突發(fā)公共衛(wèi)生事件用氧高峰期醫(yī)院的氧氣供應(yīng)管理

郭紅偉，陳俊峰，劉建海

淄博市張店區(qū)人民醫(yī)院 （山東淄博 255000）

當(dāng)突發(fā)公共衛(wèi)生事件時，醫(yī)院作為救治患者的主戰(zhàn)場，發(fā)揮著極其重要的作用。以新型冠狀病毒感染疫情為例，隨著疫情防控政策的調(diào)整，醫(yī)療機(jī)構(gòu)的防控重心迅速從“防感染”轉(zhuǎn)向“保健康、防重癥”。此時，醫(yī)用氧氣與患者生命直接相關(guān)，醫(yī)院必須保證全天候不間斷供氧。氧氣供應(yīng)的及時性和安全性是醫(yī)院必須提供的生命支持保障?！缎滦凸跔畈《靖腥驹\療方案（試行第十版）》[1]規(guī)定，醫(yī)療機(jī)構(gòu)應(yīng)根據(jù)患者病情給予有效氧療措施，包括鼻導(dǎo)管、面罩給養(yǎng)和經(jīng)鼻高流量氧療。為保障患者生命健康，各地醫(yī)院快速啟動重癥病床擴(kuò)容。而當(dāng)突發(fā)公共衛(wèi)生事件時，由于患者人數(shù)增加，氧療患者的人數(shù)隨之激增，同時呼吸支持設(shè)備的使用量也大大增加，這給醫(yī)院氧氣供應(yīng)系統(tǒng)帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。本研究將著重介紹用氧高峰期，醫(yī)院氧氣供應(yīng)中出現(xiàn)的主要問題及應(yīng)急解決措施，以期提高醫(yī)院氧氣供應(yīng)管理能力，保障患者用氧的及時性和安全性。

1 醫(yī)院供氧方式

隨著經(jīng)濟(jì)和科技的不斷發(fā)展，醫(yī)院供氧方式也在不斷改進(jìn)。1930 年，液氧集中供應(yīng)在國外開始應(yīng)用；1950 年，液氧集中供應(yīng)得到廣泛應(yīng)用；1996 年，世界上第一臺分子篩制氧機(jī)誕生[2]。目前，我國醫(yī)院的氧氣供應(yīng)模式主要包括氧氣瓶供氧、液氧集中供應(yīng)和分子篩制氧。單獨(dú)鋼瓶供氧目前在中大型醫(yī)院主要用于臨時性緊急用氧或輔助備用，某些社區(qū)醫(yī)療機(jī)構(gòu)仍采用此種方式供氧。集中供氧主要有組合瓶裝匯流排集中供氧和液氧集中供應(yīng)兩種，液氧經(jīng)過處理穩(wěn)壓后通過管道被輸送至患者床旁。隨著制氧設(shè)備的進(jìn)步，制氧機(jī)的自動化水平也在不斷提升，考慮到經(jīng)濟(jì)性和安全性，大多數(shù)醫(yī)院采用分子篩制氧機(jī)供氧。醫(yī)用分子篩制氧是以空氣為原料，利用分子篩變壓吸附工藝從空氣中分離氧氣和氮?dú)猓掷m(xù)獲得富氧空氣，并將其儲存在儲氣罐中，通過醫(yī)用氣體管道系統(tǒng)輸送至各病區(qū)（圖1）。與傳統(tǒng)鋼瓶供氧、液氧集中供應(yīng)相比，分子篩制氧技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是使用更加安全、操作更加方便、供氧不受市場氧氣價格和運(yùn)輸?shù)挠绊懀淙秉c(diǎn)是氧氣純度只有（93±3）%，運(yùn)行噪聲大[3]。

圖1 某二級醫(yī)院醫(yī)用分子篩制氧機(jī)工作流程

2 醫(yī)院終端用氧方式

目前，醫(yī)用氧氣已廣泛應(yīng)用于呼吸支持、抗疲勞、醫(yī)療保健、心理健康治療等領(lǐng)域。以本次新型冠狀病毒感染疫情為例，氧療是新型冠狀病毒感染重型和危重型患者最重要和最基礎(chǔ)的治療措施。在新型冠狀病毒感染重癥患者的救治中，需快速評估患者病情，再進(jìn)行針對性氧療。以我院為例，救治新型冠狀病毒感染重癥患者主要采取的氧療方式包括鼻導(dǎo)管吸氧、面罩吸氧、經(jīng)鼻高流量濕化氧療、無創(chuàng)呼吸機(jī)和有創(chuàng)呼吸機(jī)。

