经鼻高流量氧疗在胸部创伤患者中的应用进展.pdf
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1、2024年2 月第50 卷第1期现代临床医学JOURNAL OF MODERN CLINICAL MEDICINEFeb.2024Vol.50No.1经鼻高流量氧疗在胸部创伤患者中的应用进展张树军,翁欣(天津市天津医院外科ICU,天津30 0 0 0 0)【摘要】胸部创伤患者常伴有低氧血症,传统的氧疗方式如鼻导管或者面罩吸氧有时并不能改善患者的低氧状态。另外,此类患者多伴有肋骨骨折及肺挫伤,由于各种原因无创或有创机械通气在使用中常受到限制。近年来,随着经鼻高流量氧疗(HFNC)使用日益增多,其优点亦得到临床医生的广泛认可,在胸部创伤引起的低氧血症患者中的应用也逐步增多。本文就HFNC的相关生理
2、机制、应用现状以及在胸部创伤患者中的应用进展进行综述,以期为临床治疗胸部创伤引起的低氧血症提供参考。【关键词】经鼻高流量氧疗;胸部创伤;低氧血症【中图分类号】R655胸部创伤多由各种交通事故和高处坠落导致,有较高的死亡率,一般多以胸部非开放性损伤为主,可造成胸壁、胸膜、肺实质、气道结构、主要血管、心脏、心包、隔肌和其他纵隔结构的损伤 ,其中以肋骨骨折及肺挫伤最为多见,发生率分别约为8 6.4%、50.0%2 。低氧血症是胸部创伤后患者的常见症状,此类患者人院后多需要持续氧疗来改善低氧状态。临床上传统氧疗方式(c o n v e n t i o n a l o x y g e n t h e r
3、 a p y,C O T)一般是通过鼻导管或面罩以3 10 L/min的低流速向患者提供氧气,但这种供氧方式有时并不足以改善患者的低氧状态,且因为没有足够的温化及湿化,容易导致气道干燥,气道黏膜受损 3。中重度胸部创伤患者有时可能需要通过无创正压通气(noninvasive ventilation,NI V),甚至是气管插管有创机械通气(invasive mechanical ventilation,IMV)才能纠正顽固性低氧血症。然而,NIV 在使用过程中局限性较多,不适感较强烈,需要患者很好地配合,且常常存在漏气、误吸、胃肠胀气、面部皮肤损伤等情况,患者多难以长时间坚持。IMV 为侵人性操
4、作,使用过程中可能导致患者肺气压伤,容易发生呼吸机相关性肺炎(v e n t i l a t o r-a s s o c i a t e d p n e u m o n i a,VA P)。近年来随着经鼻高流量氧疗(high-flow nasal cannula oxygen therapy,HFNC)应用的增多,研究发现,在胸部创伤患者治疗过程中采用 HFNC 具有与 COT、NI V 相似的疗效,并且在降低痰液黏稠度、改善患者舒适度方面具有明显优势,还可以一定程度缩短患者的住院时间 45。本文就HFNC的相关生理机制、临床应用情况以及在胸部创伤患者中的应用进展进行综述,以期为临床治疗胸部创
5、伤引起的低氧血症提供参考。1HFNC 的生理机制HFNC通过无须密封的鼻塞导管直接将一定氧浓通信作者:翁欣,【文献标识码】AD0I:10.11851/j.issn.1673-1557.2024.01.022度的空氧混合高流量气体输送给患者,为患者提供可以调控并相对恒定的吸氧浓度(2 1%10 0%)、温度(3137)和湿度的高流速(30 6 0 L/min)吸人气体,具有舒适及耐受性较好的特点,其生理作用机制包括以下几种。(1)生理死腔冲刷效应:通过为患者提供恒定、可调节的高流速空氧混合气体,冲刷患者呼气末残留在鼻腔、口腔及咽部的解剖无效腔的气体,可明显减少患者下一次吸气时吸人的二氧化碳的含量
6、。(2)呼气末正压(positiveend-expiratorypressure,PEEP)效应:通过输送高流速气体的方式,可以维持一定水平的PEEP,维持肺泡开放,有利于呼气末肺泡复张和气血交换。(3)维持黏液纤毛清除系统功能:通过提供相对精确的恒温和恒湿的高流量含氧气体,降低医用干冷气体对上下呼吸道黏液纤毛系统功能和黏膜的影响,使黏液纤毛清理功能处于最佳状态,降低呼吸系统感染的风险。(4)降低上气道阻力和呼吸功:HFNC可以使患者在吸气时不需要用力吸气,也不需要对吸人气体进行加温加湿,这样不仅降低吸气阻力,同时避免患者对吸入气体进行温化和湿化所致的代谢消耗,减少患者的呼吸做功 6 2HFN
