本文原载于《中华重症医学电子杂志》年第4期
急性呼吸衰竭是患者入住ICU的最常见原因。机械通气是急性呼吸衰竭的重要支持措施,能改善低氧血症及急性呼吸衰竭患者预后,但由于其相关并发症的发生,会相应延长ICU住院时间并增加医疗费用。随着经鼻高流量氧疗(highflownasalcannula,HFNC)技术的不断进步,由于其具有减少口鼻咽部解剖死腔、呼气末正压通气(positiveendexpiratorypressure,PEEP)效应、增加呼气末肺容积、改善舒适度等生理效应,能够减少呼吸衰竭患者再插管率及临床预后,成为多种病因引起的急性呼吸衰竭的一种新的治疗方式,在临床逐渐推广应用。
一、HFNC的生理学效应
HFNC在呼吸衰竭治疗中有一定的优势。首先,HFNC可以提供稳定的吸氧浓度并具有一定的PEEP效应,可以改善多种病因引起的低氧血症性呼吸衰竭患者氧合[1,2]。其次,HFNC的高流量气体能够减少鼻咽部解剖死腔,增加肺泡有效通气量,改善高碳酸血症[3]。再次,HFNC较无创机械通气舒适度较好,能够降低患者的呼吸功,易于让患者配合治疗[4,5]。与普通氧疗及无创比较,HFNC不仅能够降低低氧性呼吸衰竭患者的预后,而且可以作为外科术后患者拔管后的有效序贯治疗措施,还能够改善免疫功能缺陷合并呼吸衰竭患者的预后,并且作为插管前预充氧的手段可降低插管前及插管过程中低氧血症的发生率[2,6,7]。因此,HFNC在临床应用的适应证越来越广泛。
二、HFNC的临床应用
(一)改善氧合
稳定的吸氧浓度及PEEP效应是保证患者氧合的关键因素。而HFNC可以提供稳定的吸氧浓度并具有一定的PEEP效应,可以改善多种病因引起的低氧血症性呼吸衰竭患者氧合[5,8]。
由于HFNC较常规氧疗能够提供稳定的吸入氧浓度(FiO2),在改善患者的氧合方面更具有优势[9]。Sotello等通过对急性低氧血症性呼吸衰竭患者使用HFNC的研究发现,在使用HFNC(4.3±3.7)d后,患者的氧合得到显著改善,PaO2从(68.2±16.3)mmHg(1mmHg=0.kPa)上升到(83.1±32.2)mmHg(P0.05),并且SpO2从(93.1±4.5)%上升到(95.1±3.0)%(P0.01)[10]。在另外的一项研究中,Sztrymf等[11]在对社区获得性肺炎导致呼吸衰竭患者的研究中发现,与常规氧疗相比,给予HFNC40L/min氧疗下,可以降低患者的呼吸频率(28.0vs24.5,P0.01),增加指脉氧饱和度(93.5%vs98.5%,P0.01),并且PaO2从8.73(7.13~11.13)kPa显著升高到15.27(9.66~25.6)kPa(P0.01)。综上所述,HFNC较鼻导管吸氧能更有效地改善患者的氧合。
HFNC不仅能够提供稳定的FiO2,而且还有一定的PEEP效应,与无创通气相比,在治疗耐受性和并发症发生率方面有一定的优势。近期在一项大样本多中心非劣效随机试验中发现,无创双相气道正压通气(biPhasiepositiveairpressure,BiPAP)与HFNC在改善心胸外科术后拔管后Ⅰ型呼吸衰竭患者氧合方面无统计学差异,并且在病死率方面亦没有显著的差异(BiPAP组5.5%vsHFNC组6.8%)。但是在治疗24h后,BiPAP组容易发生皮肤压疮等并发症,而HFNC的耐受性较好,因此,HFNC可以作为心脏外科术后患者拔管后的有效序贯治疗措施[2]。
(二)纠正高碳酸血症
HFNC的高流量气体减少鼻咽部解剖死腔,增加肺泡有效通气量,改善高碳酸血症。Jeong等[12]通过对急诊室的高碳酸血症性呼吸衰竭及非高碳酸血症性呼吸衰竭患者使用HFNC治疗后的血气分析研究发现,PaCO2从(54.7±26.4)mmHg降至(51.3±25.8)mmHg(P0.05),并且在高碳酸血症组PaCO2下降更明显,从(73.2±20.0)mmHg降至(67.2±23.4)mmHg(P0.05)。对于慢性阻塞性肺疾病(chronicobstructivepulmonarydisease,COPD)患者,指南推荐无创通气治疗,但Nilius等[13]对不能耐受无创通气的COPD患者使用HFNC的研究发现,在HFNC治疗20min,PaCO2降低超过8mmHg,并且患者的耐受性较好。然而,目前仍缺乏HFNC在Ⅱ型呼吸衰竭中应用的循证医学依据,需要进一步临床研究去证实其有效性。
(三)减少气管插管
HFNC由于其可以改善患者氧合、纠正高碳酸血症等优点,可以降低急性呼吸衰竭患者的气管插管率,避免有创机械通气及相关并发症的发生。Frat等[1]针对急性低氧血症性呼吸衰竭患者进行了一项多中心随机对照研究,纳入患者分别接受HFNC、标准氧疗和无创通气治疗,并随机分为3组,研究的主要终点是28d插管率,研究发现,3种治疗方法对患者28d插管率没有显著影响。HFNC与无创通气比较,并不增加插管率,并且可以减少机械通气的使用。Nagata等[14]通过对引入HFNC治疗前后的回顾性队列研究中发现,在引入HFNC治疗后,可以明显降低无创通气及有创机械通气的使用(P0.01)。由于HFNC较无创通气具有更好的舒适度,因此对于不能耐受无创通气的急性低氧血症性呼吸衰竭患者,可以尝试首先使用HFNC,但要密切观察患者对HFNC的反应,如必要时应及时改为有创机械通气[14]。
(四)改善预后
HFNC可改善氧合、纠正高碳酸血症及良好的耐受性等诸多优点,越来越多的研究提示HFNC可以改善患者的预后。Gaunt等[15]对综合ICU中创伤等患者的研究发现,HFNC可以降低ICU住院时间及总的住院时间,减少呼吸机相关性肺炎等并发症,改善患者的预后,并且早期使用HFNC,患者获益更大,该研究初步提示HFNC可以尝试作为ICU中患者氧疗的一线选择。对于急性中重度呼吸衰竭患者,HFNC也存在一定的治疗优势。Frat等[1]对研究亚组分析发现,对于PaO2/FiOmmHg的患者,90d生存率较无创通气组及标准氧疗组明显升高,研究提示HFNC能够改善中重度Ⅰ型呼吸衰竭患者的病死率,但是由于亚组分析纳入人群有异质性,因此仍需要进一步的临床研究证实。
三、HFNC实施中需要