经鼻高流量氧疗在新型冠状病毒肺炎中的临床应用进展_彭磊.pdf

：，：，（）：，：，（）：，：，（）：，（）：刘佳育，张群，徐伟 特发性肺纤维化患者血清热休克蛋白 和血管内皮生长因子的动态变化及其临床意义 中国现代医学杂志，（）：，（）：，：，：，（）：，（）：，：，：王昌明，禤秀萍 青蒿琥酯对肺纤维化大鼠热休克蛋白 表达的影响 重庆医学，（）：，：，（）：，：收稿日期：经鼻高流量氧疗在新型冠状病毒肺炎中的临床应用进展彭磊 宋燕燕 新型冠状病毒肺炎（简称新冠肺炎，）已经在世界范围广泛流行，其导致的急性呼吸衰竭的重症患者数量大，常需要高浓度吸氧、无创呼吸机辅助通气或迅速升级为气管插管和有创机械通气治疗。尽管无创呼吸支持技术是否是治疗急性呼吸衰竭的最佳选择仍存在争议，但无可否认的是经鼻高流量氧疗（，）已成为各种临床情况下行之有效且耐受性良好的呼吸支持技术。在 年新冠肺炎流行初期，中华医学会：基金项目：年度南通市基础科学研究和社会民生科技计划项目（指导性，）作者单位：江苏 启东，启东市中医院呼吸内科通信作者：宋燕燕，：呼吸病学分会呼吸治疗学组也制定了新型冠状病毒肺炎患者经鼻高流量氧疗使用管理专家共识，指出 可以作为新冠肺炎轻中度低氧性呼吸衰竭患者的呼吸支持技术。作为新冠肺炎患者的一种有价值且可行的治疗选择，具有显著的临床优势，即使是对于不同专业背景的医务人员，它的简单设置，便于快速培训、快速应用，尤其是对于重症监护资源缺乏或有创通气资源不足的区域，这种便于临床应用的技术至关重要。然而，由于对于高流量设备安全性及可能存在的气溶胶污染、延迟插管等方面的担忧，我国在新冠肺炎流行期间使用 的报道多以小样本回顾性研究为主。因此，我们综述总结了近 年来国内外 在新冠肺炎相关低氧性呼吸衰竭患者应用的文献，临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期综合分析评价了 的生理学原理、与常规氧疗及无创通气治疗的比较、对气溶胶影响及临床应用可能存在的问题的文献，以期为临床合理应用 提供一定的指导。一、的作用原理及特点 是一种能稳定调节氧气吸入浓度、温度、湿度及流量的氧疗方式。其独特之处在于它能够舒适地提供 的高流量加温加湿气体，氧浓度（）范围为.。治疗的生理效应包括气道压力（）、呼气末肺容量（）和氧合水平（）的改善，这可能在较高流量（）时更为明显，而对呼吸频率、死腔冲刷、呼吸做功的影响，可以通过中间流量（）来实现，作用效应（见图）。图 作用效应的示意图 和 通过不同的作用机制改善氧合水平，并且在更高的流速下临床效果更好，而大多数与死腔冲刷相关的影响（增加 清除率、降低呼吸动力、呼吸频率和呼吸做功）可在中间流量下获得。这些生理效应可能解释了呼吸衰竭患者治疗的舒适度和耐受性提高的原因。主要特点有以下几点：高流量的输送产生高吸气峰流量，避免室内空气对氧气稀释，有利于改善氧合功能；高流量的温暖和加湿的气体可以优化纤毛功能并降低粘液粘度，有利于分泌物引流；高流量气流改善了通气效率，能降低呼吸频率和吸气力度，从而减少了呼吸做功；呼气阻力的流量依赖性增加会在气道中产生与设定的流量成正比的呼气末正压（），防止肺泡塌陷并能增加呼气末肺容积；在吸气开始时提供一个最小的正压（驱动压力），可以降低上呼吸道的吸气阻力；高流量气体冲刷鼻咽，用富氧气的新鲜空气取代上呼吸道呼出的富二氧化碳气体（储气池效应），从而有效减少上呼吸道解剖死腔；鼻塞的吸氧形式相比于无创通气面罩及气管插管，具有更好的舒适性、适应性。二、与标准氧疗、无创通气治疗（，）的比较急性低氧血症是新冠肺炎的一项重要临床特征。国际指南指出，与标准鼻导管氧疗或储氧面罩相比，能够减少重症和急性低氧性呼吸衰竭的新冠肺炎患者无创正压通气或气管插管的临床需求。这种效果可能是由于它能够更充分地匹配患者的呼吸流量需求、减少吸气努力并降低患者肺损伤的风险。此外，虽然 初期产生的热空气可能会导致患者的不适，但是温暖潮湿的气流有助于分泌物的稀释和引流，也对纠正低氧血症有积极的临床意义。