(一)急性Ⅰ型呼吸衰竭
1.重癥肺炎:
兩中心的前瞻性隊(duì)列研究結(jié)果顯示,以社區(qū)獲得性肺炎(CAP)為主的重癥肺炎患者接受HFNC(2 h后SpO2/FiO2約100),其中28%因失敗需行氣管插管,治療12 h后ROX指數(shù)(即SpO2/FiO2與呼吸頻率比值)≥4.88是預(yù)測成功的重要指標(biāo)[24]。多中心隨機(jī)對照試驗(yàn)結(jié)果顯示,HFNC治療急性Ⅰ型呼吸衰竭患者[78%為重癥肺炎,PaO2/FiO2為(157±89)mmHg],28 d氣管插管率為38%,與非重復(fù)吸入面罩和NPPV相比差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但在PaO2/FiO2≤200 mmHg亞組比較中HFNC優(yōu)于對照組;HFNC比對照組更能改善90 d的生存率[22]。重癥H1N1肺炎(PaO2/FiO2為84~210 mmHg)的回顧性隊(duì)列研究結(jié)果顯示,HFNC可使常規(guī)氧療失敗的45%患者避免氣管插管,成功的相關(guān)預(yù)測因素包括無休克、較低的SOFA(<4分)或APACHEⅡ評分(<12分),以及HFNC后6 h內(nèi)PaO2/FiO2明顯改善;存在呼吸系統(tǒng)慢性基礎(chǔ)疾?。ㄏ蚵璺危┱呤褂肏FNC的成功率較高。HFNC治療失敗后轉(zhuǎn)為有創(chuàng)通氣患者的病死率為27.3%,高于起始使用有創(chuàng)通氣患者20%的病死率,但氣管插管的延遲與病死率之間無統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)[25]。
推薦建議:重癥肺炎合并急性Ⅰ型呼吸衰竭(100 mmHg≤PaO2/FiO2<300 mmHg)可考慮應(yīng)用HFNC(證據(jù)等級(jí)Ⅱ),成功的相關(guān)因素包括無休克、較低的SOFA(<4分)或APACHEⅡ評分(<12分),以及HFNC后6 h內(nèi)PaO2/FiO2明顯改善(證據(jù)等級(jí)Ⅱ)。
2.急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS):
ARDS是以急性頑固性Ⅰ型呼吸衰竭為主要臨床表現(xiàn)的綜合征,糾正缺氧是ARDS治療的重要策略[26]。一項(xiàng)多中心隨機(jī)開放研究結(jié)果顯示,將患者分成HFNC組、傳統(tǒng)氧療組以及NPPV組,第28天的氣管插管率分別為38%、47%和50%(P>0.05),提示與傳統(tǒng)氧療和NPPV比較,HFNC并不能降低氣管插管率,但可以改善90 d病死率;進(jìn)一步亞組分析,氧合指數(shù)<200 mmHg的患者,與標(biāo)準(zhǔn)氧療和NPPV比較,HFNC組氣管插管率更低[22]。一項(xiàng)根據(jù)柏林定義ARDS的診斷和嚴(yán)重程度分級(jí)的臨床研究結(jié)果顯示,45例ARDS患者采用HFNC治療,其中33%患者為重度ARDS,38%為中度ARDS,29%為輕度ARDS,結(jié)果成功27例(60%);對治療失敗的患者資料分析結(jié)果顯示,簡化急性生理評分Ⅱ(SAPS Ⅱ)評分較成功組高,多器官功能不全、血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定和意識(shí)障礙是HFNC失敗的獨(dú)立預(yù)測因素;該研究結(jié)果同時(shí)證明,HFNC僅可在輕中度Ⅰ型呼吸衰竭患者中使用,在重度低氧性呼吸衰竭患者中不被推薦[27]。一項(xiàng)單中心觀察性研究結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)氧療相比,HFNC同NPPV類似,可以顯著降低呼吸頻率、改善氧分壓,且HFNC耐受性比NPPV好,但如果HFNC治療1 h后呼吸頻率仍高于30次/min,則需要插管的風(fēng)險(xiǎn)明顯增高[28]。最近一項(xiàng)薈萃分析結(jié)果表明,HFNC與NPPV比較,治療ARDS時(shí)的氣管插管率和拔管后的再插管率的差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但由于納入的患者群體不同,不同的研究存在一些互相矛盾的結(jié)果[29]。
