加温湿化高流量鼻导管通气治疗婴幼儿急性低氧性呼吸衰竭的临床研究

石帆 乐熙亮 解绪红 张栋武

(佛山市高明区人民医院儿科，广东佛山 528500)

急性低氧呼吸衰竭是婴幼儿重症肺炎最常见的合并症，具有较高的病死率[1]。其治疗除了祛除病因外，根据病情严重程度选择不同的氧疗方式是救治的关键。近年来，无创通气取代机械通气已被临床广泛应用。经鼻持续气道正压通气(nCPAP)是目前临床最常用的无创通气方式，其可显著改善低氧血症，但需保证通气装置密闭，有可能导致鼻损伤[2]、患儿不耐受、气漏、气胸等多种并发症[3]。加温湿化高流量鼻导管通气(HHHFNC)是另一种较为新型的无创通气方式，通过加温湿化系统可将吸入的混合气体加温至37℃左右，湿化至相对湿度99%以上的理想气体，经配套的鼻塞，较舒适地输送给患儿，其可精确调控氧浓度和流速，可根据患儿病情需要给予合适的给氧流速，且无需密闭管道，患儿依从性更高。

近年来，临床上开始尝试用HHHFNC 替代nCPAP 通气。从最初的早产儿呼吸暂停综合征开始，已快速应用到早产儿和新生儿的其他疾病，如预防机械通气拔管后失败[4]、撤离nCPAP 的序贯治疗[5]、新生儿呼吸窘迫综合征[6]、新生儿胎粪吸入综合征合并I 型呼吸衰竭[7]、早产儿呼吸衰竭[8]和新生儿I 型呼吸衰竭[9]、新生儿肺炎合并呼吸衰竭[10]、新生儿肺炎[11]等，并逐步应用于较大儿童[12]和成年人[13]。目前，HHHFNC 在婴幼儿的应用主要有重症肺炎[14]、社区获得性肺炎[15]、毛细支气管炎[16]等，关于HHHFNC 治疗婴幼儿急低氧性呼吸衰竭的临床研究不少，但结论不尽相同，尚存争议[18-20]。本课题采用前瞻性研究，探究HHHFNC 和nCPAP 对婴幼儿急性低氧性呼吸衰竭的临床效果，观察各阶段的血气指标变化情况，以及两组危重病例评分体系(PCIS)、应用6h 后SpO2、72h 后用氧比率、住院时间、转机械通气发生率、并发症发生率等指标的差异，并进行对比研究，旨在为急性低氧性呼吸衰竭婴幼儿治疗提供循证依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

选取2019 年1～12 月我院儿科收治的急性低氧性呼吸衰竭患儿为研究对象。纳入标准：无创通气前所有患儿均符合肺源性因素导致的急性低氧性呼吸衰竭诊断标准专家共识[22]，并符合以下条件：①年龄介于28 天至3 岁，中位年龄(1.5±0.8)岁；肺部感染引起，自主呼吸存在；②在平静呼吸情况下，Pa02＜50mmHg 和PaC02＜50mmHg；③胸部X 线摄片结果符合支气管肺炎表现。排除标准：①同年龄段且系非肺源性因素导致的患儿急性低氧呼吸衰竭，包括：左、右心衰或先心病等因素导致的入院即需行气管插管的患儿；②呼吸道畸形、先天性支气管肺发育不良、未引流的气胸等均排除在本次研究之外。本治疗方法、预期目标及潜在风险均充分告知患儿家长并签署知情同意书，且经医院伦理委员会讨论，符合伦理标准要求。共纳入符合标准的患儿78 例，按照监护人意见分为2 组，其中nCPAP 组38 例，HHHFNC 组40 例，研究组及对照组患儿年龄、体重、危重病例评分体系(PCIS)评分等基本资料比较，差异无统计学意义(P均＞0.05)，具可比性，见表1。

1.2 方法

1.2.1 常规治疗

两组患儿均采用心电监护，同时予以抗感染、雾化、吸痰、保持呼吸道畅通、改善心功能治疗，并采用适当镇静、纠正水、电解质及酸碱平衡紊乱、退热、鼻饲喂养、防治并发症等治疗。

研究组采用HHHFNC 通气治疗，设备由空氧混合器及Fisher-Paykel MR850 湿化器、RT329专用的呼吸通路及鼻导管组成。参数设置：FiO221%～60%，流速2～8L/min。对照组采用nCPAP 同期治疗，采用CareFusion 生产的小儿nCPAP，参数设置：FiO221%～60%，呼吸末正压(PEEP) 4～8cmH20。调节参数使血气维持在Pa02＞60mmHg、PaC02＜60mmHg，经皮血氧饱和度(SpO2) 90%～95%。当FiO2＜0.3、流量＜2L/min 或PEEP＜4 cmH20，维持2h 以上撤除。当Fi02＞0.6、PaO2＜50mmHg 或PaC02＞60mmHg，予气管插管机械通气。

表1 两组患儿一般资料比较()