欧洲呼吸学会（）及美国胸科协会（）关于 的指南也不建议在既往没有慢性呼吸道和心脏疾病的新发急性低氧性呼吸衰竭患者中常规使用无创通气，这是因为 使用只能由经验丰富的临床团队在“保护性”环境中尝试。此外，在大多数因新发急性低氧性呼吸衰竭而接受 的患者中，如何避免触发和 或加重呼吸机引起的肺损伤也是临床医生应关注的一项重要工作。除了呼吸机参数设置不当可能导致肺损伤，患者自主用力吸气也是一个重要的因素，尽管 期间患者的自主吸气压力相对较低，但努力吸气有助于产生较大的潮气量，而这也可能导致肺损伤加重。最近的研究表明，在急性呼吸窘迫综合征（，）患者中，使用头盔 比使用面罩 效果更好，死亡风险更低，因为头盔能够保持更高的 水平而不会加重漏气量。然而，另一项研究表明，尽管与 相比，头盔改善了氧合，但在 上吸气努力较低的患者如果戴上 头盔会增加其跨肺压。事实上，在急性呼临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期吸衰竭患者中 不耐受很常见，它是 失败的决定因素，并且与较差的预后和增加的死亡率相关。在这方面，通常比 耐受性更好，可以减少吸气努力，而无需担心面罩尺寸、通气漏气、人机同步以及是否需要使用镇静剂等事项，从而在充足的氧合和舒适度之间提供了良好的平衡。然而 的缺点在于不能像 一样提供更高水平 支持。但是，的成功有赖于团队的专业水平，高水平团队能有效避免人机不同步、漏气和患者不耐受等问题，而 操作相对简单，对于治疗团队的要求不及，通过短期培训即可掌握该技术的正确使用及评估。此外，柔软且易于贴合的 导管系统减轻了患者面部的负担，对患者更加友好，让患者在说话、咳嗽或进餐时不受干扰。因此，对于新冠肺炎患者我国专家共识建议以氧合指数为参考使用，氧合指数 在 之间，不伴有严重的通气功能障碍（且 .）时推荐使用 来进行呼吸支持。三、初始流量设置由于缺乏随机对照试验，应该用于新冠肺炎患者的初始流量仍然存在争议，已发表的文献显示不同国家地区所使用的设置存在显著差异。但是来自观察性研究的证据表明，使用 至 之间的较高流量取得治疗成功的概率更高，根据所描述的流量依赖性 的生理效应和系统评价的数据，在大多数纳入的研究中报告建议初始流量大于 。此外，最近的一项基准研究表明，设置为更高的流量和更大的套管尺寸可能产生更高的呼气末正压，有利于防止肺泡塌陷和改善氧合。我国专家共识建议，对于新冠肺炎中 型呼吸衰竭患者初始流量设置为 ，根据患者耐受性及血气分析变化逐步上调至 的目标，调节吸氧浓度来维持指脉氧饱和度在 之间；对于型呼吸衰竭患者，为避免加重潴留，宜从较小流量逐渐上调，建议从 起步，根据指脉氧饱和度及短期内复查血气分析调节参数。四、的临床应用在新冠肺炎流行期间，广泛应用于，但文献报道其使用效果有所差异，治疗成功率在 之间。因此，在资源有限的卫生系统中，是在非 环境中针对新冠肺炎低氧血症患者有效氧疗的重要手段。我国莫晓能等报道了 例重型新冠肺炎使用 的治疗情况，例（.）经治疗后好转，例（.）因病情恶化治疗失败改为气管插管，以鼻导管吸氧的对照组 例患者中 例（.）经治疗后好转，例（.）治疗失败后选择气管插管，组有更高的治疗成功率和更低的气管插管率。同样，来自意大利在第一波大流行期间的经验报告称，在 例入住呼吸监护病房的受试者中使用，成功率为.，治疗失败病例与初始 较低有关。提示临床医师在选择使用 时 应作为一项关键性指标加以注意。最近的一项多中心回顾性研究证明，在非 环境下无创呼吸支持技术治疗新冠肺炎相关急性低氧性呼吸衰竭的可行性，显示 用于 名受试者中的 名（.），其中 避免插管。同时该研究显示与 相比，主要结果没有显著差异（的插管率为，的插管率为，的插管率为，未调整的死亡率 的发生率为，为，为）。在 进行的另一项回顾性研究表明，在新冠肺炎患者中接受 治疗的病例与接受常规氧疗治疗的病例两组的 中位数没有差异的情况下，尽管在第 天两组死亡率方面没有发现差异，但需要有创机械通气的患者比例在 组中显著降低（；.）。