急性呼吸衰竭是临床常见急危重症之一，常需要机械通气支持^[1]。如能及时给予有效治疗，多可使病情迅速缓解。经鼻导管高流量通气（HFNCO）是一种通过鼻导管吸入的湿化、加温氧疗技术，在气道内仍可产生较低水平的呼气末正压（PEEP）^[2]并减少呼吸道生理死腔和呼吸做功^[3]。无创机械通气（NIV）是指无需气管插管/切开，使用呼吸机通过口鼻面罩/全面罩等方式进行辅助通气，可减少呼吸做功和改善气体交换。其中NIV因需患者较高配合度、舒适性较差、易导致面部压疮等原因限制了临床使用^[4]。近年来，HFNCO作为新的通气方式被国内外广泛应用^[2-3]。本文通过回顾性研究，首先比对了应用HFNCO患者拔管前后呼吸循环指标[PaO₂、PaCO₂、pH值、乳酸值、氧合指数、心率（HR）、呼吸频率（RR）、左心输出量（LVEF）]，继而比较序贯应用HFNCO及NIV对于患者拔管后效果，探讨两种通气方式对急性Ⅰ型呼吸衰竭患者拔管后序贯治疗的安全性及有效性。

选取2017年1月至2017年12月浙江大学医学院附属第一医院收治的急性呼吸衰竭患者69例，病因均为重症肺炎。纳入标准：①明确诊断为急性呼吸衰竭，诊断标准参考第8版《内科学》^[5]；②治疗过程中，采用有创机械通气，经原发病治疗患者症状好转，符合指南中脱机拔管条件^[6]，并经2名高级职称医师评估后予以拔管。排除标准：①未满18周岁者；②合并严重肺大疱者；③合并重症脑卒中者；④上机时间＜24 h者；⑤妊娠；⑥受过面部手术或面部畸形、浓密络腮胡等而无法佩戴面罩者。

再次插管指征^[6]：拔除气管插管后24 h内出现意识水平下降丧失气道保护能力，咳嗽无力痰液多难以咳出，R≥30次/min，辅助呼吸肌参与呼吸出现三凹征及出汗，血流动力学不稳定，指脉氧SPO₂＜90%持续大于5 min且经无创氧疗方法无法解决的低氧血症。

研究方法：采用回顾性病例对照研究。

按照HFNCO组患者不同通气时期分为两期：①有创机械通气期：在此期间，患者采用气管插管/气管切开有创机械通气。呼吸机（美国PB 840、德国Evita 4）；② HFNC期：在此期间，患者采用经鼻高流量通气。

同时，按照患者拔管后采用的给氧方式分为两组：①经鼻高流量通气组（HFNCO组）：33例，患者拔管后在常规治疗的基础上，给予高流量通气治疗（50 L/min）；②无创机械通气组（NIV组）：36例，患者拔管后采用无创机械通气。

再次插管指征：拔除气管插管后患者出现①意识水平下降丧失气道保护能力② R≥30次/min，③呼吸费力，包括辅助呼吸肌参与呼吸，出现三凹征及出汗；④血流动力学不稳定；⑤动脉血PaO₂＜60 mmHg（1 mmHg=0.133Kpa），指脉氧SPO₂＜90%持续大于5 min且经无创氧疗方法无法解决的低氧血症。

所有患者均对原发疾病进行常规治疗，并使用盐酸氨溴索化痰。HFNCO组患者拔管后在常规治疗的基础上，同时给予高流量通气治疗（50 L/min），使用经鼻高流量湿化氧疗治疗仪[新西兰（Fisher-Paykel AIRVO）]进行治疗。插入鼻导管后，气道湿化温度调至34.0~37.0 ℃，氧体积分数根据患者氧合情况调整，最大吸氧体积分数可达100%。NIV组患者在实施常规治疗的基础上使用无创呼吸机（Philip公司，型号：V60），无创模式，S/T，参数：吸氧体积分数30%~100%，HR 15~20次/min，吸入气体压力（IPAP）10~18 cmH₂O（1cmH₂O=0.098Kpa），呼出气体压（EPAP）4~6 cmH₂O。将如治疗过程中患者病情恶化，达到再次插管指征^[6]则重新插管治疗。

