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在急性呼吸衰竭的情况下，氧疗是改善氧合的一线策略。氧合的无创治疗策略，即无创正压通气（NIV）和最近的高流量鼻导管氧疗（HFOT）旨在医院感染的风险。但是，急性呼吸衰竭的定义尚不明确，临床研究中最广泛使用的标准是呼吸频率在20或25次呼吸/分钟，呼吸衰竭的临床体征和通常以PaO2/FiO2比定义的低氧血症低于或mmHg。急性呼吸衰竭包括低氧血症患者，没有潜在的慢性肺部疾病或心源性肺水肿，高碳酸血症在这种情况下并不常见。在近四分之三的病例中，引起急性呼吸衰竭的主要原因是肺炎。急性高碳酸血症性呼吸衰竭包括PaCO2超过45mmHg的患者，主要发生在慢性肺部疾病患者中，如慢性阻塞性肺疾病（COPD）恶化期间。

当急性呼吸衰竭与COPD恶化相关时，NIV是首选的一线治疗策略，而HFOT对于从头急性呼吸衰竭的患者可能更有益。这些氧合支持物的生理作用包括氧合和肺泡通气的改善以及呼吸功的减少。尽管NIV的生理作用显然对高碳酸血症患者有益，但它们对于没有高碳酸血症的低氧血症患者可能有害，因为HFOT可以避免叠加的肺损伤。否则，考虑到降低严重氧饱和度的风险，在插管过程中需要确定HFOT相对于NIV和标准氧气的位置，以便进行预充氧；考虑到降低重新插管的风险，对于术后患者，应在插管后期间确定HFOT的位置。

无创通气与高通量鼻腔导管氧治疗对呼吸衰竭患者的影响

在急性呼吸衰竭患者中，在了解HFOT有效机制之前，已经报道了HFOT的临床益处。最近已经描述了这些机制，包括高氧合，上呼吸道冲洗和增加肺活量，有利于减少呼吸功。这些生理效应中的许多已经通过分析食管压力波动和电阻抗层析成像对肺部阻抗的变化得到了证实，反映了肺体积的变化。在对16位健康志愿者进行的一项生理研究中，与室内或坐姿自发呼吸相比，HFOT下的肺电阻抗断层扫描显示呼气末肺阻抗增加，肺泡通气分布更均匀。在15例急性呼吸衰竭患者中，应用HFOT后呼气末肺容积增加，患者的吸气量减少。当系统中的流量从20L/min增加到60L/min时，这些效果会增强：流量越高，吸气量的减少越大，肺复张就越高。

由于缺乏有关NIV获益的证据，因此在急性呼吸衰竭患者中使用NIV仍存在争议。因此，最新的欧美临床实践指南无法为在这种情况下的使用建立任何建议。的确，这些患者的插管率特别高，从30％到60％不等，尽管NIV与标准氧气相比可以降低插管的风险，但通过汇总所有随机对照试验，在死亡率方面没有发现显着差异。迄今为止，只有一项大型，随机，对照试验将NIV与标准氧气和高流量氧气疗法进行了比较在例呼吸衰竭患者中。在这项研究中，单独使用HFOT的死亡率低于使用NIV疗程的HFOT，因此提示了NIV的有害作用。

但是，NIV并没有被普遍使用，约有10-15％的患者患有急性呼吸衰竭或急性呼吸窘迫综合征（ARDS）。在最近的一项国际队列研究中，包括名ARDS患者，在15％接受NIV治疗的患者中，重度低氧血症（PaO2/FiOmmHg）的ICU死亡率高于有创通气。

无创通气设置是否适合治疗急性呼吸衰竭的患者？

最近的一些研究表明，尽管根据柏林的定义，需要机械通气才能达到ARDS的标准，但在没有机械通气的情况下自发呼吸的患者可能被认为是ARDS早期。在一项最近的研究中，分析了例肺部双侧浸润且在标准氧气下PaO2/FIO2比减少mmHg的患者中，有例（94％）在NIV启动后的头24小时内符合ARDS标准，这意味着这些患者鉴于采用了最佳的氧气治疗策略，可以在急诊室尽早发现。另一项研究比较了自发呼吸或在机械通气的情况下低氧血症的肺部双侧浸润患者的炎症和损伤的生物标志物水平。经过倾向评分匹配分析，在39例接受HFOT治疗的患者和39例符合ARDS常规标准的插管患者中，炎症生物标志物的模式相似。

