睡眠or清醒,高流量鼻导管对通气影响有差别吗?
2016/5/13 医学界呼吸频道

    

     高流量鼻导管的生理学基础 . 后篇,点击文末的相关阅读可阅览前篇呦~

     作者:李宏亮 北京大学第三医院 危重医学科

     来源:医学界急诊与重症频道

     HFNC在睡眠/觉醒状态下对通气的影响

     临床研究的异质性经常使得我们在对比研究结果时产生困惑。例如有研究显示 HFNC 可增加呼气相气道内压力

     图3:一例典型的随HFNC流速增加出现的潮气量及呼吸频率变化特点。与基线对比,HFNC的不同流速均引起呼吸频率下降及潮气量增加。使用的设备是呼吸感应体积描记仪(respiratory inductance plethysmography ,RIP)(摘自J Appl Physiol (1985). 2015 Jun 15; 118(12): 1525–1532.)

     只有三名志愿者参加了睡眠状态下使用 HFNC 的监测。虽然睡眠前依然是潮气量增加呼吸频率下降的特点,但入睡后却观察到潮气量下降,而呼吸频率却没有任何变化,最终使分钟通气量降低约 20%。睡眠时潮气量减小似乎并没有增加死腔率,只能提示其呼吸负荷显著降低,其原因可能是多方面的,例如吸气阻力下降(详见后),或是上气道 CO

     图4:左图A为鼻腔模型示意,左侧入口处可提供双向气流,流速范围 ±35 L/min用以模拟吸气呼气过程,右侧出口则分别连接CPAP和HFNC(两种鼻导管均为临床常用的尺寸)及对照。右图B为压力-流速曲线。可以看到提供HFNC时,只有当吸气相流速超过设定的15 L/min,鼻腔内才出现负压,而呼气末压力均高于大气压。呼气流速越大,鼻腔压越高,提示阻力增加明显。吸气相恰恰相反,HFNC可降低鼻腔阻力,但程度不如甚明显。CPAP在整个呼吸周期都不会改变鼻腔阻力,与自主呼吸时保持一致。(摘自J Appl Physiol (1985). 2015 Jun 15; 118(12): 1525–1532.)

     作者据此推测,睡眠/觉醒周期中对同样条件下 HFNC 不同的生理反应,可能是导致许多临床研究结果不一致的原因所在。不难想象,接受 HFNC 治疗后,一部分患者的呼吸困难状况得以改善,感觉更加舒适,加上之前的疲劳可能就会进入睡眠,进而改变生理学特征。不同的研究之间,同一研究群体内均有可能出现,且观察窗口时间越长,这种情况的发生几率越高,相应就会影响实验结果。这对我们临床医生同样是一个提醒,在进行医学研究过程中,必须时刻注意各种可能的干扰因素,以免非但没有解决临床问题,反而带来更多的困惑。

     生理学及临床意义

     COPD 患者经常采用缩唇呼吸(pursed-lip breathing)以降低呼吸频率,延长呼气时间以改善呼气流速受限及动态肺膨胀,但同时不可避免的会增加呼吸做功,造成呼吸肌肉疲劳,故无法长时间维持。而 HFNC 在清醒患者中降低呼吸频率,减少死腔的作用正好满足这类患者的需要,且可以提供长时间的呼吸支持。同时呼气相的气道正压还可以帮助打开陷闭的小气道,改善通气。对于合并有肺泡塌陷的心肺功能不全的患者,这种深慢且带有呼气末正压的呼吸支持方式,同样非常适合。而呼吸浅快,特别是睡眠状态下的患者,通过 HFNC 减少解剖死腔,减轻呼吸负荷同样不失为一个有效手段。

     后记

     之所以在此费时费力地对这两篇生理学文章进行细致解读,一是为了和各位同道共同学习呼吸生理知识,再则也是对各位临床医生一个提醒,基础研究永远是临床研究的先行者,只有从病理生理学角度把问题阐释清楚,才能更好的引领临床工作者不断前行。对于临床医生来说,虽然没有条件开展这类研究,但是应该时刻关注自己研究领域中的相关进展,把理论上的东西掌握,吃透,再去进行合理的临床试验设计,不走弯路,不做无用功,得到的结果就能真实可信,并经得住时间的考验。

     参考文献

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