氧氣是呼吸鏈中至關重要的極微小的終末受體，但同時也是一種可導致「氧自由基」（ROS）形成的強氧化劑。氧療是急診常用的治療手段之一，合理氧療能使患者獲益，而不恰當的氧療，非但不能使患者獲益甚至有害。
醫脈通編輯撰寫，未經授權請勿轉載。
氧氣是呼吸鏈中至關重要的極微小的終末受體，但同時也是一種可導致「氧自由基」（ROS）形成的強氧化劑。在缺血/再灌注（I/R）和缺氧/再氧合過程中，高氧血症引起的ROS產生增加得特別明顯，這兩種病理生理狀況對ATP的合成和ROS的形成都是有影響的。在線粒體的氧耗中大約2%是直接參與ROS的產生的，即ROS隨著ATP的產生而相應的增加。ROS對機體同樣也是有利也有弊，除了潛在的毒性之外，它們還作為信號分子在宿主的防禦系統中起到重要作用。
氧療的時間窗
在動脈血氧分壓達到90-100mmHg時，氧合血紅蛋白的飽和度就已接近飽和。儘管在吸入純氧時，血液中物理溶解的O2是增加的，最大可達到5倍之多，但血液中總氧含量上升並不明顯。
然而，血紅蛋白濃度越低，這樣的效果反應越明顯，例如在嚴重的血液稀釋和/或失血時，純氧通氣是有特殊的保護作用的。此外，為了提高安全係數，常在氣道管理過程中給予吸入純氧。雖然臨床前的數據意義仍不明確，但目前還沒有失血性休克期間吸入純氧對機體的影響的相關研究。
氧療對肺的影響
在常規大氣壓條件下，「氧中毒」是指肺部的炎症。在動物研究中，「氧中毒」的發生需要長期暴露於純氧和/或處於有害的通氣當中，而短時間的肺保護性通氣是不會有害的。
在對健康志願者的研究中發現，暴露於純氧6-25小時後可引起氣管炎和/或肺泡炎的臨床表現及組織學表現。唯一的與患者有關的數據是來自於1972年進行的一項研究，該研究的焦點是針對高氧濃度機械通氣對患者的影響，通氣時間從14小時到30天不等。然而，鑑於該研究發表的年份，後來的數據表明這些幹預是不大可能有肺保護作用。
長期的氧中毒肺部表現必須與短時間（數分鐘）內發生的吸收性肺不張相鑑別，例如麻醉誘導過程中發生的肺不張。這是由於N2洗脫時伴隨著肺區域內低「通氣/血流」比例所引起，這可以通過應用呼氣末正壓而得以預防。
氧療對血管的影響
高氧血症可使心率下降及全身血管收縮，從而降低心輸出量。由於在腦循環和冠脈循環中血管收縮尤其顯著，故高氧血症的風險與獲益之間的平衡仍存爭議。
到目前為止，這些研究主要是在血流動力學穩定的狀況下進行的；因此，在循環呼吸不穩定的情況下高氧血症的影響仍未確定。高氧血症引起的血管緊張度增加可使得升壓藥物劑量相應減少。血管收縮與全身消耗減少是一致的，儘管能量守恆的指標仍未發生改變。實驗數據表明，高氧血症可使心輸出量向更有利內臟系統進行重新分布，同時也可使能量代謝過程發生改變，優先利用碳水化合物，從而提高了線粒體的呼吸效率——即ATP的產生與O2的消耗相匹配。
氧療在急重症的應用
1.慢性阻塞性肺疾病
慢性阻塞性肺疾病（COPD）是一種重要的慢性呼吸系統疾病，其特點為不完全可逆的氣流受限。
COPD急性加重期：推薦初始SpO2為88%～92%。通過鼻導管的低流量氧療是最簡單的氧療方式，適用於多數輕中度COPD患者，在應用氧療後需對患者SpO2進行再評估，調整氧療方式以達到目標SpO2。由於存在重複吸入二氧化碳及吸入氧體積分數過高因素，普通面罩及儲氧面罩不推薦用於COPD患者，可考慮使用文丘裡面罩或HHFNC。
2.急性心肌梗死
對於懷疑或確診心肌梗死的患者，在沒有低氧血症的情況下，尚不能確定對缺血部位的心肌提供高濃度的氧是否可使患者獲益。但局部的高氧體積分數可能導致血管收縮，增加血管阻力從而減少心肌氧供。
建議心肌梗死時無ESCAPE風險的患者維持血氧飽和度94%～98%，有ESCAPE風險的患者維持血氧飽和度88%～92%，氧療應當基於以上目標謹慎使用。
3.休克
有證據表明早期糾正休克患者的低氧可改善預後，但無證據表明休克患者高於正常的氧輸送可使患者獲益。對於休克患者的血氧飽和度目標仍有爭議，大多數的指南認為休克患者的SaO2不應低於90%，建議將SpO294%～98%作為理想目標。可首先使用儲氧面罩15L/min開始氧療，連續監測動脈血氣變化。若循環穩定可考慮降低吸入氧體積分數。
對於存在CO2瀦留風險的患者，則需要臨床醫師仔細權衡低氧與呼吸性酸中毒的風險，必要時考慮使用無創或有創通氣輔助呼吸。
4.急性腦卒中
急性腦卒中伴低氧血症多發生於夜間，常由呼吸中樞受損、氣道保護功能缺失所致，臨床較為常見，可加重患者腦缺血缺氧狀態，增加患者病死率。但對於SpO2正常的非缺氧患者，持續氧療或夜間氧療並不能使患者獲益。
對於無CO2瀦留高危因素的卒中患者血氧飽和度目標為94%～98%，對於存在CO2瀦留的卒中患者SpO2目標為88%～93%。可由鼻導管開始給予低濃度氧療，氧療工具選擇見原文。
5.一氧化碳（CO）中毒的氧療
CO中毒的患者因SpO2監測不能區分碳氧血紅蛋白和氧合血紅蛋白，因此不能正確反映患者的血氧情況。
血氣分析時氧分壓顯示正常，但實際可攜氧血紅蛋白的數量不足。同時碳氧血紅蛋白的半衰期與吸入氧體積分數成反比，因此，對於CO中毒的患者來說，急診初始治療通過儲氧面罩給予高濃度氧至關重要。根據中毒嚴重程度決定是否選擇高壓氧治療。
氧氣治療（氧療）是急診常用的治療手段之一，合理氧療能使患者獲益，而不恰當的氧療，非但不能使患者獲益甚至有害。近來的一項Meta分析表明，高氧血症可能與心跳驟停後、卒中及創傷性腦損傷患者的死亡率是相關的。大部分現存的數據是來自那些結果相互矛盾的，存在異質性的觀察性研究，前瞻性隨機性研究數據仍很難得到。因此，大家都在熱切地期盼著那些正在進行的大規模、隨機、對照臨床試驗的結果。到那時，氧療應該是選擇既避免低氧血症又避免過度高氧血症的治療。
參考文獻：
[1]Understandingthebenefitsandharmsofoxygentherapy,IntensiveCareMed(2015)41:1118–1121
[2]Arterialhyperoxiaandmortalityincriticallyillpatients:(2014)18:711
[3]急診氧氣治療專家共識組.急診氧氣治療專家共識.中華急診醫學雜誌.2018,27(4)：35-360.
