文章来源:中华结核和呼吸杂志,43(9):-
DOI:10./cma.j.cn-0608-
作者:李琦刘双林刘刚
单位:陆*医院呼吸与危重症医学中心
摘要
年末以来,新型冠状病*肺炎(COVID-19)逐渐在全球大规模流行,其重症患者的基本临床特征表现为急性低氧性呼吸衰竭或ARDS,因此如何选择呼吸支持技术成为临床热点之一。无创正压通气(NPPV)和经鼻高流量湿化氧疗(HFNC)已先后在临床推广多年,在COVID-19疫情期间救治重症患者呼吸衰竭等方面发挥了重要作用。但是,基于患者病情、设备资源、医护团队和感控等因素不同,怎样优化技术选择、提高疗效、减少并发症风险尚存在不同意见。本文拟就COVID-19重症患者NPPV和HFNC合理应用分享经验。经鼻高流量湿化氧疗(high-flownasalcannulaoxygentherapy,HFNC)是经由鼻塞持续为患者输送可调控并相对恒定吸氧浓度(21%~%)、温度(31~37℃)和湿度的高流量(8~80L/min)吸入气体的治疗方式,其呼吸生理机制包括呼气末正压(PEEP)、生理死腔冲刷、维持黏液纤毛清除系统功能、降低患者上气道阻力和呼吸功等,使用时无需建立人工气道,佩戴更舒适,定位于传统常规氧疗(ordinaryoxygencure)和传统机械通气(mechanicalventilation,MV)之间的新型的呼吸支持治疗方式,近年来临床上正在逐步推广。无创正压通气(non-invasivepositivepressureventilation,NPPV)是无需建立人工气道(不需要侵入性或有创性的气管插管或气管切开)即可通过鼻罩、口鼻罩、全面罩或头罩等方式将患者与呼吸机相连接进行正压辅助通气的呼吸支持方式,包括双水平正压通气(BiPAP)和持续气道正压通气(CPAP)等通气模式,在临床上已经广泛运用。尽管HFNC和NPPV在治疗原理上有诸多相似点,如无创不依赖人工气道,均可实现流量可控,氧浓度可调,以及充分加温加湿,维持一定水平的PEEP,有助于气道开放,减少死腔,改善肺泡通气,并允许部分漏气。但两者在患者对象选择、模式选择、压力支持强度、气压伤等并发症风险、患者舒适性依从性、运行管理难度、设备资源和维护成本等方面存在较大差异。针对NPPV、HFNC的合理应用,国内外均发表了相关指南和专家共识。然而,在临床应用层面,如何把握适应证,合理用好两种技术手段,确保疗效,减少并发症和意外风险,序贯或者交替运用,并针对患者个体化特征,恰当转换或按需升级插管有创通气,临床有所争议。本文结合新型冠状病*肺炎(COVID-19)疫情期间,医院医院救治重型和危重型的呼吸衰竭重症患者的经验,就HFNC和NPPV相关共识和争议展开讨论,供临床参考借鉴。
一、COVID-19重症患者的临床特征与氧疗技术选择
COVID-19是由SARS-CoV-2感染导致的肺炎,国内指南分为轻型、普通型、重型和危重型。指南定义中的重型和危重型被纳入临床重症患者管理[1];同时,专家共识也把普通型中具备高危因素(外周淋巴细胞进行性降低、外周血炎症因子IL-6/CRP等进行性升高、乳酸进行性升高和肺部病变迅速进展)的患者纳入重症管理范畴[2]。急性低氧性呼吸衰竭是COVID-19重症患者的基本临床特征。研究发现,19%的COVID-19患者存在低氧性呼吸衰竭,14%的患者进展为重症而需要氧疗,5%的患者需要入住ICU行机械通气[3];4%~13%的COVID-19患者接受了NPPV,而2.3%~12%的患者需要进行有创机械通气[4]。有效纠正低氧血症和适度通气就是重症患者呼吸治疗的首要目标。对COVID-19重症患者优先采取何种呼吸支持方式,目前尚缺乏直接的研究证据。
