馬德勝 羅書航 馬莉 董小榮 張欣桐 劉景卓 李盼 蒙雁飛

急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome，ARDS)是由不同病因引起的以彌漫性肺泡損傷為其主要特點的急性肺損傷，臨床主要表現(xiàn)為持續(xù)性低氧血癥、呼吸窘迫及呼吸衰竭，是重癥監(jiān)護室(intensive care unit,ICU)最常見的疾病之一[1]。其中呼吸支持治療是其核心治療方式之一。近年來，盡管呼吸支持治療手段越來越多樣化，治療理念也取得長足進步，然而病死率仍高達30%～40%[2-3]。

經(jīng)鼻高流量氧療(High-flow nasal cannula oxygen therapy，HFNC)作為一種近年來廣泛應(yīng)用于臨床的新型無創(chuàng)輔助通氣方式，最初設(shè)計是應(yīng)用在新生兒重癥監(jiān)護病房(Neonatal Intensive Care Unit， NICU)的ARDS患兒[4]。通過鼻導(dǎo)管可輸送高達80mL/min空氧氣體、21%～100%的可調(diào)節(jié)吸入氧濃度及加溫濕化(37℃溫度、100%濕度)，能夠促進有效的氣體交換，迅速改善氧合，同時增加患者舒適性及依從性[5]。相比較傳統(tǒng)無創(chuàng)呼吸支持治療，HFNC現(xiàn)廣泛應(yīng)用于免疫功能缺陷的呼吸衰竭、急性細支氣管炎、胸腹手術(shù)后、拔管后的序貫治療、慢性阻塞性肺疾病等，目前在小兒重癥監(jiān)護病房(pediatric intensive care unit,PICU)中使用HFNC占比為27%[6]。國外中間醫(yī)療監(jiān)護病房(Intermediate Medical Care unit，IMCU)中，HFNC逐步成為一種新型的呼吸支持治療方式，能夠明顯減少患者轉(zhuǎn)入ICU，降低有創(chuàng)機械通氣的應(yīng)用[7]。合理適時將HFNC應(yīng)用于ARDS患者的呼吸支持治療中，可能降低有創(chuàng)機械通氣時間及不良并發(fā)癥發(fā)生，將為臨床治療決策提供新的思路。本文就目前HFNC在ARDS的臨床應(yīng)用情況作一綜述，以期提高臨床應(yīng)用的可行性和有效性。

HFNC的裝置及生理效應(yīng)

HFNC裝置主要由空氧混合氣體、加溫濕化裝置、封閉式單管路呼吸管路及鼻導(dǎo)管等四部分組成[8]。其生理效應(yīng)表現(xiàn)：(1)HFNC輸送高流量氣體：HFNC可輸送高達80mL/min空氧氣體、可調(diào)節(jié)吸入氧濃度21%～100%，滿足患者的不同的吸氧要求，同時高流量氣體，沖刷殘留在無效腔內(nèi)的氣體，減少二氧化碳的潴留，可促進患者氣體的有效交換；(2)PEEP樣效應(yīng)：HFNC輸送空氧氣體超過患者主動的吸氣，可產(chǎn)生氣道內(nèi)正壓，即產(chǎn)生類似PEEP效應(yīng)。PEEP 產(chǎn)生的氣道正壓可使患者氣道擴張，減少萎縮的肺泡，增加有效肺泡通氣量，同時可減少肺部通氣血流灌注失調(diào)[9-11]；(3)加溫濕化效應(yīng)：不同于傳統(tǒng)無創(chuàng)呼吸治療，HFNC可對輸送的氣體給予37℃加溫及100%加濕，減少干燥呼吸道氣體對呼吸道上皮黏膜的損傷、支氣管痙攣等，同時通過濕化作用，促進呼吸道纖毛運動，排除呼吸道分泌物，另外相比較無創(chuàng)正壓通氣(noninvasivepositive pressure ventilation，NPPV)，HFNC在飲食、睡眠及一般活動中也可給予患者舒適感[10,12]。

