高流量鼻导管流速对拔管结果的影响：
一项随机对照试验
背景
对于在重症监护病房（ICU）工作的医护人员来说，拔管后呼吸护理是一项挑战。拔管后的患者通常需要氧疗来纠正由初始呼吸衰竭事件导致的残余氧合障碍。使用常规氧疗时，即使拔管患者成功通过自主呼吸试验（SBT），他们仍然面临着10 - 20%的拔管失败风险。由于无创通气（NIV）和高流量鼻导管（HFNC）氧疗在拔管后呼吸支持方面相对于常规氧疗具有优势，所以它们越来越多地被用于改善拔管结果。
临床试验数据表明，与常规氧气治疗相比，高流量鼻导管（HFNC）可降低再次插管的风险。然而，当对拔管后的患者采用更高的流速时，这些依赖流速产生的生理益处能否转化为临床结果的改善仍不确定。因此，我们开展了一项随机对照试验，以比较高流量鼻导管（HFNC）60 L/min和40 L/min 的流速对计划拔管患者拔管结果的影响。
方法
纳入人群：
如果成年患者最初因急性低氧性呼吸衰竭而插管，且动脉血氧分压（PaO₂）与吸入氧浓度（FIO₂）之比（P/F）低于300 mmHg，已接受机械通气超过48小时，并在通过自主呼吸试验（SBT）后准备按计划拔管，则有资格参加本试验。排除标准包括拒绝再次插管医嘱、气管切开术、晚期癌症、孕妇、无法使用高流量鼻导管（HFNC），以及初级医疗团队计划在拔管后使用预防性无创通气（NIV）。
患者根据机械通气撤机临床实践指南的建议进行撤机。撤机方案包括每日筛查撤机准备情况，如果患者符合撤机准备标准，则每日进行一次时长为一小时的自主呼吸试验。自主呼吸试验成功的标准基于先前的指南。
实验设计：
本研究于2021年9月至2023年4月在台湾大学医院的五个医疗ICU进行了一项开放标签、平行分组随机对照试验，旨在比较比较高流量鼻导管（HFNC）两种流速（60 L/min和40 L/min）用于拔管后氧疗的情况以及它们对后续拔管结果的影响。
图1：干预措施和研究流程。入组患者按1：1的比例随机分配，在拔管后接受流速为40 L/min或60 L/min的HFNC治疗。除非观察到临床恶化或不耐受情况，流速设置在24±6小时内保持不变。任何提前改变流速和吸入氧浓度（FIO₂）的情况都需要报告原因。干预24小时后，如果临床表现稳定，建议流速每4-8小时减少10 L/min。如果患者在30 L/min的血流稳定，则鼓励将HFNC改为常规低流量氧疗。
结局指标：
主要结局是拔管后48小时内再次插管或急救性使用无创通气（NIV）的复合情况。次要结局包括以下内容：对高流量鼻导管吸氧（HFNC）设置不耐受的比例（比计划更早地向上或向下调整流速）；24小时内的平均呼吸频率和心率（通过呼吸频率和心率曲线下面积除以时间来计算）、拔管后24小时内氧合指数（P/F）比值和动脉二氧化碳（PaCO2）水平的变化、24小时内呼吸性酸中毒（PaCO2升高且pH < 7.35）的比例、在重症监护病房（ICU）内的死亡情况以及在医院内的死亡情况。
结果
研究人群
在研究期间，筛选了674名符合计划拔管条件的患者。其中，180人被随机分配，169人（40 L/min组86人，60 L/min组83人）被纳入分析。两组患者的基线特征相似，但60 L/min组男性和肺炎的比例较低，心力衰竭和肾功能衰竭的比例较高。
流速干预
拔管后，两组之间的流速差异从一开始就很明显，并在24小时干预期的剩余时间内持续存在。两组的FIO2设定值具有可比性。
主要结果
两组之间主要结局无显著差异。拔管后最初48小时内再次插管或使用无创通气（NIV）的复合结局在40L/min组的19例患者（22.1%）和60L/min组的14例患者（16.9%）中出现，风险比为1.31 (95% CI, 0.7 to 2.44, P = 0.39)，风险差为5.2% (95% CI, -6.7% to 17.1%)。使用逻辑回归进行的事后分析得出的结果与卡方检验结果一致 (odds ratio = 1.40, P = 0.39)。针对性别、急性呼吸衰竭病因和合并症进行调整的多变量逻辑回归显示，干预分配与主要结局之间无显著关联(odds ratio = 1.56, P = 0.29).。在40L/min组和60L/min组之间，再次插管的比例 (12 [14%] vs 11 [13.3%], P = 0.89) 或使用NIV的比例 (9 [10.5%] vs 7 [8.4%], P = 0.65) 均无显著差异。