推薦建議:HFNC可作為輕度ARDS患者(PaO2/FiO2為200~300 mmHg)的一線治療手段(證據(jù)等級(jí)Ⅱ);對于中度ARDS患者(PaO2/FiO2為150~200 mmHg),在無明確的氣管插管指征下,可先使用HFNC 1 h后再次進(jìn)行評估,如癥狀無改善則需改為NPPV或有創(chuàng)通氣(證據(jù)等級(jí)Ⅱ);PaO2/FiO2<150 mmHg的ARDS患者,不建議常規(guī)應(yīng)用HFNC治療(證據(jù)等級(jí)Ⅲ)。預(yù)測HFNC治療失敗的因素包括:SAPS Ⅱ評分≥30分、多器官功能不全、血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定、意識(shí)狀況改變、合并Ⅱ型呼吸衰竭的ARDS患者(證據(jù)等級(jí)Ⅲ)。
3.其他Ⅰ型呼吸衰竭疾病:
一項(xiàng)急診科納入急性心源性肺水腫患者(SpO2為88.7%±8%)的隨機(jī)對照研究結(jié)果顯示,在30 min內(nèi)HFNC比傳統(tǒng)氧療能更明顯地降低呼吸頻率,兩者都能提高SpO2且差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,在改善住院率、機(jī)械通氣率及病死率等方面也無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異[30]。一篇納入免疫抑制繼發(fā)急性呼吸衰竭患者(PaO2/FiO2為116~155 mmHg)的薈萃分析結(jié)果表明,相比于NPPV和傳統(tǒng)氧療,HFNC可顯著降低短期病死率(包括ICU病死率、28 d病死率和住院病死率)(RR=0.66)和氣管插管率(RR=0.76),但沒有降低住ICU時(shí)間[31]。近期發(fā)表的一項(xiàng)針對免疫抑制繼發(fā)呼吸衰竭的隨機(jī)對照研究中,HFNC組和常規(guī)氧療組PaO2/FiO2分別是136(96~187)mmHg和128(92~164)mmHg,結(jié)果顯示HFNC組改善氧合更顯著(分別為150和119 mmHg),但不能改變死亡預(yù)后[32]。有4例PaO2/FiO2為63~88 mmHg的特發(fā)性肺纖維化急性加重患者應(yīng)用HFNC治療能顯著改善氧合,降低呼吸頻率,緩解呼吸困難,直至急性加重病程緩解,患者的主觀舒適性及耐受性良好[33,34]。對PaO2/FiO2為61.7 mmHg的皮肌炎相關(guān)間質(zhì)性肺炎的病例報(bào)道,HFNC可避免氣管插管,緩解呼吸窘迫,減少焦慮,并允許患者早期下床康復(fù)活動(dòng),顯著提高了住院期間的生活質(zhì)量[35]。
推薦建議:HFNC對急性心源性呼吸衰竭、免疫抑制繼發(fā)急性Ⅰ型呼吸衰竭和間質(zhì)性肺疾病急性加重能在一定程度上改善氧合(證據(jù)等級(jí)Ⅲ),但不能改變預(yù)后(證據(jù)等級(jí)Ⅱ)。
(二)有創(chuàng)通氣撤機(jī)
1.ICU危重癥患者撤機(jī):
回顧性研究[36,37]結(jié)果顯示,與鼻導(dǎo)管吸氧相比HFNC可以降低再插管率,但與NPPV比較再插管率沒有明顯差異。一項(xiàng)多中心隨機(jī)研究[38]結(jié)果顯示,再次插管低風(fēng)險(xiǎn)患者(有創(chuàng)通氣撤機(jī)高風(fēng)險(xiǎn)和低風(fēng)險(xiǎn)的標(biāo)準(zhǔn)見圖3)拔管后接受HFNC治療,相比傳統(tǒng)氧療72 h再插管風(fēng)險(xiǎn)顯著降低;同時(shí),與傳統(tǒng)氧療相比,HFNC可以顯著降低拔管后呼吸衰竭發(fā)生率,但是兩組再次插管的時(shí)間、呼吸道感染發(fā)生率、膿毒癥發(fā)生率、多臟器功能衰竭發(fā)生率、住ICU時(shí)間、住院時(shí)間、ICU及住院病死率沒有明顯差異。另有薈萃分析研究[39]比較了成人患者拔管后使用HFNC與傳統(tǒng)氧療和NPPV之間的差異,發(fā)現(xiàn)HFNC組相比傳統(tǒng)氧療再次插管率明顯降低(OR=0.52,95% CI為0.34~0.80,P=0.003),與NPPV比較再插管率差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(OR=1.13,95% CI為0.86~1.49,P=0.38),且3組間的ICU病死率及ICU住院時(shí)間之間均沒有明顯差異。但在針對無高碳酸血癥的再次插管高風(fēng)險(xiǎn)患者的一項(xiàng)多中心的研究結(jié)果[40]顯示,HFNC組與傳統(tǒng)氧療組的再插管率、住ICU時(shí)間、住院時(shí)間及病死率沒有明顯差異。其他的研究結(jié)果表明,HFNC與傳統(tǒng)鼻導(dǎo)管氧療、文丘里面罩等比較,氧合改善更為明顯;與傳統(tǒng)NPPV比較可以降低痰液黏稠度和鼻面部壓瘡的發(fā)生率,舒適性更好[41,42,43,44]。臨床上也可以考慮HFNC與NPPV交替使用,對改善氧合與提高患者的舒適度可有效兼顧。
