经鼻高流量氧疗在儿童社区获得性肺炎中的应用进展

陈晓飒 严波

利用经鼻高流量氧疗（high-flow nasal cannula oxygen therapy，HFNC）技术是近年逐步发展起来的一种氧疗方式，利用该技术，能为患儿提供可调控且相对恒定氧浓度、温湿化的高流量气体。社区获得性肺炎（community-acquired pneumonia，CAP）是儿童的常见病，部分患儿可出现急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、多脏器功能障碍综合征（MODS）等严重并发症。研究发现，早期给予积极、有效的呼吸支持能降低CAP并发症发生率[1]。目前临床上可采用多种氧疗方式进行治疗，其中HFNC在儿童CAP治疗中应用的优势明显，本文就其应用进展作一综述。

1HFNC作用机制

1.1 增加呼气末正压，改善氧合 HFNC是一套可加热、加湿的高流量给氧系统，可为患者提供温度31～37℃、相对湿度100%的氧气，同时可调节氧浓度（21%～100%）及流量（10～60 L/min）范围。目前 HFNC 已用于呼吸衰竭的治疗，在临床上逐渐推广应用[2]。一项CAP致呼吸衰竭的研究中，与常规氧疗相比，HFNC能明显降低患者的呼吸频率，升高血氧饱和度及PaO2，差异均有统计学意义（均P＜0.05）[3]。可见，HFNC在改善患者氧合方面具有一定的优势[4]。Ritchie等[5]发现应用HFNC时可产生轻度的气道正压，且不同吸气流量所产生的气道压是不同的，说明HFNC产生的高流量气体在推进过程中会产生类似于呼气末正压效应，使肺泡处于开放状态，从而增加功能残气量、改善肺泡通气，最终达到改善氧合的效果。

1.2 冲刷解剖死腔，纠正高碳酸血症 HFNC的高流量气体能冲刷患者呼气周期中残留鼻咽部的气体，减少CO2的重吸入，降低 PaCO2[6-7]。Mo ller等[8]研究证实，HFNC能有效清除上呼吸道（包括软腭以下）的呼出气体，且死腔减少率与HFNC具有时间和流量依赖的关系，同时增加肺泡容量，改善肺泡通气和换气。在成人研究中，急诊科Ⅰ型或Ⅱ型呼吸衰竭患者应用HFNC后，PaCO2均有不同程度的下降，其中Ⅱ型呼吸衰竭患者下降更明显[9]。在儿科研究中，发现患儿年龄越小，相对死腔比例越大，HFNC改善氧合、清除CO2的效果越好[10]。

1.3 降低气道阻力，减少呼吸做功 研究表明，HFNC可以提供大于或等于患者自身吸气峰流速的气体，从而降低呼吸道阻力，减少呼吸做功[10]，同时提高患者舒适度及配合度[11]。Pham等[12]在研究中也证实，当HFNC流量达到2 L/（kg·min）时，可以通过卸载膈肌电活动、减少胸腹矛盾运动，从而降低患者呼吸做功。此外，由于HFNC提供的是加温加湿的气体，可使分泌物稀释清除更容易，肺不张发生率明显降低，通气/血流比值也明显改善，同时减少呼吸做功[13]。

1.4 降低代谢消耗，改善患者舒适度 在正常生理状态下，人体可对吸入空气进行加温和湿化，但这一过程需要消耗较多能量。而利用HFNC能直接提供温湿化的吸入气体，从而减少机体的能量消耗与CO2的产生[10]。在评估HFNC的有效性和安全性时，国外有研究发现HFNC组患儿体重增长好于经鼻持续气道正压通气（nCPAP）组，推测可能与HFNC能减少气道能量消耗有关[14]。传统的给氧方式往往未经湿化或湿化不足，易导致患者气道干燥，增加其不适感；而HFNC能提供温湿化的气体，提高患者的舒适性与耐受性。

2 HFNC适应证与禁忌证

目前，HFNC的临床应用尚缺乏明确统一的适应证和禁忌证。在儿童CAP中的应用，主要适用于合并低氧性呼吸衰竭或继发ARDS者、插管前序贯性氧疗或呼吸衰竭拔管后氧疗、危重肺炎儿童的转运[15]。根据2019年《成人经鼻高流量湿化氧疗临床规范应用专家共识》，HFNC的禁忌证是心跳呼吸骤停、重度Ⅰ型呼吸衰竭、中重度呼吸性酸中毒高碳酸血症（pH＜7.30）、合并多脏器功能不全等[16]。

