经鼻雾化吸入(上)

发布时间：2020-10-07 浏览量：31141 次来源：杭州市第一人民医院

翻译：彭伟华，校对：王玉康

摘要

近年来，通过经鼻高流量氧疗 (HFNC)雾化吸入的使用日益广泛。但此时影响雾化吸入的因素尚不明确，HFNC时行雾化治疗的最佳技术也尚未达成共识。通过文献检索，我们对HFNC时雾化吸入相关的体外实验、体内放射性标记、药代动力学和药效学等研究进行综述。通过文献学习发现，雾化器的类型及位置、气溶胶载体、HFNC的气流量与患者吸气流速的关系、雾化吸入策略 (间歇给药或持续给药)、张口呼吸或闭口呼吸等对雾化吸入均有影响。本文旨在为各种临床环境下 HFNC时雾化吸入的优化实施提供合理建议。

关键词

经鼻高流量氧疗、雾化疗法、哮喘、慢性阻塞性肺疾病、肺动脉高压、氧疗、喷射式雾化器、振动筛网雾化器

前言

对于严重低氧血症患者，常规使用经鼻高流量氧疗 (HFNC)给氧有助于改善氧合，最终有望避免气管插管或再插管。HFNC经鼻雾化吸入结合了 HFNC和雾化疗法的双重优点。

自2008年以来，体内/外研究对影响 HFNC雾化吸入效果的诸多因素及经鼻雾化吸入途径的临床有效性进行了深入探索。本文通过回顾现有的证据，为各种临床环境下 HFNC时雾化吸入的优化实施提供科学依据。

文献检索策略与结果

对截止到2020年2月在PubMed、Medline和Scopus等收录的英文文献进行检索，关键词如下：( “high-flow nasal cannul” 或 “high flow cannul” 或 “high flow oxygen therapy” 或 “high flow oxygen” 或 “high flow therapy” 或 “HFNC” 或 “trans-nasal”) AND ( “aerosol” 或 “nebuliz*” 或 “inhal*”)。文献类型包括体外实验、台架研究、动物实验或健康志愿者研究、临床回顾性/前瞻性研究、随机对照试验和问卷调查等。共纳入42项研究620条记录。排除下列研究：重复研究、非HFNC途径的雾化吸入、会议摘要、综述和信件等。

经鼻雾化吸入的临床证据

经鼻雾化吸入在重症监护室 (ICU)的应用日益增多。在美国儿科病房，75%的患者接受经鼻雾化吸入治疗，其余患者则采用传统的雾化方法。

经 HFNC雾化吸入治疗在儿科患者中的应用逐渐增加，但其临床疗效也受到了质疑。表1总结了目前有关采用 HFNC雾化吸入治疗的临床证据 (表1)。

成人患者-经HFNC吸入沙丁胺醇

2018年Braunlich等通过对26名慢性阻塞性肺疾病 (COPD)稳定期患者进行研究发现，与经小容量喷射式雾化器 (JN)吸入2.5mg沙丁胺醇和0.5mg异丙托溴铵相比，HFNC (TNI Medical AG，德国)联合35 L/min的气流量进行药物雾化吸入具有类似的支气管扩张效应 (P=0.5)。同样，ReMiniac等通过对25名可逆性气流障碍的稳定期患者进行研究对比后发现，与面罩 JN吸入2.5mg沙丁胺醇相比，经HFNC (Airvo2，新西兰)联合振动筛网雾化器 (VMN) (Aerogen Solo，爱尔兰)雾化治疗对第一秒用力呼气量 (FEV1)的改善效果相当 (P=0.11)。Madney等在对12名 COPD稳定期患者进行的交叉随机对照试验中比较了 JN或 VMN分别联合HFNC以5 L/min流量吸入沙丁胺醇后的生物利用度，结果发现，30分钟和24小时后 VMN组尿沙丁胺醇排泄量是JN组的2倍 (P<0.05)。

在美国和欧洲，沙丁胺醇溶液的标签剂量为2.5 mg。Li等对42名哮喘或 COPD稳定期患者进行了量效关系分析。已知，上述患者经定量雾化吸入器(MDI)联合雾化助吸器 (SPACER)吸入400 mcg沙丁胺醇有反应。受试者经15～20 L/min气流量的 HFNC联合 VMN吸入沙丁胺醇的剂量逐渐递增。当沙丁胺醇累积剂量达1.5mg时，HFNC联合 VMN对 FEV1的改善效果与 MDI联合 SPACER相当 (P=0.878) (图1)。

成人患者-经HFNC吸入前列环素

吸入型前列环素是一种肺血管扩张剂，可用于治疗需机械通气的肺动脉高压患者和/或顽固性低氧血症患者。两项小型回顾性研究发现，肺动脉高压和难治性低氧血症的成人患者经40 L/min气流量的 HFNC吸入前列环素后氧合得到了改善。与恒定的 HFNC气流量相比，根据患者对前列环素的反应，床旁个体化滴定 HFNC的气流量可有效降低平均肺动脉压。未来仍需大样本量的前瞻性研究来验证这一发现。

