呼吸过滤器在肺功能实验室中的应用

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1、万方数据垦堕堕堡苤查!!!!生箜!!鲞箜!!塑!坐!垦箜逝!：堕!!：!!!!!∑!!：!!：盟!：!!呼吸过滤器在肺功能实验室中的应用高怡郑劲平【摘要】肺功能检查有重要的临床意义，可早期检出肺和气道疾病，鉴别呼吸困难的原因，评估疾病的严重程度及胸腹部手术耐受力，评定药物及其它治疗方法的疗效等。然而，肺功能检查存在交叉感染的潜在可能性。近年来，临床医生开始关注肺功能实验室的感染预防与控制，特别是重症急性呼吸综合征(SARS)爆发后，对经呼吸道传播的交叉感染更为重视，呼吸过滤器已逐步成为肺功能实验室减少交叉感染危险性的重要方法

2、之一11]。【关键词】呼吸过滤器；肺功能试验；感染预防与控制肺功能检查有重要的临床意义，可早期检出肺和气道疾病，鉴别呼吸困难的原因，评估疾病的严重程度及胸腹部手术耐受力，评定药物及其它治疗方法的疗效等。然而，肺功能检查存在交叉感染的潜在可能性。近年来，临床医生开始关注肺功能实验室的感染预防与控制，特别是重症急性呼吸综合征(SARS)爆发后，对经呼吸道传播的交叉感染更为被重视，呼吸过滤器(Respiratoryfilters)已逐步成为肺功能实验室减少交叉感染危险性的重要方法之一[1]。本文就呼吸过滤器在肺功能实验室中应用的研

3、究进展作一综述。1呼吸过滤器的发展史早在20世纪70年代，呼吸过滤器已应用于危重症监护病房(ICU)中。Rober等[2]认为，在机械通气的吸气回路上放置一个有效的呼吸过滤器，可减少患者从周围环境中吸入病原微生物的机会，降低患医院内获得性肺炎的危险；在呼气端放置一个有效的呼吸过滤器，可潴留患者呼出气体中的微粒，保护呼吸机内部及避免ICU室内环境的污染。另外，ICU患者常需雾化吸入支气管扩张剂、抗生素、抗病毒药、祛痰药等多种药物，药物雾粒可随患者呼气进入周围的空气中，医护人员常常被动地吸入这些药物。为了避免这种情况，Rober

4、等口3提出在患者的呼气端连接一个有效的呼吸过滤器，阻隔呼出气体中的药物雾粒。除了应用于呼吸机以外，呼吸过滤器还被推荐应用于手术麻醉过程中。90年代开始，呼吸过滤器出现在肺功能检查中。呼吸过滤器连接在患者与肺功能仪器之间，既可防止患者的呼出气体污染仪器，又可防止患者从污染的仪器中吸入病原微生物。此外，还可防止飞沫对多种流速型肺功能仪(特别是目前最常用的压究所作者单位：510120广州医学院第一附属医院广州呼吸疾病研差流速型肺功能仪)测定结果的影响。Townsend等[31近已报道，飞沫可造成压差型流量计部分阻塞，导致FEV，和

5、FVC错误地增大；若流量计并非每个受试者之间都清洁一次，飞沫就会累积在流量计内部，影响随后受试者的检查结果，加用过滤器可避免飞沫造成的影响。2呼吸过滤器的组成及原理2．1过滤材料呼吸过滤器由铸型外壳和中间的过滤介质组成。过滤介质是影响过滤器过滤效率的重要部分。目前，肺功能检查中常用的过滤介质主要是一种带静电(驻极体)的超细聚丙烯纤维。聚丙烯，是一种疏水的材料，不利于真菌、细菌和病毒的生长，经验证符合美国USPClassVI医用标准(UnitedStastesPatentClassVI)及通过国际标准IS010993生物相容性

6、测试，包括细胞毒性试验、皮肤刺激试验、皮肤敏感试验和急性毒性试验等测试。驻极体，是能够长期储存空间电荷和偶极电荷的电介质材料。2．2过滤原理驻极体纤维是带静电的纤维，这些纤维编织成席网状，兼有机械阻隔与静电吸附微粒的作用。机械阻隔主要通过惯性撞击(inertialimpaction)、直接拦截(directinterception)、布朗扩散(browniandiffusion)三种方式实现。2．1．1惯性撞击大粒子在气流中作惯性运动。气流通过过滤介质时遇障绕行，大粒子因惯性偏离气流方向并撞到纤维表面上。粒子越大，惯性越强，

7、撞击障碍物的可能性越大，过滤效果越好(见图la)。2．1．2直接拦截中等大小的粒子虽然质量较小，通过过滤介质时，可随气流遇障绕行，但若过滤介质的纤维网间孔径小于粒子直径大小的一半，当粒子随气流绕行时会被直接拦截，粒子与纤维表面问的范德华力使它黏附在纤维上。纤维网间孔径越小，过滤介质直接拦截粒子的可能性越大，过滤效果越万方数据国际呼吸杂志2006年第26卷第11期IntJRespir，Nov．2006，V01．26．No．11好(见图lb)。2．2．3布朗扩散小粒子无休止地进行大量不规则的布朗运动，沿着盘旋曲折的路径前进，粒子

8、越小，不规则运动越剧烈，撞击纤维表面的机会越多，过滤效果越好(见图1c)。重蓁翼a．惯性撞击b．点接拦截c．和朗扩散图1机械阻隔原理2．2．4静电吸附静电使带电的粒子改变运动轨迹，在库仑力作用下吸附在带相反电荷的纤维表面上；使不带电荷的粒子转变成偶极子，通过极性作用被吸附(见图2)。图2静