哪些低氧性呼吸衰竭患者更适合HFNC?它對慢阻肺急性加重的患者有沒有效果?共識中哪些推薦建議值得我們參考?什麼時候該應用HFNC治療急性呼吸衰竭?撤機拔管後,哪些患者使用HFNC的效果較好?在感染防控方面有哪些容易被忽視的操作細節?
經鼻高流量濕化氧療(HFNC)作為一種新的呼吸支持技術近些年來在臨床得到廣泛應用,嚴格意義上說,它實際也是一種無創的呼吸支持方式。
作為一種呼吸支持方式,HFNC可以通過上圖中的機制改善氧合、改善通氣功能和降低呼吸功耗。此外,HFNC還通過不同的機制能改善氣道功能,尤其是濕化,患者的耐受性亦随之增高。
說到具體适應證,下面這個研究大家應該比較熟悉,它促進了HFNC在臨床中的廣泛使用。
有關急性呼吸衰竭患者使用HFNC、标準氧療、NPPV的效果的研究
這三者的總體插管率沒有顯著的統計學差異,但是通過亞組分析發現,在氧合指數(PFR)<200的患者中,HFNC組的患者插管率最低,為35%,甚至帶來了患者90天的生存率的顯著提高。
仔細分析入選患者的基礎情況
納入标準:RR>25、PaO2/FiO2<300、無慢性呼吸疾病、PaCO2<45。
在這篇文獻中,排除了慢性呼吸衰竭的患者,納入人群就是單純的低氧性呼吸衰竭。
入選患者的病情較重。70%~80%的患者雙肺滲出明顯增多;患者呼吸頻率為30 次/分,較快;氧合指數在150~160mmHg左右。所以入選患者為中度低氧性呼吸衰竭,伴呼吸頻率增快,達到30次/分的水平。
這篇文獻發布後,的确給臨床提供了很有利的證據。但是再仔細閱讀這篇文獻還會發現一些問題,比如排除患者的标準比較多,PaCO2 > 45 mmHg、哮喘或慢性呼衰急性加重、CPE、血流動力學不穩定、嚴重中性粒細胞減少症、GCS < 12、無創通氣禁忌、需要緊急氣管插管、拒絕氣管插管、拒絕參與研究的患者都排除掉。實際上,本篇文獻共篩選2506例患者,最終入選的隻有313例患者。
因此在臨床中,這個研究的結論可能隻适合其中某一些急性低氧性呼吸衰竭的患者,排除更多的是有循環障礙的患者,或者GCS < 12分的患者(647例),以及高碳酸血症患者(582例)。所以對于循環衰竭并伴有低氧性呼吸衰竭的患者來說,可能都不太适合。
HFNC治療急性低氧性呼吸衰竭的RCT(随機對照試驗)研究較少,觀察性研究比較多,比如術後、肺炎等,如果把這些研究整合分析,會發現HFNC并沒有比傳統呼吸支持方式體現更明顯的優勢。
(1)病死率:HFNC vs usual care(6% vs 8%)
(2)氣管插管率:HFNC vs usual care(10% vs 16%)
結果發現,HFNC和傳統治療相比,兩者的病死率和氣管插管率均無明顯差異。總體來說,HFNC的效果仍需進一步證實。
2、HFNC治療低氧性呼吸衰竭的Meta分析
這是2017年發布的四篇Meta分析,從中發現HFNC、NPPV、傳統氧療(COT)這三者的病死率都沒有顯著差異。經亞組分析發現,唯一有顯著差異的是HFNC相比于傳統氧療(比如鼻導管、面罩)在降低氣管插管率方面存在優勢,但仍然需要進一步證實。
因此HFNC治療低氧性呼吸衰竭的确存在優勢,但是還沒有達到循證醫學的A級證據或Ⅰ級證據,還需要進一步篩選——到底哪些低氧性呼吸衰竭的患者更适合HFNC?