普通鼻導(dǎo)管吸氧的氧流量一般為1～4 L/min，吸入氧濃度為24%～32%。普通面罩和文丘里面罩吸氧的氧流量可達(dá)10 L/min，吸入氧濃度可達(dá)50%。對于呼吸窘迫和低氧血癥患者，可采用經(jīng)鼻高流量濕化氧療，常用通氣流量范圍為30～60 L/min，依據(jù)患者舒適性和耐受度、痰液黏稠度適當(dāng)調(diào)節(jié)，以滿足不同的吸氧濃度需求，一般吸氧濃度為50%，但需注意不能長時間持續(xù)吸入高濃度氧氣[4]。輕中度呼吸衰竭患者可采用無創(chuàng)正壓通氣，氧流量一般為40～60 L/min，吸氧濃度依據(jù)患者身體狀況設(shè)定[5]。重度呼吸衰竭患者采用有創(chuàng)機(jī)械通氣，管路密閉性好，通氣量一般在30 L/min 以下，吸入氧濃度可根據(jù)患者身體狀況設(shè)定，危重癥患者吸氧濃度一般偏高，有創(chuàng)呼吸機(jī)氧氣終端平均流量可取15～30 L/min。

3 用氧高峰期醫(yī)院供氧系統(tǒng)存在的問題

3.1 供氧量不足

當(dāng)突發(fā)公共衛(wèi)生事件時，醫(yī)療機(jī)構(gòu)收治的患者中需吸氧的人數(shù)越來越多，重癥患者需依靠高流量吸氧治療，高通量氧氣治療方案的實(shí)施使醫(yī)院的日均用氧量是平時的4～6 倍，呼吸機(jī)等耗氧設(shè)備的使用情況是平常的數(shù)倍乃至數(shù)十倍，用氧需求量激增（圖2）。醫(yī)院用氧量達(dá)到日常用氧量峰值數(shù)倍以上，超出原有供氧系統(tǒng)設(shè)計值的上限，出現(xiàn)氧氣供應(yīng)無法繼續(xù)增加的情況。根據(jù)GB 50751-2012《醫(yī)用氣體工程技術(shù)規(guī)范》[6]第4.2.4 條規(guī)定，醫(yī)用氧氣主氣源宜設(shè)置或儲備能滿足1 周及以上用氣量，應(yīng)至少不低于3 d 用氣量。以液氧集中供應(yīng)為例，依據(jù)現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)GB 50016-2014《建筑設(shè)計防火規(guī)范》[7]的相關(guān)要求，綜合醫(yī)院液氧單儲罐容積為5 mm3，總?cè)莘e不宜大于20 mm3，理論上液氧儲存總量為22.8 t，即17 780 mm3氣態(tài)氧（含備用）。在2014 年后新建綜合醫(yī)院的液氧總體儲備能力下降，尤其是大型三甲醫(yī)院，儲氧量無法滿足1 周及以上用氧量的要求。

圖2 突發(fā)公共衛(wèi)生事件時某二級醫(yī)院重癥醫(yī)學(xué)科和急診科用氧量

3.2 管道系統(tǒng)輸送能力不足

一般情況下，醫(yī)院通過管道系統(tǒng)將氧氣輸送至二級穩(wěn)壓箱（設(shè)置于每層病房）入口，將氧壓降至0.2～0.4 MPa（可調(diào)）后，經(jīng)過病區(qū)氧氣管道輸送至病房終端，最后通過濕化器的流量計調(diào)節(jié)開關(guān)再次減壓后供患者吸氧。大多數(shù)醫(yī)院的供氧管道系統(tǒng)按常規(guī)設(shè)計，普通病房、急診、手術(shù)室、ICU 等生命支持區(qū)域與普通病區(qū)共用1 條供氧管道。根據(jù)《醫(yī)用中心供氧系統(tǒng)通用技術(shù)條件》要求，手術(shù)室終端供氧壓力應(yīng)不低于0.4 MPa，普通病房終端處不低于0.3 MPa，呼吸機(jī)、麻醉機(jī)和其他醫(yī)療設(shè)備的終端流量不低于30 L/min[8]。在用氧高峰期，醫(yī)院供氧管徑偏細(xì)造成氧氣輸送能力受限，當(dāng)末端使用呼吸機(jī)為患者提供大流量吸氧時，終端壓力和流量急劇下降，壓降超標(biāo)，甚至可能造成病房斷氧。

