淺述臨床用氧新進(jìn)展
作 者： 洪厚云
【摘要】 以往臨床用氧一直都使用工業(yè)氧氣，直到1988年之后我國各級(jí)醫(yī)院才逐步開展應(yīng)用醫(yī)用氧氣。目前醫(yī)用氧氣納入藥品管理，并要求強(qiáng)制GMP認(rèn)證。本文簡要介紹了醫(yī)用氧氣的理化性質(zhì)，詳細(xì)闡述了醫(yī)用氧氣的標(biāo)準(zhǔn)演變，明確指出了醫(yī)用氧氣的臨床選擇和管理要求，特別強(qiáng)調(diào)了工業(yè)氧氣、富氧空氣和醫(yī)用氧氣對(duì)人體的作用、療效不同，調(diào)查總結(jié)了醫(yī)院要根據(jù)規(guī)模選擇應(yīng)用醫(yī)用氣態(tài)氧、醫(yī)用液態(tài)氧和富氧空氣。
【關(guān)鍵詞】 臨床用氧； 醫(yī)用氧氣； 富氧空氣； 杜瓦瓶； 貯槽
中圖分類號(hào) R459.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6805 （2015） 33-0159-04
氧氣在臨床醫(yī)療上應(yīng)用最廣泛，在醫(yī)療氣體中用量******，是人體代謝活動(dòng)的關(guān)鍵物質(zhì)，可用于缺氧患者的治療及急救，缺氧環(huán)境的補(bǔ)氧和正常人群的保健和疲勞恢復(fù)。我國是在1953年才有“氧”的標(biāo)準(zhǔn)，雖然有了標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)時(shí)沒有嚴(yán)格執(zhí)行，臨床上一直使用都是工業(yè)氧氣，直到1988年我國藥監(jiān)部門對(duì)醫(yī)用氧實(shí)行了許可證和批準(zhǔn)文號(hào)的管理才有醫(yī)用氧供臨床使用?，F(xiàn)階段我國嚴(yán)格加強(qiáng)醫(yī)用氧管理，強(qiáng)制進(jìn)行GMP即《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》認(rèn)證。GMP是當(dāng)前藥品質(zhì)量管理的基本準(zhǔn)則，是保證藥品安全、有效、均一、穩(wěn)定的關(guān)鍵所在[1]。我國規(guī)定：醫(yī)用氧生產(chǎn)企業(yè)在2015年12月31日前，沒有通過新版GMP認(rèn)證驗(yàn)收，一律停產(chǎn)關(guān)閉[1]。這對(duì)加強(qiáng)醫(yī)用氧質(zhì)量管理具有促進(jìn)作用，保證用氧安全，提高醫(yī)療效果。
1、醫(yī)用氧氣的理化性質(zhì)
醫(yī)用氧氣的理化等性質(zhì)與普通氧屬性是一樣的。只是現(xiàn)行《中國藥典》2010年版二部[3]規(guī)定醫(yī)用氧含氧不得少于99.5%（ml/ml），并對(duì)醫(yī)用氧中的酸堿度、一氧化碳、二氧化碳和其他氣態(tài)氧化物質(zhì)有規(guī)定要求，醫(yī)用氧有氣態(tài)和液態(tài)兩種。
氧在空氣中約占21%，在常溫常壓下，為無色無味的氣體，在-182.962 ℃呈淡藍(lán)色的液體。氧具有助燃性，很活潑，能和其他元素化合發(fā)出光和熱。氧氣與氫氣混合，具有強(qiáng)烈爆炸性。液氧在高壓下與其它易燃物質(zhì)共存時(shí)，也容易發(fā)生爆炸。
2、醫(yī)用氧氣的標(biāo)準(zhǔn)演變