3、HFNC對慢阻肺患者呼吸形式的影響
對于Ⅱ型呼吸衰竭來說,HFNC的循證醫學證據更多的是來自于對慢性呼吸衰竭患者療效的評價。一項HFNC對慢阻肺患者呼吸形式的影響的研究發現,HFNC用于治療慢阻肺穩定期的患者,發現HFNC氣體流量越高,氣道壓力也明顯增高。用完HFNC後也可發現,患者的潮氣量顯著增高,與NPPV效果相似(下圖左),但是,HFNC伴随明顯呼吸頻率的降低,優于NPPV(下圖右)。
總體可見,HFNC能夠改善通氣效率,降低分鐘通氣量和PaCO2,而NPPV通過增加分鐘通氣量降低PaCO2。
為什麼随着氧流量的增加,HFNC仍然可以降低PaCO2?為什麼分鐘通氣量低的情況下,PaCO2還有一定的下降?這可能與它本身的生理死腔沖刷作用有關,因為它降低死腔,患者的通氣效率會得到明顯改善,所以低分鐘通氣量也能改善患者CO2潴留的問題,而這僅僅是在慢性呼吸衰竭在穩定期的時候。
最近還有一些文獻發現,穩定期患者長期高流量吸氧能夠減少急性加重的次數。所以在慢性呼吸衰竭穩定期時,仍然有HFNC應用的前景。而對于臨床以及急性加重的患者相對來說研究數據相對較少。
列舉幾篇文獻,有關應用HFNC的效果這是在急診室做的一個觀察性研究
把患者分2組,一組是高碳酸血症患者,一組是非高碳酸血症患者,其中65.2%的高碳酸血症患者都是慢阻肺急性加重。使用HFNC流量40L/min,患者的吸氧濃度大概為50%。
發現高碳酸血症患者的PaCO2水平整體來看都有明顯的下降,比如PaCO2從73.2降到67.2,pH從7.28升到7.31,患者的呼吸頻率也有一定改善。
HFNC治療慢阻肺急性加重患者的研究
在為數不多、例數有限的臨床觀察研究中發現,使用HFNC後,患者的PaCO2或多或少都有所下降。
這是一項小樣本的前瞻性随機對照研究
入院時間:2014.1~2015.12。隻有88例患者,入選的都是年齡>45歲、有吸煙病史、慢阻肺急性加重期的患者,比如患者靜息呼吸困難,RR>30;SpO2<90%,紫绀;PFR<200,PaCO2>45,pH 7.25~7.35;對初始内科治療無效,包括抗生素和口服激素;出現充血性心力衰竭和心律失常。傳統來說這些患者必須要使用無創正壓通氣(NPPV)。
把這些患者分為2組,一組使用HFNC,一組使用NPPV。pH值大概在7.3左右,PaCO2水平大概在50~55mmHg,同時伴有中度低氧血症,氧合指數大概在134mmHg左右。
結果發現,分别使用HFNC和使用NIV的兩組,對于pH的改善、PaO2的改善、PaCO2的下降都有明顯變化,但兩組之間并無顯著差異。
臨床轉歸顯示,兩組之間也沒有明顯差異。
從這種小樣本的RCT研究就能發現,HFNC在治療慢阻肺急性加重的效果似乎并不亞于NPPV。當然這個研究的病例數較少,進行RCT研究的時候還存在一些其他的問題。但是結果仍然提示HFNC對慢阻肺急性加重的患者似乎有一定的效果。
從這篇文獻中我們也能發現,HFNC對Ⅱ型呼吸衰竭可能有效。
這篇文獻一共納入604例拔管失敗高風險患者,一組使用HFNC,一組使用NPPV,高風險中有一條就是中重度慢阻肺急性加重。
實驗結果兩組無顯著差異,HFNC效果不亞于NPPV,比如72小時再插管率、拔管後呼吸衰竭、ICU病死率等。而在這些患者中,慢阻肺患者大概占20%多。
