高压氧医学的应用.ppt

高压氧医学的应用 高压氧基础知识 设备与方法论 氧舱设备 治疗方法 高压氧舱舱型分类 空气加压舱 大型多人舱 中型多人舱 小型多人舱 移动式金属单人舱 透明单人氧舱 座式单人氧舱 婴儿氧舱 治疗舱 手术舱 过渡舱 治疗舱 过度舱 氧气加压舱 高压氧氧舱结构舱体 加压系统 供氧系统 通讯系统 空调系统 照明 监控与安全装置 电气系统 操纵台等 高压氧舱 高压氧舱 高压氧舱内部装饰 透明单人氧舱 婴儿氧舱 氦氧饱和潜水模拟舱群 加压舱 减压舱 高压氧治疗方法步骤加压稳压吸氧减压 以上三个步骤共需80 140min 加压以压缩空气充气加压 多人舱以压缩氧气充气加压 单人纯氧舱双人氧舱婴儿氧舱约需10 20min 以防气压伤依治疗需要加压至舱压1 5 3ata 稳压该阶段为吸氧治疗时间 约需60 80min空气加压舱内需戴面罩吸纯氧 30 40min 2期间休息5 10min纯氧加压舱内直接吸舱内氧气 60 80min 减压为防出现减压病及气压伤 须按一定程序减压出舱 2 0ata 匀速减压 需10 15min2 5ata 减至1 3ata停10min 减压出舱 需15 20min3 0ata 减至1 6和1 3ata分别停10min 减压出舱 需20 30min 高压氧基本概念大气压 地球表面一切物质所受大气层的压力常压 地球局部大气压标准大气压 纬度45 温度0 的海平面上的大气压 atm 即760mmhg cm21 0336kg cm2 或1kg cm2 0 1mpa 或101kpa cm2 绝对大气压 单位面积所承受的实际压力或总压力简写成ata atmosphereabsolute ata 常压 附加压 相对压 表压 气体分压 混合气体中 某一气体所产生的压强分压值与该气体的百分比成正比例如 空气中po2 760mmhg 20 93 59mmhgpn2 760mmhg 79 04 600 8mmhgpco2 760mmhg 0 03 0 2mmhg 静水压 浸泡于水中物体受到水的重力作用而产生的压强 附加压 与水深成正比关系 海水9 75m 静水压为1kg cm2淡水10m 静水压为1kg cm2 高压氧 hyperbaricoxygenation hbo 在气体压力超过1个大气压的高气压环境下吸纯氧或在高于常压下吸纯氧 高压氧疗法 应用高压氧治疗多种病症的方法或置身与高压舱内 进行加压 吸氧以达到治疗疾病的目的 高压氧治疗机理 提高机体氧含量 血管收缩作用和侧枝循环作用 抑制厌氧菌生长繁殖 增强放疗 化疗对恶性肿瘤的疗效 对禁锢于体内气泡的作用 一 提高机体氧含量1 提高血氧张力 增加血氧含量 1 pao2成倍增加 2 pao2成倍增加 3 血氧含量明显增加 例如 在2 5atao2下 pao2 102 1813mmhgpao2 100 1770mmhg 血氧含量 19 8 26 6ml 1960年 荷兰学者boerema1960年发表论文 无血生命 其生理依据 2 5 3ata下 pao2为1770 2140mmhg 溶解o2达5 3 6 4ml 比常压空气下提高17 20倍 相当于常压静息时动 静脉o2含量之差 即此时血液溶解o2已能满足机体所需 而不依赖于血红蛋白结合o2 2 增加组织和氧含量和氧储量如在2与3atao2下 脑组织po2从34 244与452mmhg 脑脊液po2从33 277与480mmhg氧储量 氧不断从血液到达组织细胞 