文丘里面罩,是这样的!
文丘里的原理是什么?
文丘里原理较为复杂,其涉及流体物理学中的连续性方程及伯努力原理。即当一定流量的氧气通过横截面积较小的射流孔(见下图)后流速增大形成高速气流,产生一定负压,进而卷入周围空气,最终形成高流量的空氧混合气流。这种效应就如同当一列高速的火车驶过时,在其周围形成的气流会将路旁的树叶“吸”向列车一样。
文丘里面罩正是利用了这一原理。氧气经狭窄的孔道进入面罩时,流速增快,形成喷射气流,在喷射气流的周围产生负压,携带一定量的空气从开放的边缘流入面罩,面罩边缝的大小可以改变空气与氧气的比率。由于喷射入面罩的气流大于病人吸气时的最大流速和潮气量,所以吸氧浓度恒定。
那么如何调节文丘里面罩的吸入氧浓度呢?吸入氧浓度与射流孔的孔径、空气流入口径及氧流量大小有关。当我们把射流口径、氧流量减小,或将空气流入口径增大时,氧浓度会随之减小,反之增大。因高流速的气体不断冲洗面罩内部,呼出气中的二氧化碳难以在面罩内滞流,故基本无重复呼吸,低氧血症伴高碳酸血症的病人需要选择文丘里面罩。
氧气射流孔径大小不一
虽然文丘里面罩可以提供40%以上的吸入氧浓度,但其精确度明显下降,与实测值可相差10 %左右。低浓度时仅相差1%~2%。所以如下图所示,以前每种颜色代表一种吸入氧浓度。
影响吸入氧浓度的因素有哪些?
文丘里装置上已标注出混合后氧浓度与氧流量的对应关系(如下图)。根据其原理得知,吸入氧浓度与射流孔的口径、空气流入口径及氧流量大小有关。当我们将射流孔口径、氧流量减小或将空气流入口径增大时,氧浓度会随之减小,反之增大。
与普通面罩相比有何优缺点?
根据文丘里装置的特点,相对于使用普通面罩,其最终能够提供给患者更高的流量。一方面,当提供的流量高于患者的吸气峰流速时,患者即不会吸入周围空气,进而保证氧浓度稳定、精确可控。另一方面,高流量气体可对患者的呼出气产生一定的冲刷作用,防止重复呼吸。与此同时,高流量气流也可能会带来一些“副作用”,诸如致使气道粘膜干燥等。
文丘里面罩的使用方法
每一种文丘里面罩在使用前都需要研读说明书,不同的文丘里面罩所能提供的吸入氧浓度及气体流速均不相同。
第一步,设定患者的吸入氧浓度,可通过选择不同颜色的文丘里面罩或调节面罩与导管连接处的旋钮来选定吸入氧浓度。如下图说明书所示,文丘里面罩可以调节7个氧浓度:26%、28%、31%、35%、40%、45%、50%。
第二步,根据患者的呼吸情况决定面罩提供的气体流速,这一步需要临床医生根据患者实际情况做出主观判断。如果患者呼吸频率快,潮气量大,根据说明书,在已设定的氧浓度下选择面罩所能提供的较大气体流速,该流速需大于患者的最大吸气流速。比如已选择吸入氧浓度40%,对应的气体流速有三个选择,分别是37 L/min、50 L/min、62 L/min,该患者潮气量大、呼吸频率较快,可选择面罩提供的气体流速62L/min。
第三步,调节氧源的给氧流量。我们已设定患者的吸入氧浓度,选择了面罩提供的气体流速,参照说明书,调节对应的氧原给氧流量。
举个例子,COPD的患者,呼吸频率约30次/分,潮气量约500ml,不吸氧时SPO285%。选择文丘里面罩予该患者氧疗,首先阅读说明书,1.设定患者的吸入氧浓度为31%;2.根据患者的呼吸情况,选择面罩提供气体流速为47L/min;3.最后调节氧源给氧流量为6L/min。
文丘里面罩说明书
文丘里装置在临床上有哪些连接方式呢?
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来源| 急诊时间
编辑|段焕龄