一、HFNC 的定义、原理及生理学机制
HFNC 是指一种通过高流量鼻塞持续为患者提供可以调控并相对恒定吸氧浓度(0.21~1.0)、温度(31~37 ℃)和湿度的高流量(8~80 L/min,依和型号有所差异)吸入气体的氧疗方式。
HFNC 主要包括空氧混合模块、加温加湿模块、连接管道及鼻塞接头四个部分,空氧混合装置按照预设的氧浓度将空气和氧气在涡轮/风机前进行混合,混合后涡轮加速产生高速气流;加温加湿模块对高速气流进行加温湿化后通过连接管道及鼻塞接头将气体以恒温恒湿恒流速的方式输送给患者,起到呼吸支持的作用(图 1)。
【图1】HFNC 模式图
HFNC 存在以下优势:(1)提供稳定且高于普通鼻导管的吸入氧浓度,吸氧浓度不随患者呼吸状态的改变而改变,可满足患者自主呼吸的需要;(2)高流量气流可以达到或者超过患者主动吸气的吸气流速,减少吸气阻力和呼吸做功,降低氧耗;(3)可将气体加温、湿化至 37 ℃ 和 44 mg/L,减少呼吸窘迫患者热量和水分的消耗,使气道粘液纤毛功能保持在状态,有利于分泌物的,降低肺部感染的发生;(4)高流量气流冲刷上气道死腔,减少解剖学死腔,改善患者通气;(5)高流量气流提供一定水平气道正压,具有开放肺泡、增加肺容积、改善通气等功能;(6)HFNC 不需要完全封闭的回路,无明显面部压迫感,方便进食及交流,患者依从性高。
HFNC生理学效应及优点:
1、减少鼻咽部死腔,改善缺氧状态,降低二氧化碳潴留;
2、产生气道正压,提高呼气末肺容积;
3、减少呼吸做功;
4、保护气道粘膜、减少机体代谢,适宜的加温、加湿,增强了粘膜纤毛的清理能力;
5、增加了患者的舒适感和依从性。
HFNC适应症:
(一)急性Ⅰ型呼吸衰竭
1.重症;
2.急性呼吸窘迫综合征;
3.其他Ⅰ型呼吸衰竭疾病:如急性肺水肿、间质性
(二)有创通气序贯,撤机
1.ICU危重症患者撤机;
2.术后患者撤机;
3.危重气切患者撤机;
(三)Ⅱ型呼吸衰竭
慢性阻塞性肺疾病、、阻塞性睡眠呼吸暂停综合征等
HFNC作为一种新的氧疗方式,通过加温、湿化装置使气体达到人体适宜的温度、湿度,可以有效改善患者氧合,大大提高了氧疗的舒适性,明显缩短无创以及有创机械通气疗程。适当的应用HFNC可降低气管插管机率。该技术在市三院的应用,为患者提供了又一个新的呼吸支持技术,给患者带来福音。
无创呼吸湿化治疗仪通过提供高流量、氧浓度以及加温湿化的空氧混合气体,为患者进行有效的呼吸。
可以快速改善患者氧合水平,并保持气道粘液纤毛的正常运转,主要适用湿化、氧气、气管插管和气管切开的患者。
适用科室
呼吸科、ICU、急诊科、、、老年科、心胸、心内科、
高流量无创呼吸湿化特点
提供稳定的高吸氧浓度,快速有效的改善血氧
冲刷生理性解剖学死腔,减少二氧化碳再吸入
形成一定的气道正压,保持气道畅通
充分的湿化和温化,使气道粘液纤毛清理功能处于状态。
舒适的用户体验,提高依从性。
吸氧浓度与氧流量之间的关系
关于吸氧浓度的计算?相信大家立即想到这样一个公式:吸氧浓度=21+4×氧流量。从公式看出,氧流量与吸氧浓度呈正比例关系,那么问题来了,流量越高是不是吸氧浓度也越高呢?是否定的。因为这个公式仅适用于经鼻导管吸氧,经鼻导管吸氧时,若氧流量达到6L/min,则吸氧浓度不会随着吸氧流量的增加而增加。鼻导管吸氧时,吸氧浓度值达到45%。
若Ⅱ型呼吸衰竭的患者(COPD稳定期)存在缺氧及CO2储留的情况,低氧可兴奋呼吸中枢增加通气量以提高氧分压。如果此时吸入氧浓度过高可降低呼吸中枢兴奋性,加重CO2储留。在低浓度吸氧的情况下,我们该如何增加通气降低CO2潴留呢?下面介绍的几种高流量吸氧方法。
常用的氧疗器具及各自的优缺点
氧疗器具
(A:鼻导管;B:储氧面罩;C:普通面罩;D:文丘里面罩;E:经鼻高流量湿化仪)
表1 各种氧疗器具之间的对比
(点击放大)
经鼻高流量氧疗
在上述高流量吸氧的氧疗器具中,经鼻高流量湿化氧疗(HFNC)是一个比较新的氧疗方法,《经鼻高流量湿化氧疗规范应用共识》(以下简称“共识”)中提出,HFNC对单纯性低氧血症(I型呼吸衰竭)的患者具有积极的作用,而对于部分轻度低氧血症伴高碳酸血症(II型呼吸衰竭)的患者可能也具有一定的作用,但尚需要大样本研究证实。
经鼻高流湿化仪工作过程
(来源:经鼻高流量湿化氧疗规范应用共识)
上图是经鼻高流量湿化仪工作流程,分别由气体混合部分、气体加温湿化部分以及气体输送部分组成,其可通过以下机制起作用:
(1)产生呼吸末正压效应
(2)形成恒定的气流流速,冲刷生理死腔
(3)维持粘液—纤毛清除系统功能
(4)降低患者上气道阻力和呼吸功能
湿化仪输送的气体是混合性气体,其中一个重要的特点是能够精准的提供氧浓度,在这套系统下,可实现高流量,低氧浓度进行,而且其产生的呼吸末正压有利于改善COPD小气道狭窄特征。
对于意识清楚的急性低氧血症合并高碳酸血症患者,可在密切检测下,尝试HFNC,若1h后病情加重,建议立即更换无创呼吸机或气管插管,不建议作为常规一线手段。
对于稳定期COPD:使用HFNC可降低患者的PaCO2,每天大于7小时持续应用高流量氧疗被证实有助于患者的痰液,减少COPD患者急性加重频数。
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