细胞不断消耗氧 在这动态平衡过程中 组织内保持着一定的余量氧 在hbo下 血po2 组织o2 o2储量 维持生命时间 3 提高血氧弥散率 增加组织内氧有效弥散距离 气体弥散规律 高分压 低分压 平衡状态 压差越大 弥散越甚 因此hbo下 血po2显著提高 o2从血液向组织弥散的速度和距离相应增加 氧的有效弥散距离 氧垂直于血流离开毛细管向组织弥散 到达足以保证组织供氧的距离 实线为毛细管圆心的 弥散轮 中的 弥散半径 在hbo下 均相应增大 见图 氧在组织中的弥散 人脑灰质毛细管间距平均60 m 脑细胞距毛细管最远处为30 m 当pao2为100mmhg时 该处氧的有效弥散距离为30 m 局部po215mmhg 在3atao2下 毛细管a端po2达70mmhg 氧的有效弥散距离可延伸至100 m 相当于常压空气下的3倍 二 血管收缩作用和侧枝循环作用1 hbo可使脑 心 肾 四肢等血管收缩 血流量减少 尽管局部血流量减少 但不能抵消血氧含量的增加 血管收缩意义 血管通透性 渗出 血o2含量 打破缺o2与水肿恶性循环 某些疾病需加血管扩张剂 冠心病 脉管炎 眼底病 脑及周围血管病 2 hbo 组织po2 肉芽组织耗o2产能 纤维母细胞分裂增生 血管成纤维细胞活动 分裂 胶原纤维形成 加速侧枝循环建立 三 抑制厌氧菌生长繁殖产气荚膜杆菌 po2 30mmhg 才能生长 30 80mmhg 生长不良 90mmhg 不能生长 在2 5ata下 体内所有厌氧菌不能生长 240mmhg 抑制产生 外毒素 1520mmhg 菌体杀灭 各种菌体 厌氧或需氧 内都含有巯基辅酶 在有氧或无氧代谢时 巯基起到活化作用 hbo 巯基氧化 二硫键 多种酶失活 菌体代谢障碍 生长抑制 四 增强放疗 化疗对恶性肿瘤的疗效 提高肿瘤对放疗 化疗的敏感性 三类肿瘤细胞中有一类是暂处于不增殖状态 相对缺o2 在hbo下 转为增殖细胞群 对于放疗 化疗极敏感 利用hbo的毒性作用 作为放疗 化疗的协同措施 hbo能影响肿瘤细胞的酶类活性 代谢 免疫机能及分裂等 五 对禁锢于体内气泡的作用波义耳 马略特定律 一定质量气体体积与压强成反比 亨利定律 气体溶入液体的量与压强成正比 o2可置换气泡中的n2 加速气泡的吸收 缩小 高压氧对生理的影响 一 血液系统 1 rbc hb rbc变形性 弹性 比积 2 造血机能 破血增强刺激了造血功能 表现在网织 骨髓大rbc 但po2 肾释放rbc生成素 造血 故贫血者不宜高压氧治疗 3 wbc n l 4 凝血机能 hbo 血粘度 出凝血时间 血浆胶体渗透压 溶纤维蛋白活性升高20 二 心血管系统 1 心率 心输出量 hbo 迷走中枢 迷走n兴奋性 反射性 hbo 心率 每分钟心输出量 可bp 心肌 血循环时间 血流减慢 以上变化 心脏负荷 缓解心衰 肺水肿 2 血压变化 主要取决于心输出量 血管收缩所致的外周阻力 与肾上腺素 也有关 一般情况是 加压时 bp 稳压时 bp稍有波动 减压时 bp 3 ecg变化 p q间期延长 心房肌传导速度 st段升高 心室去极化不全 窦律不齐 窦缓致之 4 血管管径变化 视网膜小a v直径均缩小 因此可使视野缩小 早产儿血管收缩更强烈 血管张力不稳定 但皮肤a v 毛细管无明显变化 三 呼吸系统 1 呼吸频率 hbo 抑制呼吸中枢 外周化学感受器 颈a窦hbo 呼吸阻力 呼吸率 hbo 血流 组织内co2 h 呼吸率 2 