在《醫(yī)用氧氣》沒有標(biāo)準(zhǔn)之前，我國各級(jí)醫(yī)院使用的氧氣都是工業(yè)氧氣，工業(yè)氧氣含有多種有害物質(zhì)，能造成患者吸氧后產(chǎn)生嗆咳等現(xiàn)象，甚至加重呼吸系統(tǒng)疾病，不利于患者的治療。
從1953年《中國藥典》第1版收錄“氧”開始，以后8次再版修改，對(duì)“氧”的指標(biāo)及檢查項(xiàng)目都有所修改和提高，見表1。 現(xiàn)行《中國藥典》（2010年版）規(guī)定醫(yī)用氧含氧不得少于99.5%， 實(shí)行藥品批準(zhǔn)文號(hào)和生產(chǎn)許可管理，必須通過GMP認(rèn)證。GMP最先是美國應(yīng)用的，現(xiàn)在各國藥品生產(chǎn)企業(yè)廣泛應(yīng)用。GB8982-1998《醫(yī)用氧》技術(shù)指標(biāo)見表2。
表2 GB8982―1998《醫(yī)用氧》技術(shù)指標(biāo)
項(xiàng)目名稱 指標(biāo)
氧含量，10-2，V/V ≥99.5
水份含量（露點(diǎn)），℃ ≤-43
CO2含量 按規(guī)定檢驗(yàn)合格
CO含量 按規(guī)定檢驗(yàn)合格
氣態(tài)酸性和堿性物質(zhì)含量 按規(guī)定檢驗(yàn)合格
臭氧及其他氣態(tài)氧化物 按規(guī)定檢驗(yàn)合格
氣味 無氣味
注：液態(tài)氧不規(guī)定水分指標(biāo)
3、醫(yī)用氧氣與工業(yè)氧氣的區(qū)別
3.1 雜質(zhì)含量不同
工業(yè)氧氣瓶內(nèi)常有銹腥味及異味，這是在生產(chǎn)工業(yè)氧氣過程中有潤滑水帶入無縫氣瓶內(nèi)，導(dǎo)致瓶內(nèi)壁產(chǎn)生銹蝕而引起的；工業(yè)氧氣還存在有害雜質(zhì)，如汽缸內(nèi)活塞環(huán)材料為填充聚四氟乙烯（由玻璃纖維、石墨粉、青銅粉、二氧化硅粉、聚四氟乙烯等成分組成），在機(jī)器運(yùn)行過程中會(huì)產(chǎn)生一些有害雜質(zhì)混入氧氣中，患者吸入這種氧氣后對(duì)身體是有害的[4]。而醫(yī)用氧氣基本不含各種雜質(zhì)，符合人體生理生化要求。
3.2 作用不同
由于工業(yè)氧氣含有大量雜質(zhì)，患者吸入后會(huì)出現(xiàn)不適等癥狀，能產(chǎn)生損傷上呼吸道等；而醫(yī)用氧氣吸入后無副作用，有利于提高療效。
3.3 使用時(shí)間不同
工業(yè)氧氣每瓶出廠壓力一般低于10 MPa，每瓶（6 m3）只能使用10 h左右，而醫(yī)用氧氣每瓶出廠壓力一般高于12 MPa，每瓶（6 m3）能使用15～18 h。
3.4 質(zhì)量監(jiān)控不同
工業(yè)氧氣只檢查氧氣純度高低，而醫(yī)用氧氣則對(duì)每批產(chǎn)品都要進(jìn)行檢驗(yàn)，除氧氣純度化驗(yàn)外，還要檢驗(yàn)一氧化碳、二氧化碳等。
3.5 氣瓶要求不同
為了保證氣瓶安全，根據(jù)國家規(guī)定氧氣瓶，每三年檢驗(yàn)一次[5]。醫(yī)用氧2010年版附錄要求：檢驗(yàn)醫(yī)用氧氣瓶要用靜水壓測(cè)試，測(cè)試的水至少為飲用水，并定期監(jiān)控其微生物污染水平[6]。檢驗(yàn)后還要對(duì)瓶內(nèi)部進(jìn)行除銹、烘干、抽真空和對(duì)外部進(jìn)行清洗消毒等程序。操作人員每年還要進(jìn)行健康體檢，排除患有傳染病等情況[7]。工業(yè)氧氣瓶檢驗(yàn)后不需要前者各種程序，用后瓶內(nèi)存有水銹等各種雜質(zhì)，瓶體外易污染油污等；而醫(yī)用氧氣是按藥品規(guī)定生產(chǎn)的，氣瓶是包裝容器，不受污染，用后瓶內(nèi)干燥、無繡。
