เอกสารคำสอนการบำบัดด้วย oxygen PDF 1

การบำบัดด้วยออกซิเจน (Oxygen therapy)! พ.ต.กฤษณะ นองเนือง!เนื้อหาเรื่องที่สอนโดยสังเขป!1. กระบวนการนำออกซิเจนเข้าสู่ร่างกาย !2. คำจำกัดความของภาวะขาดออกซิเจน !3. อาการของภาวะพร่องออกซิเจน!4. ข้อบ่งชี้และข้อห้ามใช้ของการให้ออกซิเจนบำบัด!5. อุปกรณ์สำหรับการให้ออกซิเจนบำบัด!!1. กระบวนการนำออกซิเจนเข้าสู่ร่างกาย!! ก๊าซในบรรยากาศประกอบด้วยไนโตรเจนร้อยละ 78 ออกซิเจนร้อยละ 20 -21คาร์บอนไดออกไซด์ ฮีเลียมและอาร์กอน ร้อยละ 1- 2 ซึ่งความดันของออกซิเจนที่ระดับน้ำทะเลคือ 159 มิลลิเมตรปรอท ความดันของออกซิเจนจะลดลงไปตาม oxygencascade ก่อนเข้าสู่ถุงลมดังแสดงตามรูป ที่ 1! รูปที่ 1 แสดง Oxygen cascade!

! เมื่อมีการแลกเปลี่ยนก๊าซที่ปอดแล้ว ออกซิเจนส่วนใหญ่จะถูกจับโดยฮีโมโกลบินและส่วนน้อยจะละลายอยู่ในพลาสมา ออกซิเจนจะถูกนำไปยังเซลล์โดยอาศัยเลือดเป็นตัวนำและหัวใจจะสูบฉีดไปเลี้ยงทั่วร่างกาย!ปริมาณออกซิเจนในเลือดสามารถคำนวณได้จากสูตร!! Arterial oxygen content (CaO2) = (Hb X 1.36 X SaO2) + (0.003 X PaO2)!!! Hb = ฮีโมโกลบิน (กรัม)! SaO2 = % of oxygen saturated with oxygen! ค่า 1.36 หมายถึง ในภาวะปกติฮีโมโกลบิน 1 กรัมสามารถจับออกซิเจนได้!ประมาณ 1.36 มิลลิลิตร! Oxygen delivery (ml/ minute) = Cardiac output (liter/minute) X CaO2!!!! ในภาวะปกติ ออกซิเจนในบรรยากาศเพียงพอต่อการดำรงชีวิตของเซลล์ แต่ถ้าเกิดความผิดปกติของกระบวนการขนส่งออกซิเจนหรือโรคบางอย่างที่ทำให้ผู้ป่วยมีความต้องการใช้ออกซิเจนมากขึ้น จะเกิดภาวะขาดออกซิเจน ซึ่งถ้าไม่ได้รับการวินิจฉัยและการรักษาอย่างถูกต้อง จะทาให้เกิดผลเสียถึงแก่ชีวิตได้!!!2. คำจำกัดความของภาวะขาดออกซิเจน! Hypoxia หมายถึง ภาวะออกซิเจนต่ำใน compartment หนึ่งในร่างกาย เช่น ในเนื้อเยื่อหรือถุงลมปอด (tissue or alveolar hypoxia) เป็นค่าที่มีความที่มีความจำเพาะน้อย! Tissue hypoxia หมายถึง ระดับออกซิเจนที่บริเวณเนื้อเยื่อมีค่าต่ำ ไม่เพียงพอต่อกระบวนการสร้างพลังงานจาก Kreb’s cycle ตามปกติ จำเป็นต้องใช้ anaerobicmetabolism แทน ทำให้เกิดภาวะ lactic acidosis ได้คือภาวะที่ระดับออกซิเจนในเลือดแดง (PaO2) น้อยกว่า 60 มิลลิเมตร ปรอท ในทางปฏิบัติ ภาวะ hypoxemiaสามารถวัดได้จาก pulse oximeter โดยค่า PaO2 60 มิลลิเมตร ปรอทจะเท่ากับoxyhemoglobin saturation 90% โดยประมาณ!รูปที่ 2 แสดง Oxygen - Hemoglobin dissociation curve ภาวะเลือดเป็นกรด,อุณหภูมิกายสูง หรือ 2,3 DPG สูงขึ้น จะทำให้ฮีโมโกลบินปล่อยออกซิเจนให้เนื้อเยื่อได้ง่ายขึ้น (เบี่ยงเบนไปทางขวา) ส่วนภาวะ เลือดเป็นด่าง อุณหภูมิกายต่ำหรือ 2,3DPG ลดลงจะมีผลตรงกันข้าม! Page 2 of 10