美国重症医学会(SCCM)和欧洲危重病医学会(ESICM)联合制定的指南陈述[4],氧疗与否取决于患者氧合状态,当SpO%才主张氧疗(弱推荐,低质量证据),而SpO%才推荐氧疗(强推荐,中等质量证据),且氧疗目标是SpO%(强推荐,中等质量证据);为达到氧疗目标,指南仍基于既往对急性低氧性呼吸衰竭研究结果做出建议和推荐;在没有氧气资源和成本因素限制的条件下,充分的氧疗十分重要;优先选择HFNC替代传统常规吸氧;即便是在NPPV与HFNC之间选择,尽管不同的证据显示HFNC或可降低病死率,或可减少插管风险,指南也基于患者的舒适性和感控风险角度考虑,建议优先选择HFNC;NPPV相比HFNC和有创机械通气(IMV)而言,其优势尚缺乏直接证据支持,其不利的一面显示,过度依赖NPPV可能增加自主呼吸代偿背景下由跨肺压增加而导致的气压伤风险增高和紧急插管事件增多所导致的感控风险增高。国内专家共识推荐以重症患者的氧合指数(PaO2/FiO2,OI)选择不同的呼吸支持手段[2]。氧合指数在~mmHg(1mmHg=0.kPa)时,首选HFNC,初始参数设置为流量40~50L/min,FiO2为%;氧合指数在~mmHg时,首选NPPV,初始参数设置IPAP为8~10cmH2O(1cmH2O=0.kPa),EPAP为5~8cmH2O,FiO2为%;氧合指数在≤mmHg时,尽早实施IMV。HFNC过程中,如果氧合恶化,氧合指数mmHg或SaO%,伴或不伴呼吸频率30次/min,则HFNC失败可能性大,需要转换为NPPV;NPPV临床观察时间窗为2h,根据患者呼吸状态、潮气量(Vt)和SaO2动态调整参数,如果Vt≤9ml/kg,呼吸频率≤30次/min,氧合指数稳定或好转,则继续NPPV;如果Vt为9~12ml/kg,氧合指数稳定,可以继续NPPV,需要密切观察6h;如果Vt12ml/kg,或氧合指数进一步恶化,则应终止NPPV,改为气管插管行IMV。HFNC或NPPV过程中患者病情加重,伴有意识障碍、严重心律失常、休克(或静脉去甲肾上腺素用量0.1μg·kg-1·min-1)、急性呼吸性酸中*(pH7.25)或气道引流障碍之一者,也需要气管插管行IMV。疫情期间,各医疗机构在COVID-19重症患者呼吸支持技术运用上多采取了常规氧疗-HFNC-NPPV-IMV序贯治疗策略。根据医院医院的实践经验,HFNC可以在氧合达标的同时,获得患者更好的依从性和更容易的病区管理,同时减少可能的气溶胶途径的医护人员职业暴露风险。如果没有HFNC支持条件,且无需紧急气管插管情况下,NPPV仍然是恰当的选择。当然,在HFNC和NPPV患者的管理上,都需要把握治疗带来的相关风险,在失代偿趋势或病情恶化时需要及时转换为气管插管有创通气,从而降低治疗失败率和减少紧急插管所增加的感控风险,过快的呼吸频率和过高的分钟通气量是这两种无创支持方式失败的主要预测指标。
二、HFNC和NPPV的个体化治疗
对于COVID-19重症患者,重型和危重型可见于各个年龄段,其中以老年患者和合并严重基础病的患者居多,尤其是伴随心脏损害心功能不全的患者,如果氧疗支持不足,动脉氧分压低,患者处于低氧血症机体低水平代偿状态,不利于器官功能保护,甚至临床可以见到"沉默型呼吸衰竭"患者即便在常规氧疗达标的情况下,吃饭、下床活动或脱氧后偶尔发生意外,如恶性心律失常、甚至心肺骤停等严重事件。因此,对于某个特定患者选择某种单一的呼吸支持手段这种固化模式显然不利于不同类型或不同阶段重症患者的呼吸管理,必须兼顾有效性、安全性和依从性等因素的考虑,而且,医院医院而言,人力资源和设备资源客观上差异较大,怎样合理有效、方便安全地用好HFNC和NPPV存在一定的难度,医务人员的HFNC/NPPV适应证的把握、技术熟练程度以及应对经验往往对治疗选择和结局影响较大。
