 人工鼻人工鼻q传递传递31C，绝对湿度大约为，绝对湿度大约为30 mg/L q短期气管插管病人的理想选择短期气管插管病人的理想选择q可为可为80-90%的的ICU病人提供适度的湿化病人提供适度的湿化q经济有效经济有效q安全安全6:3Which patients are best suited for HMEs?最适合使用人工鼻的患者最适合使用人工鼻的患者Short term mechanical ventilation patients (i.e. 96 hours) 短期机械通气的患者短期机械通气的患者(32C 患者基础体温高于

10、患者基础体温高于32C Patients with minute volumes 10 LPM 患者潮气量患者潮气量10 LPMAARC Clinical Practice Guideline: Humidification During Mechanical Ventilation, Respiratory Care, 1992; 37:887-890.Which Patients Should Not Use HMEs不能使用人工鼻的患者不能使用人工鼻的患者 Patients with: Thick, copious or bloody secretions 呼吸道分泌物浓稠呼吸道分泌物浓

11、稠,量多或出现血性分泌物量多或出现血性分泌物 Body temperatures 10 L/min 潮气量潮气量 10 L/min Small volume nebulizer treatments administered in-line with the ventilator circuit 小剂量雾化器治疗配合呼吸回路使用小剂量雾化器治疗配合呼吸回路使用HME Components人工鼻组成人工鼻组成Housing - clear or opaque 腔：透明或半透明腔：透明或半透明Media - foam, woven fiber, paper 吸收层：质地为泡沫塑料，织物或纸吸收层：

12、质地为泡沫塑料，织物或纸Bactericide 杀菌层杀菌层Filter media 过滤层过滤层Gas sampling port 气体采集口气体采集口15mm patient connection 15mm 患者接头患者接头22mm/15mm machine connection port 22mm/15mm呼吸机接口呼吸机接口人工鼻的特点人工鼻的特点 优点优点n费用低廉费用低廉n简单操作简单操作n回路简单回路简单n回路内保持干燥，无水滴产生回路内保持干燥，无水滴产生n适合成人适合成人/儿童儿童/婴儿使用婴儿使用15oC0% RH31oC30 mg H20/L缺点缺点n加温、加湿有限加温、

13、加湿有限n患者连续使用超过患者连续使用超过5天的天的n禁忌症禁忌症n增加了呼吸功增加了呼吸功HME Brands Hudson RCI Aqua Gibeck Humid-VentMeets ISO Standard 9360HME Performance Criteria评价人工鼻性能的参数评价人工鼻性能的参数 Tidal volume range (VT)潮气量潮气量 Moisture output 输出湿度输出湿度 Flow resistance阻力阻力 Deadspace 死腔死腔Note: filtered HMEs are popular 注意注意:过滤型的人工鼻最常用过滤型的人工

14、鼻最常用主动湿化主动湿化q热量和水份被加入吸入的空气中热量和水份被加入吸入的空气中q传递传递37C，绝对湿度为，绝对湿度为44 mg/Lq长期气管插管病人和肺部有疾患的病人长期气管插管病人和肺部有疾患的病人 (如如. 肺炎肺炎 and COPD)的理想选择的理想选择q婴儿首选婴儿首选6:425 0C0% RH37oC100% RH主动湿化 优点优点 装备简单装备简单 温湿度调节广泛温湿度调节广泛 报警系统报警系统 温度监控温度监控 绝对湿度可达到绝对湿度可达到44mg H2O/L缺点缺点距离病人远距离病人远消耗水消耗水 露滴形成露滴形成 加热阻丝管路复杂加热阻丝管路复杂人工人工水对机器有潜在的

