经鼻高流量氧疗装置在快速诱导经口气管插管中的应用

胡子龙，张志成，李大伟，帅维正，邹剑锋，李哲，李琦

解放军总医院第六医学中心，北京100048

近些年，经鼻高流量氧疗装置(HFNC)在临床中得到了广泛的应用。与传统氧疗装置相比，HFNC具有形成呼气末正压(PEEP)、冲洗死腔内二氧化碳和加温湿化维持呼吸道纤毛功能等优点，使其在维持氧合、排出二氧化碳和保护气道等方面发挥独特的优势，继而出现了大量相关文献[1，2]研究，阐明其在改善急性呼吸窘迫综合征、慢性阻塞性肺疾病等呼吸疾病中的优越性。此外，亦有学者[3，4]探讨了HFNC在临床其它方面的推广，如医疗转运、无痛内窥镜操作、快速诱导插管过程中的氧合维持，但相关研究开展较少。本研究分别应用HFNC及传统简易呼吸器(AMBU)在快速诱导经口气管插管过程中进行充氧，通过比较患者末梢氧饱和度(SpO2)变化及严重低血压、呕吐误吸、机械通气过程中呼吸机相关性肺炎(VAP)等不良事件的发生情况，观察HFNC在快速诱导经口气管插管中的应用效果。

1 资料与方法

1.1 临床资料 选取2017年2月～2019年11月间在解放军总医院第六医学中心综合重症监护病房内进行快速诱导经口气管插管的患者40例。纳入标准：①年龄≥18岁；②存在呼吸衰竭、全身麻醉前准备及意识障碍状态下人工气道建立等气管插管适应症。排除标准：①存在困难气道、鼻腔堵塞、口腔颌面部损伤、妊娠状态、合并血流动力学不稳定或气胸等影响实验操作或结果观察的情况或疾病；②心跳骤停等抢救条件下的紧急插管状况。依据充氧方式的不同，将40例患者分为HFNC组(19例)和ABMU组(21例)。HFNC组年龄(54.57±14.36)岁、Apache Ⅱ评分(21.63±6.567)分、男性10例、内科疾病患者15例、氧合指数155.42±24.77、PaCO233[30,69]mmHg、PaO2(52.00±4.89)mmHg、预充氧前初始SpO286.94%±0.58%。Mallampati分级Ⅲ级以上患者5例。ABMU组年龄(54.57±14.85)岁、Apache Ⅱ评分(18.47±5.66)分、男性9例、内科疾病患者17例、氧合指数145.00±24.34、PaCO232[29.5,41]mmHg、PaO2(52.23±4.72)mmHg、预充氧前初始SpO287.66%±0.67%。Mallampati分级Ⅲ级以上患者4例，两组基本资料无统计学差异(P>0.05)。本研究中所有患者或其法定监护人均已签署知情同意书。

1.2 两组快速诱导经口气管插管实施过程 参照Higgs等[5]撰写的危重症患者气管插管管理指南实施快速诱导经口气管插管，由ICU内4名医护人员组成的气管插管小组完成所有操作。①预充氧：患者平卧，连接监护设备，监测心率、血压、SpO2，应用软枕垫高头部10 cm，使其后仰倾斜约25°～30°，即“以鼻嗅味”位置，尽可能使口、咽、喉三轴重叠。HFNC组以HFNC预充氧，设置参数为流量60 L/min、吸氧浓度100%、湿化温度37 ℃，选择与患者鼻腔贴合紧密的相应鼻导管供氧。ABMU组设置壁氧最大流量15 L/min，应用带储氧气囊的非重复性ABMU接驳面罩供氧，保证储氧气囊一直处于充盈状态。预充氧状态下，若两组患者SpO2<90%持续30 s，即使用简易呼吸器进行手法开放通气纠正低氧血症。②快速诱导：通过静脉注射丙泊酚注射液实施快速诱导，以1.5 mg/kg作为首次注射剂量标准。若患者首次注射后仍出现烦躁等不配合表现，按照1 mg/kg追加再次注射剂量。诱导过程中密切监测生命体征，避免危及生命的并发症发生。此外，为避免对观察结果的干扰，所有研究对象均未使用其他镇静或肌松药物。③经口气管插管：完成快速诱导后，使用可视喉镜引导经口气管插管。插管置入后，立即接驳有创呼吸机进行机械通气。经口气管插管过程中，HFNC组继续供氧保证乏氧状态下充氧，ABMU组为避免干扰操作，经口气管插管过程中移除ABMU。

1.3 两组快速诱导经口气管插管过程中各项指标观察 记录并比较两组患者快速诱导经口气管插管过程中最低SpO2、预充氧过程中SpO2升高值、经口气管插管过程中SpO2降低值、经口气管插管时间、手法开放通气患者比例。

1.4 两组快速诱导经口气管插管不良反应事件及28天内死亡例数 快速诱导经口气管插管过程中患者收缩压<80 mmHg、临床目标血压下降需使用血管活性药物或持续使用的血管活性药物剂量上调30%，定义为严重低血压事件。快速诱导经口气管插管后24 h内出现呕吐、气道内吸出胃内容物定义为呕吐误吸事件。记录并比较两组患者严重低血压事件、呕吐误吸事件、机械通气过程中VAP发生例数及28天内死亡例数。

