经鼻高流量氧疗进行呼吸支持的研究进展
2017-01-12李霞
李 霞
综 述
经鼻高流量氧疗进行呼吸支持的研究进展
A literature review of high flow nasal cannula respiratory support
李 霞
利用PubMed等外文数据库收集近年来关于成人使用经鼻高流量氧疗(high-flow nasal cannula,HFNC)进行的相关性研究。经鼻高流量氧疗在国外广泛应用于急性低氧性呼吸衰竭患者、外科手术后患者、呼吸衰竭未行气管插管患者、免疫抑制患者、心功能不全患者,与其他氧疗方式、无创正压通气比较,在改善氧合及提高舒适性方面具有优势。HFNC可以替代成人和早产儿无创通气,但HFNC能否降低成人呼吸衰竭患者的气管插管率及如何正确把握治疗效果与应用时机的关系,尚需更多、更大型随机研究结果。
经鼻高流量氧疗;气管插管;无创通气
经鼻高流量氧疗(high-flow nasal cannula,HFNC)是通过无需密封的鼻塞导管直接将一定氧浓度的空氧混合高流量气体输送给患者的一种氧疗方式,作为一种无创呼吸支持的形式,其能迅速地改善氧合,目前可以应用于急性低氧性呼吸衰竭患者、外科手术后患者、呼吸衰竭未行气管插管患者、免疫抑制患者、心功能不全患者等。国外研究者开展了很多以经鼻高流量氧疗为主题的研究,其临床价值得到肯定。但该氧疗方式进入中国使用的时间不长,相关研究报道不多。本文收集了国内外近年来相关文献资料23篇进行综述。
1 HFNC的特点
1.1 高流量加温、加湿给氧
HFNC能够经鼻导管给予加温、加湿的高浓度氧气,气流量可高达60 L/min,由于气流量可以设置为超过多数呼吸功能衰竭患者的吸气峰流量水平,从而保证了氧浓度的恒定;HFNC的加温、加湿功能可以保护气道黏膜,增强黏膜纤毛的清理能力。合理的气道湿化,可以稀释呼吸道分泌物,保持气道的通畅和湿润,维持呼吸道的正常功能,有效预防肺部感染等并发症[1]。陈玉叶等[2]的研究也表明, 气道的充分湿化,即使是对没有咳嗽反射的昏迷患者,也能保持呼吸道纤毛运动活跃,从而保证有效地引流呼吸道分泌物,避免分泌物粘稠或形成痰痂阻塞呼吸道,确保呼吸道通畅。
1.2 增加功能性残气量
Riera等[3]通过电阻抗断层成像技术评估高浓度鼻导管吸氧、体位与呼气末容积的关系指出,无论采取何种姿势,经鼻导管吸入高流量气流均可以通过增加功能性残气量来增加整体区域性呼气末肺阻抗。
1.3 产生低水平持续气道正压
Urbano等[4]通过一项体外试验探讨高流速模型产生的压力在小儿气道中的作用,结果3种接口-鼻导管、鼻面罩和口鼻面罩下所产生的压力是非常类似的。被记录到的最高压力值是经由鼻导管或鼻面罩以流速为20 L/min氧疗所产生的4 cmH2O(1cmH2O=0.098kPa)压力。当假人保持张口时,则无法在气道和咽喉侦测到压力。由此可见,高流速氧气治疗系统于实验模型中会产生低程度持续气道正压,即使是使用很高的流速。另外,有研究[5-6]证实,HFNC能产生流量依赖性持续气道正压,因上气道冲刷作用减少死腔,同时高流量氧疗能够持续清除CO2。
2 HFNC的临床应用
2.1 应用于急性低氧性呼吸衰竭患者
Frat等[7]报告了1项针对310例急性低氧性呼吸功能衰竭患者的随机多中心试验结果显示,与标准氧疗或无创通气相比,HFNC患者的主要预后指标(气管插管比例)更低,但差异无统计学意义(分别为38%VS 47%和50%)。但是,包括238例初始重度低氧血症氧合指数[动脉血二氧化碳分压(PaO2)/氧浓度(fraction of inspire O2,FiO2)≤200 mmHg(1kPa=7.5mmHg)]患者的事后校正分析显示,HFNC组患者插管率显著低于其他2组患者(P=0.009);在全部队列的310例患者中,与标准氧疗组或无创通气组相比,HFNC增加了患者无机械通气的天数,并降低了病死率。与其他氧疗方式相比,HFNC能够减少呼吸不适,并降低呼吸困难的严重程度[8]。在相同的PaCO2水平下,HFNC患者呼吸频率更慢,提示能够减少肺死腔。而肺死腔增加可造成低氧血症及急性呼吸窘迫综合征(acute respiratory distress syndrome, ARDS)引起的急性呼吸功能衰竭患者病死率增加[9]。无创通气组平均潮气量超过9 mL/kg体质量,肺损伤程度显著增加,从而导致病死率高于高流量氧疗组[10]。
