加温加湿经鼻导管高流量氧疗的研究

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　　摘要：氧疗在呼吸系统疾病的治疗中占有重要地位，其包括有创机械通气及无创通气。有创机械通气是指通过行气管插管或气管切开的有创操作给予呼吸机通气支持。无创通气是指经口鼻、面罩或鼻导管连接呼吸机进行呼吸通气支持。近年来，经鼻高流量加温加湿氧疗作为一种新型氧疗方式，因其装置简便易行及独特的生理学效应得到广泛关注。本文对国内外经鼻高流量加温加湿氧疗的研究现状作一综述，为经鼻高流量氧疗在临床中的应用提供参考。
　　关键词：经鼻高流量吸氧;加温加湿氧疗;有创机械通气;无创通气
　　中图分类号：R-1                                   文獻标识码：A                                   DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.15.016
　　文章编号：1006-1959（2019）15-0048-04
　　Abstract：Oxygen therapy plays an important role in the treatment of respiratory diseases， including invasive mechanical ventilation and non-invasive ventilation. Invasive mechanical ventilation refers to ventilator ventilation support through invasive procedures such as tracheal intubation or tracheotomy. Non-invasive ventilation refers to the connection of a ventilator through a nose， a mask or a nasal cannula for respiratory ventilation support. In recent years， nasal high-flow warming humidification oxygen therapy as a new type of oxygen therapy has attracted wide attention due to its simple and easy-to-use physiological and unique physiological effects. This article reviews the research status of transnasal high-flow warming humidification oxygen therapy at home and abroad， and provides reference for the wide application of nasal high-flow oxygen therapy in clinic.
　　Key words：Nasal high-flow oxygen inhalation;Warming humidification oxygen therapy;Invasive mechanical ventilation;Non-invasive ventilation
　　随着呼吸支持技术在临床上的广泛运用并取得显著疗效，氧疗越来越引起人们的关注。经鼻高流量加温湿化氧疗（heated humidified high flow nasal cannulaoxygen therapy，HFNC），作为一种新型氧疗方式，可提供温度在31～37 ℃，氧流量在0～70 L/min以及氧浓度在21%～100%的气体。近十年在我国新生儿患者中运用并推广，近五年在成人患者中广泛运用并逐渐成为部分替代无创通气或传统氧疗的治疗措施。目前并没有相关经鼻高流量氧疗的临床应用指南，本文主要对国内外对经鼻高流量加温加湿氧疗的研究现状作一综述，为经鼻高流量氧疗在临床中的广泛应用提供参考。