对于伴胸闷、气短或心悸的普通型低氧血症趋势的患者,尽管常规监测指标无明显异常,HFNC可以提早介入,至少可以替代高水平的常规氧疗(8L/min),在单纯的COVID-19无气道高分泌合并症的患者尤其适合,能够充分发挥HFNC所有的技术优势,实现更充分的氧合目标,这在发现多脏器损害的患者中意义重大。观察发现,HFNC运用对于辅助气道廓清,减少合并细菌感染风险也有较好的效果;而且,HFNC即便对于需要气管插管的重症患者,特别是可能出现气道高风险的患者,时常可以跨过NPPV治疗环节,不必刻板地遵循依次递增的呼吸支持策略。对于COVID-19合并急性心源性肺水肿患者而言,NPPV优于HFNC,尤其在肺炎肺损害本身不严重的中老年患者,NPPV较之HFNC更高的持续气道正压,对于改善氧合、配合强心利尿等药物治疗促进心功能恢复大有裨益,而且大多避免了几个小时到一天之内所需要的气管插管。数例合并扩张型心肌病心功能不全的患者,连续数天至一周的NPPV-CPAP通气,获得了满意疗效。另一方面,临床需要注意对于肺损伤严重、影像学呈双肺大范围间质改变为主的严重呼吸衰竭患者,在BiPAP模式下过强的吸气代偿在NPPV过程中可能会因为跨肺压显著升高而引发气压伤,包括一些合并高热、焦虑躁动、心力衰竭的情况下,患者治疗依从性不好,人机对抗很常见,往往需要严密监测条件下配合使用镇痛-镇静辅助,或者临床预估短时间难以逆转的情况下,需要及时、提前采用插管通气治疗。在NPPV模式选择上的经验做法是,启动NPPV先以CPAP的低水平压力和高浓度供氧起始,降低患者的缺氧代偿性呼吸驱动,伴随氧合改善和患者耐受性满意再行压力逐渐上调,进而转换为BiPAP模式,最终达到氧合理想和通气适度的目标;针对部分氧合目标达成很好,但自主呼吸驱动特别强,明显人机对抗和过度通气突出的患者,宜采取CPAP优先策略,可能对提高耐受性,减少呼吸机相关肺损伤(VILI)发生有益。还有,我们在临床观察中发现,在肺损害严重广泛的患者,特别是合并慢阻肺等结构性肺病的患者和呼吸肌疲劳导致呼吸泵衰竭高风险的老人中,高碳酸血症发生较早,基础肺病因素之外,可能与病*侵犯导致肺泡上皮损伤脱落、肺泡塌陷、黏液栓形成,以至于终末小气道通气严重降低有关,NPPV对于这种情况的早期介入疗效优于HFNC,但可能存在应用时间窗较窄的弱点,临床上往往在病情恶化趋势形成之前,氧合指数改善不显著,或者患者依从性差,安全隐患突出的情况下,需要插管通气时机前移,实现更好的肺保护性通气。
三、HFNC和NPPV的利与弊
治疗COVID-19重症患者过程中,HFNC和NPPV两者都能实现有效的呼吸支持治疗,主要差异在于可维持气道正压和加温加湿水平有所不同,对于促进弥散和维持气道开放,避免肺泡萎陷,增加肺泡通气量等方面也存在差异;两者共同的缺陷在于不能实现更好的进而完全的控制通气,尤其是小潮气量和反比通气,这在ARDS以纠正严重顽固低氧血症的通气治疗策略上是个短板。另外,在合并慢阻肺、哮喘、结核性肺毁损等慢性支气管肺疾病的患者,由于Ⅱ型呼吸衰竭更多见,加上其他原因可能引发的高碳酸血症,使得HFNC和NPPV运用风险增高,需要实施过程中严密观察,及时做气道清理或建立人工气道通气。
