يحتاجه مرضى الحالات الشديدة من كورونا.. الأكسجين أنواعه واستخداماته

ما استعمالات الأكسجين في الطب، وهل هو نوع واحد أو هناك نوع مخصص للطب، ثم كيف تعمل وحدات الأكسجين في المستشفيات؟ كل ما تحتاج معرفته عن الأكسجين نقدمه هنا.

يعد الأكسجين جزءا أساسيا من الرعاية الصحية في المستشفيات وفي بعض حالات المرضى، ويؤدي نقصه أو انقطاعه إلى حوادث قد تصل للوفاة. فيوم السبت توفي 6 مرضى في مستشفى السلط الحكومي غربي العاصمة الأردنية عمّان جراء انقطاع الأكسجين، في حين أعلن وزير الصحة استقالته من منصبه على خلفية هذه الحادثة.

وفي شهر يناير/كانون الثاني الماضي، تداول ناشطون على مواقع التواصل في مصر حوادث موت مرضى كورونا بسبب نقص الأكسجين في مستشفيين منفصلين، فقد نقلوا مشاهد انقطاع الأكسجين داخل غرف العناية المركزة بمستشفى الحسينية في محافظة الشرقية.

وهو ما نفته السلطات الصحية وقتها، وقالت إن الوفيات جاءت بسبب مضاعفات الإصابة بالفيروس، في حين أعلنت النيابة العامة المصرية التحقيق في القضية.

غاز عديم اللون

الأكسجين في شكله الأكثر شيوعا هو غاز عديم اللون موجود في الهواء، وهو أحد العناصر التي تحافظ على الحياة فوق الأرض.

يستخدم الأكسجين أيضا في العديد من التطبيقات الصناعية والتجارية والطبية والعلمية. ويتم استخدامه في أفران الصهر لصنع الفولاذ، وهو عنصر مهم في إنتاج العديد من المواد الكيميائية الاصطناعية، بما في ذلك الأمونيا والكحول ومواد بلاستيكية مختلفة.

عندما يتم تبريد الأكسجين إلى أقل من -183 درجة مئوية، يصبح سائلا أزرق شاحبا يستخدم كوقود للصواريخ.

الأكسجين موجود في الهواء الذي نتنفسه وأساسي لحياة الإنسان، ويتكون من 78% نيتروجين و21% أكسجين، و1% من غازات أخرى مثل الأرجون.

ويتم إنتاج معظم الأكسجين التجاري باستخدام نوع من عملية التقطير المبردة (cryogenic distillation) التي تم تطويرها في الأصل عام 1895. وتنتج هذه العملية أكسجينا نقيا بنسبة 99%، ويتم تبريد الهواء، ثم فصل الأكسجين.

ما الاختلافات بين الأكسجين الطبي والأكسجين الصناعي؟

هناك نوعان من الأكسجين:

• الأكسجين الطبي هو أكسجين عالي النقاء يستخدم للعلاجات الطبية ويتم تطويره للاستخدام في جسم الإنسان. وتحتوي أسطوانات الأكسجين الطبي على غاز أكسجين بدرجة نقاء عالية، ولا يُسمح بأي أنواع أخرى من الغازات في الأسطوانة لمنع التلوث. وهناك متطلبات وقواعد إضافية للأكسجين الطبي.
• الأكسجين الصناعي هو الأكسجين المخصص للاستخدام في المنشآت الصناعية، مثل عمليات الصهر والاحتراق والأكسدة والقطع والتفاعلات الكيميائية. ومستويات نقاء الأكسجين الصناعي ليست مناسبة للاستخدام البشري، كما قد تكون هناك شوائب من المعدات القذرة أو نتيجة التخزين الصناعي، ولا يستخدم الأكسجين الصناعي طبيا.

ما استخدامات الأكسجين في الطب؟

يوصف العلاج بالأكسجين للأشخاص الذين لا يستطيعون الحصول على كمية كافية من الأكسجين بمفردهم، ويحدث هذا غالبا بسبب أمراض الرئة التي تمنع الرئتين من امتصاص الأكسجين، مثل مرضى الانسداد الرئوي المزمن، والالتهاب الرئوي، والربو، والحالات الشديدة من مرض فيروس كورونا المستجد "كوفيد-19".