15、损害水对机器有潜在的损害500 C加热器主动湿化主动湿化 传统系统 (无加热阻丝回路)50-60oC130 mg/l37oC44mg/l60130 温度温度 oC绝对湿度绝对湿度mg/l湿化器湿化器湿化器湿化器气道气道气道气道7A:7主动湿化 带加热阻丝回路7A:537oC90 % RH,39,5 mg/l 35oC100% RH, 39,5 mg/L设置设置:温度温度 37 oC梯度梯度 +2C主动人工鼻主动和被动湿化的结合 7B:1+主动主动被动被动= Humid-Heat主动湿化或被动湿化?评估病人评估病人(病史、体检)人工鼻指征人工鼻指征?使用使用(每24小时更换一次)每24小时超过4

16、个人工鼻重新评估病人重新评估病人使用主动加湿使用主动加湿32-34C 100%相对湿度yesnonoyes禁忌症禁忌症 血性分泌物 痰痂厚重 基础体温 32C “Prospective study of a new Protocol Utilizing Heated Humidification and hygroscopic condenser humidifier” . Branson RD et al.Chest Vol4.(6)1800-1805 1993.6:6人工鼻人工鼻 湿化湿化 过滤过滤 湿化与湿化与过滤过滤人工鼻人工鼻(湿化湿化)性能说明性能说明q输出湿度q阻力q潮气量q重量

17、q死腔9:18普通型加湿器普通型加湿器9:1潮气量范围潮气量范围 50-600 毫升毫升 湿度输出湿度输出29毫克毫克 水柱水柱/升升, 潮气量潮气量 Vt300 24毫克水柱毫克水柱/升升, 潮气量潮气量 Vt600 气流阻力气流阻力 0,3 厘米厘米,20 升升/分钟分钟0,7 厘米厘米 , 40 升升/分钟分钟死腔死腔 10 毫升毫升 14 毫升毫升 15毫升毫升9.4g11.6g11.6g延长型加湿器延长型加湿器 9:4潮气量范围潮气量范围 250-1500 毫升毫升 湿度输出湿度输出29毫克毫克 水柱水柱/升升, 潮气量潮气量 Vt30024毫克水柱毫克水柱/升升, 潮气量潮气量 V

18、t600 28毫克水柱毫克水柱/升升,潮气量潮气量 Vt1200气流阻力气流阻力 0,4 厘米厘米,30 升升/分钟分钟0,9 厘米厘米 , 60 升升/分钟分钟死腔死腔 57 毫升毫升26.4g气切加湿器气切加湿器9:6潮气量范围潮气量范围 无湿度输出湿度输出27毫克 水柱/升, 潮气量 Vt5000气流阻力气流阻力 0.25 厘米,30 升/分钟0.35 厘米 , 60 升/分钟死腔死腔 10 毫升4.0g微型加湿器微型加湿器 9:13潮气量范围潮气量范围15-50 毫升湿度输出湿度输出30毫克水柱/升,潮气量 Vt20气流阻力气流阻力 0,6 厘米 ,5 升/分钟0,9 厘米,10 升/

19、分钟1,4 厘米 ,15 升/分钟死腔死腔2,4 毫升4.5gAQUA+ 院内感染 细菌和病毒的传播是通过空气传播的小滴和颗粒，吸入室内空气尤其是暴露在有呼吸机和麻醉机的环境下会导致感染。事实上，对于在重症监护病房(ICU)或这种空气环境下的人获院内感染危险性是普通人的5-10倍。 没有合理的保护，ICU的病人有高度的感染阴性细菌和病毒的危险。而且，ICU工作人员同样也暴露在与他们的病人相同的危险下 。放置一个细菌放置一个细菌/病毒过滤器的优点病毒过滤器的优点 当在呼吸机前放置一个细菌当在呼吸机前放置一个细菌/病毒过滤器，可病毒过滤器，可以保护机器以保护机器 当放置一个细菌当放置一个细菌/病毒