推薦建議:對于再次插管低風(fēng)險(xiǎn)患者,HFNC與傳統(tǒng)氧療比較可以降低拔管后再插管率,但與NPPV比較不能降低再插管率;對于再次插管高風(fēng)險(xiǎn)患者(無高碳酸血癥),HFNC與傳統(tǒng)氧療比較不能降低再插管率(證據(jù)等級(jí)Ⅱ);有創(chuàng)機(jī)械通氣撤機(jī)后HFNC不能縮短住ICU時(shí)間及住院時(shí)間,也不能降低病死率(證據(jù)等級(jí)Ⅲ)。
2.外科術(shù)后患者撤機(jī):
(1)腹部手術(shù)后:一項(xiàng)法國的多中心RCT[45]研究了腹部手術(shù)或胸腹聯(lián)合術(shù)后的患者脫機(jī)拔管后即刻序貫傳統(tǒng)氧療或HFNC,結(jié)果發(fā)現(xiàn)與傳統(tǒng)氧療相比,HFNC在應(yīng)用后第1小時(shí)和應(yīng)用結(jié)束時(shí)均不能明顯改善腹部術(shù)后拔管患者的氧合情況(PaO2),但HFNC可以縮短患者需要接受氧療的時(shí)間,但不能降低再插管率和升級(jí)呼吸支持的需要,在術(shù)后7 d中肺部其他并發(fā)癥的發(fā)生率也沒有顯著差異。
(2)心臟手術(shù)后:與傳統(tǒng)氧療相比,在心臟術(shù)后患者的拔管過程中序貫HFNC的臨床效果似乎更為理想。相關(guān)薈萃分析結(jié)果顯示[46],HFNC能降低心臟術(shù)后患者升級(jí)呼吸支持的需要(RR=0.61,P<0.001),但I(xiàn)CU住院天數(shù)無明顯差異(RR=0.96,P=0.98)。應(yīng)用HFNC 4 h后患者舒適度明顯優(yōu)于傳統(tǒng)氧療組。
(3)肺部手術(shù)后:英國的一項(xiàng)單中心RCT[47]研究了選擇性肺葉切除的患者脫機(jī)拔管后即刻序貫傳統(tǒng)氧療或HFNC,結(jié)果顯示兩組的6 min步行距離差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但HFNC降低了患者的住院天數(shù)。
推薦建議:外科手術(shù)后脫機(jī)序貫應(yīng)用HFNC可以提高患者的舒適度,降低心臟術(shù)后患者升級(jí)呼吸支持的需求(證據(jù)等級(jí)Ⅰ),減少胸外科手術(shù)患者的住院天數(shù)(證據(jù)等級(jí)Ⅱ)。但與傳統(tǒng)氧療相比,HFNC不能降低腹部外科手術(shù)患者的再插管率(證據(jù)等級(jí)Ⅱ)。
(三)Ⅱ型呼吸衰竭
Br?unlich等[48]發(fā)現(xiàn),高碳酸血癥(PaCO2>45 mmHg)患者應(yīng)用HFNC可以降低穩(wěn)定期慢阻肺患者的PaCO2,而且與其漏氣量和流速有關(guān)。有兩項(xiàng)研究比較HFNC和NPPV對慢阻肺伴有輕度高碳酸血癥患者的結(jié)果顯示,二者均能降低患者的PaCO2水平,且HFNC和NPPV之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[49,50]。但也有小樣本的研究結(jié)果證明[51],應(yīng)用HFNC后可能引起pH值下降,PaCO2增高。有4項(xiàng)RCT對長期(12個(gè)月)應(yīng)用HFNC進(jìn)行了研究[50,52,53,54],結(jié)果顯示與常規(guī)長期氧療相比,長期應(yīng)用HFNC可以減少慢阻肺患者急性加重次數(shù)和天數(shù),減少住院次數(shù)[50,54],能夠顯著降低PaCO2[52,53,54],改善健康相關(guān)生活質(zhì)量[53,54],但對肺功能、6 min步行距離、呼吸困難癥狀和氧合的改善存在一定分歧。目前,慢阻肺穩(wěn)定期患者HFNC的臨床研究仍然較少,缺乏較大規(guī)模的前瞻性隨機(jī)對照研究提供證據(jù)支持。
推薦建議:對于意識(shí)清楚的急性低氧血癥合并高碳酸血癥患者,可在密切監(jiān)測下,嘗試HFNC,若1 h后病情加重,建議立即更換無創(chuàng)呼吸機(jī)或氣管插管,不建議作為常規(guī)一線治療手段(證據(jù)等級(jí)Ⅱ)。對于慢阻肺穩(wěn)定期患者,存在長期氧療指征時(shí)(即PaO2≤55 mmHg或SaO2<88%伴或不伴有高碳酸血癥;或55 mmHg