呼吸阻力 hbo 气体密度 与分子量相关 呼吸阻力 3 呼吸气量的变化 1 潮气量 2 肺活量 3 补吸气量 4 每分钟通气量 换气率 的变化 潮气量 呼吸率 每分钟通气量 5 肺泡通气量 hbo 呼吸加深 潮气量 死腔 气体交换 四 消化系统 1 消化腺分泌功能变化 唾液 胃液 胃总酸度 胆汁 浓度 2 胃肠张力 hbo 胃肠平滑肌张力 气体压缩 肠蠕动 便意3 肝功改善 hbo 肝血流图 肝功改善 高压氧毒副作用1 减压病2 氧中毒 脑 肺 眼等 3 气压伤 耳 鼻窦 肺 胃肠 4 并发症 气胸 纵隔气肿急性肺不张出血高碳酸血症 高压氧临床应用 一般适应证1 缺氧性病症 全身性 co中毒 药物及毒物中毒意外事故 休克 心衰 呼衰 高原病等 局部性 周围血管疾病 脑血管病 突聋 冠心病 眼底病等 2 微循环障碍 脑水肿 肺水肿 肢体水肿 挤压伤 皮瓣移植 植皮 烧伤 冻伤等 3 各种感染 厌氧菌感染 气性坏疽 破伤风 放线菌病 肉毒中毒 皮肤溃疡 牙周病等 各种需氧菌感染 4 某些肿瘤5 气泡所致病症 减压病 气栓症 肺气压伤 肠壁囊样积气症等 6 其他 脑外伤 慢性骨髓炎 放射性损伤 血管性头病 脑炎 小儿脑瘫 pvs等 急性适应证急性一氧化碳中毒及中毒性脑病急性气栓症急性减压病有害气体 硫化氢 液化石油气 汽油等 中毒厌氧菌感染 气性坏疽 破伤风等 休克 视网膜动脉栓塞心脏复苏后急性脑功能障碍 电击伤 溺水 自缢窒息等 脑水肿 肺水肿挤压伤及挤压综合征急性末梢循环障碍重症脊髓损伤 禁忌证1 绝对禁忌证未经处理的气胸 纵隔气肿活动性出血及出血性疾病氧灵敏试验阳性及氧中毒史结核性空洞形成咯血 以上心脏传导阻滞 2 相对禁忌证重症上呼吸道感染重度肺气肿 肺大泡重度鼻窦炎未经处理的恶性肿瘤视网膜脱离病态窦房结综合征 心动过缓 50次 分 化脓性中耳炎 咽鼓管阻塞血压过高者或超过21 3 13 3kpa 160 100mmhg 目前进展 一 高压氧与一氧化碳中毒 co中毒机理 1 hbco hbo2 低氧症 hbo2释放o2发生障碍2 co使氧离曲线左移 3 co直接造成细胞呼吸困难 co中毒迟发脑病发生机理 传统理论三种假说 血管因素 自由基 免疫学说 国外学者普遍认为 hbo使co从细胞色素氧华酶a3中很快清除而减少迟发脑病发生 应用镁制剂 使mg2 作为钙拮抗剂 抑制ca2 流入细胞内 从而能防止迟发脑病发生 co中毒的脑损害机理 1 脑组织低氧症2 bp 脑血流量 中枢调节障碍 大脑缺血3 代酸 脑水肿 代谢障碍 细胞膜损害4 co与细胞色素 mb结合 抑制细胞能量代谢 5 血液浓缩 局部血流量 6 自由基的损害作用7 神经细胞释放有害物 谷氨酸盐 双羧基氨基酸8 损害线粒体及产能机制 co对心血管的影响 1 冠状动脉血流量增多 2 心肌缺氧 心绞痛 3 ecg异常改变 4 心肌梗死 5 血小板聚集 6 rbc变形能力减低 7 rbc数 比容 血粘滞性 8 慢性影响致心肌肥大 co对胎儿的影响 胎儿心 脑代谢率高 对co尤为敏感 胚胎与胎儿形成的各个阶段对co均很敏感 孕妇co中毒 对胎儿极为有害 生长发育迟缓 脑萎缩 智力低下 手足运动障碍 癫痫等 海军总医院等研究发现co中毒迟发脑病的诱发因素主要有 1 年龄偏大 中老年 2 高血压史3 意识障碍程度 昏迷 4h 4 脑力劳动者5 清醒后头晕持续存在6 精神刺激 表1hbo治疗co中毒方案 co中毒预后某些实验室检查阳性结果 