首先，急性呼吸衰竭患者有创机械通气期与HFNCO期常规观察指标的自身对照，比较患者拔管前后呼吸循环指标（PaO₂、PaCO₂、pH值、乳酸值、氧合指数、HR、RR、LVEF]。其次，研究对急性呼吸衰竭患者拔管后序贯经HFNCO与NIV效果比较，具体如下：①患者的基础资料：年龄、性别、拔管前呼吸循环指标（PaO₂、PaCO₂、pH值、乳酸值、氧合指数、HR、RR）；②拔管后患者相应呼吸循环指标；③两组患者治疗结束时终点事件/合并症对比：谵妄发生率、腹泻发生率、再插管率、拔管后ICU停留时间。

所有数据采用SPSS 21.0软件统计分析。符合正态性的定量数据以均数±标准差（x±s）表示，比较采用独立样本t检验和配对t检验；偏态性定量数据以中位数和四分位间距表示，比较采用Wilcoxon秩和检验。重复测量数据采用两因素重复测量方差分析，组间比较采用成组t检验，组内两两比较采用配对t检验。定性资料以百分比表示，比较采用χ²检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

将急性呼吸衰竭患者拔管前1 h与拔管后使用HFNCO 1 h，6 h，12 h，16 h分别进行比较，患者动脉血PaO₂、PaCO₂、pH值、乳酸值差异无统计学意义（均P＞0.05），患者拔管后氧合指数较前有所改善，差异具有统计学意义（P＜0.01），其中拔管后24 h氧合指数改善最为明显。患者拔管前心率及呼吸频率处于偏高或正常偏高水平，随着时间的进展，呈平缓下降趋势（表 1）。LVEF较拔管前略高，但差异无统计学意义（P＞0.05）（图 1）。

图 1 HFNCO组患者拔管前后LVEF对照 Figure 1 HFNCO patients before and after extubation LVEF control

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两组患者年龄、性别差异均无统计学意义（均P＞0.05）；两组患者拔管前1 h呼吸循环指标（PaO₂、PaCO₂、pH值、乳酸值、氧合指数、HR、RR）进行分析，差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表 1。

两组患者治疗后1~24 h内，HFNCO在改善PaO₂、降低PaCO₂方面作用较NPV组效果效果略高，但差异无统计学意义（P＞0.05）；两组患者动脉血pH、乳酸等差异无统计学意义（P＞0.05）。HFNCO在改善氧合指数方面作用较NPV组效果更好（P＜0. 05），其中HFNCO组拔管后24 h氧合指数改善最为明显，NIV组于拔管后1 h氧合指数改善最为明显（图 2）; 两组患者拔管前HR、RR均处于偏高或正常偏高水平，HFNCO组较NPV组降低HR、RR效果更为显著。时间因素在降低心率方面差异具有统计学意义（P＜0.01），HFNCO组患者心率随着时间的进展呈平稳下降趋势，NIV组患者心率在拔管后1 h出现小幅度上升后逐渐降低（P＜0.05）（图 3）；HFNCO组在降低呼吸频率方面作用较无创更显著（均P＜0.01），时间因素在降低呼吸频率方面也有统计学意义（P＜0.01），患者呼吸频率随着时间的进展呈平稳下降趋势，其中经鼻组患者在拔管后24 h，呼吸频率降低最为显著（图 4）（表 1）。

图 2 两组患者拔管前后氧合指数比较 Figure 2 Oxygenation index before and after extubation in both groups were compared

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图 3 两组患者拔管前后HR比较 Figure 3 Two groups of patients before and after extubation HR comparison

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图 4 两组患者拔管前后RR比较 Figure 4 RR in two groups before and after extubation

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两组患者中，HFNCO组患者腹泻发生率及再插管率均低于NIV组，但差异无统计学意义（P＞0.05），HFNCO组患者谵妄发生率和拔管后ICU停留时间，均低于NIV组，差异具有统计学意义（P＜0.05）（表 2）。