รูปที่ 2 Oxygen - Hemoglobin dissociation curve!!ตารางที่ 1 แสดงความสัมพันธ์ระหว่างค่า SpO2 ที่วัดได้จากPulse oximetry กับค่าPaO2 (ระดับของออกซิเจนในหลอดเลือดแดง)!!SpO PaO95 8090 6088 5575 40 50 27!! Page 3 of 10

การแบ่งระดับความรุนแรงของภาวะเลือดพร่องออกซิเจนออกเป็น 3 ระดับ! Mild hypoxemia : PaO2 60 – 80 mmHg! Moderate hypoxemia : PaO2 40 - 60 mmHg! Severe hypoxemia : PaO2 น้อยกว่า 40 mmHg!! ในผู้สูงอายมุากกว่า 60 ปี จะมีระดับต่ำลง 1 มม.ปรอทต่ออายุที่เพิ่มข้ึนทุก 1 ปี!!ภาวะของ Hypoxia แบ่งได้ 4 ชนิด!1. Hypoxic hypoxia เป็นภาวะพร่องออกซิเจนที่พบได้บ่อยที่สุด และสามารถจำแนก สาเหตุตามลำดับความชุกคือ! V/Q mismatch (Ventilation/perfusion mismatch) ในภาวะปกติ ค่า V/Q ratio จะมีค่าใกล้เคียง 1 หมายถึง สัดส่วนของ ventilation (V) และ perfusion (Q) หรือเลือดท่ีมาเลี้ยงถุงลมจะมีปริมาณใกล้เคียงกัน เมื่อเกิดความไม่สมดุลกัน ของอากาศที่เข้าไปในถุงลมและเลือดที่ผ่านปอด ทำให้เกิดภาวะขาดออกซิเจน ได้ พบในผู้ป่วยปอดอักเสบและภาวะปอดแฟบ! Alveolar hypoventilation คือภาวะที่ผู้ป่วยหายใจลดลง ทำให้ค่าคาร์บอนได์ ออกไซด์เพิ่มขึ้นส่งผลให้ค่าออกซิเจนในถุงลมปอด (PAO2 ) ลดลง ดังแสดงใน สมการ alveolar gas equation [PAO2 = FiO2 (PB – PH2O) – PCO2/ RQ] PB (barometric pressure) = ความดันบรรยากาศ RQ (respiratory quotient) = ค่าคงที่ในสารอาหารแต่ละชนิด ค่าเฉลี่ยคือ 0.85 ! Shunt effect คือภาวะที่มีความผิดปกติที่ทำให้เลือดไม่ได้สัมผัสพื้นผิวแลก เปลี่ยนก๊าซ (เลือดไปเลี้ยงปอดในส่วนที่ไม่ได้รับการ ventilate) เช่นภาวะ severe pneumonia, atelectasis หรือมี Intracardiac shunt เช่น Ventricular septal defect หรือ Atrial septal defect! Diffusion defect คือความผิดปกติของการแพร่ของก๊าซผ่านผนังถุงลม เช่น ภา วะท่ีมีของเหลว หรือพังผืดในชั้น interstitial ของปอด โรคปอดบางชนิด ท่ีทำให้ มี fibrosis บริเวณ respiratory membrane ! Low FiO2 ความเข้มข้นของออกซิเจนในบรรยากาศเบาบางเช่น ในที่สูงจะมี ออกซิเจนเบาบางกว่าระดับน้ำทะเล! Page 4 of 10