表1 两组患儿一般资料比较()

参数调节：出现以下情况可上调1～2L/min：①FiO2需上调至少10%；②PaO2较上次结果增加10mmHg；③气喘、呼吸窘迫等较前加重；④胸部X 线摄片显示肺膨胀不良。出现以下情况可下调0.5～1L/min：①PaC02≤35mmHg；②无气促、呼吸窘迫等表现；③胸部X 线摄片显示肺扩张良好。

1.2.2 观察指标

观察治疗前(0h)及治疗后24h 呼吸频率、6h血氧饱和度、24h血气指标（PaO2、PaC02、氧合指数）的动态变化，比较两组患儿0h 和24h 呼吸频率及血气指标的差异、各时间点组间差异，以及两组危重病例评分体系(PCIS)、无创氧疗时间、72h 后用氧比率、总住院时间、并发症发生率（鼻损伤、气漏、腹胀、转机械通气）的差异及患儿住院总时间等指标。危重病例评分体系(PCIS)[18]评分标准：＞80 分，非危重；71～80 分，危重；≤70 分，极危重。

1.2.3 统计学方法

采用SPSS 19.0 进行统计分析。计量资料若为正态分布，采用（均数±标准差）表示，两组均数比较采用独立或配对t检验。计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患儿治疗前和治疗24h 后呼吸频率及血气指标比较

经过24h 治疗后，两组患者呼吸频率较治疗前显著降低（HHHFNC 组t=3.247,P=0.00; nCPAP 组t=3.401,P=0.00），PaO2和氧合指数明显升高，具体如下。PaO2：HHHFNC 组t=-3.045,P=0.00; nCPAP组t=-3.134,P=0.00。氧合指数：HHHFNC组t=-4.253,P=0.00; nCPAP 组t=-4.512,P=0.00。HHHFNC 组PaCO2水平显著降低(t=3.131,P=0.00)，且显著低于nCPAP 组(t=2.753,P=0.01)，见图1～4。

图1 治疗24h 后两组呼吸频率比较

图2 治疗24h 后两组氧分压比较

图3 治疗24h 后两组二氧化碳分压比较

图4 治疗24h 后两组氧合指数比较

由图1 可见，治疗24h 后两组呼吸频率比较，HHHFNC 组治疗24h 与治疗前(0h)比较，差异有统计学意义(P＜0.05)，显示通气疗法能够有效缩短患儿呼吸频率；由图2 可见，24h 后两组氧分压比较，nCPAP 组治疗24h 与治疗前(0h)比较，差异有统计学意义(P＜0.05)，提示有氧疗法对呼吸衰竭患儿的有效性；由图3 可见，24h 后两组二氧化碳分压比较，HHHFNC 组和nCPAP 组PaC02比较，差异有统计学意义(P＜0.05)，提示两种通气疗法均能降低PaC02；由图4 可见，24h 后两组氧合指数比较，HHHFNC 组氧合指数显著高于nCPAP 组。

2.2 治疗6h 后血氧饱和度、72h 后两组患儿用氧比率、无创氧疗时间、总住院时间比较

治疗6h 后，研究组经皮血氧饱和度(SpO2)显著高于对照组(P＜0.05)，72h 后研究组用氧比率显著低于对照组(P＜0.05)，研究组无创氧疗时间显著低于对照组(P＜0.05)、总住院时间显著低于对照组(P＜0.05)，显示HHFNC 氧疗方法能够缩短患儿给氧时间，减少氧气使用量及群体使用比率，缩短患儿住院时间，见表2。

2.3 两组患儿并发症比较

研究组治疗期间发生鼻外伤、腹胀等并发症比率显著低于对照组，显示加温湿化高流量鼻导管通气治疗婴幼儿急性低氧呼吸衰竭具有更高的安全性，见表3。

表2 两组患儿6h SpO2、72h 用氧比率、无创氧疗时间等指标比较()

表2 两组患儿6h SpO2、72h 用氧比率、无创氧疗时间等指标比较()

表3 两组患儿治疗期间并发症发生情况比较[n(%)]

3 讨论

小儿呼吸衰竭分为急性低氧性呼吸衰竭(AHRF)和通气功能障碍性呼吸衰竭，是导致婴幼儿和新生儿死亡的第一原因[13-16]，也是儿童和新生儿重症监护病房的常见住院原因[17-19]。严重急性低氧性呼吸衰竭急诊治疗专家共识组[22]认为氧吸入疗法是AHRF 的一线治疗方法。近年来，HHHFNC 在临床应用越来越广泛。早期研究表明，HHHFNC 能有效改善缺氧患儿的氧合状况，但HHHFNC 治疗婴幼儿AHRF 的临床研究和应用较少。为此，本研究通过对78 例急性低氧性呼吸衰竭患儿分别通过HHHFNC 及nCPAP 治疗结果进行对比研究，探讨HHHFNC 治疗婴幼儿AHRF 的效果及安全性，以期为此类患儿治疗提供循证依据。