2 结果

2.1 两组快速诱导经口气管插管过程中各项指标比较 HFNC组快速诱导经口气管插管过程中最低SpO2为93%[91%,96%]、经口气管插管过程中SpO2降低值为3%[2%,7%]、手法开放通气患者比例为15.78%，ABMU组快速诱导经口气管插管过程中最低SpO2为88%[81%,90%]、经口气管插管过程中SpO2降低值为10%[8%,12%]、手法开放通气患者比例为66.67%，两组相比，P均<0.05。HFNC组预充氧过程中SpO2升高值为13.10%±4.26%、经口气管插管时间为112[29,150]s，ABMU组预充氧过程中SpO2升高值为11.19%±2.18%、经口气管插管时间为81[54,132]s，两组相比，P均>0.05。

2.2 两组快速诱导经口气管插管不良反应事件及28天内死亡例数比较 HFNC组严重低血压事件5例、呕吐误吸事件1例、机械通气过程中VAP 2例、28天内死亡4例，ABMU组严重低血压事件10例、呕吐误吸事件3例、机械通气过程中VAP 3例、28天内死亡3例，两组相比，P均>0.05。

3 讨论

作为最为常见的人工气道置入方式，经口气管插管是麻醉及危重症领域一项极为重要的操作，通过气管插管，能够施行全身麻醉、有创机械通气等相应的治疗和处理。由于气道是人体摄取氧气的唯一通道，经口气管插管必然会导致机体摄氧功能的下降甚至中断，从而干扰有氧代谢，引起一系列病理生理变化[6]。因此，缺氧是插管过程中最常见却最不能忽视的不良事件。为了避免严重缺氧事件的发生，当前的气管插管指南中强调了插管前预充氧的重要性，并推荐预充氧的目标为呼气末氧浓度≥85%[5]。然而，预充氧效果受气道开放程度、氧疗装置差异等因素影响，缺氧事件的发生仍是当前领域关注的问题。有文献[7，8]报道，ICU内因插管操作导致严重缺氧和后续心跳骤停的发生率为26%和2.7%。

Engdoff在1951年就指出避免缺氧事件的关键为“开放的气道、肺和死腔内充满高浓度氧气、充分的血液循环”。因此，在传统的预充氧处理过程中，我们通过气道开放手法和简易呼吸器接驳面罩充氧满足上述条件[9]。但在插管过程中，由于快速诱导及插管操作限制，此过程中供氧中断，机体面临缺氧风险。针对此类风险，部分文献[10，11]提出了“乏氧状态下充氧”概念，强调插管过程中要持续充氧以缓解低氧血症。

HFNC是一种新型的氧疗装置，能够以25～60 L/min的流量供氧，并通过加温加湿装置避免了高流量下的气道黏膜损伤[12，13]。HFNC可持续快速的输送氧气至肺泡及死腔，形成PEEP，增加了功能残气量，提高了氧疗效率[14～16]。相较于低流量氧疗，高流量氧气的冲洗能够到达呼吸道的更远端，促进二氧化碳的排除[17，18]。此外，HFNC仅需鼻导管与鼻腔贴合，减少了患者的不适感，且不影响经口气管插管操作。因此，插管过程中，HFNC具备了“充分的预充氧+不中断的窒息状态下充氧”的优点，为降低缺氧事件发生率提供了可能。但在临床实践中，这种理论优势却无法完全证实。Christophe等[19]通过纳入192例患者的随机对照研究发现，相较于ABMU，HFNC无法提高插管过程中的最低SpO2，但让人费解的是，在此后统计两组低氧相关并发症的发生率上，HFNC组却更少。本研究发现，两种氧疗装置均能在预充氧过程中改善氧合，且在预充氧过程中SpO2升高值无差异，而在插管过程中，HFNC有效提高了最低SpO2，与Miguel-Montanes的研究[20]结果相似。在安全性方面，我们并没有发现两组之间的差异。通过分析，我们认为在插管过程中，HFNC提供的乏氧状态下充氧效果是明确的。而在预充氧过程中，我们依然相信HFNC更具有优势，因为在ABMU组中发现了更高比例的手法开放通气。手法通气能提供更高的气道压，形成一过性的PEEP，使功能残气量上升。但手法通气还需要至少一名医务工作者实施，增加了操作过程中的复杂性。在严重低血压事件、机械通气过程中VAP等不良事件的发生率上，两组对比无统计学差异。我们认为，通过简易呼吸器预充氧的技术已经应用临床很多年，通过系统的临床推广教育、成立专项的插管小组，能够将该类技术的风险降至最低，而作为新技术的HFNC充氧，虽然其安全性仍需要进一步探讨，但在本研究中，HFNC组在插管时间、不良事件发生率对比上，并未体现其作为新技术的劣势。至于本次研究结果与上述两篇文章的不一致性，我们分析认为：①研究对象差异。Christophe和Miguel-Montanes的研究对象均为轻-中度低氧血症患者，而我们此次的研究对象范围更广，纳入了存在插管适应症但并无低氧血症的患者。②SpO2在反应充氧效率方面的准确性存疑。危重症患者气管插管管理指南中推荐通过呼气末氧浓度评判预充氧效率，但因条件限制，当前相关研究均选择SpO2替代。研究[21]显示，当机体处于某些病理状态，如酸碱平衡失衡时，会导致氧离曲线的偏移。因此，我们推测不同病理条件下患者的SpO2反应机体摄氧效率的一致性存在疑问。③样本量差异。本次研究未进行严格的随机化处理，且纳入的患者数量少于其它研究，可能存在统计偏倚，进而影响结果。