2. Anemic hypoxia เป็นภาวะพร่องออกซิเจนที่เกิดจากความ บกพร่องในการนำ พาออกซิเจนไปสู่เซลลต์ต่างๆของร่างกายเช่นจำนวนเม็ด เลือดแดงในกระแสโลหิต ลดลง จากโรคโลหิตจางหรือการเสียเลือดภาวะผิดปกติของสารฮีโมลโกลบิน (Hemoglobin) ทำให้เม็ดเลือดแดงไม่สามารถจับออกซิเจนได้ตามปกติตลอดจน การที่ร่างกายได้รับยาหรือสารพิษบางอย่างที่ทำให้สารฮีโมโกลบินหรือเม็ดเลือด แ ด ง เ กิ ด ค ว า ม บ ก พ ร่ อ ง ใ น ก า ร จั บ อ อ ก ซิ เ จ น เ ช่ น ย า ก ลุ่ ม ซั ล ฟ า นิ ล า ไ ม ด์ (Sulfanilamides) สารไซยาไนด์ (Cyanide) หรือก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ (Carbon Monoxide) เป็นต้น!3. Stagnant hypoxia เป็นภาวะพร่อง ออกซิเจนท่ีเกิดข้ึนจากความบกพร่องในการ ไหลเวียนของกระแสโลหิตเช่นการลดลงของปริมาณแรงดันเลือดจากหัวใจ เนื่องจากโรคหัวใจล้มเหลว!4. Histotoxic hypoxia เป็นภาวะพร่อง ออกซิเจน ซึ่งเกิดข้ึนจากการท่ีเซลล์ต่างๆ ของร่างกายไม่สามารถนำเอาออกซิเจนไปใช้ได้เนื่องจากได้รับสารพิษ เช่น แอลกอฮอล์ ก๊าซคาร์บอนมอนอกไซด์ สารไซยาไนด์ เป็นต้น!!!3. อาการของภาวะพร่องออกซิเจน!! ภาวะพร่องออกซิเจนนับว่าเป็นอันตรายอย่างยิ่ง เนื่องจากมักจะเกิดอาการข้ึนในลักษณะค่อยเป็นค่อยไป โดยไม่รู้สึกตัว (Insidious onset) จนหมดสติไปในท่ีสุด โดยทั่วไปผู้ป่วยมักมีอาการ/อาการแสดงที่ผิดปกติดังนี้!! 1. ระบบประสาทส่วนกลาง พบความรู้สึกตัวเปลี่ยนแปลงกระสับกระส่ายสับสนมึนศีรษะปวด ศีรษะเนื่องจากหลอดเลือดสมองขยายตัว เพ้อ หมดสติชัก!! 2. ระบบหัวใจและหลอดเลือด พบชีพจรเต้นเร็วผิดปกติ ความดันโลหิตเพิ่มในระยะแรกเพื่อปรับชดเชย ต่อมาหัวใจเต้นผิดจังหวะ บีบตัวช้าลง เจ็บหน้าอกและหัวใจหยุดเต้นในระยะสุดท้าย!! 3. ระบบการหายใจ พบ หายใจไม่สะดวก มีเสียงดัง ปีกจมูกบาน ต้องนั่งหายใจการหายใจเร็วหรือ ช้ากว่าปกติ ตื้นหรือลึกแล้วแต่สาเหตุ มีการหายใจแบบหิวอากาศ(air hunger) และใช้ กล้ามเน้ือซี่โครง/ไหล่ช่วยในการหายใจจนหยดุหายใจในที่สุด!! 4. ระบบผิวหนัง ระยะแรกผิวหนังเย็นซีด เนื่องจากหลอดเลือดหดตัวเพื่อปรับชดเชยให้เลือดไปเลี้ยง อวัยวะสำตัญ ต่อมาเขียวคล้ำและเสียชีวิตในที่สุด!! 5. ระบบทางเดินอาหาร มีคลื่นไส้ อาเจียนในระยะแรก!!การวินิจฉัยภาวะขาดออกซิเจน ทำได้หลายวิธี ได้แก่!! 1.! จากอาการและอาการแสดงซึ่งไม่มีความจำเพาะข้างต้นและที่แสดงในตารางที่ 2!! 2.! วัดค่าจาก pulse oximeter ! Page 5 of 10