当然,呼吸机资源和人力资源等因素往往是决定呼吸道传染病大流行期间呼吸支持方案手段选择的重要原因。简言之,COVID-19重症患者氧合目标实现,首先选择HFNC,如果需要治疗合并的心力衰竭肺水肿,或者需要促进二氧化碳清除,或者存在呼吸泵衰竭风险,则选择NPPV,当存在相对禁忌证,或治疗依从性障碍,或病情恶化趋势,或VILI高风险时,应严密观察,及时转换呼吸支持模式,插管建立人工气道实施有创通气。研究表明,在呼吸系统传染病大流行中使用NPPV失败率较高,而HFNC的插管风险比NPPV更低,并且NPPV可能会由于增加跨肺压和过大潮气量原因加重肺损伤,并可能延迟有创机械通气的启动,或导致紧急情况下气管插管,增加医护人员暴露感染的风险[5],因此建议优先使用HFNC而不是NPPV[4]。但如果病区没有HFNC资源,且没有紧急气管插管的指征,可试用NPPV,但需进行严密监测和连续评估。值得强调的是,无论接受HFNC或NPPV的COVID-19重症患者,均应密切监测呼吸状况是否恶化,常规的危重症生理指标观察,尤其是SpO2能否稳定在理想水平,定时或按需监测动脉血气分析,把握病情恶化趋势则十分重要,如果发生或可能发生病情恶化则应及早在可控的环境中进行气管插管通气。对于部分COVID-19重症合并高碳酸血症的患者,连续密切观察的前提下,PaCO2稳定,没有显著酸血症的状态下,HFNC单独替代或交替NPPV的治疗方式仍然获得了较好的效果,也弥补了NPPV资源短缺的不足。
四、转运与辅助有创通气撤机
对于需要入住ICU的重症患者,首选先插管后转运,使用转运呼吸机进行通气时需要维持患者PaO2≥60mmHg或SaO2≥90%;对于病情缓解需要转出ICU的患者,在气道安全有保障的前提下,NPPV和HFNC均可选用,合并ICU获得性虚弱(ICUAW)的患者转出则建议采用NPPV辅助通气。有创通气序贯和辅助患者撤机方面,既往研究表明,NPPV能够缩短AECOPD患者的有创通气时间、降低呼吸机相关肺炎(VAP)的发生率及院内病死率[6],但其他病因的急性低氧性呼吸衰竭患者辅助撤机方面,与常规撤机相比,NPPV序贯组虽然可缩短患者有创通气时间与住院时间,降低呼吸机相关气管支气管炎或肺炎发生率及减少使用镇静剂患者的比例,但在缩短住ICU时间以及降低ICU病死率和住院病死率,治疗失败、严重事件和气管切开的发生率等没有显著差异[7]。HFNC应用于有创通气辅助撤机方面,HFNC在改善氧合方面较传统鼻导管氧疗、文丘里面罩等更为有效,且降低了气管再插管率[8];HFNC比NPPV更有利于降低痰液黏稠度和减少鼻面部压疮及更优的舒适性[9]。还有研究显示,对有再发呼吸衰竭高风险的患者撤机拔管后采用HFNC联合NPPV的轮替治疗,较单纯HFNC显著降低了患者7d内及ICU期间的再插管率和拔管后呼吸衰竭再发生率,但ICU病死率、院内病死率和90d病死率无显著差异[10]。因此,临床上可以采用HFNC与NPPV轮替辅助拔管撤机,兼顾改善氧合和患者的舒适度,提高依从性保证疗效,在患者撤机过程中被普遍采用。
五、小结
随着临床NPPV熟练掌握和HFNC逐步推广,临床应用快速增多,但仍然在治疗不同疾病呼吸衰竭的有效性和安全性方面仍然存在争议。HFNC在湖北武汉疫区的COVID-19患者治疗过程中发挥了非常巨大的作用。如果有呼吸与危重症医学专科背景支持,更好地管理患者,NPPV或可发挥更好的作用。未来随着更多的临床证据的呈现,必将减少争议而达成共识。不难理解,当下对HFNC与NPPV的选择,需要兼顾三方因素,在恰当的患者、可及的设备和熟练管理的医护团队条件下,以有效、可靠纠正低氧血症为基本目标,以HFNC为治疗起点,严密观察治疗反应,预估病情走势,权衡利弊,把握好治疗时机和转换时机,扬长避短发挥各自优势,在以患者治疗为中心的前提下,兼顾管理方便性、易用性和可能的职业暴露风险,恰当合理选用。
参考文献(略)
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