在对新冠肺炎中度至重度急性低氧性呼吸衰竭受试者的回顾性分析中，等发现，应用 可显著减少有创机械通气和 升级的需求，但对死亡率没有明显影响。该研究纳入 例中重度呼吸衰竭患者，其中 例（.）最初接受了 治疗，例（.）因接受 治疗而避免了气管插管，与进展为插管或 的受试者相比，氧合显著改善，医院获得性肺炎的发生率降低。一项针对 名重症 患者的单中心 表明，与传统氧疗相比，早期使用 治疗可改善氧合和呼吸频率，甚至是感染指数，并缩短 住院时间。此外根据最近的一项回顾性多中心研究，早期使用 是一种有效的呼吸支持策略，该研究表明经 失败的患者预后较差，住院死亡率为。最近的一项倾向性匹配的队列研究评估了临床肺科杂志 年 月 第 卷第 期 在 名患有新冠肺炎急性低氧性呼吸衰竭的危重患者中的作用，这些受试者在入住 时接受了 或早期插管，的使用与减少呼吸机使用时间和缩短 住院时间相关，但在全因住院死亡率方面没有显著差异。我们可以得出结论，与传统氧疗相比，可提供多种优势，降低插管风险，并成为重症 患者 的有效替代方案。虽然多项研究提示 治疗并不能降低死亡率，但我们应注意到死亡率可能代表这种疾病更复杂机制的结果，例如新冠肺炎的肺栓塞、急性肾损伤和心肌损伤的比例远高于非新冠肺炎患者，死亡率并不完全受不同的呼吸支持策略的影响，因此需要多中心大样本随机对照临床研究来评估 在此类急性低氧性呼吸衰竭中的作用。五、结合俯卧位的优势 的俯卧位有创通气已经得到充分循证医学证据支持，新冠肺炎患者清醒俯卧位的呼吸支持技术在文献中的报道也越来越多，证明 或 联合应用俯卧位使用时氧合可以明显改善。在未插管的患者中使用俯卧位的基本原理是基于通气 灌注比重新分配到通气更好的备用肺区域，俯卧位通过先前依赖区域的肺复张减少了分流来改善氧合，减少了低氧性血管收缩并改善了肺血管阻力和右心室功能。此外，在俯卧位期间，胸壁顺应性降低，这部分解释了通气和局部肺应力分布更均匀，并且可能降低了肺损伤的风险。然而，我们也注意到这些关于俯卧位的研究都是基于单中心小样本的临床观察，缺少大样本对中心的研究证据。根据现有临床观察性数据，研究人员推测新冠肺炎导致呼吸窘迫且插管风险高的患者可能受益于俯卧位通气支持治疗。在一项前瞻性队列研究中，等首次报道了在清醒患者中使用俯卧位 或 的情况，该研究表明中重度 患者采用俯卧位联合 或 治疗可降低气管插管率。在对来自我国的 名受试者进行的一项回顾性研究中，的新冠肺炎患者接受了早期 和清醒俯卧位治疗，从而降低了对有创机械通气的需求（全国平均水平.）和较低的死亡率（分别为.）；最近一项纳入 项临床研究的系统评价及荟萃分析发现，例新冠肺炎病例俯卧联合 的患者 比值显著改善，俯卧位组死亡率较低，但气管插管率没有变化，提示俯卧位 可以改善非插管急性低氧性呼吸衰竭患者的氧合，但对气管插管率和生存率的影响仍不确定。六、与气溶胶风险患者气道产生的气溶胶含有大小从.到 微米不等的颗粒，气溶胶液滴越小，空气扩散持续的时间越长。飞沫（大于 微米的颗粒）由上呼吸道产生，在常规氧疗和无创呼吸支持期间扩散的风险较高。因此，补充性低流量常规氧疗已被认为是新冠病毒扩散和空气传播的风险因素。此外，由于担心更高的流量会增加病毒扩散和环境污染，尽管仍缺乏强有力的科学证据，一些医疗机构如英国公共卫生局（）和美国国立卫生研究院（）仍然将 列为气溶胶高风险操作，这也限制了在新冠肺炎流行的早期阶段 的使用。必须指出的是气溶胶产生和气溶胶扩散之间是存在区别的，研究人员强调，咳嗽和引起咳嗽的操作（如吸痰、插管、支气管镜检查）会产生大量生物气溶胶，而、或常规氧气疗法只是将患者产生的生物气溶胶分散到更远的距离。有研究显示呼出气溶胶的扩散风险因呼吸支持疗法的类型而不同，使用 导致感染传播的实际风险尚未量化。近年来，多项研究调查了是否使用 情况下在安静、用力呼吸、用力咳嗽期间受污染气溶胶的扩散情况，并报告了不同的发现。等研究了健康成人在使用或没使用 的情况下在休息时和剧烈呼气后以 和 的流速自主呼吸，结果表明在使用 时，微米的中等大小颗粒的气溶胶分散与打鼾或休息时相比