! 3.! ส่งตรวจทางห้องปฏิบัติการ ได้แก่ Hemoglobin, arterial blood gas และ blood lactate!!ตารางที่ 2 อาการและอาการแสดงของภาวะขาดออกซิเจน!!4. ข้อบ่งชี้และข้อห้ามใช้ของการให้ออกซิเจนบำบัด!! เป้าหมายของการบำบัดด้วยออกซิเจน คือ ต้องการให้ออกซิเจนไปที่เนื้อเยื่อมากขึ้น มิใช่เพื่อเพิ่มความดันของออกซิเจนในเลือด ดังนั้นควรคิดถึงและแก้ไขปัจจัยที่ทำให้oxygen delivery ลดลงด้วย ได้แก่ cardiac output ลดลง และภาวะซีดรุนแรงนอกจากนี้ควรแก้ไขพยาธิสภาพของระบบหายใจเช่น การอุดก้ันของทางเดินหายใจส่วนบน ภาวะหลอดลมตีบและน้ำท่วมปอด เป็นต้น!!!! Page 6 of 10

ในปัจจุบันข้อบ่งชี้ของการให้ออกซิเจนบำบัดมี 3 ข้อ ดังนี้!! 1.! เพื่อแก้ไขภาวะ hypoxemia!! 2.! การให้ออกซิเจนแก่ผู้ป่วยท่ีมีความเสี่ยงจะเกิดภาวะ severe hypoxemia !! 3.! การให้ออกซิเจนแก่ผู้ป่วยที่มีการหายใจเหนื่อย ยังไม่มีหลักฐานว่าการให้ ออกซิเจนในกรณีนี้มีประโยชน์ชัดเจน !! ! ! The British Thoracic Society ได้แนะนำแนวทางการให้ออกซิเจนบำบัด โดยแบ่งเป็นกลุ่มโรคที่ควรได้ออกซิเจนดังตารางท่ี 3!ตารางที่ 3 แนวทางการบำบัดด้วยออกซิเจน! Page 7 of 10

เป้าหมายของการบาบัดด้วยออกซิเจน! ควรมีการกำหนดเป้าหมายของการให้ออกซิเจนทุกครั้ง เนื่องจากการให้ออกซิเจนมากเกินความจำเป็น จะทำให้เกิดภาวะ hyperoxia ซึ่งมีผลเสียต่อผู้ป่วยได้แก่ hypercapnic respiratory failure ในผู้ป่วยโรคถุงลมโป่งพอง, coronary andcerebral vasoconstriction, cardiac output ลดลง, ภาวะปอดแฟบ, เนื้อเยื่อถูกทาลายจากการเพิ่มขึ้นของ oxygen free radicals, ทำให้เกิดภาวะ retinopathy ofprematurity ในทารกคลอดก่อนกาหนดที่อายุครรภ์น้อยกว่า 35 สัปดาห์หรือน้ำหนักตัวน้อยกว่า 1,500 กรัม นอกจากนี้การให้ออกซิเจนความเข้มข้นสูงจะทำให้ระดับความอิ่มตัวของออกซิเจนที่วัดได้จาก pulse oximeter มีค่าสูงหรือปกติทั้งๆที่ผู้ป่วยมีคาร์บอนไดออกไซด์คั่ง อาจทำให้ได้รับการรักษาล่าช้า ตัวอย่างเช่น ผู้ป่วยท่ีได้รับยาแก้ปวดที่กดการหายใจจนเกิดภาวะหายใจลดลง!เป้าหมายของระดับออกซิเจนในเลือด ถูกกำหนดโดยใช้ค่าดังสูตร! Ideal PaO2 = 100 mmHg – 0.3 X age (in year)!ในทางปฏิบัติตรวจสอบระดับความอิ่มตัวของออกซิเจนท่ีวัดจาก pulse oximeter ที่ประมาณ 94 -98 % กำหนดให้อยู่ในเกณฑ์ท่ีปลอดภัย!!5. อุปกรณ์สำหรับการให้ออกซิเจนบำบัด!