高碳酸血症型呼吸衰竭是常见的呼吸衰竭类型,无创机械通气(non‑invasive ventilation, NIV)曾被认为是高碳酸血症型呼吸衰竭有效的方式之一。然而,NIV增加了死腔通气量,不得不通过增加潮气量(甚至会达到9 ml/kg)和分钟通气量来减少呼吸做功,以及随之而来的机械通气肺损伤,这对于呼吸衰竭的患者是极其不利的。同时使用NIV存在吸气峰流量不足、加温和湿化不足、患者耐受性差等问题;其次,患者实际吸入的氧流量和氧浓度不恒定、不准确等是导致患者早期放弃NIV的主要原因,从而增加了插管率。经鼻高流量湿化氧疗(high‑flow nasal cannula oxygen, HFNC)是一种新型的氧疗方法,不同于传统的氧疗,它是将高流量的空氧混合气体经加温加湿,达到人体的核心温度和湿度(37 ℃,44 mg/L)后经鼻导管输送给患者。HFNC已被在急性低氧性呼吸衰竭、气管插管拔管后预防再插管、心血管术后改善患者氧合等方面取得显著的,但在高碳酸血症型呼吸衰竭中的应用却比较少,目前仍缺乏更多的循证证据支持。本文就HFNC在高碳酸血症型呼吸衰竭中的应用进行综述。
1 HFNC的生理学效应
1.1 提供、稳定的氧浓度
传统的低流量氧疗装置仅能提供<15 L/min的吸入氧流量,而低氧血症患者吸入氧流量变化很大,从30 L/min到100 L/min,甚至可达到120 L/min,导致提供的氧流量与患者的吸入氧流量相差甚大,引起大量的空气混入,进一步稀释了原本不高的氧浓度,使氧疗的效果较差。高流量湿化仪通过空氧混合器调节阀根据氧浓度刻度指示调节氧气浓度,保证了FiO2调节的准确性和流量的稳定性。它可以提供高达60 L/min的流量,大于患者的吸气峰流量,从而保证了FiO2恒定。Wagstaff和Soni的研究测量了随着氧流量的变化使用6种常用吸氧装置输送氧气的FiO2,结果显示只有HFNC能够提供稳定的FiO2,不随呼吸频率和潮气量的变化而变化。
1.2 对气体的加温湿化作用
传统氧疗对气体的加温加湿不足,产生了一系列并发症,如口腔、鼻腔干燥,气道黏膜运动功能降低,痰液结痂等。Chidekel等的研究表明,与干燥气体相比,湿化气体更能维持体外培养的人呼吸道上皮细胞的结构和功能,并降低的发生。AirVoT呼吸湿化仪通过输送接近生理条件的湿温度气体(37 ℃,44 mg/L),有效解决了呼吸道对干冷气体不能耐受的问题(即便输出60 L/min的流量,成年人也不会感到不适),并保证纤毛黏液系统的正常功能,促进黏液分泌,减少肺不张形成,改善氧合状况。
1.3 呼气末正压,提高呼气末肺容积
Parke等通过对15例健康志愿者气道压力测量和电阻抗断层成像技术来评估高达100 L/min的流量与肺生理变化之间的关系,结果发现HFNC可以提高呼气末肺容积。Corley等对20例心脏术后患者给予HFNC氧疗,相比低流量氧疗,HFNC增加气道压3.0 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa),这意味着在HFNC氧疗下肺阻抗增加了25.6%,这与呼气末肺容积有相似的增长。
1.4 减少上气道解剖死腔
经鼻高流量湿化仪通过高流量冲刷上气道解剖死腔,减少CO2重复吸入。Möller等研究表明,HFNC每增加1.0 L/min,鼻腔清除率增加1.8 ml/s,它能够加速鼻腔清除,减少死腔再呼吸。
1.5 降低能量消耗
HFNC输送高流量的气体,产生持续气道正压,从而降低吸气阻力,减少呼吸做功。HFNC系统可将输送的气体加温至接近人体的温湿度,代替鼻黏膜做功,降低能量消耗。有研究报道,应用呼吸感应体积描记法来观察呼吸时胸腹部同步情况发现,HFNC较面罩吸氧胸腹部呼吸更为同步,可以显著降低呼吸的频率,减少呼吸做功。
