高壓氧治療(HBOT)
高壓醫學背後的科學
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高壓氧治療,也被稱為 高壓氧治療,是一種醫療治療 100%氧氣 當患者處於加壓腔室內時進入患者的肺系統。 患者呼吸的氧氣含量遠高於正常海平面大氣中的21%。
高壓療法是基於兩個物理基本定律。
“亨利定律“規定溶解在液體中的氣體的量與液體上方的氣體的壓力成比例,只要不發生化學作用。
“波義耳定律“在恆定的溫度下,氣體的體積和壓力成反比。
這意味著氣體將與施加在其上的壓力成比例地壓縮。 使用這些定律,氧氣療法可以將更多的氧氣輸送到組織和器官。
氧氣在細胞水平上的分壓的增加可以加速癒合過程,並有助於從多種適應症中恢復。
副作用很小,很少持續很長時間。 高壓醫學並不是大多數適應症的治愈方法,但已證明可以提高免疫能力,幫助患有慢性傷口,複雜殘疾和神經功能障礙的患者。
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高壓氧治療史
這種醫療可以追溯到1600的。
1662 年,第一個高壓艙由一位名叫 Henshaw 的英國牧師建造並營運。 他建造了一座名為 Domicilium 的建築,用於治療各種病症。
在1878,法國生理學家Paul Bert發現了減壓病與體內氮氣泡之間的聯繫。 伯特後來發現,疼痛可以通過再壓縮而得到改善。
法國外科醫生Fontaine繼續在加壓條件下治療病人,後來他在1879建造了一個加壓移動手術室。 方丹發現吸入一氧化二氮在壓力下具有更大的效力,除了他的患者俱有改善的氧合。
在1900早期的麻醉教授Orville Cunningham博士看來,特別是心髒病患者,當他們靠近海平面的時候比那些生活在更高海拔的人更好。
他對一名患有流感的同事進行治療,因肺限制死亡。 他的巨大成功促使他發展了位於伊利湖岸邊的“鋼球醫院”。 六層結構豎立在1928上,直徑為64英尺。 醫院可以達到3絕對大氣壓(44.1 PSI)。 不幸的是,由於經濟的財政狀況不佳,在1942期間被拆解廢料。
高壓艙由1940的軍方開發,用於治療深海潛水員的減壓病。
在1950中,醫生們首先在心肺手術中使用了高壓藥,導致其在1960中用於一氧化碳中毒。 從那時起,10,000的許多臨床試驗和案例研究已經完成了許多其他健康相關的應用,絕大多數的結果報告都取得了巨大的成功。
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UHMS定義 高壓氧治療 (高壓氧治療)作為一種干預,其中在加壓至大於海平面壓力(100絕對大氣壓,或ATA)的高壓艙內,個體間歇地在1%氧氣附近呼吸。
出於臨床目的,在1.4%氧氣附近呼吸時,壓力必須等於或超過100 ATA。
美國藥典(USP)和壓縮氣體協會(CGA)A級規定醫用級氧氣按體積計不得低於99.0%,國家消防協會規定USP醫療級氧氣。
在某些情況下,它代表了主要的治療方式,而在其他情況下,它是手術或藥物干預的輔助手段。
治療可以在Monoplace Hyperbaric氧氣療法房間或Multiplace Hyperbaric氧氣療法房間進行。
單人高壓氧療室 容納一個病人; 整個室用100%的氧氣加壓,病人直接呼吸環境室的氧氣。
多位高壓氧療室 舉行兩個或兩個以上的人(患者,觀察員和/或支持人員)。
當患者通過口罩,頭罩或氣管內管吸入100%氧氣時,多腔室用壓縮空氣加壓。
根據UHMS的定義和醫療保險和醫療補助服務中心(CMS)以及其他第三方承運人的確定,在100氣壓下呼吸醫療級1%氧氣或將身體的孤立部分暴露於100%氧氣不構成高壓氧治療。
高壓病人必須在加壓室內吸入氧氣。 目前的信息表明,加壓應該是1.4 ATA或更高。
目前在美國有14批准的適應症。
- 空氣或氣體栓塞
- 一氧化碳中毒
- 梭狀芽孢桿菌性肌炎和骨壞死(氣體壞疽)
- 擠壓傷,間隔綜合徵和其他急性外傷性缺血
- 減壓病
- 動脈缺陷
- 嚴重貧血
- 顱內膿腫
- 壞死軟組織感染
- 骨髓炎(難治)
- 遲發性放射損傷(軟組織和骨壞死)
- 妥協的移植和皮瓣
- 急性熱燒傷
- 特發性突發感覺神經性聽力損失
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什麼不是高壓氧艙?