เครื่องมือท่ีใช้ในการให้ออกซิเจน (oxygen delivery system) ประกอบด้วย 2 ส่วนคือ !1. อุปกรณ์สำหรับเก็บออกซิเจน!1.1 Cylinder มีหลายขนาดให้เลือกใช้ ดังตารางที่ 4 !ตารางที่ 4!Oxygen cylinder ในประเทศไทยเป็นถังสีเขียว ก่อนใช้ออกซิเจนทุกครั้งควรตรวจสอบว่าถัง บรรจุถูกต้องและมีปริมาณก๊าซเพียงพอที่จะใช้กับผู้ป่วยในช่วงเวลาท่ีต้องการ!1.2 ถังเก็บออกซิเจนเหลว ออกซิเจนจะถูกเก็บในรูปของเหลวและถูกนำมาใช้ผ่านระบบท่อก๊าซ! Page 8 of 10

2. อุปกรณ์ให้ออกซิเจนที่ใช้กับผู้ป่วย!! .! 2.1   High concentration reservoir mask (non-rebreathing mask) อุปกรณ์ชนิดนี้สามารถให้ ออกซิเจนเข้มข้น 60- 90% เมื่อเปิด flow rate 10 -15 ลิตรต่อนาที โดย FiO2 ที่ได้จะขึ้นกับ oxygen flow และลักษณะการหายใจของผู้ ป่วย ควรใช้อุปกรณ์นี้กับผู้ป่วยอุบัติเหตุและผู้ป่วย ฉุกเฉิน !! .! 2.2   Simple face mask (partial-rebreathing mask) อุปกรณ์ชนิดนี้ สามารถให้ออกซิเจนเข้มข้น 40- 60% เมื่อเปิด flow rate 5 -10 ลิตรต่อนาที โดย FiO2 ที่ได้จะข้ึนกับ oxygen flow และลักษณะการหายใจของผู้ป่วย flow < 5 ลิตรต่อนาที จะทำให้เกิดภาวะคาร์บอนไดออกไซด์คั่งได้ !! .! 2.3   Venturi mask เป็นอุปกรณ์ที่ให้ออกซิเจนความเข้มข้นคงที่ หลักการของ ระบบนี้คือ เมื่อให้ก๊าซ ความเร็วสูงผ่านช่องแคบ อากาศรอบๆจะถูกดึงเข้ามาเจือ จางความเข้มข้นของออกซิเจน Venturi mask มีให้เลือกตามความเข้มข้นของ ออกซิเจนที่ต้องการ ได้แก่ 24%, 28%, 35%, 40% และ 60% อุปกรณ์นี้เหมาะ สำหรับผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงต่อภาวะคาร์บอนไดออกไซด์คั่งและผู้ป่วยที่หายใจ เร็ว !! .! 2.4  Nasal cannula อุปกรณ์ชนิดนี้สามารถให้ออกซิเจนเข้มข้น 24- 44% เมื่อ เปิด flow rate 1 -6 ลิตรต่อนาที โดย FiO2 ที่ได้จะขึ้นกับ oxygen flow และ ลักษณะการหายใจของผู้ป่วย การเปิด flow rate > 4 ลิตรต่อนาที จะทาให้ผู้ป่วย มีอาการแสบจมูก จมูกแห้ง ข้อดีของ nasal cannula เทียบกับ simple face mask ได้แก่ ผู้ป่วยรู้สึกสบายกว่าเมื่อเปิด flow น้อยกว่า 4 ลิตรต่อนาที ไม่ต้อง เอาอุปกรณ์ออกขณะพูดหรือกินอาหารและมีราคาถูกกว่า !! .! 2.5 Tracheostomy mask (Collar mask) เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในผู้ป่วยที่มี tracheostomy ถ้าต้องให้ออกซิเจนเป็น เวลานานควรให้พร้อมความชุ่มชื้น (humidification) !