气压在抗疫中的运用

太石华 张永梅

昆明校区图书馆

摘要：2019年末新型冠状肺炎在武汉出现并与2020年除出现大爆发，自新型冠状肺炎在我国爆发以来，我国积极开展抗疫工作，作为呼吸道传染病，空气对新型冠状肺炎的传播起着至关重要的左右，在抗击疫情过程中，气压在对肺炎患者的治疗以阻断病毒传播的过程中发挥了十分重要的左右，本文旨在对过往发表文献与相关研究报道进行整理归纳与分析，对气压在抗击疫情中的应用进行报道。

关键词：新型冠状肺炎，气压，抗击疫情，运用

新型冠状肺炎（以下简称“新冠肺炎”）于2019年末在武汉市出现病理，由于对肺炎的认识与判断上的局限，再加之正逢“春运”的客流高峰，武汉作为“九省通衢”之地，是华中地区最重要也是客流量最大的交通枢纽，最终导致新冠肺炎与2020年春节前夕在武汉爆发并且迅速向全国蔓延，成为全球突发公共卫生事件。对于突发的新冠疫情，由于缺乏特效药物，且易感人群不明确，切断传播途径同时对患者进行支持治疗是抗击新冠疫情的主要方式。

1. 低压病房

低压病房也被成为负压病房，指的是病房内的气压低于病房外的气压（大气压），通过病房内外空气的压强差使得空气由病房外至病房内的单向流动，同时对病房流出的空气进行集中处理，对缓冲区，半污染区以及污染区进行有效的分隔区分，通过使用双门传递窗对物品进行传递，保证病原微生物不会对外界环境造成影响，同时通过对气流的良好控制，是医护人员处于安全位置，可以有效保障医务人员的安全降低院感的发生风险同时提高患者的舒适度¹。在过去抗击非典的过程中，负压病房在提升治疗效果，减少医护人院感发生，避免交叉感染上发挥了巨大作用，结合以往的经验，低压病房被广泛用于新光肺炎患者的治疗，有效降低了交叉感染的风险。

2高压氧舱

相关研究显示，即使新冠肺炎患者可能仅仅表现出与流感相似的症状，但患者可能会出现严重的呼吸系统损害，Wu等²的研究发现，新冠肺炎患者可能由于肺实质出现病理性变化进而发生间质性肺炎，急性呼吸窘迫综合症，进行性低氧血症以及急性呼吸衰竭等，最终因缺氧甚至导致患者的死亡。面罩吸氧，导管吸氧以及体外膜肺氧合等多种供养方式被用于新冠肺炎患者的治疗。除了上述常压供养方式之外，高压氧舱用于新冠肺炎的治疗也受到了广泛关注。高压氧治疗基于与压力有关的气体物理定律，涉及在加压室内间歇吸入100％的氧气。 大多数研究涉及在1.5至3.0个大气压绝对压力（ATA）之间的氧气施用，该范围内在获得治疗效果的同时将不良反应的发生风险降至最低。患者在高压状态下吸入氧气可增加血浆和组织中氧气的分压，在临床上被广泛用于用于治疗减压病，一氧化碳中毒，动脉气体栓塞，坏死软组织感染，慢性皮肤溃疡，严重多发性硬化。 缺血性足尖创伤和缺血性糖尿病足溃疡等疾病的治疗。相对于常压氧的吸入，高压氧的吸入能够使得氧气通过肺泡屏障的扩散效率得到提高同时，高压环境可以促进血液中的物理溶解氧含量升高，更好地满足的血红蛋白转运能力以及增加氧气的扩散距离。相关研究发现，新冠肺炎的发生与进展与免疫反应存在紧密的关联，肺损伤的出现常伴有病毒浓度快速上升，巨噬细胞与中性粒细胞水平迅速升高，以及炎症因子风暴的出现³。病毒通过激活白细胞介素家族，诱导包括IL-1ɑ,IL-1β以及IL-18等炎症因子的合成与分泌。IL-1α和IL-1β都能够诱导嗜中性粒细胞的聚集，使得T细胞发生极化并促进树突状细胞激活以引起相关炎症反应。既往研究显示，IL-1β的过多产生与多种炎症性疾病有关，包括由呼吸道病毒引起的炎症性疾病。L-1β在其自身的催化作用中起着重要作用，并且由于它可以触发其他细胞因子和其他炎性因子的合成而在许多炎症反应中起着关键作用。 几种冠状病毒辅助蛋白和包膜（E）蛋白可触发炎性小体NOD-，LRR-和含吡啶结构域的蛋白3（NLRP3）的强烈活化⁴。患者通过在高压状态下吸入氧气可以使得血液中氧气的溶解度增加，满足机体在不同生理活动中对氧气的需求，使机体缺氧的状况的得到改善，减轻炎症反应的发生。陈⁵等的研究发现，对于面罩吸氧，机械通气等常压氧疗不能有效缓解缺氧的患者给予高压氧治疗，影像学检查结合显示患者肺部改善明显，并且迅速出现好转，除了用于新冠肺炎患者的治疗以外，高压氧舱亦可以用作隔离病房。低压病房虽然在在新冠肺炎的患者的收治中发挥了重大意义，但值得注意的是，我国设有低压病房的医院较为有限，且主要集中在一些大型教学医院，对于爆发的新冠疫情医院的低压病房难以满足收治患者的需要。相对于低压病房，高压氧在在各级医院的普及率较高，由于高压氧舱通过对供应的纯氧进行加压，舱内气压高于大气压，且具有密闭的特点，气体的来源与去路都较为容易进行控制，便于对舱内排出气体集中进行消杀，避免由于空气造成的交叉感染。因此在原有高压氧舱的基础上加以改进用作隔离病房对新冠肺炎患者进行隔离治疗，对舱内排出空气进行集中消杀可以有效起到隔离作用，减少交叉感染的发生。 总而言之，低压病房和高压氧舱在抗击新冠疫情中发挥了巨大的作用，在临床上有广泛的应用与推广的价值。

1[1]中华医学会呼吸病学分会感染学组.中国成人医院获得性肺炎与呼吸机相关性肺炎诊断和治疗指南(2018年版)[J].中华结核和呼吸杂志,2018,41(4):255-280. DOI:10.3760/cma.j.issn.1001-0939.2018.04.006.

2Wu Z, McGoogan JM. Characteristics of and Important Lessons From the Coronavirus Disease 2019 (COVID-19) Outbreak in China: Summary of a Report of 72314 Cases From the Chinese Center for Disease Control and Prevention.JAMA. 2020;323(13):1239-1242. doi:10.1001/jama.2020.2648

3Mehta P, McAuley DF, Brown M, et al. COVID-19: consider cytokine storm syndromes and immunosuppression. Lancet. 2020;395(10229):1033-1034. doi:10.1016/S0140-6736(20)30628-0

4Kim KS, Jung H, Shin IK, Choi BR, Kim DH. Induction of interleukin-1 beta (IL-1) is a critical component of lung inflammation during influenza A (H1N1) virus infection.J Med Virol. 2015;87(7):1104-1112. doi:10.1002/jmv.24138

5陈锐勇,唐艳超,仲小玲,梁奕,李卜军,陶晓岚,廖昌波.高压氧治疗在重型新型冠状病毒肺炎患者救治中的疗效分析[J].第二军医大学学报,2020,41(06):604-611