20、过滤器在气管插管前，病毒过滤器在气管插管前，过滤器不但可以保护机器，也能保护呼吸回路过滤器不但可以保护机器，也能保护呼吸回路。这就意味着不需要经常更换呼吸回路，既省。这就意味着不需要经常更换呼吸回路，既省时又省费用。而且还可以减少在机器端呼吸回时又省费用。而且还可以减少在机器端呼吸回路上使用过滤器的数量。路上使用过滤器的数量。 保护了病人和工作人员。保护了病人和工作人员。人工鼻人工鼻(过滤过滤)性能说明性能说明细菌细菌/病毒病毒清除率清除率Filters过滤器过滤器Prevents cross contamination 用于防止交叉感染用于防止交叉感染Filter Media 过滤物质过滤物

21、质 Woven Fiber 织物纤维：带电吸附织物纤维：带电吸附 Micro-well Paper 微孔纸过滤层：多层机械过滤微孔纸过滤层：多层机械过滤Micro-well paperWoven fiberFiltration Occurs By 过滤发生在过滤发生在Air passing through multi-layers 当空气通过多层过滤层时当空气通过多层过滤层时Electrostatic attraction between charged media and particles passing through media 带电的过滤层吸附通过过滤层的颗粒带电的过滤层吸附通过过滤

22、层的颗粒Impaction of pathogens on surface of media 病原体被阻止在过滤层的表面病原体被阻止在过滤层的表面Filter Efficiency过滤效果过滤效果BFE: Bacteria Filtration Efficiency 细菌滤过效果细菌滤过效果VFE: Virus Filtration Efficiency 病毒滤过效果病毒滤过效果 Example: Cat. No. 19212 BFE 99.9999%; VFE 99.99+%Dead Space：死腔：死腔生物学检测模型生物学检测模型清除率清除率 清除率只用超过清除率只用超过99.9% 或或

23、99.9999%等方式表示等方式表示。小数点后面的数字，是产品检验过程。与过。小数点后面的数字，是产品检验过程。与过滤试验中的细菌、病毒的数量有关滤试验中的细菌、病毒的数量有关Filter TypesGibeck ISO-GARDMain Flow Bacteria/Viral Filter Hudson RCI AQUA +普通型加湿过滤器普通型加湿过滤器 9:9潮气量范围潮气量范围150-1000 毫升湿度输出湿度输出31毫克水柱/升,潮气量Vt60030毫克水柱/升,潮气量Vt80030毫克 水柱/,潮气量Vt1000气流阻力气流阻力 1,8 厘米 ,60 升/分钟死腔死腔38 毫升细菌

24、细菌/病毒清除率病毒清除率 99.9999%/99.99+%32.3g儿童型加湿过滤器儿童型加湿过滤器 9:11潮气量范围潮气量范围50-250 毫升湿度输出湿度输出33毫克水柱/升,潮气量Vt5030毫克水柱/升,潮气量Vt10030毫克 水柱/,潮气量Vt250气流阻力气流阻力 1,4 厘米 ,20 升/分钟死腔死腔13 毫升细菌细菌/病毒清除率病毒清除率 99.99+%14.5gIso-Gard过滤器过滤器 9:16气流阻力气流阻力 1.6 厘米 ,60 升/分钟死腔死腔 26 毫升细菌细菌/病毒清除率病毒清除率 99.9999%/99.99+%22gAQUA+HEPA 过滤器过滤器经过特殊测试的过滤器经过特殊测试的过滤器 高效机械过滤器高效机械过滤器 HEPA 检测检测- 工业标准试验工业标准试验 最难经过的过滤检测试验最难经过的过滤检测试验 所有的颗粒大小相同（所有的颗粒大小相同（0.18微米微米CMD，中，中线直径记数）。这个大小的颗粒是最易穿线直径记数）。这个大小的颗粒是最易穿透颗粒大小（透颗粒大小（MPPS），是过滤器最难过），是过滤器最难过滤的颗粒大小滤的颗粒大小 HEPA 分级从分级从 10 到到 14级级. Gibeck Iso-Gard HEPA过滤器为过滤器为 HEPA 13级级.