การติดตามผู้ป่วยหลังได้ออกซิเจนบำบัด!! 1.! ติดตามดูอาการและอาการแสดงที่บ่งถึงออกซิเจนไม่เพียงพอ !! 2.! ติดตามดูค่า oxygen saturation จาก pulse oximeter โดยปรับความเข้มข้น ของออกซิเจนจนได้ ค่าตามเป้าหมายจนไม่มีการเปลี่ยนแปลงอย่างน้อย 5 นาที หลังจากนั้นจึง ติดตามทุก 1 ชั่วโมง จนอาการคงที่จึงวัดทุก 4 ชั่วโมง ยกเว้นผู้ป่วยวิกฤตควรวัด ค่าอย่างต่อเนื่อง เป้าหมายของการ ให้ออกซิเจนโดยทั่วไปคือช่วง oxygen saturation 94 – 98%, ใน COPD กาหนดเป้าหมาย ประมาณ 88 -92% ! Page 9 of 10

! 3.! ติดตามดูค่า arterial blood gas ในกลุ่มผู้ป่วยที่อาการไม่คงที่หรือมีความเส่ี!! ยงท่ีจะเกิด hypercapnic respiratory failure !การหยุดให้ออกซิเจน! เมื่อผู้ป่วยมีอาการคงที่ ควรค่อยๆลดความเข้มข้นของออกซิเจนที่ให้จนสามารถ!หยุดให้ออกซิเจนโดยค่า oxygen saturation อยู่ในช่วง 94 -98 %!สรุป!! ออกซิเจนเป็นยาที่ใช้มากที่สุดในเวชปฏิบัติ การเรียนรู้กระบวนการใช้ออกซิเจนของร่างกาย ข้อบ่งชี้ของการให้ออกซิเจนและเลือกอุปกรณ์การให้ออกซิเจนที่เหมาะสมจะทำให้มีความมั่นใจในการรักษาผู้ป่วยได้อย่างปลอดภัยและเหมาะสม!!เอกสารอ้างอิง!! 1.! O’Driscoll BR, Howard LS, Davison AG, British Thoracic Society guideline for emergency oxygen use in adults. Thorax 2008; 63 (suppl):vi1 – vi 68. !! 2.! Nicholau D. The Postoperative Care Unit. In: Ronald D. Miller, ed. Miller’s Anesthesia, 7th ed. Philadelphia: Churchill Livingstone;2009.p. 2707-2841. !! 3.! Law R, Burwirwa H. The physiology of oxygen delivery. Available from URL: http://www.nda.ox.ac.uk/wfsa/html/u10/u1003_01.htm. !! 4.! Strausholm K, Rosenberg-Adamsen S, Skriver M, Kehlet H, Rosenberg J. Comparison of three devices for oxygen administration in the late postoperative period. Br J Anaesth1995; 74:607-609. !! 5.! อัญชลี เตชะนิเวศน์และ วรรณา สมบูรณ์วิบูลย์. “หลักการบาบัดด้วยออกซิเจน”ใน วิสัญญีวิทยา ข้ันต้น หน้า 280 -289. รศ.พญ. ปวีณา บุญบูรพงศ์ รศ.พญ.อรนุช เกี่ยวข้อง และรศ.นพ.เทวา รักษ์ วีระวัฒกานนท์, บรรณาธิการ. กรุงเทพฯ : โรง พิมพ์แห่งจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2550. !! Page 10 of 10