3.3 終端接口不匹配

隨著發(fā)熱門診及急診患者數(shù)增多，許多患者在候診及等待住院期間，需在診區(qū)及大廳吸氧。而上述區(qū)域按常規(guī)醫(yī)療規(guī)劃實(shí)施時均未安裝設(shè)備帶，只能通過瓶裝氧氣臨時解決，不僅存在極大安全隱患，且無法提供穩(wěn)定、持續(xù)的氧氣供應(yīng)。由于不同品牌、批次氧氣瓶的接口規(guī)格不統(tǒng)一，無法直接與呼吸機(jī)、氧氣罩等吸氧設(shè)備快速連接。在感染高峰時期，緊急采購的吸氧設(shè)備無法第一時間投入搶救治療，降低了醫(yī)療救治時效。

3.4 易出現(xiàn)運(yùn)行故障

醫(yī)院供氧系統(tǒng)日常需專人巡檢維護(hù)，及時解決故障，確保設(shè)備正常運(yùn)行，保障氧氣正常供應(yīng)。例如，液氧集中供氧系統(tǒng)的液態(tài)氧需經(jīng)過汽化器的熱能交換，轉(zhuǎn)換為氣態(tài)氧，額定汽化率通常是指在溫度21 ℃、相對濕度為70%的條件下持續(xù)運(yùn)行8 h的指標(biāo)。在冬季，很多醫(yī)院汽化器常在0 ℃以下的環(huán)境中運(yùn)行，尤其是用氧高峰期，由于汽化器處理量不能滿足需求，且易出現(xiàn)結(jié)霜、結(jié)冰等問題，甚至部分翅片被冰塊覆蓋，導(dǎo)致汽化器運(yùn)行效率明顯降低，造成極大的安全隱患。冬季，汽化器成為醫(yī)院液氧供應(yīng)系統(tǒng)中最薄弱的環(huán)節(jié)。

4 維護(hù)與管理建議

為提升醫(yī)療機(jī)構(gòu)用氧高峰期的供氧能力，保障醫(yī)療工作的正常進(jìn)行，針對供氧系統(tǒng)的維護(hù)與管理提出以下5 點(diǎn)建議。

4.1 須科學(xué)合理規(guī)劃設(shè)計

結(jié)合醫(yī)院實(shí)際用氧量，考慮突發(fā)公共衛(wèi)生事件用氧激增的情況，通過預(yù)測氧氣消耗量，在規(guī)劃前期適量擴(kuò)大氧氣站面積，充分考慮液氧儲罐擴(kuò)容、增加制氧機(jī)、安全距離和氧氣瓶存儲問題，預(yù)留增容拓展空間。我院為應(yīng)對新型冠狀病毒感染患者用氧量大幅增加的情況，在氧氣站預(yù)留的空間位置增加了3 臺制氧機(jī)，制氧能力大幅提升，緩解了用氧壓力。對于大型綜合醫(yī)院，建議增加1 根緊急備用管道，在氧氣用量增加時，可充分利用備用管路，大幅度降低病區(qū)改造難度，第一時間確保氧氣供應(yīng)。有重癥和亞重癥救治功能轉(zhuǎn)換需求的病區(qū)，以及手術(shù)室和ICU 等生命支持區(qū)域的氧氣管道應(yīng)從醫(yī)用氧源處單獨(dú)接出，同時改善氣源減壓閥處的同期流量，必要時可同時開啟備用減壓閥以增加總管氧氣流量，為重癥和危重癥患者在短時間內(nèi)激增而需大量呼吸機(jī)進(jìn)行生命支持時提供充足的醫(yī)用氧氣供應(yīng)。