3 HFNC在儿童CAP中的临床应用

呼吸衰竭是儿童CAP的一种严重并发症。当并发呼吸衰竭时，患儿可出现呼吸加快、呼吸窘迫症状及酸碱失衡等临床表现。近年来，HFNC技术逐渐成熟，已成为肺炎、哮喘等致呼吸衰竭患者呼吸支持的新方法。邹宏鹏等[17]研究发现，HFNC治疗儿童肺炎的安全性及疗效与持续正压通气相当。有相关共识表明，对于儿童或成人新型冠状病毒肺炎患者，HFNC也是一种有效的氧疗方式。国外多中心随机对照试验结果显示，HFNC治疗急性Ⅰ型呼吸衰竭患者（78%为重症肺炎），28 d气管插管率与非重复吸入面罩和无创正压通气相比，差异无统计学意义（P＞0.05）；但在PaO2/吸入气中的氧浓度分数（FiO2）≤200 mmHg亚组比较中，HFNC组较对照组更能改善90 d生存率[19]。在儿童的多中心、随机对照试验中，Franklin等[20]发现中、重度毛细支气管炎患儿中，HFNC组仅12%患儿治疗失败，而标准氧治疗组有23%患儿治疗失败。另有研究发现，早期使用HFNC治疗小儿中、重度呼吸窘迫，可减少气管内插管[21]。ARDS是以急性顽固性低氧血症为主要临床表现的综合征，也是重症CAP的并发症之一。纠正缺氧是ARDS治疗的重要措施。在轻、中度呼吸窘迫的早产儿中，Ciuffini等[22]研究发现HFNC组与nCPAP组72 h内需气管插管率比较差异无统计学意义。然而，2015年儿童ARDS国际专家共识指出，对于存在ARDS风险的儿童，不推荐HFNC的临床应用[23]。从笔者所在医院的临床应用来看，对于CO2轻度潴留的CAP患儿，应用HFNC的临床效果较佳，且患儿年龄越小则效果越佳，可明显减少有创呼吸机的使用率、住院床日及费用。

呼吸机撤离后的呼吸支持方式选择是否合适，是CAP患儿再插管的影响因素之一。目前儿童HFNC有关撤机后支持的研究多集中在早产儿及新生儿。澳大利亚一项单中心研究结果显示，HFNC组早产儿与nCPAP组早产儿再次插管率分别为22%和34%，差异无统计学意义（P＞0.05），但HFNC组鼻损伤严重程度明显降低（P＜0.05）[24]。国内多中心前瞻性随机对照研究表明，在预防机械通气新生儿拔管失败方面，HFNC与nCPAP效果相当，且不增加院内病死率及早产儿支气管肺发育不良、肺气漏发生率[25]。综上研究提示HFNC与nCPAP无明显差异，且儿童研究结果与成人研究结果相似。

早期识别HFNC治疗失败并及时转为有创通气，有助于改善CAP患儿的临床预后。目前，HFNC向有创机械通气转换的时机尚不明确，且无在儿童中应用的相关共识。国外成人研究提示一些临床指征有助于早期识别HFNC治疗失败，可供儿科医生参考，主要包括：（1）给予积极液体复苏（30 ml/kg）并加用血管活性药物后，平均动脉压≤65 mmHg；（2）意识状态持续恶化（格拉斯哥昏迷指数≤12分）；（3）吸功能持续恶化，符合以下至少2条标准：呼吸频率＞40次/min，呼吸窘迫表现未改善，气道分泌物增加，酸血症持续加重，脉搏血氧饱和度（SpO2）＜90%持续5 min以上或对氧疗效果的反应差[26]。刘洁等[27]回顾性分析了123例HFNC呼吸支持的急性呼吸功能不全患儿的临床资料，发现PRISM评分＞4.5分、PaCO2/PaO2＜0.64是HFNC早期失败的独立危险因素。此外，呼吸生理指标，如ROX指数（SpO2/FiO2除以呼吸频率）等，也有助于早期识别HFNC治疗失败[28]。

4 并发症

由于HFNC提供的气体所产生的压力不能测定和调节，而每例患儿对气道压力的耐受性有个体差异，因此可能并发气漏综合征[29]，临床医生应引起重视。由于在CAP患儿中应用HFNC需要用到鼻塞，可能导致鼻损伤；但从早产儿应用经验来看，其发生率要低于经鼻持续气道正压通气[30]。使用HFNC最大的风险是可能延误气管插管的时机，增加死亡风险，这与其他无创通气方式一样。因此，实施HFNC时，要求在监护能力较强的儿科监护中心内进行，以保证患儿在病情恶化时能被早期识别，及时给予气管插管。

5 小结

HFNC作为近年逐渐发展起来的呼吸支持方式，在儿科领域的应用越来越广泛。许多研究结果发现HFNC具有提高氧合、改善通气、使用方便、患者耐受性良好等特点，在儿童CAP治疗中应用优势明显，但是如何规范、合理地使用，仍需要更多高质量的临床研究来证实。笔者借鉴成人应用HFNC的经验[16]，总结了在儿童CAP治疗中应用的注意事项：（1）患儿体位采取半卧位或头高位，选择合适型号的鼻塞；（2）注意调节鼻塞固定带松紧，避免固定带过紧而引起颜面部皮肤损伤（可使用3M亲水性人工皮敷料保护）；（3）密切关注气道分泌物性状变化，避免湿化过度或不足，避免痰堵而引起窒息；（4）严密监测患儿的生命体征、血气指标变化及胸部X线片情况，及时调整给氧方式；（5）注意装置内管路的冷凝水，若发现管路积水则及时处理。