经鼻高流量氧疗在呼吸危重症领域的应用研究进展迅速，它通过无需密封接口的鼻塞导管输送充分温湿化的精确浓度(21.0%～100.0%)的高流量(高达80 L/min)气体，能减少有创以及无创机械通气的概率，与传统氧疗方式相比有明显优势。
1 HFNC氧疗的临床性能
1.1 高流速与恒定的FiO2
带有流量计的空氧混合器是流量发生器中最常见的一种类型，FiO2的设置范围为21.0%～100.0%，调节精度可达1.0%，从而能快速有效地改善患者的氧合。流量的选择范围为2～80 L/min，能满足更多的临床需求，其中高流量的气体冲刷解剖死腔中二氧化碳的效果更佳。另外，由于患者吸气流量与输出流量相差不大，FiO2相对恒定，并且通过减少氧气的损失和最大限度地减少环境空气夹带，FiO2值更加稳定和可靠。值得注意的是，流量发生器会产生噪声，且噪声会随着流量的增加而增加。研究表明，噪声是导致ICU患者睡眠障碍和失眠的主要原因之一。然而，与空氧混合器相比，流量发生器的另一种类型——空气夹带系统的噪音水平要高得多。
1.2 充分的湿化温化作用
干燥的气体会对呼吸系统产生各种不利的影响，如黏膜纤毛功能障碍、上皮损伤、黏液堵塞、黏膜溃疡和肺损伤。在流量超过60 L/min之前，其加湿性能可为患者提供合适的相对湿度的气体。高精度温湿度控制系统可提供人体核心体温(37 ℃)以及100.0%相对湿度(44 mg/L)的气体，使黏液纤毛清理功能处于最佳状态，保持痰液流动并排出气道，降低呼吸系统感染的风险。然而，对于急性呼吸衰竭的患者，吸入气体的温度可能会影响其舒适度。研究表明，在相同的流量下，将温度降低至31 ℃时，患者的舒适度比37 ℃时更佳。
2 HFNC氧疗在COPD患者中的临床应用
COPD与香烟烟雾或其他有毒颗粒物对肺部的刺激所引起的异常慢性炎症有关，表现为持续的气流受限，出现呼吸困难、咳嗽和排痰等症状。小气道病变是COPD的一个重要特征。在病理状态下<2 mm小气道的阻力可增加4～40倍，加上肺气肿的形成，最终引起肺过度充气，通气功能失代偿导致缺氧和二氧化碳潴留。弥散功能减退和通气/血流比例失调是除通气功能障碍外导致低氧血症的重要原因。此外，黏液高分泌和黏液纤毛清除功能障碍进一步加重气流受限。COPD患者强调全程管理，按病程可分为急性加重期与稳定期，本文根据HFNC在COPD不同病程的应用进展进行探讨。
2.1 稳定期患者
患者处于稳定期时，咳嗽、咳痰、气促等症状稳定或症状轻微。但从病理生理方面来看，小气道纤维化和狭窄、肺泡弹性回缩力降低和维持小气道开放的肺泡支持结构的破坏已经引起小气道不可逆的阻塞。在通气功能失代偿时，氧疗是非药物治疗中常见的治疗手段。而长期家庭氧疗(long-term oxygen therapy，LTOT)是COPD静息性低氧血症患者的主要治疗方法，一般经鼻导管吸氧，氧流量为1.0～2.0 L/min，吸氧持续时间>15 h/d。LTOT已被证明可以提高严重静息性低氧血症患者的存活率，并改善COPD患者的认知功能和情绪状态。但此法会刺激鼻腔黏膜，使鼻腔分泌物结痂，易造成鼻导管堵塞。
目前家用高流量湿化仪已在我国兴起，其通过提供高流量、精确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治疗。然而，由于目前家用高流量湿化仪价格较高，故尚未在临床广泛使用。
2.2 慢性高碳酸血症COPD患者
无创通气是治疗COPD继发高碳酸血症呼吸衰竭的主要方法，然而患者对无创通气的耐受性较差。Pisani等比较了标准氧疗、无创通气和HFNC在稳定性高碳酸血症COPD患者中的生理学改变。研究发现HFNC和无创通气虽然不同程度地改善了呼吸模式、降低吸气努力及降低PaCO2，但两者差异无统计学意义。这提示，未来对稳定性高碳酸血症患者的研究中，可对家庭性HFNC与无创通气的有效性做进一步的比较，或许能发现两者的不同之处。一项多中心研究比较了HFNC与无创通气对COPD慢性高碳酸血症患者的疗效。研究发现2组PaCO2水平均较基线下降，其PaCO2变化差值为-1.4 mmHg(95%CI：-3.1～0.4，P=0.12)(1 mmHg=0.133 kPa)，表明对于不耐受或排斥无创通气的COPD稳定期慢性高碳酸血症患者，可选择HFNC替代无创通气以降低PaCO2和改善生活质量。但McKinstry等通过对24例稳定的高碳酸血症COPD患者进行HFNC(45 L/min)和无创通气[15/4 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)]治疗，发现无创通气治疗后患者经皮二氧化碳分压下降幅度明显大于HFNC。值得注意的是，相较于无创通气，患者对HFNC的耐受性更好。因此，对于一些高碳酸血症呼吸衰竭的COPD患者而言，HFNC不失为一个良好的治疗选择。
2.3 急性加重期患者
在COPD的自然病程中，慢性阻塞性肺疾病急性加重(acute exacerbation of chronic obstructive pulmonary disease，AECOPD)是导致COPD预后不良的关键事件。此时，患者黏液高分泌、气道黏液纤毛清除功能障碍，黏液易阻塞气道，加重气流受限。肺过度充气显著增加了呼吸肌尤其是吸气肌的负荷，使呼吸功增加，这些与患者气急加重密切相关。无创通气可降低AECOPD合并急性呼吸衰竭患者气管插管风险，被推荐为AECOPD首选的非药物治疗方法。然而与无创通气相比，HFNC能让患者方便地进食、交流和与照顾者联系。
2.4 作为AECOPD患者有创机械通气序贯治疗的选择
拔管后呼吸衰竭和重新插管、呼吸机相关性肺炎、病死率、在ICU时间和较长的住院时间有关。辅助氧疗通常用于预防这些不良事件的发生。近年来，包括无创通气和HFNC在内的高流量氧气系统因其生理益处而被首选。无创通气已被用来替代低流量氧合系统治疗急性呼吸衰竭，此外，因其具有比低流量氧合系统更低的拔管后呼吸衰竭和再插管率，目前被应用于拔管后辅助用氧。与低流量氧合系统相比，高流量氧气系统有助于降低PaCO2，升高PaO2。值得注意的是，与需要密封接口的无创通气相比，HFNC的鼻塞导管更舒适，方便排痰，因此它可以广泛应用于普通患者和危重患者。
对于COPD患者，在无创通气耐受性较差、痰液引流欠佳、鼻导管吸氧未能维持的情况下，可考虑HFNC联合无创通气交替应用，或作为无创通气的替代方案。根据HFNC临床规范应用专家共识，针对意识清楚的急性低氧血症合并高碳酸血症的AECOPD患者，若pH>7.30，可以考虑应用HFNC治疗。
参考来源：方泽葵, 廖倩暖, 陈树冰,等. 经鼻高流量氧疗在慢性阻塞性肺疾病患者中的应用进展[J]. 国际呼吸杂志, 2021, 41(13):5.