局部氧氣或託普斯(Topox)通過置於四肢上的小室進行給藥,並用氧氣加壓。 病人沒有呼吸氧氣,身體的其餘部分也沒有加壓。 因此,患者不能受益於高壓氧療法的大部分積極效應,這些效應是系統性的,或者發生在比局部氧氣可以穿透更深的水平(見下面的高壓物理和生理學部分)。 Topox基於氧氣在30-50微米深度擴散通過組織的概念。 [4]此方法不治療DCS,動脈氣體栓子(AGE)或一氧化碳(CO)中毒。
在Topox設計中,必須在機器和開放的大氣之間產生壓差來壓縮機器。 為了防止壓迫肢體的肢體被擠出壓力機,箱子的袖口必須非常緊密地圍繞肢體,從而形成類似效果的止血帶。 Topox不在保險範圍之內,也沒有得到糖尿病護理雜誌的認可,用於治療足部潰瘍。
另一種類型的腔室是便攜式輕度高壓艙。 這些軟質容器可加壓至1.2-1.5個絕對大氣壓(ATA)。 它們僅由FDA批准用於高原疾病的治療。 由於未經批准的標籤外指示,許多此類高海拔疾病袋被錯誤地出售為“輕度高壓艙”。
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高壓藥物的物理和生理學
高壓氧治療(HBOT)背後的物理屬於理想的氣體定律。
波義耳定律的應用(p1 v1 = p2 v2)在高壓醫學的許多方面被看見。 這對於栓塞現像如減壓病(DCS)或動脈氣體栓塞(AGE)是有用的。 隨著壓力的增加,有關氣泡的體積減小。 這對於腔室減壓也是重要的。 如果病人屏住呼吸,積聚在肺部的氣體體積就會膨脹,並可能引起氣胸。
查爾斯定律([p1 v1] / T1 = [p2 v2] / T2)解釋了容器加壓時的溫度升高和降壓時的溫度降低。 在治療患有嚴重疾病或插管的兒童或病人時,記住這一點很重要。
亨利定律指出,溶解在液體中的氣體量等於施加在液體表面的氣體分壓。 通過增加腔室中的大氣壓,可以將比表面壓力下更多的氧氣溶解到等離子體中。
臨床醫生必須能夠計算患者接受的氧氣量。 為了標準化該量,使用絕對大氣壓(ATA)。 這可以從氣體混合物中的氧氣百分比(通常氧氣治療中的100%;如果使用空氣時21%)計算並乘以壓力來計算。 壓力用海水的英尺表示,這是在海水中下降到該深度時所經受的壓力。 深度和壓力可以通過多種方式進行測量。 一些常見的轉換是1氣氛=海水的33英尺= 10海水米= 14.7磅每平方英寸(psi)= 1.01 bar。
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高壓氧療法(HBOT)術語
高壓氧治療描述了一個人在規定的時間內(通常為100至60分鐘)在高於海平面的壓力下呼吸90氧百分比。
大氣壓–我們呼吸的空氣由20.9%的氧氣,79%的氮氣和0.1%的惰性氣體組成。 正常空氣會施加壓力,因為它具有重量,並且該重量被拉向地球的重心。 經歷的壓力表示為大氣壓。 海平面的大氣壓為14.7磅/平方英寸(psi)。
靜水壓力–當您爬到海平面以上時,大氣壓力會降低,因為您上方的空氣量更輕。 如果您在海平面以下潛水,則會發生相反的情況(壓力會增加),因為水的重量大於空氣的重量。 因此,越深的人下降到水下壓力越大。 該壓力稱為靜水壓力。
絕對大氣壓(ATA)– ATA表示無論處於什麼位置,表壓都是真實的。 這樣,無論位於海平面之上還是之下,都可以達到標準深度。
測量壓力有各種各樣的術語。 HBO治療使用比海平面高的壓力,即高壓壓力。 用於表示高壓壓力的術語或單位包括毫米或英寸汞柱(mmHg,inHg),磅每平方英寸(psi),英尺或米海水(fsw,msw)和絕對大氣壓(ATA)。
一個絕對大氣壓(或1 ATA)是海平面施加的平均大氣壓力,或14.7 psi。 絕對的兩個大氣壓,即2 ATA,是海平面氣壓的兩倍。 如果醫生在2 ATA上規定了一小時的HBOT治療,則病人呼吸100百分氧氣一小時,而在海平面兩倍的大氣壓力下呼吸。
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