HFNC在ARDS患者中的臨床應(yīng)用

一、HFNC在部分ARDS患者中代替有創(chuàng)機械通氣

呼吸支持治療是ARDS患者核心治療方式之一，其中多以有創(chuàng)機械通氣為主，采用小潮氣量、高PEEP為主的肺保護通氣策略進行氣體的有效交換，改善氧合指數(shù)[13-14]。然而長時間使用呼吸機，可引起肺泡和氣道損傷、低血壓、支氣管痙攣、肺部感染等并發(fā)癥，導(dǎo)致患者ICU及總住院時間延長、經(jīng)濟負(fù)擔(dān)過重及死亡率升高[3]。因而對輕、中度的ARDS患者，無創(chuàng)呼吸可減輕相關(guān)并發(fā)癥。HFNC以其PEEP效應(yīng)可減少肺泡塌陷的比率，擴張部分萎縮的肺泡，增加肺容積通氣量，改善通氣-血流比例失調(diào)，促進氣體的交換，同時HFNC的耐受性相比呼吸機等給的應(yīng)激創(chuàng)傷方面更好。國內(nèi)羅裕鋒等[15]報道了中國第一例輸入性中東呼吸綜合征合并ARDS患者，給予HFNC治療，觀察氧合指標(biāo)，發(fā)現(xiàn)患者入院時血氧飽和度僅為91%，氧合指數(shù)144 mmHg，HFNC治療后血氧飽和度維持在98%～100%，氧合指數(shù)接近正常，而且患者表現(xiàn)出對HFNC的良好的耐受性和較高的依從性。一項長達1年的ARDS單中心觀察性研究顯示[16]，相比常規(guī)氧療組，45例ARDS患者 (PaO2/FiO2平均為137mmHg)，給予HFNC治療能明顯改善患者的氧合，且在日常護理之中，約25%患者的無創(chuàng)通氣支持治療為HFNC，HFNC或許可以成為在ARDS患者中的一線治療方式。另外一項觀察性研究[17]發(fā)現(xiàn)，對28例急性呼吸衰竭患者(PaO2/FIO2≤ 300 mmHg、RR>30次/min)，其中82%為ARDS，HFNC治療組患者相比于無創(chuàng)通氣組，HFNC組PaO2從83 mmHg上升到108 mmHg (P<0.01),使用NIV可上升到125 mmHg，與標(biāo)準(zhǔn)氧療組相比，HFNC治療可顯著改善患者氧合和呼吸急促，耐受程度更好及視覺模擬量表分?jǐn)?shù)更低。在一項meta分析中，納入13項研究，1956例患者，發(fā)現(xiàn)HFNC相比于無創(chuàng)氧療，在平均氧合指數(shù)145 mmHg的急性低氧型呼吸衰竭患者，可明顯減少死亡率及有創(chuàng)機械通氣治療[18]，在急性低氧型呼吸衰竭，HFNC可加溫濕化，耐受性更好，可給予高流量氣體，減少無效死腔，產(chǎn)生PEEP效應(yīng)。同時在另外一項多中心隨機對照試驗，發(fā)現(xiàn)在嚴(yán)重的低氧型呼吸衰竭的患者中，相比于無創(chuàng)呼吸治療，HFNC對患者死亡率和插管率有益[19]。因此HFNC可作為輕度ARDS患者的一線呼吸支持治療方式，同時在中度ARDS患者可評估后優(yōu)先使用。

二、HFNC作為預(yù)充氧方式在ARDS患者插管前的應(yīng)用

預(yù)充氧是患者氣管插管前一項基礎(chǔ)治療，傳統(tǒng)的預(yù)充氧治療過程中，鼻面罩等有很好的療效，然而HFNC特有的高流量氣體，可減少死腔，排除過多的二氧化碳，減少肺內(nèi)分流，PEEP效應(yīng)可適當(dāng)?shù)臄U張部分萎縮的肺泡，同時HFNC高的FiO2會使肺部去氮化，并使其保持最大化氧儲備和氧飽和度[20]。在ARDS患者應(yīng)用氣管插管前，預(yù)充氧可順利轉(zhuǎn)化到機械通氣治療，減少直接機械通氣所導(dǎo)致的剪切力，減輕正常肺組織的損傷。對一些達到指征的氣管插管的患者而言，提前預(yù)充氧可避免血氧飽和度的進行性下降，避免低氧血癥的加重。對于插管不及時或插管困難患者，若無預(yù)充氧，可引起缺氧性相關(guān)疾病等的發(fā)生，導(dǎo)致住院時間和ICU時間的延長，嚴(yán)重時可導(dǎo)致缺血缺氧性腦病。通常氣管插管前，患者血氧飽和度應(yīng)維持在90%以上，以延長安全呼吸暫停時間[21]。在一項隨機對照試驗中[22]，對于非嚴(yán)重的低氧血癥患者，給予HFNC預(yù)充氧，雖然不能增加氧飽和度，但可減少插管過程中呼吸機相關(guān)性肺炎、低氧血癥、心律失常等不良事件的發(fā)生。另一項回顧性研究顯示[23]，插管前應(yīng)用HFNC會使患者受益。在一項進行的隨機對照試驗中，納入184例病人，試驗組給予(HFNC) 60 L/min預(yù)充氧，對照組(NRM) 15 L/min預(yù)充氧，預(yù)期結(jié)果為保持氧飽和度90%以上，HFNC組可對患者受益，這項研究對改變目前臨床傳統(tǒng)預(yù)充氧診療方案、提高診療水平及改善病人轉(zhuǎn)歸有重要的意義，并認(rèn)為保持充足的氧氣在緊急氣管插管是一種阻止插管時不良反應(yīng)發(fā)生及減少住院時間及ICU時間的有效舉措[21]。另外一項meta分析中，8個臨床試驗近1084例病人，使用機械通氣前，相比NPPV等,應(yīng)用HFNC可減少插管率 (OR 0.62, 95%CI0.38～0.99,P=0.05; OR 0.48, 95%CI0.31～0.73,P=0.0006) 和ICU 死亡率(OR 0.47, 95%CI0.24～0.93,P=0.03; OR 0.36, 95%CI0.20～0.63,P=0.0004)[24]。然而也有研究發(fā)現(xiàn)，相比較吸入高氧濃度面罩(high fraction-inspired oxygen facial mask, HFFM),HFNC對減少氧飽和度雖能降低相關(guān)比率，但沒有統(tǒng)計學(xué)意義[25]。基于以上臨床研究，雖然選擇性使用HFNC作為預(yù)充氧方式在增加血氧飽和度上有爭議，但整體來說對相關(guān)不良反應(yīng)發(fā)生事件的概率較傳統(tǒng)無創(chuàng)呼吸治療低，因此在ARDS及其他相關(guān)性疾病中，在臨床實踐中是一種較為可行的方法。

