高氧液的基础研究及临床应用

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1、高氧液的基础研究及临床应用第四军医大学口腔医学院麻醉科（西安710032）徐礼鲜早在十九世纪三十年代，美国生理学家霍尔创立了面罩给氧方法，此后相继发现的鼻导管、高压氧舱和呼吸机机械通气都是通过呼吸道给氧，并且均成为各种缺氧救治的重要手段。但是在战争条件下，经呼吸道给氧不适用于大批伤员、高原和坑道等情况下缺氧的防治,特别是对于严重的呼吸道烧伤、窒息性毒剂（光气、双光气等）引起的急性肺损伤、创伤性液气胸、海水引起的高渗性肺水肿及SARS等造成肺弥散功能严重损害的伤病员，经常规呼吸道给氧不能有效的挽救这

2、些危重伤员的生命；另外在现化战争中，因高新武器的毁损性大，严重的创伤出血性休克、大面积烧伤及危重伤员较以往战争成倍增加，由于给氧方法的限制，缺氧是导致战争死亡率上升的重要的因素。此外，睡眠对于调节人的精神状态、补充体力具有十分重要的作用。但在战争条件下，对于初上战场的指战员由于战争气氛的紧张、激烈、残酷，加之恐惧和连续作战，在缺乏睡眠与精神疲惫的情况下就会出现以行动迟缓，战斗力显著下降为主要特征的战争疲劳综合症。这是非战斗减员和降低军队战斗力的重要因素，有时甚至是决定战争胜败的关键。在伊拉克战争中

3、，美英联军长驱直入巴格达，其推进速度是海湾战争的3倍。由于连续作战，美英部队的主要敌人不是伊拉克士兵，而是极度疲劳。美英士兵们大多依赖长期服用强效兴奋剂来对抗疲劳，也有的在执行任务时因服用过多的兴奋剂向友军开火而酿成的惨痛教训。近年来国内外携氧代用品的研究方面主要集中在：①无基质血蛋白；②基因工程人工血液；③微脂粒包裹的循环蛋白溶液；④全氟碳溶液。这些制品由于工艺复杂，价格昂贵，至今离“成熟技术”水平还有较大距离，尚难用于临床。目前国内有2方面类似的研究：①“氧强化输液法”是将氧直接通入常规液体中

4、可使P液O2提高到40～50kPa，与本研究比P液O2低，又无O3治疗作用。②“光量子液疗”是用光量子照射5%或10%葡萄糖，使糖分子中氧原子脱离，重新组合成O2，能使P液O2提高到30～40kPa。与本研究比P液O2低，同时造成糖分子结构改变而生成新物质，这种新化合物对机体的作用尚不清楚。因而研制一种液体辅助供氧新方法是平战时亟待解决的重要问题。本成果是在上述背景条件下，在血液治疗的启发下,发现了“光化学溶氧技术”将O2高浓度的溶解于临床常用的晶体和胶体溶液中，研制成功了P液O2达到了106±7

5、.8kPa的高氧液，通过口服或静脉输注辅助供氧新方法。其特点具有使用方便、制作简单、成本低廉、疗效确切、容易推广等优点，特别适用于肺弥散功能障碍、呼吸中枢抑制和战地一线危重伤员的救治，还可用于缓解战争极度疲劳综合症的治疗。一、高氧液体的基础研究（一）初期研究1、研制实验型高氧液体治疗仪依据光化学原理，初步研制成由波长为180-240nm紫外光源和石英气体反应室为主要部件的科研用高氧液体治疗仪。2、高氧液制备以临床常用复方林格氏液、0.9%氯化钠注射液、5%糖盐水或胶体溶液（250或500ml/瓶）

6、为基液，氧气瓶或供氧中心为气源，氧流量以2-3L/min通过连接管道输入高氧液体治疗仪，氧气经过反应室输出端通入基液进行溶氧活化处理，经10-15min溶氧后制备成高氧液。3、高氧液基本特性应用血气分析法测得溶氧前液体P液O2为20.5±0.4kPa,溶氧后P液O2达到106±7.8kPa;在溶氧后即刻，用碘滴定法测得高氧液内O3浓度为13.4±2.6μg/ml,20min后O3浓度35为零。应用高压液相色谱研究表明，溶氧后基液内的有效成分没有改变；同时证实高氧液体无热源，不改变红细胞脆性和LD5

7、0，并能容量依赖性地提高体外静脉血PO2和SO2。初步研究结果证实高氧液中含有高于常规液体5倍左右的溶解氧和治疗浓度的O3，且各项指标均符合人体输注的要求。该液体进入机体后能迅速提高血液氧分压。（二）高氧液对缺氧治疗的实验研究1、对急性呼吸道窒息的救治应用SD大鼠气管切开后阻塞呼吸道造成急性窒息性缺氧模型，从静脉输注20-30ml/kg的高氧液能明显提高窒息大鼠PaO2和SaO2，显著延长大鼠窒息后的生存时间，窒息大鼠复苏成功率由对照组仅为10±0.8%提高到60±5%(高氧液组)。2、对急性出血

8、性的休克的救治应用家兔股动脉放血造成急性出血性休克模型,从静脉输注高氧液30-50ml/kg能明显提高休克家兔平均动脉压（MAP）、PaO2和SaO2,同时降低全血高切粘度(BV)、血浆粘度（PV）和红细胞聚积指数（AI），使得休克家兔4h成活率明显提高。3、对急性大面积烧伤的救治应用家兔30%TBSA急性Ⅲ度烫伤模型,静脉输注高氧液可立即提高血液PaO2、SaO2和烫伤家兔皮肤氧含量，显著降低家兔血浆内毒素、乳酸、ALT、AST、BUN、CRE水平和血液粘滞度各项指标,明显减轻了