在上述针对接受NIV治疗ARDS的患者的队列研究中，与有创通气治疗的患者相比，呼气末正压（PEEP）水平低于PEEP水平。这可能会导致较高的驱动压力和较高的跨肺压力，从而损害肺部保护。在这一方面，最近一项随机对照研究的子分析发现，在进行NIV1小时后，潮气量大于预期体重的9ml/kg是与气管插管和死亡率密切相关的因素。相比之下，幸存者和非幸存者的插管时间没有显着差异，这表明差的结局并不是因为延迟插管。需要插管的患者与其他患者的压力支持水平没有差异。只有潮气量有所不同，并且在插管患者中更高，这表明可能需要患者吸气努力。一项观察性研究（包括接受NIV治疗的从新急性呼吸衰竭的患者）报道，潮气量超过9.5ml/kg预期体重，与插管风险增加相关。此外，尽管目标潮气量在6至8ml/kg之间，但近一半的NIV患者产生的潮气量仍超过10ml/kg。

这些最近的研究表明，因新的急性呼吸衰竭或ARDS而接受NIV治疗的患者死亡风险增加，可能是由于通气强度和呼吸强度的同步性不足以及PEEP水平过低导致的通气环境不当，PEEP水平过高所致。压力支持。最近的一篇综述阐明了患者自发性肺损伤（P-SILI）的概念，以解释自发通气的潜在有害作用。自发呼吸的急性呼吸衰竭患者可能会通过产生较大的吸气努力而加重肺损伤，从而导致高潮气量和随后的高肺压，从而导致局部肺部劳损，毛细血管渗漏和肺水肿。在有创机械通气的情况下，在插管患者中呼吸机诱发的肺损伤已得到充分证明，ARDS患者先前的研究表明，潮气量的减少明显降低了死亡率。令人惊讶的是，以前的研究很少提及NIV下产生的潮气量，这表明直到最近，尚未考虑NIV可能引起的肺损伤。因此，对于保护性NIV是否需要低水平的压力支持和高水平的PEEP以避免高潮气量，有利于肺泡复张和最小化呼吸机诱发的肺损伤的影响，仍然存在疑问。

有什么方法可以应用“保护性无创通气”？

在一项单中心研究中，已将83例已经接受NIV治疗的ARDS患者随机分组，以继续通过标准口罩或头盔进行NIV的治疗。使用头盔治疗的患者的插管和死亡率明显低于使用面罩的患者。

显然，该界面可能具有重要作用，但最重要的是，各组之间的呼吸机设置明显不同：使用头盔治疗的患者的PEEP较高（8vs5cmH2O），而压力支持水平较低（8vs11cmH2O）戴口罩的人可能减少了肺部伤害。不幸的是，使用头盔测量实际潮气量是不可行的，因此，不确定使用头盔的潮气量确实低于使用口罩的潮气量。这些患者的长期随访数据证实了这些结果，头盔治疗的患者一年死亡率明显低于面罩治疗的患者（43比69％；P=0.）。但是，这些发现不能证明在这种情况下使用头盔是合理的，因此需要进行大型的多中心随机对照试验来证实这些结果。未来的研究应该评估在低压力支持和高PEEP水平下使用面罩的头盔与NIV防护的实际影响，并可能评估HFOT对急性呼吸衰竭患者的有益作用。

急诊无创通气与高流量鼻腔插管氧疗法的比较

在急诊室进行的先前研究比较了异质性肺炎，心源性肺水肿和COPD恶化患者的HFOT与标准氧气。结果主要是生理参数的改变，包括在HFOT下呼吸困难减轻和脉搏血氧饱和度增加。一项包括例心源性肺水肿患者的随机研究显示，与传统的氧气治疗相比，HFOT治疗的前15分钟内呼吸频率下降更快。另一项随机对照研究比较了名主要因COPD恶化而需要NIV的患者中HFOT与NIV（占患者的39％）。HFOT在插管方面的需要以及决定采用其他疗法的决定均不逊于NIV。

因此，HFOT似乎可以替代标准氧气作为一线治疗急性呼吸衰竭患者的一线治疗方法。但是，对于心源性肺水肿和呼吸性酸中毒加重COPD加重，NIV仍然是推荐的治疗方法，而在NIV不耐受的情况下，HFOT可以替代治疗。