在兩組之間,拔管後使用HFNC和NPPV進行對比,HFNC這一組Ⅱ型呼吸衰竭的發生率更低,這是為什麼?可能其中一個原因就是很多患者不願意戴無創通氣的面罩,而HFNC可能更舒适一些,在臨床上患者可能更願意接受。因此,HFNC可以嘗試應用于預防Ⅱ型呼吸衰竭患者的拔管失敗,尤其對于NPPV不耐受的患者。
整體而言,主要的循證醫學證據集中在低氧性呼吸衰竭,而對于Ⅱ型呼吸衰竭的證據較少,并且質量也不是很高。
在這篇共識中的推薦建議:HFNC的适應證是輕中度低氧血症(100 mmHg≤PaO2/FiO2<300 mmHg)、沒有緊急氣管插管指征、生命體征相對穩定的患者;對輕度通氣功能障礙(pH≥7.3)患者也可以謹慎應用,但要做好更換為 NPPV 或氣管插管有創正壓通氣的準備(證據等級II)。
适應證HFNC治療的具體适應證包括以下幾點
- 輕~中度Ⅰ型呼吸衰竭(100mmHg≤PaO2/FiO2<300 mmHg);
- 輕度呼吸窘迫(呼吸頻率>24次/min),因為HFNC吸氧有其他的生理學效果,比如增加吸入氧氣的量等,所以對患者的呼吸功耗的降低也有一定的效果;
- 輕度通氣功能障礙(pH≥7.3);
- 對傳統氧療或無創正壓通氣不耐受或有禁忌證者,如ICU的一些老年人,所以HFNC是一個比較好的替代治療的方式。
禁忌證有關HFNC的禁忌證,其實沒有專門的研究說哪些人不适合使用HFNC,所以更多的都是專家自己臨床經驗的總結,共識中的推薦建議為:心跳呼吸驟停、重度I型呼吸衰竭、中重度呼吸性酸中毒高碳酸血症(pH<7.30)、合并多髒器功能不全等(證據等級III)。
再具體一些,相對禁忌證包括以下
- 重度Ⅰ型呼吸衰竭(PaO2/FiO2<100 mmHg):在使用的時候要慎重,比如根據我們臨床的經驗,氧合指數小于100mmHg,HFNC的失敗率比較高;
- 通氣功能障礙(pH<7.30);
- 矛盾呼吸:因為HFNC沒有輔助通氣的功能,不像NPPV有明顯的通氣輔助;
- 氣道保護能力差,有誤吸高危風險;
- 血流動力學不穩定,需要應用血管活性藥物;
- 面部或上呼吸道手術不能佩戴HFNC者;
- 鼻腔嚴重堵塞,一旦鼻腔堵塞,氧氣輸送不進去,就不能産生應有的生理效應;
- HFNC不耐受。
因為相對禁忌證沒有非常明确的說法,以上供大家在臨床中參考。
還有絕對禁忌證
- 心跳呼吸驟停,需緊急氣管插管有創機械通氣;
- 自主呼吸微弱、昏迷;
- 極重度I型呼吸衰竭(PaO2/FiO2<60 mmHg);
- 通氣功能障礙(pH<7.25)。
這是一個簡單的流程圖,如果患者是Ⅰ型呼吸衰竭,氧合指數<300mmHg,先判斷患者是否需要緊急氣管插管,如果需要,就進行IPPV(有創正壓通氣),如果不需要,看PaCO2水平高不高,當PaCO2≤45mmHg(這是一個比較強的指征),并且氧合指數≥100mmHg,就使用HFNC,用完後一定要評估氧合指數有無改善,如果氧合指數≥150mmHg,繼續使用HFNC,如果沒有改善需要考慮使用NPPV。如果患者是Ⅱ型呼吸衰竭,比如患者pH7.3,還是建議大家使用NPPV,pH不小于7.3的情況下,也可以使用HFNC,但一定要慎重,一定要嚴密監測。
撤機拔管後,哪些患者使用HFNC的效果較好?