4、臨床用氧的選擇和要求
4.1 醫(yī)用氣態(tài)氧
1988年以前，我國各級(jí)各類醫(yī)院及家庭用氧都是使用工業(yè)氧氣，都是由生產(chǎn)工業(yè)氧氣廠家供應(yīng)，生產(chǎn)出的氧氣用40 L（6 m3）鋼瓶盛裝，運(yùn)至病房給患者使用。那時(shí)制取工業(yè)氧氣大致有以下幾種方法。
4.1.1 深冷空分法 原理是利用氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同，從空氣中分離制取氣態(tài)和液態(tài)氧氣。世界上第一臺(tái)深冷空分制氧機(jī)誕生于1903年，由德國人卡爾?林德發(fā)明。
4.1.2 變壓吸附法 是對(duì)空氣中的氧氣和氮?dú)獾奈侥芰Σ煌患鯕?。國外?yīng)用此種方法開始于20世紀(jì)60年代初，我國于20世紀(jì)70年代開始研究，80年代才進(jìn)入工業(yè)應(yīng)用，90年代才在醫(yī)院開始應(yīng)用。
4.1.3 膜式空分法 小型制氧常采用這種方法，是通過有機(jī)高分子膜不同的滲透能力進(jìn)行空氣分離的方法。
4.1.4 電解制氧法 工業(yè)上多采取這種方法。是把水放入槽中，加入氫氧化鈉，通入直流電，水就分解為氧氣和氫氣。由于水電解所制得的氧氣中含有氫等有害雜質(zhì)，故此法所制得的氧氣一般不適于人體呼吸用。
4.1.5 化學(xué)制氧法 是通過超氧化物、過氧化物反應(yīng)或氯酸鹽分解來獲得氧氣?；瘜W(xué)制氧適用于特殊環(huán)境如患者家中、高空飛行、水下航行的潛艇、潛水作業(yè)、礦井搶救等。氧立得的便攜式制氧機(jī)就是利用過碳酸鈉和二氧化錳反應(yīng)制得氧氣的。
我國于1988年12月1日要求實(shí)施《醫(yī)用氧氣》標(biāo)準(zhǔn)，淘汰了醫(yī)院一直使用對(duì)人體有害的工業(yè)氧氣。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)氧、水份、一氧化碳等含量也作了具體規(guī)定，強(qiáng)調(diào)了只有利用深冷空氣分離制得的氧氣為醫(yī)用氧氣。在國外經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家和地區(qū)，如美國、英國、日本、原蘇聯(lián)等地區(qū)，早在21世紀(jì)70年代就制定了“醫(yī)用氧氣”標(biāo)準(zhǔn)，并禁止工業(yè)氧氣用于人體，我國醫(yī)用氧氣標(biāo)準(zhǔn)與前蘇聯(lián)TOCT5563-78醫(yī)用氣態(tài)氧標(biāo)準(zhǔn)等同。
4.2 醫(yī)用液態(tài)氧
醫(yī)用液態(tài)氧到1998年又頒布醫(yī)用氧氣新標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定只有采用低溫分離空氣生產(chǎn)出的氣態(tài)和液態(tài)氧，增加了液態(tài)氧。2014年國家食品藥品監(jiān)督管理總局公告醫(yī)用氧附錄規(guī)定，液態(tài)氧須經(jīng)儲(chǔ)存、置換、減壓、汽化后，才能投入臨床使用[8]。目前我國醫(yī)院使用醫(yī)用液態(tài)氧主要有以下兩種方法。