急性呼吸衰竭患者经过原发病的积极治疗，达到脱机指征^[6]时尽快拔除气管内插管已成为临床工作者的广泛认可^[7-8]，在撤离有创呼吸机辅助通气后无创的呼吸支持方式有多种，包括面罩、文丘里、NIV、HFNCO等^[9]。本研究比较急性呼吸衰竭患者拔管后序贯使用HFNCO与NIV效果，两组患者脱机成功率与呼吸循坏指标相比均取得满意效果，这说明相对NIV，HFNCO也可有效维持改善患者后氧合，这与研究相符^{[2, 10-11, 19]}。有研究表明，HFNCO的PEEP效应可在一定程度上减缓拔管后肺泡塌陷，预防再插管的发生率，可作为拔管后序贯氧疗的有效方法^[11-12]。

本研究比较了HFNCO组患者拔管前后不同时间呼吸循坏指标，结果显示，患者拔管前后PaO₂、PaCO₂、pH值、乳酸值差异均无统计学意义；拔管后患者氧合指数得到改善，HR、RR由较高频率逐步下降，差异具有统计学意义。本文研究表明，患者拔管后可顺利过渡，取得满意的氧疗效果，患者拔除气管插管后改为HFNCO可以提高患者舒适程度，在一定程度上改善患者应激状态，从而使患者心率及呼吸频率下降。HFNCO组患者LVEF较自身拔管前水平相近[（0.59±0.09)vs.(0.60±0.09）]，差异无统计学意义。既往研究中认为，与常规无创通气如普通经鼻导管、文丘里面罩等相比，有创机械通气及无创正压通气能更好地建立气道内呼气末正压（PEEP），避免肺泡塌陷；增加胸腔内压力，减少回心血量以降低前负荷，同时抑制交感神经，降低外周血管阻力，减轻心脏后负荷；减少呼吸肌做功，降低氧耗，进而改善心功能，提高LVEF^[13-16]。本研究与既往研究不全相符，分析原因可能为：HFNCO的高流量气体冲刷气道，在气道内仍可产生较低水平的PEEP，避免肺泡塌陷；高流量冲洗上气道死腔^[2]，增加肺泡通气量，提高患者的动脉氧分压，减轻呼吸肌做功^[3]，患者呼吸功能及肺部淤血情况仍可得到有效改善^[11]。因此患者拔管后LVEF并无明显降低，左心功能无明显下降，患者可平稳过渡。

本研究中HFNCO较NIV能更好地提高患者氧合指数，与研究基本相符^{[2, 10-11, 19]}；随着时间推移，HFNCO对患者氧合指数的改善较无创组更好。患者拔管前HR、RR均处于偏高或正常偏高水平，在HFNCO组较NPV组降低HR、RR取得更加明显的效果。分析原因可能为：HFNCO组患者有更高氧合指数，机体需要的心率与呼吸频率均能有所下降；面罩吸氧会于面部形成封闭空间，正压通气会为患者带来不适感，如鼻面部压痛、鼻腔干燥等^[17]，并在一定程度上影响患者进食、饮水、活动等，极易使患者产生恐惧、焦虑情绪^[18-19]；HFNCO无面罩封闭与挤压，佩戴更加舒适，方便患者与人交谈以及早期床旁活动，在很大程度上缓解患者焦虑，使患者心情缓和，在一定程度上降低患者的应激反应，HR、RR可随之降低。

腹泻为患者应激状态下常见合并症，本研究中HFNCO组患者腹泻发生率较NIV组低，但差异无统计学意义；本研究中HFNCO组患者再插管率较NIV组低，差异仍无统计学意义。HFNCO组患者谵妄发生率较NIV组低，差异具有统计学意义。分析原因可能与上述面罩正压通气带来的不适感与负面情绪相关，加之患者处在ICU特殊环境，一定程度上可以增加谵妄发生率^[18]。HFNCO组拔管后ICU停留时间明显低于NIV组，提示HFNCO能够缩短患者接受辅助呼吸治疗的时间以及ICU住院时间。可能与以下因素有关：HFNCO对患者吸入气体具有加热和加湿功能，有利于患者肺内痰液及时引流排出，高流量通气的PEEP效应可以改善气道内黏膜灌注、减少误吸发生，从而减少吸入性肺炎发生率^[3]，更利于患者病情恢复。且如前文所述，HFNCO舒适性更高，利于患者进食及早期床旁活动，进而降低拔管后ICU停留时间。