　　1 HFNC作用机制及优点
　　1.1产生气道正压，冲刷鼻咽部死腔  HFNC的大流量能产生持续气道内正压，抵消呼气阻力，产生气道压力[1]。同时其提供恒定浓度流量大的氧气冲刷鼻咽部及口腔的生理无效腔，从而提高肺泡氧浓度，促进肺泡内O2及CO2交换，增加肺泡有效通气量，改善高碳酸血症[2]，减少CO2的重复吸入，降低动脉血PaCO2。Chang GY等[3]研究证实，随流量的增加，气道压力也呈线性增加。庄金强等[4]研究认为，流速每增加10 L/min，所产生的气道正压上升1 cmH2O。因此，可通过调节流速来满足不同患者的个体化临床需求。
　　1.2减少代谢氧耗及上气道阻力  HFNC系统可将传递的气体加温在31～37 ℃，正常调节温度至37 ℃，湿化至相对湿度100%，可替代鼻黏膜所功，降低所需的热量消耗，同时良好的加温加湿效果使鼻腔与气体及气体与气体之间的摩擦力减少，降低了气流阻力，有效减少该阻力产生的呼吸做功，从而减少代谢氧耗。
　　1.3氧浓度恒定  传统氧疗受多种因素干扰导致氧浓度不稳定，实际吸氧浓度较理论氧浓度低，Chikata Y等[5]发现利用高流量吸氧，尤其是总流量设置较高时，吸入氧浓度的实际值和理论值接近。加温湿化高流量鼻导管吸氧装置利用气体的射流作用可提供大量氧浓度恒定的气体，可将参数设置在特定温度、特定浓度及特定氧流量状态下，实现接近人体正常温度、低氧浓度及高氧流量的精准调节。 　　1.4加温加湿提高舒适性及耐受性  HFNC可使吸入气体达到最适温湿度，更接近生理呼吸，避免冷空气对气道的刺激，避免水分流失及气道痉挛的发生，同时保护了粘膜纤毛系统，维持纤毛的正常运动，促进痰液引流。HFNC与传统氧疗及无创正压通气对比，舒适性及耐受性更高。Schwabbauer N等[6]在加温湿化高流量鼻导管吸氧与无创正压通气对Ⅰ型呼吸衰竭疗效的对比研究中发现，在呼吸困难指数和患者的舒适度上HFNC组均明显优于NIV组，且HFNC不影响进食和语言交流。
　　1.5减少插管率  Maggiore SM等[7]通过比较高流量吸氧和文丘里面罩吸氧的临床效果发现，高流量吸氧组比文丘里面罩组有更好的氧饱和度和舒适性，并降低了再插管率。另有研究表明[8]，高流量吸氧与无创通气组比较并不增加插管率。
　　2 HFNC临床应用
　　2.1急性呼吸衰竭  越来越多的研究表明，HFNC可应用在急性呼吸衰竭患者中。Messika J等[9]研究表明，ARDS患者也可受益于HFNC，并推荐HFNC作为呼吸衰竭患者包括ARDS的一线氧疗方案。Jeonghee S等[10]研究对85例呼吸窘迫的早产儿分别行NIV及HFNC，结果显示两组患儿在呼吸、临床结果及并发症方面并无差异，但无法明确HFNC对呼吸窘迫早产儿的初始呼吸支持治疗疗效是否等同于NIV。Frat JP等[11]将急性呼吸窘迫综合征的受试者进行序贯治疗，先采用HFNC治疗，后给予NIV治疗，结果显示HFNC可显著改善氧合和呼吸急促，在NIV治疗期间使用HFNC，可以提高舒适度，避免氧合下降。
　　2.2气管插管或其他有创性操作  王逸峰等[12]在对AECOPD患者气管插管机械通气撤机拔管后提供HFNC序贯治疗发现，HFNC为稳定有效的氧疗支持，与无创通气对比能够缩短ICU入住时间;同时无创通气治疗必须停止后才可行气管插管，而经鼻高流量氧疗在持续保证患者高流量氧供的同时不会影响操作者操作。Kulkarni KS等[13]研究报道了1例纵隔肿瘤3岁儿童需紧急行心包穿刺治疗，治疗过程中给予高流量氧疗，患者在整个手术过程中血氧饱和度保持100%。HFNC还可用于其他有创操作，如低氧患者行经食道心脏超声或胃镜检查，胸腔镜检查、经皮肺穿刺、肺泡灌洗等操作。
　　2.3急性心衰  Makdee O等[14]在对急诊室心源性肺水肿患者研究发现，HFNC可在治疗后1 h改善患者呼吸困难程度，HFNC与传统鼻导管氧疗对比，住院率、住院时间、无创通气比例、插管及死亡率无显著差异。Roca O等[15]研究结果表明，10例Ⅲ级心力衰竭且左心室射血分数<40%的患者（其中8例为扩张性心肌病）接受了HFNC后，在超声心动图下测量下腔静脉在吸气时的塌陷程度和呼吸频率均显著降低。表明HFNC可降低心脏前负荷，对Ⅲ级心力衰竭患者有益。