撤機拔管後,ICU再插管低風險患者使用HFNC比普通氧療效果要好;對于ICU再插管高風險患者,HFNC和NPPV的循證醫學證據雖然相似,但是臨床對有些患者還是習慣使用NPPV,比如嚴重心衰、重度慢阻肺急性加重,大家可以根據臨床的情況來選擇;對于外科術後的撤機患者來說,HFNC比普通氧療要好,但是和NPPV的效果相似。
ICU再插管低風險标準:年齡<65歲,APACH II<12,體重指數<30kg/㎡,氣道通暢,排痰充分,撤機順利,合并症 ≤ 1,沒有心衰/中到重度慢阻肺/長期機械通氣等問題;
ICU再插管高風險标準(至少符合以下一條): 年齡>65歲,心衰,APACH II>12,體重指數>30 kg/㎡,咳痰無力或分泌物多,至少有一次SBT失敗,合并症≤1,有創機械通氣>7天。
看看共識中提到的「臨床操作問題」1、參數設置
有關臨床操作,一定要知道它的生理學效應,而生理學效應最主要的效應是流量,因此大家一定要關注流量。一般初始流量設置較高,盡可能調到患者耐受的最大流量,因為流量越大,改善氧合的能力越強。比如Ⅰ型呼吸衰竭維持的稍微高一些,Ⅱ型呼吸衰竭就稍微低一些。
對于I型呼吸衰竭,流量初始設置30~40 L/min,兼顧患者耐受性。FiO2:維持SpO2在92%~96%。溫度(31℃~37℃):依據舒适性及耐受度、痰液粘稠度等。
對于Ⅱ型呼吸衰竭,流量初始設置20~30 L/min,如患者二氧化碳潴留明顯,流量設置可考慮在45~55L/min甚至更高,同時要兼顧患者耐受性,就像NPPV,很多研究說NPPV的效果不好,結果發現僅使用了幾個小時的NPPV,患者根本不耐受,也不會體現出它的好處。FiO2:維持SpO2在88%~92%。溫度是依據舒适性及耐受性和痰液粘稠度來調節,北方和南方就不同,北方可能使用的溫度高一些,南方濕度較大,用很高的溫度患者可能不耐受,所以要根據患者的自身情況,綜合來設定一個比較合适的溫度。
2、撤離
一般來說,吸氣流量<20 L/min,且 FiO2<30%,就可以考慮撤離HFNC。但是在ICU的很多患者不願意撤離,更願意使用HFNC,甚至出ICU後都一直使用。對于一些老年患者來說,痰液引流是個問題,如果是氣道幹燥的患者,使用HFNC後的确會舒服一些。
3、日常管理
日常管理包括上機前宣教,合适的鼻塞:小于鼻孔内徑的50%,嚴密監測:生命體征、呼吸形式、血氣分析,閉口呼吸,注意濕度和溫度調節,注意冷凝水,預防嗆咳、誤吸,最低流量15L/min,固定帶松緊問題。
其中唯一想提醒大家的是一定要嚴密監測,使用HFNC後一定要仔細觀察,也要關心患者的呼吸形式、頻率、節律、深度是否達到理想水平。所以,一般來說,在早期一旦使用HFNC,壓力、參數都盡可能的高,因為這樣的生理學效應才會更好,然後根據1、2個小時後治療的效果再去反饋、調節參數。所以還是建議大家在初始使用時,流量盡可能的高,盡可能改善患者的呼吸衰竭,根據患者的氧合指數、通氣、呼吸形式、耐受性,再去逐漸下調呼吸機參數。
4、感染防控
常規的就是終末消毒、每日表面擦拭、及時更換過濾裝置。需要大家注意一點,因為HFNC吸氧,很多空氣都是經過入口進去(如上圖),但是空氣的入口并不是很大,而且現在的空氣污染比較嚴重,所以現在有時候使用新機器後都是灰塵,一旦有灰塵後,大家知道有什麼後果嗎?可能出現院感,另外,灰塵粘在過濾器上,過濾器是空氣的入口,空氣不容易進去,渦輪的動力就必須要加強,因此很多人發現機器發燙,這時就要考慮是不是後面堵塞導緻空氣進不去,導緻機器總需要輸出動力特别大,可能對機器也有一定損害。所以大家隔一段時間最好檢查一下過濾裝置,做好機器的保護,做好院感的防控。
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