Lenglet等[11]探讨了急性呼吸衰竭时高流量鼻导管使用的可行性与有效性。该研究纳入了在急诊室中需要高于9L/min氧气的患者或是经氧疗仍持续表现呼吸窘迫的患者,结果发现与非重复使用的呼吸面罩比较,高流量鼻导管可明显减少呼吸困难的评分(呼吸频率由每分钟28次减少为25次,血氧饱和度由90%增加为97%),并有良好的耐受性,且未发现副作用。因此,高流量鼻导管可以减缓呼吸困难和改善急性低血氧症呼吸衰竭的呼吸频率。
2.2 应用于外科术后患者
腹部手术后实施无创通气能够减少术后肺部并发症,包括需要再次气管插管[12-13]。另一项研究[14]显示,与常规氧疗、肺部物理治疗及支气管解痉药物治疗相比,使用具有吸气相辅助的无创通气,能够使得再插管比例降低一半。
Stephan等[15]报告了一项大样本多中心随机试验,将830例接受心胸外科术后患者(均已发生或具有发生术后呼吸功能衰竭的风险)随机分为持续HFNC组和间断无创通气组。无创通气组416例患者中91例(22%)治疗失败,HFNC组414例患者中87例(21%)治疗失败,绝对危险差异0.9% (95% CI,4.9%~6.6%)。由此可见,HFNC治疗效果好于无创通气。
2.3 应用于呼吸衰竭未行气管插管者
Peters等[16]收集了50例缺氧性呼吸窘迫因拒绝行气管插管而使用HFNC治疗的患者。纳入患者主要为肺间质纤维化、肺炎、慢性阻塞性肺病、癌症、血液系统恶性肿瘤和充血性心力衰竭患者,住院死亡率为60%。HFNC起始设定平均氧气浓度为67%,流量为43L/min。患者的平均血氧饱和度从89.1%上升到94.7%,呼吸频率从31次/min下降至25次/min。有9位患者最后使用无创通气治疗,HFNC治疗时间的中位数为30 h。因此,缺氧性呼吸窘迫患者拒绝行气管插管时使用HFNC可提供适当的氧合,并成为另一种无创通气方式。
2.4 应用于免疫抑制患者
Lemiale等[17]在法国的28个ICU进行一项多中心随机对照试验,将免疫功能抑制的成年患者随机分为无创通气组或单纯氧疗组,主要预后指标为28天病死率。无创通气组28天病死率为24.1%,氧疗组为27.3%,无创通气组38.2%的患者发生氧合功能衰竭,氧疗组为44.8%,2组获得性感染、机械通气时间、ICU住院日及总住院日等指标差异无统计学意义。由此得出结论,对于合并急性缺氧性呼吸功能衰竭的免疫功能抑制患者,无创通气的治疗效果并不好于单纯氧疗。可尝试高流量氧疗应用于免疫功能抑制患者的呼吸功能衰竭。
2.5 应用于心功能不全患者
Roca等[18]对10例Ⅲ度心力衰竭患者使用了HFNC,在超声心动图的导引下发现,随着输出流量的升高,心脏的前负荷逐渐降低,而呼吸频率也从使用HFNC之前的23次/min下降到17次/min和13次/min,从而使Ⅲ度心力衰竭患者受益。Carratalá等[19]对5例由急性肺水肿引起的急性心力衰竭患者进行短暂的传统氧疗后进行无创通气支持,随后使用HFNC,发现在无创通气后的稳定期使用传统的文丘里面罩无法满足患者的氧合需求,而使用HFNC后氧合明显改善,呼吸困难程度也明显降低。
2.6 应用于拔除气管插管后、气管插管及需行气管镜操作的患者
Maggiore等[20]在一项单中心研究中对拔除气管插管后患者应用HFNC与经文丘里面罩吸氧效果进行了比较,证实了HFNC组24、36、48 h PaO2/FiO2更高,而36 h的血氧分压(PaO2)更高,且HFNC组更少患者需要使用无创正压通气或气管插管。据报道[21],HFNC应用于肺泡灌洗有创操作中,能够提高操作的安全性。有报道提出[22],在气管插管时也可运用HFNC。
3 小结
HFNC作为一种新的氧疗方式,能有效改善氧合,减少有创以及无创机械通气概率,并通过加温、湿化装置使气体达到人体最适宜的温、湿度,提高舒适性,与传统氧疗方式相比有着明显优势。虽然HFNC治疗已经取得了一些令人满意的结果,但仍有一部分患者需要转为有创机械通气,实施时需密切观察患者对治疗的反应,及时调整治疗方式,避免延误病情。随着HFNC的广泛应用,为临床氧疗提供了更多的选择,但其能否降低成人呼吸衰竭患者的气管插管率及如何正确把握治疗效果与应用时机的关系,尚需更多、更大型的研究验证其疗效及临床应用价值。
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400010 重庆,重庆医科大学附属第二医院重症医学科
10.3969/j.issn.1674-3768.2017.03.030
2016-06-27)