　　2.4慢性呼吸系统疾病  Nagata K等[16]进行了一项多中心、随机交叉试验，结果发现慢性阻塞性肺疾病稳定期合并高碳酸血症患者使用HFNC治疗6周后，可有效改善健康相关的生活质量并降低患者高碳酸血症，但HFNC不能改善动脉氧分压、呼吸困难、肺量测定、肺容量、6 min步行试验或体力活动。Hust SL等[17]发现，长期行家庭氧疗的慢性阻塞性肺疾病患者中，辅助予以HFNC治疗可减少病情恶化，改善晚期慢性阻塞性肺病患者的临床状况，但不能改善全因死亡率。
　　2.5恶性肿瘤  Joo H等[18]报道了1例肺癌合并血栓性微血管病患者使用HFNC，但最终患者因肺心病死亡。Epstein AS等[19]研究结果显示，183例呼吸困难的肿瘤患者使用HFNC后，41%的患者可有效改善呼吸困难等症状，44%的患者维持稳定，且对吸氧装置耐受良好。研究结束时，45%的患者存活，表明经鼻高流量氧疗是安全且易耐受的。
　　2.6外科手术  Inata Y等[20]认为，HFNC治疗小儿先天性心脏手术后拔管后呼吸衰竭患者，可减轻呼吸做功和胸内压大幅度负性波动，从而有助于减少心室后负荷。Stéphan F等[21]研究结果表明，行心胸外科手术的肥胖患者分别给予间歇性NIV治疗与HFNC治疗，其治疗成功率无明显差异，可以代替NIV应用于肥胖患者的心胸外科手术。一项Meta分析结果显示[22]，与传统鼻导管氧疗相比，HFNC可降低成人心脏手术后气管插管率，但在改善肺不张或缩短ICU住院时间方面无明显差异。
　　2.7毛细支气管炎  Guillot C等[23]认为，对儿童重症监护室中的毛细支气管炎的儿童进行HFNC治疗可能会减少NCPAP的使用。Slain K[24]研究发现，毛细支气管炎患儿使用HFNC后，患儿出现呼吸窘迫或呕吐等不良事件几率很小。Clayton JA等[25]研究结果表明，接受高流量鼻腔插管或无创正压通气作为初始呼吸支持的急性毛细支气管炎婴儿，无创正压通气的使用与较高的有创机械通气率有关，且毛细支气管炎患儿使用HFNC是安全的。
　　2.8其他  HFNC在免疫抑制、重度感染、拒绝行机械通气及无法耐受无创通气等患者出现呼吸衰竭，而普通鼻导管氧疗无法满足正常生理需求，且不能保證氧合的情况下，提供了另一种安全有效的选择[26-29]。
　　3局限性
　　3.1疗效不确切  持续气道正压压力偏小，对于重度CO2潴留患者疗效不确切，无大规模循证医学数据证明其病死率降低，远期预后不详，一定程度上不能代替无创呼吸机通气及机械通气。
　　3.2延误病情  Kang BJ等[30]的一项回顾性研究显示，经鼻高流量氧疗48 h内气管插管患者的ICU病死率较超过48 h再插管的患者更低（39.2% vs 66.7%，P=0.001），再拔管成功率更高（37.7% vs 15.6%，P=0.006）。表明经鼻高流量氧疗超过48 h仍不能改善患者病情时，再进行气管插管，这可能延误插管而导致患者预后恶化。 　　3.3口唇无法闭合及口、鼻部结构异常患者疗效差  鼻部结构异常者使用经鼻高流量氧疗可能产生过大的气道正压，可引起鼻粘膜损伤或肺过度膨胀。而口唇闭合障碍患者使用经鼻高流量氧疗可能使气流经口流失，漏气过多，治疗效果不佳。
　　3.4感染风险  HFNC会增加革兰阴性菌感染的风險，可能与适宜温度及湿度下，为细菌生长提供适宜环境相关。但巴春贺等[31]研究认为，HFNC可改善老年脑梗死合并肺部感染的卧床患者的血气指标和呼吸功能，提高患者舒适度，降低院内感染率和耐药菌感染的发生率。
　　4总结
　　HFNC是一种简便易行的新型氧疗装置，其在新生儿及危重症患者的治疗中已取得较为满意的疗效，相对于有创机械通气及无创辅助通气有更好的舒适性及耐受性，依从性强，适应症广，可广泛运用于各种病因引起的呼吸功能不全患者。但其疗效的大样本的研究少，可能在治疗过程中出现新发感染甚至延误插管时机造成不可逆转的后果，需严密监测生命体征，动态评估治疗效果，及时上机，避免延误病情。
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　　收稿日期：2019-3-11;修回日期：2019-4-12
　　编辑/杜帆
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