急性高碳酸血症性呼吸衰竭患者的无创通气

NIV对COPD患者的有益作用已得到充分证明。通过汇总所有随机对照试验，Cochrane评估最近得出结论，与标准氧气相比，NIV使死亡率降低了46％。近期的欧洲/美国临床实践指南强烈建议将NIV用于伴有急性呼吸性酸中毒（pH≤7.35）的急性慢性呼吸衰竭的COPD患者。但是，对于高酸血症，无酸中毒或不能预防呼吸性酸中毒的患者，不建议使用NIV。

因急性高碳酸血症性呼吸衰竭而入住ICU的许多患者从未接受睡眠分析和肺功能测试。最近的两个前瞻性单中心队列研究报告说，这些患者中有一半以上患有严重的睡眠呼吸暂停综合症，因此理论上表明在夜间持续持续应用NIV并以高PEEP水平（约8-10cmH2O）进行预防阻塞睡眠呼吸暂停。

由于生活质量较差，许多ICD患者在ICU中按非插管顺序接受了NIV治疗。在最近的一项荟萃分析中，重点针对0名接受NIV治疗但未插管的急性呼吸衰竭患者，很大一部分COPD医院出院（68％），而恶性肿瘤患者只有37％肺炎患者占41％。遗憾的是，幸存者的生活质量评估很差。

最后，只有对轻度轻度患者的观察性研究或在严重呼吸性酸中毒患者中的病例报告才报道HFOT可以缓解急性呼吸衰竭。未来的研究应评估在降低插管风险方面，HFOT是否可以替代COV患者的NIV或标准氧气。

无创通气与高流量鼻导管吸氧治疗预吸氧低氧性病患者

与手术室不同，在ICU中进行插管手术具有危及生命的并发症的高风险，其中20–25％的病例出现严重的氧饱和度下降，通常定义为脉搏血氧饱和度下降至80％以下。心脏骤停是最终的灾难性并发症，可发生在ICU的2-3％的插管过程中，并且与低氧血症或插管前没有预加氧密切相关。先前的一项包括少量ICU患者样本的随机对照研究发现，在插管过程中，使用NIV进行严重氧饱和度降低的发生率低于标准瓣膜袋面罩。与标准瓣膜袋面罩相比，一项包括名患者的更大规模的试验未能证明NIV作为减少器官功能障碍的预加氧策略的任何益处。但是，在进行预氧合之前接受NIV治疗的患者（可能患有严重的低氧血症），当使用标准瓣膜袋面罩进行预氧合时，发生严重氧饱和度升高的风险更高，这表明NIV可能不应停止进行预氧合。

一项前瞻性的前后研究报告说，使用HFOT代替标准氧气作为预加氧可以减轻严重的氧饱和度降低。然而，这些结果在迄今为止进行的不同的随机对照试验中尚未得到证实。最后，一项先导研究报告说，在维持高脉搏血氧饱和度方面，将NIV和HFOT联合使用优于单独使用NIV，但没有提供单独的NIV是否优于HFOT的答案。

一项大型前瞻性多中心随机对照试验包括多例低氧血症患者，旨在评估NIV是否优于高流量氧疗。该研究刚刚完成，可能会有助于建立有关改善氧合的建议。

无创通气以防止渗出后重新渗入

多项研究表明，与标准氧气相比，通过降低腹部和胸腔外科手术后急性呼吸衰竭患者的插管风险，NIV对术后患者具有有益的作用。近期的欧美临床实践指南建议将NIV作为这些患者的一线治疗方法。然而，一项包括名心胸术后患者的多中心随机非劣效性研究表明，HFOT在预防或解决急性呼吸衰竭方面与NIV一样有效。

相反，在计划的拔管后发生急性呼吸衰竭的ICU患者中，不应使用NIV两项随机对照试验比较了NIV与标准氧气，并报告了使用NIV对结果没有影响或死亡率增加。

结论

总而言之，最近的研究表明，对于急性呼吸衰竭的患者，应用HFOT代替标准氧气。由于COPD恶化，NIV仍然是治疗急性酸中毒患者的金标准。但是，进一步的研究将确定单独使用HFOT还是与NIV相关的HFOT可能是治疗COPD恶化，术后拔管后呼吸衰竭或插管过程中患者的更好方法。

---CurrentOpinioninAnaesthesiology:April9-Volume32-Issue2-p-doi:10./ACO.