三、HFNC在ARDS患者氣管插管拔管后的序貫治療

ARDS患者行氣管插管呼吸機支持通氣容易并發(fā)呼吸機相關(guān)性肺炎、氣道損傷等多種并發(fā)癥，因此周期不宜過長，待達到拔管指征后應(yīng)及時拔管。機械通氣患者拔管后，氣道壓力變負(fù)，引起胸腔壓力變化，回心血量的減少及血流動力學(xué)紊亂等。相比較NPPV，HFNC序貫治療可提供適當(dāng)?shù)臏囟葷穸?，可增加患者的耐受性；高流量空氧氣，滿足吸氧要求；PEEP可一定程度上支撐塌陷肺泡，有效避免直接脫機拔管后的不良事件。在一項前瞻性隨機對照試驗中[26]，試驗組納入了HFNC組患者25個，對照組納入NPPV患者24個，經(jīng)序貫治療后，HFNC組12、24、48 h動脈血氧飽和度(SaO2)、動脈血氧分壓(PaO2)明顯高于NPPV組[P<0.05), HFNC組患者各時間點痰黏度均明顯低于NPPV組(均P<0.01)，NPPV組發(fā)現(xiàn)4例鼻面部壓瘡，均為I期壓瘡，HFNC組未發(fā)現(xiàn)鼻面部壓瘡，與NPPV組相比明顯降低(P=0.036)，與NPPV相比，采用HFNC序貫治療氣管內(nèi)拔管后機械通氣患者是一種可行的治療方法，可改善氧合，降低痰黏度，降低鼻面部壓瘡發(fā)生率。同時據(jù)一項meta分析提示[27]，在拔管后HFNC相比較傳統(tǒng)氧療方式，氧合指數(shù)改善更明顯，并且減少再插管率，但對于患者死亡率沒有統(tǒng)計學(xué)意義。在氣管插管后，相比較無創(chuàng)通氣(Non Invasive Ventilation,NIV)，HFNC在ICU中住院時間更短，患者耐受性更好[28]。 因而對ARDS患者，應(yīng)用HFNC序貫治療，或可減少再插管率，避免二次機械損傷，同時調(diào)節(jié)氧氣吸入量、流量及溫濕度，能夠較好地過渡到患者的自主呼吸過程中。

HFNC在ARDS患者中的展望

HFNC以其特有的加溫濕化作用避免氣道損傷、支氣管痙攣，通過其PEEP等效應(yīng)，開放塌陷的氣泡、促進氣體交換，改善氧合，在ARDS患者的治療過程中有著重要的作用，同時逐漸替代傳統(tǒng)氧療方式，在急性呼吸衰竭、慢性阻塞性肺疾病、循環(huán)系統(tǒng)等疾病中應(yīng)用越來越廣泛。

然而迄今為止，雖然HFNC理論上有足夠的優(yōu)勢代替?zhèn)鹘y(tǒng)無創(chuàng)呼吸治療的不足，臨床治療過程中仍未對HFNC在ARDS治療過程中的應(yīng)用時機、應(yīng)用效果做出明確規(guī)定。大多數(shù)研究樣本量少，研究結(jié)論的可信度還遠不夠。如何有效發(fā)揮HFNC在ARDS的協(xié)助治療作用，仍是臨床急需解決的問題，這需要更多設(shè)計合理的前瞻性隨機對照試驗來證實。