高压氧治疗(HBOT)是指在高于大气压的情况下让患者吸入到100%的纯氧的治疗方法。无论是作为急诊疗法还是内外科辅助疗法,HBOT在小动物临床中都有着很好的疗效和广泛的应用。
兽医临床上,很多时候高压氧可能未尽其用,因为主人和医生对于他们的功效不是很了解。
HBOT在早在1985年在人上面就有应用,苏格兰内科医生在一氧化碳中毒应用到这个治疗方法。第一次正规的临床应用是在1930年巴西内科医生AlvaroOsoriodeAlmeida。
到1950年,有关于HBOT已经有充足的研究显示有广泛的临床应用,90年代末期,HBOT开始出现在脑损伤应用上。
高压氧治疗的气体定律基础
四个气体定律(道尔顿定律、波义尔定律、格拉哈姆定律、亨利定律)能个帮你更好的理解高压氧的治疗作用,患病动物接受100%的纯氧,氧分压增加,氧气的密度和溶解率都大大增加。
高压氧的物理学原理
氧气的运输基于心输出量、动脉氧含量、血流三个因素,动脉氧含量可以用血红蛋白浓度计算,血红蛋白饱和度以及动脉氧分压来计算:
Cao2=(1.36*Hb*SaO2)+(0.003*Pao2)
血液中溶解的氧气通常很少,在高压氧的情况下(2个绝对气压),溶解到血液中的氧气是正常气压的15倍。这个是在没有增加血红蛋白的基础上增加了血液的氧气携带能力。因此在局部组织,毛细血管受到压迫血管减少的时候,由于压力的作用,受到压迫的组织有更大的机会获得更多的氧气。
当一个动物放置于高压氧仓时,氧仓开始升压,氧仓内的空气逐渐被纯氧取代,动物在正常气压下吸收到纯氧的成分在增加,逐渐增加的氧气分子造成了氧分压的增加(大尔顿定律),因此当动物呼吸时,到肺泡的氧气分压是增加的,这就增加了肺泡中的氧气浓度(波义尔定律),肺部毛细血管得到了更多的氧气。因为气体移动的规律是从高压趋向于低压的方向(格拉哈姆定律),氧分压增加造成氧分子密度增加,通过扩散进入肺泡上皮然后进入血液。高密度和高压力的氧气增加了血液中氧气的溶解度(亨利定律),造成动脉氧分压的显著上升。
同样的,高的氧分压形成了压力梯度决定了血液中氧气通过毛细血管内皮、细胞间质、细胞间隔的移动方向(氧气的数量和分散率)
最后,显著增加的氧分压通过血管间质进入组织细胞。
高压氧的使用步骤
动物准备好:
移开所以导电的装备
动物最好覆盖以棉制的袋子或者毯子
金属项圈要摘掉
有些含有金属的监护设备需要用布料缠起来(比如ECG的垫子)
检查管路
将输液管、监护导管固定好,以免脱落
如果有必要,需要佩戴伊丽莎白圈
根据情况评估是否需要镇静
密封氧仓
打开舱内的氧气阀
开始需要把流通阀打开让室内空气从舱内排出
关闭空气流动阀,以确保舱内的压力
舱内升压阶段(10-15分钟),监控动物是否有任何情况(比如紧张、耳道气压伤)
开始治疗
可以通过调整空气阀门来维持恒定的压力
舱内解压
打开空气流动阀
降低氧气流量
舱内压力显示为0的时候,将动物从舱内移出
高压氧治疗的益处
高压氧的最初作用是增加氧气压力和减小气泡的体积,正如上文所述,血液的携氧能力增加,然后扩散进入组织的氧气含量增加,文献显示组织氧分压可以提高10%在3小时内。
减小气泡体积在治疗中很重要,因为可以机械性的减小血管中阻塞物质的厚度或者空气栓塞,变小的气泡更容易通过血管。此外,气泡表面积减小也降低了血小板的活化,Ⅶ因子的释放也减少。
高压氧治疗的其他益处包括增加白细胞的氧化杀伤能力、调整一氧化氮的产生通过影响受体来调节生长因子和细胞因子
HBOT可以减少梭菌毒素,并且和喹诺酮类、两性霉素B以及氨基糖苷类抗生素有协同作用,这些抗生素都需要氧气才可以穿过细胞膜。另外,对于降低血管水肿有明显的作用,尽管具体机制还没有十分明确。可能是因为含氧高的血管收缩时,给正常组织的供氧增加,但是缺血组织的血液供应并没有改变。
HBOT可能的适应症
与人医相比,兽医在高压氧上的文献研究要少很多,但是应用量也在逐渐增加。早在2000年,就有通过对1400只猫狗研究发现高压氧对于败血症、腹膜炎、骨髓炎、脑膜炎、脊髓损伤、蛇咬伤引起的肿胀都有作用。另外,对于动脉气栓也有较好的效果。
高氧对于缺血性的损伤被证实也有效果,比如动脉血栓、胃扩张、扭转症、创伤性脑损伤、休克以及心肺复苏以后。有文献证实增加损伤组织及周围的氧气压力梯度,可以促进血管形成,增加纤维母细胞的增生;因此HBOT对于难以愈合的伤口、皮瓣、辐射损伤等可能都有效果。患有败血症、骨髓炎、坏疽、真菌感染可能都会有一定效果。增强白细胞杀伤力、抗生素协同作用、抑制梭菌毒素产生。另外,高氧含量可以改善生长因子和细胞因子,有助于改善炎症环境,比如胰腺炎、心源性休克以及毒素循环。
在笔者的医院里,有超过1700个病例接受过高压氧治疗,包括外伤、毒素、中枢前庭疾病,骨髓炎、创伤性脑损伤以及胰腺炎等。通过回顾性研究,我们将高压氧治疗作为联合治疗方法应用与中枢神经系统疾病。
禁忌症
未经治疗的气胸或者气纵膈
有较高吸入性风险的,比如昏迷的或者无意识的
心脏起搏器
控制不住的抽搐
非哺乳类,因为肺部生理的差异
以下情况也不建议做高压氧治疗
上呼吸道感染
哮喘
怀孕动物
有自发性气胸病史的
并发症
限制性焦虑和耳道气压损伤(耳道不舒服)是HBOT不常见的发生耳道气压损伤并发症,在加压或者减压的过程中如果没有出现耳道气压伤,那么在做的过程中出现损伤的概率有很低的。