次要结果
在24小时干预期间，40 L/min组的流速提前变化比例（包括向上调整和向下调整）明显高于60 L/min组（22[25.6%] vs 5[6%]，P<0.001）。40 L/min组的流速向上调整的比例明显较高（15[17.4%] vs 0[0%]，P<0.001），但流速向下调整的比例无显著差异（7[8.1%]vs 5[6%]，P=0.59）。在12例比计划更早进行向下调整的患者中，11例患者（40 L/min组7名，60 L/min组4名）因ICU床位分配问题而试图尽早转出ICU，而60 L/min组的一名患者因不适而对高流量产生不耐受。在最初的24小时内，40 L/min组的FIO2向上调整比例也高于60 L/min组（15[17.4%] vs 5[6%]，P=0.02）。40 L/min组与60 L/min组相比，呼吸支持升级的风险更高（定义为使用NIV或用HFNC上调流速或FIO2）（24[27.9%] vs 8[9.6%]，P=0.002）。在预先计划的亚组分析中，我们没有发现亚组之间存在显著的相互作用。然而，在拔管前氧合较差的亚组中观察到倾向于60 L/min流量的趋势（P/F比值<300 mmHg）。
讨论
在这项对169名接受计划拔管的患者进行的随机对照试验中，与40 L/min相比，将高流量鼻导管吸氧（HFNC）流速设置为60 L/min并没有改善重新插管或急救性无创通气（NIV）这一主要结局。但低流速组呼吸支持升级的发生率更高。这些发现表明，与常规将拔管后流量设置为60 L/min相比，40 L/min的流速和根据需要向上调整是一种合理的策略。不过，亚组分析表明，较高的流量设置可能对某些患者有益，例如拔管前氧合较差的患者。与通用高流量方法相比，从40 L/min的流量开始可能在减少耗氧量和提高患者舒适度方面具有优势。例如，为了提供吸入氧浓度（FIO₂）为0.4的氧疗，将流速设置为60L/min比设置为40L/min要多消耗大约5L/min的氧气。
我们最初假设，较高的高流量鼻导管吸氧（HFNC）流速可通过提供更可靠的吸入氧浓度（FIO₂）、减少肺泡复张不全以及增强二氧化碳排出，从而改善拔管结局。然而，我们的随机对照试验并没有证实这一假设。有几个因素可以解释这种差异。首先，主要结局的发生率低于预期，这可能限制了研究的统计效能。一项评估提高HFNC流速影响的生理学研究表明，在30 L/min的流速下，HFNC已经获得了一些有益的效果。我们推测，60 L/min和40 L/min的流速对拔管结果的真实影响很小，需要进行大规模试验来证明这一微小差异。其次，由于干预持续24小时，本试验中的参与者在使用HFNC呼吸时可能无法保持持续的闭口状态。张口呼吸可能会降低PEEP和影响其有益效果。这降低了提高HFNC流速在现实中的有效性。第三，研究人群可能包含了相对低风险的患者群体，总体再插管率为13.6%就证明了这一点。亚组分析表明，较高流速可能对拔管前氧合较差的患者有益的趋势。需要进一步研究来证实这一发现，并确定不同患者亚组的最佳HFNC流速。
结论
在使用高流量鼻导管吸氧（HFNC）进行拔管后护理时，将流速设置为60 L/min和40 L/min在再次插管和急救性使用无创通气的复合结局方面未产生显著差异。然而，40升/分钟组在最初24小时内呼吸支持升级的比例更高，而本试验可能没有足够的效能来排除组间的微小差异。
■翻译：郭晓静
■审校：江利冰、徐善祥
■编辑：陈潇婷
微信号｜浙大二院急诊医学科
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