كما يستخدم الأكسجين الطبي لاستعادة تركيز الأكسجين في الأنسجة في حالات مثل توقف التنفس، والسكتة القلبية، والصدمة، والتسمم بأول أكسيد الكربون، والنزيف الشديد، وفي التخدير.

ويمتد استخدام الأكسجين الطبي خارج نطاق المستشفى، حيث يعتمد آلاف الأشخاص على تقنيات الأكسجين الطبي المحمولة، لاستعماله في البيت لأوقات معينة أو بشكل مستمر.

مقياس التأكسد النبضي

من طرق تحديد ما إذا كان الشخص سيستفيد من العلاج بالأكسجين استخدام مقياس التأكسد النبضي الذي يقيس مستويات الأكسجين بشكل غير مباشر، أو التشبع، دون الحاجة إلى عينة دم.

ما هو؟

مقياس التأكسد النبضي (pulse oximetry) هو اختبار يستخدم لقياس مستوى الأكسجين (تشبع الأكسجين) في الدم. وهو مقياس سهل وغير مؤلم لمدى جودة إرسال الأكسجين إلى أجزاء الجسم الأبعد عن قلبك، مثل الذراعين والساقين، وفقا لموقع جونز هوبكنز للطب.

ويتم وضع جهاز يشبه القصاصة يسمى مسبارا على جزء من الجسم، مثل الإصبع أو شحمة الأذن، ويستخدم المسبار الضوء لقياس كمية الأكسجين في الدم. وتساعد هذه المعلومات مقدم الرعاية الصحية في تحديد ما إذا كان الشخص بحاجة إلى أكسجين إضافي أم لا.

قراءات مقياس التأكسد النبضي

مقياس التأكسد النبضي هو عادة اختبار دقيق إلى حد ما. وهو صحيح بشكل خاص عند استخدام معدات عالية الجودة. وعادة، يجب أن يحمل الأكسجين أكثر من 89% من الدم، وهذا هو مستوى تشبع الأكسجين اللازم للحفاظ على صحة الخلايا والجسم.

ويعتبر مستوى تشبع الأكسجين بنسبة 95% طبيعيا لمعظم الأفراد الأصحاء. ويشير المستوى 92% إلى نقص تأكسد الدم المحتمل، أو نقص الأكسجين الذي يصل إلى أنسجة الجسم.

هناك عدة طرق لتسليم الأكسجين منها:

• الأكسجين المضغوط (compressed gas)، حيث يتم تخزينه في خزان محمول، مثل أسطوانة.
• الأكسجين السائل (Liquid oxygen)، حيث  يكون أكثر تركيزا، لذلك يمكن احتواء المزيد من الأكسجين في خزان أصغر.
• مُكثِّفات الأكسجين (Oxygen concentrators)، وهو جهاز يأخذ الأكسجين من الغرفة ويركزه للاستخدام العلاجي ويزيل الغازات الأخرى. وفوائد المكثفات هي أنها أقل تكلفة ولا تتطلب تعبئة مثل الخزانات.

الطرق التي يصل فيها الأكسجين للمريض متعددة، مثل:

• قنية الأنف (Nasal cannula)، والتي تتكون من أنبوب يمر عبر فتحتَي الأنف. وتشمل طرق التوصيل الأخرى ما يلي:
• القناع
• الحاضنة (للرضع)
• ضغط مجرى الهواء الإيجابي المستمر (Continuous positive airway pressure /CPAP)

كيف يتم توفير الأكسجين للمستشفيات؟

يتم شراء الأكسجين وإيصاله للمستشفيات بعدة طرق، مثل شراء الأكسجين السائل في خزانات تبريد وإدخاله في المنشأة عبر خطوط الأنابيب الخاصة بها، أو شراء أسطوانات.

في حال الأكسجين السائل يُسحب الأكسجين من الخزان حسب الحاجة، ويمرر ثم يحول إلى غاز قبل نقله إلى الغرف. ويشمل نظام الأكسجين في المستشفى لوحات تحكم في تدفق الغاز ومؤشرات لمستوياته.