预后不佳 1 脑ct 苍白球低密度影 5cm广泛白质病变不易恢复 常致皮质萎缩 预后较差 2 mri 对脱髓鞘分辨率高 较早提示预后 3 eeg 广泛 波为基本节律 预后差 死亡率高 波为基本节律 预后较好 轻者不正常 预后最好 4 ldh 与并发症相关 当 500iu l且持续久 预后不佳 如迟发脑病 心律失常 肝肾损害等 二 高压氧与心脏病hbo治疗心肌梗死的机理 1 局部获得氧供 利于梗死外层缺血受损心肌纤维修复 2 稳定心电活动 使ecg改善 3 缩小梗死心肌与正常心肌的氧压差 降低心肌细胞应激性 抑制室早 室颤的发生 4 促进侧枝循环 以防心梗再发 hbo冠心病的疗效表现为 心绞痛等症状缓解 有效率90 以上 心律失常得以控制 ecg明显改善 心功能改善 运动负荷量增加 心肌酶 血浆et 1 血清肌红蛋白 三 高压氧与糖尿病hbo对糖尿病的治疗作用 1 降低血糖 尿糖 糖化血红蛋白 2 减轻症状 精神 神经 3 防治并发症 神经病变 肢麻 疼痛 肢瘫 血管病变 糖尿病足 中风 4 肌电图显示神经传导速度增快 5 减低截肢率 oriani等 1992 治疗349例糖尿病足 结果 hbo组治愈率80 截肢率20 对照组治愈率40 截肢率60 faglia等 1996 治疗糖尿病足35例 hbo治疗平均39次 结果 hbo治糖尿病足 以色列学者 1998 对50例常规疗法无效的溃疡性糖尿病足采用局部hbo治疗 或与低能量激光联合治疗 结果43例治愈 占86 沈时元等 1999 采用2 5ata 吸o260min方案 治疗老年糖尿病足溃疡2例 并配合药物治疗 经4 5个疗程 均使创面完全愈合 hbo治疗糖尿病及并发症的可能机理 1 改善缺氧状态 糖化血红蛋白 血管病变 2 影响组织代谢产物 2 3dpg 改善临床症状 3 改善血流动力学 防治血管并发症 4 调节血流动力学水平 5 增强白细胞杀菌力 抑制厌氧菌生长 6 促进创面组修复功能 赵长华 1999 收治80例 型糖尿病 痛性糖尿病神经改变 随机分为二组 hbo组42例 总有效率76 2 对照组38例 总有效率47 4 p 0 05 四 高压氧与骨髓炎hbo治疗慢性骨髓炎 台湾学者 1998 报道15例慢性难治性胫骨骨髓炎 13例 86 获得成功 芬兰学者 1998 观察了胫骨骨折髓内钉固定后灌注指数和皮下氧含量 指出hbo具有良好的治疗作用 黄征难等 1997 用hbo 2 5ata o260min 配合治疗下颌骨折18例 另设黄对照组18例 共20次 hbo组 对照组 治疗2次开使消肿推迟3 5天3 4次显著消肿推迟3 5天x线骨折线消失 骨痂形成提早较晚2周内恢复正常咬合平均推迟7 10天2 3周拆除颌间弹性牵引平均推迟7 10天3 4周拆除牙弓夹板平均推迟7 10天 五 高压氧与骨科病海上四肢绞扎性开放性骨折疗效 天数 x s 与常规组比 p 0 05 p 0 01魏立群等 1997 断指再植血管危象治疗结果 p 0 05孙晓燕等 1999 股骨头坏死疗效比较 p 0 05姜秀芹等 1996 六 高压氧与神经科严重脑外伤所致弥漫性轴索损伤hbo疗效 杨春菊等 1996 统计国内400余例pvs hbo疗效 总有效率62 7 94 7 平均82 6 国外为54 56 其中 疗效显著或促成清醒者 超过半数 海医校应用电起搏脊髓刺激术和多种神经干刺激 取得更好疗效 罗志安等 1997 观察了hbo对海水