7、C的应用现状目前在成人患者中HFNC 多用于治疗急性低氧性呼吸衰竭(acute hypoxemic respiratory failure,AHRF)及伴有高碳酸血症性呼吸衰竭,降低有创机械通气风险和提供拔管后呼吸支持以提高拔管成功率。2.1HFNC治疗不同类型呼吸衰竭近年来,相关研究大都证实HFNC治疗效果要优于 COT,但是跟 NIV相比,其效果还有一定争议。Roca 等 7 发现,与氧气面罩相比,使用HFNC 30min后,患者的动脉血氧分压77Feb.2024Vol.50No.1更高(12 7 mmHg vs77 mmHg,P=0.002),呼吸频率更低(2 1 次/min vs 28
8、 次/min,P0.001),这与 Ito 等 8)研究结论相似。Lee 等 9 发表的一项回顾性研究表明,HFNC 治疗AHRF在提高患者的氧合指数,改善患者舒适度和呼吸作功方面优于COT,并且指出将HFNC作为COT和NIV之间的中间氧疗水平更为合理。由于HFNC可以提供一定的PEEP,并且有冲刷死腔的效果,理论上对伴有高碳酸血症的低氧性呼吸衰竭患者有效,目前一些相关研究也得出相对积极的结论。Papachatzakis 等 10 一项在高碳酸血症性呼吸衰竭患者中进行的临床随机对照研究发现,HFNC 组患者呼吸频率低于 NIV 组,并且在出院时 HFNC 组患者动脉血二氧化碳分压低于NIV组
9、(50.8 9.4)mmHgvs(59.613.9)mmHg,P=0.024,认为 HFNC 在高碳酸血症呼吸衰竭的处理上优于NIV组。2.2HFNC降低有创机械通气的风险Ni等!的研究显示,对比 HFNC与 COT、NIV对急性呼吸衰竭患者气管插管率的影响,结果发现在急性呼吸衰竭患者中,HFNC是比NIV更可靠的降低气管插管率的替代方案,但是在ICU死亡率和ICU住院时间对比上,HFNC并无优势。Nagata等 12 研究发现,与HFNC实施前相比,HFNC实施后需要机械通气(NIV或有创通气)的AHRF患者明显减少(10 0%vs63%,P0.01),使用呼吸机的天数也显著减少,而无须呼吸
10、机的天数显著增加,但总住院病死率相似,因此认为 HFNC 可能是治疗NIV不能耐受AHRF患者的一种替代方案。但并非所有研究都有类似乐观结果,Nedel 等 13 的研究发现,与NIV或 COT相比,HFNC与有创机械通气发生率的降低无关,3组患者的病死率也无明显差异,不过与常规氧疗相比,HFNC 组患者低氧状态有改善的趋势。虽然目前很多研究都已表明,HFNC 可能有降低插管风险的作用,但是在临床应用中医护人员一定要做好病情评估,因有研究发现HFNC 治疗失败导致插管延迟可能会增加患者的病死率 142.3HFNC 提高拔管成功率重症患者的脱机拔管是患者在ICU治疗期间的一个重要难题,因患者在有
11、创机械通气过程中长时间使用镇静、镇痛药物,容易产生药物蓄积,而长时间使用呼吸机容易造成呼吸机依赖,患者自主呼吸功能减退,拔管后出现低氧血症或二氧化碳蓄积,往往导致再次插管,进一步引起患者住院时间延长、医疗花费增加。随着近年来 HFNC 在ICU病房使用的普及,越来越多的医护人员开始使用HFNC作为重症患者脱机拔管后序贯治疗的选择方案,一些研究也证实了其在预防再插管方面的有效性。Hernindez 等 15 一项研究纳人52 7 例脱机拔管患者,其中 2 6 4 例接受HFNC 治疗,2 6 3例接受 COT,结果发78现代临床医学JOURNAL OF MODERN CLINICAL MEDIC
12、INE现HFNC组7 2 h内再插管人数比例较 COT组低(4.9%vs 12.2%,P=0.04)。M a g g i o r e 等 16 研究也得出类似结果,拔管后使用HFNC组患者的呼吸频率、氧合指数及自我感觉舒适度等方面都优于COT,并且HFNC组患者的再插管率明显降低。3HFNC 在胸部创伤患者中的应用3.1月胸部创伤引起低氧血症的机制月胸部创伤患者多伴有肋骨骨折和肺挫伤。多发肋骨骨折患者的呼吸损害多继发于深呼吸疼痛和创伤引起的胸壁功能损害,患者通气量不足,或因惧痛导致咳嗽力量不足,分泌物清除减少,堵塞气道,形成肺不张。肺挫伤会损伤肺实质,导致肺泡和毛细血管损伤,引起血液和组织液通
13、过肺泡-毛细血管膜渗入肺组织和肺泡间隙,导致肺间质水肿和肺泡表面活性物质减少,从而导致肺泡塌陷和肺不张,引起通气-血流比例失调以及肺内分流 17 。另外,创伤可导致炎性介质如IL-1、I L-6、T NF-等及氧自由基大量释放,造成肺水肿及炎症加重,甚至引起急性呼吸窘迫综合征(acuterespiratorydistresssyndrome,ARDS)18。3.2胸部创伤患者呼吸支持方案的选择应根据患者肺部或胸部损伤的程度、位置和类型,选择胸部创伤患者最合适的氧疗模式,制定个体化治疗方案 19 。目前有创机械通气建议用于意识水平降低、严重呼吸窘迫、气道阻塞、严重低氧血症或失血性休克的患者。对于