儿科患者-经HFNC吸入沙丁胺醇

2015年，Morgan等对5名婴儿进行研究发现，急性毛细支气管炎合并呼吸困难患儿对经面罩 JN雾化吸入治疗无反应。而经 HFNC联合 VMN吸入沙丁胺醇后，婴儿表现舒适性良好，这表明沙丁胺醇与 HFNC联用可为患者带来获益。与经面罩联合 VMN雾化吸入沙丁胺醇相比，经 HFNC联合 VMN组患者的心率明显增快 (P<0.001)，心率明显增快的原因可能是经 HFNC联合 VMN吸入的沙丁胺醇剂量更高。与面罩联合 JN相比，经 HFNC (约8 L/min)联合 VMN雾化吸入沙丁胺醇后患者的舒适度和满意度明显提升。对39例经 JN雾化吸入沙丁胺醇治疗失败的哮喘持续状态的儿童患者 (其中10例合并严重酸中毒，pH < 7.30)进行回顾性分析发现，经 HFNC间歇给予沙丁胺醇的最大气流量达1.0 (0.8~1.1) L/kg/min是避免气管插管的原因之一。

小结

经 HFNC进行支气管扩张剂雾化吸入的成人标准气流量为15～35 L/min，儿童为1 L/kg/min，此时产生的临床效应与传统雾化设备类似。重症患者的雾化吸入效率有待进一步研究。

影响经鼻雾化吸入的因素

自2008年以来，多项研究分析了影响经HFNC进行雾化吸入效果的诸多因素。

雾化器：VMN vs JN

JN与 HFNC联用时，HFNC系统中的总气流量大于6 L/min，这也是运行JN的最低流量。这一流量要求限制了经 HFNC联合 JN雾化吸入在儿科患者中的应用，婴幼儿需要 HFNC的气流量往往小于6 L/min。此外，由于 HFNC与 JN联用可造成系统中氧浓度、总气流量和压力的改变，因此，HFNC与 JN的整合并不一定合适。

相比之下，VMN是由电力所驱动，不需要额外的气流量。此外，JN雾化器中药物残留量高于 VMN，JN残留达45%，而 VMN仅为3%。对于儿童和成人患者，经 HFNC联合 VMN雾化产生的吸入药物剂量一般比 JN高2～3倍 (表2)。因此，与 JN相比，VMN更适合与 HFNC联合应用进行雾化吸入治疗。

气溶胶载体

HFNC气体是气溶胶的 “载体”。HFNC的气流量、气体密度和湿度都会影响雾化吸入的效果。

HFNC气流量与患者的吸气流速

对于接受 HFNC的患者，总吸入流量是病人吸气流速和 HFNC气流量的组合。任一流量 (流速)的改变都会影响雾化吸入的效率。平静呼吸时，HFNC联合 VMN吸入的气溶胶量与 HFNC的气流量负相关 (表3)。随着气流量的增加，高速吸入的气溶胶粒子容易形成湍流，在通过气管、分叉部和上呼吸道时气溶胶会形成衰减，到达下呼吸道的气溶胶量不断减少。因此，有指南建议对儿童进行雾化治疗时应将其流量不应大于4 L/min。

两项体外研究显示，对于呼吸困难的成人患者，当HFNC的气流量从50 L/min降至30 L/min时，吸入的气溶胶量随之增加；但当气流量降至10 L/min时，吸入的气溶胶量反而下降。当HFNC的气流量为30~50 L/min时，与平静呼吸患者相比，呼吸困难患者吸入的气溶胶量更大；而气流量为10 L/min时则不会如此。随后，Li等报告发现，患者的吸气流速比设定的 HFNC气流量更为重要。与设定的高气流量相比，HFNC的气流量小于患者的吸气流速时，吸入的气溶胶量更多；当 HFNC气流量设定在患者吸气流速50%的时候，其气溶胶量较为恒定。这一结果与婴儿和儿童的数据一致 (图2)。

目前，还没有商用设备可以在 HFNC应用过程中准确测量患者的吸气流速。然而，当临床医生对患者进行雾化治疗时，监测患者吸气流速与 HFNC气流量的比值可用于滴定式调整 HFNC的气流量，从而产生最佳的临床效果。一项针对肺动脉高压和低氧血症患者进行的回顾性研究发现，与应用恒定气流相比，经HFNC雾化吸入前列环素时采用床旁滴定气流量所产生的临床效应更佳。

气体密度：氧气VS氦氧

氦氧 (氦气和氧气的混合物)的密度比氧气或空气更低，在通过狭窄回路/气道时产生的湍流更小。对于严重气道阻塞患者，雾化吸入氦氧可有效降低气道压力，并减少气体陷闭。一项荟萃分析发现，雾化吸入氦氧可为中重度咽喉炎儿童患者带来潜在短期获益。HFNC时，以氦氧为载体的雾化治疗可减少湍流形成，从而提高气溶胶剂量。

对于儿童和成人患者，只有当 HFNC的气流量超过患者的吸气流速时，采用氦氧气溶胶雾化吸入才显示出一定的优势。仅为了提高雾化效果而以氦氧来作为气溶胶载体并不具备成本效益，除非是合并有严重气道阻塞的患者，因为氦氧可有效缓解此类患者的呼吸困难。

(未完待续)