nCPAP 作为目前临床上最常用的无创通气，因需要患儿长时间佩戴厚重头面部装束压迫患儿头部导致患儿局部坏死、鼻损伤等并发症，因此而逐渐被HHHFNC 疗法所取代[6-12]，但是对此观点不同研究者尚存争议，如杨一民等[18]通过高流量加温湿化经鼻导管正压通气与经鼻持续正压通气治疗新生儿呼吸窘迫综合征的疗效比较研究发现，HHFNC组治疗后6h、24h 的动脉血pH、PaO2、PaC02等指标改善率低于nCPAP 组；HHFNC 组在呼吸困难缓解时间、平均用氧时间、平均住院时间均长于nCPAP 组，甚至导致患儿病情恶化等，但是其研究结果支持nCPAP 组并发症发生率高于HHFNC 组；查阅知网、万方期刊等国内外专业期刊类似研究，绝大多数研究结果[2-16]均认为，采用HHFNC 治疗婴幼儿急性低氧呼吸衰竭均可以有效减低患儿并发症发生率，缩短患儿住院时间并提升患儿舒适度，有效缩短患儿血气指标改变时间。本研究结果显示：采用HHFNC 治疗婴幼儿急性低氧呼吸衰竭，治疗6h 后，研究组血氧饱和度显著高于对照组(P＜0.05)；经24h 治疗后，两组的呼吸频率均显著降低，PaO2和氧合指数均明显升高，HHHFNC 组PaCO2水平显著降低，显著低于nCPAP 组(P均＜0.05)，结论与前述多数研究结果相近，但与杨一民等[18]研究结论相反，其可能的原因为：HHHFNC 治疗时，其气体经加温湿化处理后温度接近37℃、湿度接近100%，湿气温度接近体温而使患儿易接受，同时，加温湿化气体在维持上皮细胞结构及功能方面比干燥气体更好，炎症反应更小[19-22]，对支气管、肺组织造成的损伤明显较小[20]。故而，HHHFNC 输送超过2L/min（比自身吸气流速大）的加温湿化高流量气体不至于对呼吸道产生过大刺激，且可以使气道保持湿润，气道分泌物稀薄，促进气道黏膜纤毛运动，从而避免分泌物聚集，减少小气道阻塞的风险，提高换气效率，进而缩短患儿血气指标的改善时间。鉴于此，对于婴幼儿急性低氧呼吸衰竭的治疗，本研究结果支持HHHFNC 效果优于nCPAP。

黄玲等[10]研究结果显示，经鼻导管高流量加温湿化正压通气可显著提高患儿舒适度，降低鼻部损伤等相关并发症发生率。本研究发现，nCPAP 组并发症（鼻损伤、腹胀、气漏、转机械通气）发生率显著高于HHHFNC 组(34.2%vs10.0%,χ2=5.906,P＜0.05)，其原因可能是HHHFNC 输送的氧气是高流量较恒定的混合气体，可改善缺氧，提高肺泡顺应性，维持肺泡的稳定性，以达到呼吸支持的效果，同时，没有厚重装束的压迫及通过加温处理的气流能够让患儿处于自然舒服状态，依从性较好，从而减少了患儿的并发症发生率。尤其是本研究发现，治疗6h 后，研究组经皮血氧饱和度(SpO2)显著高于对照组(P＜0.05)，该结果显示HHHFNC 治疗方法能够显著增加患儿血氧饱和度，缩短患儿氧疗时间，减轻患儿窘迫状态，国内多数研究者均未注意这一指标，值得临床重视。这一结果与本研究发现的HHHFNC 组氧疗时间显著短于对照组的结论相一致。本研究结果还显示，与传统nCPAP 治疗方法比较，HHHFNC 通气疗法可缩短72h 患儿用氧比率，减少无创氧疗时间，同时缩短患儿住院时间，节约了医疗成本，意义重大。其可能的原因在于：HHHFNC 通气疗法为患儿提供接近体温的稳定氧疗浓度，减少了对患者呼吸道的刺激，避免了气管痉挛，同时，HHHFNC 系统提供的接近人体温度的氧气，能够维持患儿气管黏膜纤毛的正常运动，进而促进了患儿康复并缩短氧疗时间及住院时间；此外，由于患儿无需厚重的附加设备而使其处于自然状态，依从性提高，进而减少了并发症发生率。以上结果均显示了HHHFNC 通气疗法较传统nCPAP疗法优势明显，值得推广。

4 结论

综上所述，HHHFNC 通气疗法及传统nCPAP疗法均具有显著改善患者低氧血症的功能，疗效确切。但是，基于国内研究结果中有不同甚至相反的结论，提示对于婴幼儿急性低氧呼吸衰竭的氧通气治疗方法的可行性及有效性，依然有待研究。随着HHHFNC 的推广应用，通过多中心、大数据研究以深入探讨HHHFNC 氧疗的安全性、适应证、并发症等显得重要且必须。