14、不伴有上述情况的胸部创伤患者,有创通气可能会增加医院获得性肺炎的发生率,延长机械通气时间和ICU住院时间,这些都可能导致较差的预后 2 0 。而对于有急性呼吸衰竭风险但尚不需要早期有创通气的胸部损伤患者,理想的呼吸支持方法尚有争议,包括NIV和HFNC。既往对那些尚不需行有创机械通气,但COT治疗效果又不理想的患者,NIV 往往是首要选择方案,并且通过多年的应用已证实其具有良好的效果 2 12。然而其在使用中也有一定的局限性,除鼻外伤或面部外伤导致的NIV禁忌证外,与NIV不耐受相关的患者-呼吸机同步性差是NIV临床应用中常见的问题,有研究发现,2 9%的NIV失败归因于治疗不耐受,且显著高于
15、HFNC4%的治疗不耐受率 2 3。另外,气胸是胸部损伤患者最常见的NIV相关不良事件之一,其发生率为5.5%2 4.0%。由于NIV是一种正压通气,可能会加重患者原本伤后就发生的轻度气胸,不适当的气道正压设置可能增加医源性气胸的风险 2 4,而HFNC以更舒适的方式提供低水平的无压力支撑气道正压,可以降低医源性气胸风险 2 5。3.3HFNC治疗胸部创伤患者研究现状近年来随着HFNC 在治疗急性低氧性呼吸衰竭中的应用越来越2024年2 月第50 卷第1期2024年2 月第50 卷第1期广泛,其在胸部创伤后低氧血症或急性呼吸衰竭方面的研究也逐步增多。Zhu等 2 6 研究发现,HFNC 替代N
16、IV治疗中-重度钝性胸部创伤患者可能有效,特别是对那些 NIV 不能耐受或有约束的患者。Lu 等 2 7 对中-重度胸部损伤的ICU患者进行回顾性研究,发现与COT相比,使用HFNC 患者的ICU住院天数更少,插管率更低。Halub 等 5 研究发现,对于胸部创伤多处肋骨骨折的患者,早期开始使用HFNC,可减少ICU住院天数,缩短住院时间。Curtis等 2 8 研究发现,使用包括HFNC 在内的多模式护理包可降低胸部创伤患者的肺炎发病率,减少非计划 ICU 住院人数。Pelaez 等 2 研究指出,HFNC 可能是肋骨骨折多模式管理方案的一个有用的部分,并且在有广泛多学科支持和强有力协助的情
17、况下,可以允许在急诊室和普通病房使用HFNC,可降低患者转人ICU住院的概率,并可减少多处肋骨骨折患者的 ICU 住院天数。然而,在此类患者应用HFNC的研究中,并非所有学者都给出如此乐观结论,Hsu 等 30 对创伤病房内肋骨骨折患者分别使用HFNC与文丘里面罩吸氧,发现计划外转人ICU和/或呼吸机支持升级的患者比例并无明显差异,表明在创伤引起的多发肋骨骨折患者中,HFNC补氧并不比文丘里面罩补氧更有效。4小结与展望关于HFNC 的使用,Rochwerg 等 31 提出:(1)与COT相比,强烈建议在低氧血症性呼吸衰竭时使用HFNC(中度确定性);(2)有条件地建议拔管后使用HFNC(中度确
18、定性);(3)不建议在插管期间使用HFNC(中度确定性);(4)有条件地建议在心脏或胸外科手术后的高风险和/或肥胖患者术后使用HFNC(中度确定性)。在无创氧疗支持方案的选择上,虽然HFNC与COT或NIV相比有许多优势,如易于操作,患者易于接受,舒适度较高,可长时间佩戴,可减少医护人员的工作量等,但仍要根据患者病情程度、病因等多因素考虑是否使用 HFNC,并且其使用过程中要严密监测心率、血压、呼吸频率及呼吸形态的变化等。未来HFNC 可能是一种有效、耐受性良好的治疗方法,用于改善胸部创伤患者出现的低氧血症症状及预后。但目前关于胸部创伤引起的低氧血症方面的临床研究较少,还需要更大规模样本的随机
19、对照研究来证实HFNC 的效果。参考文献:1 WANEK S,MAYBERRY J C.Blunt thoracic trauma:flailchest,pulmonary contusion,and blast injury J.Crit CareClin,2004,20(1):71-81.2CHRYSOU K,HALAT G,HOKSCH B,et al.Lessons from a现代临床医学JOURNAL OF MODERN CLINICAL MEDICINElarge trauma center:impact of blunt chest trauma in polytraumapa
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