经鼻高流量湿化氧疗,作为一种新的呼吸支持技术近些年来在得到广泛应用。为了促进呼吸与危重症科学科发展,提高呼吸专科诊疗技术水平,增加呼吸支持方法,西北大学附属•西安市第三呼吸与危重症科在刘志燕主任医师的带领下积极开展新技术新业务。目前购置的经鼻高流量湿化氧疗仪,在危重症患者的救治上获得了非常好的效果及社会效益。
经鼻高流量湿化氧疗(High-flow nasal cannula oxygen therapy,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的吸氧浓度、温度和湿度的高流量吸入气体的一种方式。该设备主要包括高流量鼻塞、连接呼吸管路、空氧混合装置、湿化治疗仪。
3 HFNC目前存在的局限性
3.1 噪声大和鼻咽部不适感
HFNC的主要就是设备产生的噪声和鼻腔不适。虽然HFNC充分地加温湿化,但在部分患者中仍存在引起鼻腔干燥和可能。在应用的过程中应制定评分以对其进行监测,通过舒适度评分、噪声评分、鼻腔干燥程度评分、患者的主观感觉等了解其。
3.2 适应证不明确
HFNC应用的适应证没有明确的相关指南,由HFNC向机械通气转换的时机不一致。Sztrymf等认为使用HFNC后呼吸频率未降低、SpO2差、持续胸腹反常呼吸可作为HFNC失败的预测指标,故应及时认识到HFNC的失败,避免延迟插管,导致患者预后变差。
3.3 依从性差
部分文化程度较低的患者缺乏对疾病与的相关知识,加之对新技术和新设备的认识不够,依从性较差,使其不能从HFNC中获益。
3.4 肺损伤可能
有报道显示,患儿使用HFNC过程中出现HFNC相关性肺损伤的病例,主要表现为气胸和纵隔气肿,其主要机制为患者呼吸窘迫导致吸气跨肺压增加,进而引起肺损伤。这种并发症虽然在成年人中尚未报道,但不排除出现的可能性
2、斯百瑞高流量无创湿化治疗仪 OH-70B/70C
1)机器性能
湖南明康(图 4),同类型可参照。此设备需要高压压缩氧气气源,具有和儿童两种模式,温度控制可选 31~37 ℃,调节精度为 1 ℃。低流量模式温度不可调节,固定在 34 ℃;0.21~1.0 的氧浓度调节范围,1% 的氧浓度调节精度;模式流量调节范围为 10~70 L/min,儿童模式流量调节范围为 2~25 L/min。流量在 25 L/min 以下时调节精度为 1 L/min,流量在 25 L/min 以上时调节精度为 5 L/min。
【图4】OH-70B/70C 示意图及界面:a:正面;b:背面;c:机器连接;d:机器界面
2)开机及参数设置
接通电源和高压氧气后,长按开机键 3 s,机器进入工作状态,主界面状态下,旋转旋钮调节光标至需要更改的栏目,按压旋钮进入,光标开始闪烁后顺时针旋转调大参数,逆时针旋转调小参数,再次按压旋钮回到主界面(图 5)。
【图5】OH-70B/70C 操作界面
3)消毒及感染控制
患者使用完成后,一次性使用的管路、鼻塞及湿化罐按照废物丢弃,更换进气口过滤棉,表面使用 75% 或含氯消毒剂进行清洗消毒,斯百瑞 OH 系列湿化仪采用安全气路设计,可以避免交叉感染,机身内部不用消毒。
河北省呼吸机配送中心是一家专业鼾症和慢阻肺病家庭康复的技术服务公司。公司目前在河北省,山西省,山东省,江苏省都设有分公司,提供呼吸机制氧机试戴、体验工作。是目前国内规模较大的专业的呼吸机专营公司。 经营产品:呼吸机、制氧机、雾化器、高湿化器、排痰机、tobii眼动仪等呼吸系统疾病康复设备。 经营品牌:澳大利亚瑞思迈呼吸机、美国德百世呼吸机、新西兰费雪-派克呼吸机、美国飞利浦-伟康呼吸机、德国杰富瑞呼吸机、北京瑞迈特呼吸机、苏州凯迪泰呼吸机、苏州安梦呼吸机、香港和普乐呼吸机,美国德百世制氧机、德国欧格斯制氧机、苏州爱特制氧机,美国德百世空军一号雾化器,美国德百世吸痰器,瑞典tobii眼动仪,排痰机,高湿化器等系列成套肺病康复设备。 技术总工程师简介:耿松涛 国家执业医师、国家执业药师、国家呼吸机工程师(行业技术),河北医科大学中西医结合专业毕业,从事呼吸疾病医学工作近20年,对鼾症和慢阻肺病的和康复极为专业。联系电话