4.2.1 杜瓦瓶 又稱低溫液體氣瓶和焊接絕熱氣瓶，是儲(chǔ)藏液態(tài)氣體一種容器。用杜瓦瓶替代高壓氣瓶供氧是最好的方法，其優(yōu)點(diǎn)是：儲(chǔ)存容量大、壓力低，安全性好，并且操作簡單可靠[9]。瓶體清潔，供應(yīng)氣體純度高，液態(tài)氧溫度在零下183 ℃，沒有鋼瓶二次灌裝管道的污染。氧氣純度最低為99.7%；氣體利用率高，保持時(shí)間長，自身具有自動(dòng)增壓控制、內(nèi)置汽化器，集成度高；不需要任何動(dòng)能，不受停電、停水等因素影響[10-11]。適用于杜瓦瓶的醫(yī)院，每天用量在20瓶（40 L鋼瓶）氣態(tài)醫(yī)用氧以上[12]。
4.2.2 貯槽 貯槽是一種專門用于貯存和供應(yīng)液氧的絕熱壓力容器。隨著醫(yī)療機(jī)構(gòu)的不斷擴(kuò)大，新建醫(yī)院都非常重視上規(guī)模，上檔次，目前中等以上規(guī)模的醫(yī)院都采用集中供氧，使用安全又經(jīng)濟(jì)的醫(yī)用液氧貯槽供氧方式越來越多，其占用面積少、持續(xù)供氧、節(jié)省能源、操作方便等諸多優(yōu)點(diǎn)。宜選用立式貯槽，多數(shù)使用5 m3和10 m3貯槽，一般醫(yī)院安裝2臺(tái)，2臺(tái)貯槽相互切換使用。1 m3的液氧折合標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下800 m3的氧氣。醫(yī)用貯槽應(yīng)專用，與其他容器應(yīng)有明顯區(qū)分標(biāo)識(shí)[6]。一般在貯槽外表面充裝口正前方高2.5 m處貼上“醫(yī)用液態(tài)氧”醒目大字。對(duì)貯槽充裝醫(yī)用液氧時(shí)，充裝率不得超過95%。每年要檢測(cè)接地電阻，阻值不大于10 [13]。
4.3 富氧空氣
富氧空氣是應(yīng)用變壓吸附法制取的氧氣，是近十年來發(fā)展成熟的一種制氧方法。生產(chǎn)原理是加壓時(shí)吸附，減壓時(shí)解析，使空氣中的氧和氮分離，產(chǎn)出氧氣，分離出氧氣濃度在90%以上[14]。由于富氧空氣沒有收錄在《中國藥典》里，國家食藥局對(duì)富氧空氣沒有實(shí)行文號(hào)管理，也不發(fā)放許可證。但要備案后，方可供臨床醫(yī)療使用[15]。于2013年5月23日實(shí)施富氧空氣（93%氧）國家藥品標(biāo)準(zhǔn)[16]。
盡管變壓吸附法制氧在一些醫(yī)院廣泛使用，但也存在一些不足和使用風(fēng)險(xiǎn)，如分子篩制氧設(shè)備成本較高[17]。電力系統(tǒng)故障導(dǎo)致制氧設(shè)備失效等重大事故。含氧90.0%～96.0%，但一般開機(jī)4 h后氧氣純度才能達(dá)到穩(wěn)定的濃度（斷電開機(jī)后時(shí)間會(huì)更長）[18]。
食藥監(jiān)辦械函【2010】564號(hào)文件規(guī)定，對(duì)富氧空氣臨床適用范圍進(jìn)行了一定范圍內(nèi)限定：在重癥監(jiān)護(hù)室中一些治療中禁止使用，手術(shù)期超低流量純氧進(jìn)行全緊閉麻醉時(shí)等不準(zhǔn)使用[19]。因此，在臨床使用氧氣時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)定的臨床適用范圍，選擇與病情和治療相符合的醫(yī)用氧氣和富氧空氣，確保臨床治療效果******。
5、臨床用氧管理存在的主要問題
5.1 醫(yī)院用氧標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一