4.2 提高應(yīng)急處置能力

為保障醫(yī)院中心供氧系統(tǒng)穩(wěn)定安全運(yùn)行，必須定期對供氧系統(tǒng)進(jìn)行檢修與維護(hù)，加強(qiáng)氧氣站運(yùn)行值班人員的業(yè)務(wù)素質(zhì)培訓(xùn)，不斷提升從業(yè)人員現(xiàn)場應(yīng)急處置能力。管理人員必須重視氧氣應(yīng)急管理，熟練掌握應(yīng)急突發(fā)事件處理流程，定期進(jìn)行氧氣泄漏、停氣等應(yīng)急演練。例如，由于醫(yī)院的氧氣必須24 h 不間斷供氣，供氧站應(yīng)設(shè)有中斷氣源供應(yīng)的報警裝置，一旦發(fā)生氣源供應(yīng)中斷，報警后醫(yī)院可立即采取相應(yīng)緊急處置措施。緊急與上級主管部門申請調(diào)配資源，與協(xié)作單位有效溝通應(yīng)急供應(yīng)，并在院內(nèi)優(yōu)化流程，緊急啟動供氧系統(tǒng)的升級改造，或采用匯流排、氧氣鋼瓶等方式保證重要部門的醫(yī)用氧氣供應(yīng)，以確?；颊叩纳踩?。針對新型冠狀病毒感染患者激增，我院社區(qū)衛(wèi)生服務(wù)站需氧量增加，通過緊急調(diào)用瓶裝氧滿足了患者的吸氧需求。針對冬季汽化器汽化能力下降，可采用風(fēng)扇增加空氣流動，清除汽化器上的結(jié)冰，或通過人力方式對汽化器進(jìn)行除冰，還可增大液氧氣源減壓閥的壓力設(shè)定或打開備用減壓閥。

4.3 行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一接口規(guī)格

在應(yīng)急情況下，為保障患者得到及時救治，醫(yī)院部分普通病區(qū)需轉(zhuǎn)換為重癥和亞重癥救治病區(qū)，在規(guī)劃設(shè)計或改造時應(yīng)考慮醫(yī)用氧氣的同時使用系數(shù)為100%，不僅要增加相應(yīng)主管道、水平管道和設(shè)備帶中管道的管徑，還需注意氣體終端短接管的管徑要求。由于氧氣瓶、減壓器等接口的規(guī)格不統(tǒng)一，經(jīng)常出現(xiàn)需單獨(dú)加工轉(zhuǎn)接頭的情況。由于我院病房樓建設(shè)時間不同，病房內(nèi)管道標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，為快速便捷使用，維修人員統(tǒng)一制作了一批轉(zhuǎn)接頭。因此，建議行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一接口規(guī)格，與呼吸機(jī)等設(shè)備可以快捷配套使用。

4.4 加強(qiáng)維護(hù)和保養(yǎng)

醫(yī)院應(yīng)建立完備的氧氣站維護(hù)保養(yǎng)制度，明確需定期維護(hù)保養(yǎng)的設(shè)備部件，做好維護(hù)保養(yǎng)記錄。例如，各種減壓閥、檢修閥等需日常巡視記錄。同時，可引入信息化技術(shù)，應(yīng)用中心智能監(jiān)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)氧氣濃度、壓力、流量等全程實(shí)時在線跟蹤監(jiān)測，實(shí)時報警，通過個人數(shù)字助理終端或手機(jī)APP及時反饋使氧站管理人員可及時處置，保障正常供氧及臨床使用安全[9]。

4.5 提高用氧效率

在醫(yī)療資源較緊缺的情況下，氧療的規(guī)范化使用必須兼顧提高供氧效率及氧療的臨床可行性和可及性。醫(yī)院需加強(qiáng)對參與氧療的醫(yī)師、護(hù)士和輔助人員的培訓(xùn)，規(guī)范使用氧氣，確保緊急情況的供氧量。

5 討論

基于突發(fā)公共衛(wèi)生事件用氧量激增的情況，醫(yī)院供氧壓力及安全性受到嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。因此，醫(yī)院供氧系統(tǒng)供氧能力的提升和維護(hù)顯得十分重要。醫(yī)院管理層在醫(yī)用氧氣供應(yīng)源的選擇上，不僅要考慮法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析，還要對突發(fā)應(yīng)急情況進(jìn)行前瞻性考慮，新院區(qū)在規(guī)劃設(shè)計時應(yīng)充分做好應(yīng)對極端情況的前置準(zhǔn)備，提高供氧標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)合理選擇供氧方式。對于老舊建筑，應(yīng)結(jié)合實(shí)際，進(jìn)行改造或制訂切實(shí)可行的應(yīng)急供氧預(yù)案，達(dá)到既符合法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)要求，又適合醫(yī)院自身情況、運(yùn)行相對經(jīng)濟(jì)的目的。同時也要提高氧氣站運(yùn)行管理人員的應(yīng)急能力和維護(hù)維修能力，切實(shí)提高供氧效率，保障重癥患者的治療與急救工作可順利進(jìn)行。