現(xiàn)階段我國醫(yī)院用氧標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，有醫(yī)用氧氣和富氧空氣兩種標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致監(jiān)管難度大。醫(yī)用氧氣是嚴(yán)格按藥品管理；富氧空氣按醫(yī)療器械管理，采取的是備案制。使臨床用氧質(zhì)量不可控，也不便于監(jiān)管[20]。
5.2 采購氧氣等環(huán)節(jié)上把關(guān)不嚴(yán)
不少醫(yī)療機(jī)構(gòu)沒有把臨床用氧納入藥品質(zhì)量管理體系進(jìn)行管理，在采購氧氣等各環(huán)節(jié)上把關(guān)不嚴(yán)。氧氣購入與驗(yàn)收管理不規(guī)范。多數(shù)單位氧氣采購記錄、檢查驗(yàn)收記錄不全，使用記錄內(nèi)容不詳，無專人負(fù)責(zé)。
5.3 醫(yī)院氧氣供應(yīng)站簡陋狹小
多數(shù)醫(yī)院供氧站比較小，擁擠臟亂，不通風(fēng)、潮濕；氧氣瓶擺放混亂，還有的與氮?dú)馄?、二氧化碳瓶放在一起；采購的氧氣瓶通常與其他醫(yī)療物品混放，有的還將氧氣瓶未做任何防護(hù)處理直接放在走廊樓道等空閑處；供氧站工作區(qū)和生活區(qū)沒有隔離分開，存在隱患。
5.4 氧氣使用管理工作不規(guī)范
多數(shù)醫(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)氧氣使用管理工作不重視，醫(yī)護(hù)人員對(duì)醫(yī)用氧使用不了解，不了解氧氣瓶的氧氣不能用完，必須保留一定余壓，常常將氧氣直接用完。沒有建立健全操作規(guī)程、使用記錄、設(shè)備的保養(yǎng)等規(guī)章制度，職責(zé)不清，責(zé)任不明。
5.5 工作人員素質(zhì)較差
大部分醫(yī)療單位安排非專業(yè)人員負(fù)責(zé)此項(xiàng)工作，這些人根本不懂醫(yī)用氧氣同藥品一樣是一種特殊商品，必須實(shí)行規(guī)范管理。
5.6 工業(yè)氧不得用于醫(yī)療上
曾經(jīng)報(bào)道醫(yī)療機(jī)構(gòu)使用大量工業(yè)氧冒充醫(yī)用氧的事件[21]。醫(yī)院和家庭患者購買醫(yī)用氧氣應(yīng)從正規(guī)生產(chǎn)企業(yè)購買，以防假冒，并認(rèn)準(zhǔn)供應(yīng)商必須持有有效期內(nèi)的《藥品生產(chǎn)許可證》、《藥品GMP證書》和藥品批準(zhǔn)文號(hào)[22]。
目前臨床用氧主要有醫(yī)用氧（包括氣態(tài)氧、液態(tài)氧）和富氧空氣兩種，大醫(yī)院傾向使用液態(tài)氧和富氧空氣，中等醫(yī)院傾向使用液態(tài)氧，小醫(yī)院基本都使用氣態(tài)氧。生產(chǎn)、使用和管理部門要嚴(yán)格按照醫(yī)用氧和富氧空氣標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行生產(chǎn)、使用和管理，為廣大患者提供優(yōu)質(zhì)氧氣產(chǎn)品。要嚴(yán)格掌握臨床用氧適用和禁用范圍，吸入的氧氣濃度過低則達(dá)不到滿意的治療效果，過高則對(duì)患者造成損害，不斷提高臨床用氧治病療效。
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