急性呼吸衰竭（RF）定义为伴有或不伴有高碳酸血症的血氧浓度下降（低氧血症），是成年人急诊科就诊最重要的原因之一。高流量“文丘里”面罩和低流量储氧面罩或鼻导管是治疗这些患者的常规氧气疗法（COT）标准方式。但是，RF往往不能被COT完全补偿，需要更多的呼吸支持。习惯上，这只能由呼吸机提供支持，通过气管插管（EI）产生胸内正压（PIP）。但是，EI也有风险，通常需要完全镇静并进入重症监护区。无创通气（NIV）是在20世纪80年代出现的技术，包括用不同连接方式对有意识的患者施加正压，已被证明对急性RF是有用的，减少了EI，并降低了相关的感染风险，主要是呼吸机相关肺炎。自推出以来，NIV已被应用到医院的不同领域、院前环境甚至家庭护理，而通过EI的通气依然限于监护区或手术室使用。无创通气是许多不同情况下RF的适应证，包括神经系统、肌肉、胸壁、呼吸道和肺实质的功能障碍，例如急性心力衰竭（AHF）。
AHF综合征的急性RF
肺水肿是导致RF的第二大常见（仅次于肺炎）急性肺实质改变。大多数AHF综合征患者可能会出现一定程度的肺（间质/肺泡）水肿。因此，近90％的AHF患者有呼吸困难，但只有不到一半的RF患者影响血气分析，如低氧血症、高碳酸血症、酸中毒或同时出现。在不同的AHF综合征中，严重RF主要见于急性心源性肺水肿（ACPE）、心源性休克（CS）和其他与肺部改变的情况，包括慢性阻塞性肺疾病（COPD）、哮喘、肺炎、大量胸腔积液、肺不张或肺栓塞等。
NIV的方式
表1列出了急性情况下最常用的NIV方法，主要为持续气道正压通气（CPAP）、无创压力支持通气（NIPSV）和最新的高流量鼻导管（HFNC）。
表1 无创通气的主要方式
CPAP，持续气道正压通气；NIPSV，无创压力支持通气；HFNC，高流量鼻导管；PAV，比例辅助通气; APC-AVAPS，自适应压力控制（APC）或平均容积保证压力支持通气（AVAPS）；NAVA，神经调整通气辅助；ASV，适应性支持通气；ACPE，急性心源性肺水肿；PEEP，呼气末正压；AHF，急性心力衰竭；COPD，慢性阻塞性肺病。
NIV用于AHF综合征的证据和建议
1. CPAP和NIPSV用于ACPE
急性心源性肺水肿是NIV的第二常见指征。20世纪80年代末期进行了首个使用CPAP随机试验，显示CPAP比COT更快改善RF，降低了EI率。2000年发表的在ACPE中使用NIPSV的首个随机试验显示了类似的结果。一些荟萃分析发现这两种技术都降低了EI率，并且与COT相比均降低了死亡率，对CPAP具有统计学意义。但是，2008年一项包括1069例酸中毒（pH<7.35）ACPE患者的大型随机试验（3-CPO）显示，分配至CPAP、NIPSV或COT患者的死亡率无差异，虽然两种NIV技术在改善呼吸窘迫方面比COT快。这项试验与以往荟萃分析的差异可能有几种解释，首先是人群：荟萃分析中近三分之一的试验是在ICU中进行的，这表明患者病情较重，而且EI率（21.9％ vs. 2.9％）和死亡率（15.3％ vs. 9.6％）较高。此外，3-CPO试验中的患者无低氧血症（三组患者的PaO2平均为100 mmHg），这意味着NIV的优势在轻度RF和极低EI率的患者中非常不明显。第二个论据关于交叉：3-CPO试验的交叉率很高（近20％的患者），主要是由于NIV组的不适（不耐受），或COT组的RF恶化（显著高于NIV组）。最后，虽然3-CPO试验之后NIV对死亡率的影响仍未确定，但随后一项包括该试验的荟萃分析显示，这两种方式都降低了EI率，CPAP降低了急性冠脉综合征高危患者的死亡率。
尚没有关于高血压ACPE患者的具体试验，但在这种情况下，NIV可用于改善症状。
一些研究表明，ACPE患者在院前早期应用CPAP可比COT更快改善RF，并有降低EI率的趋势。因为CPAP不需要特殊的培训或昂贵的设备，所以推荐在这种情况下使用。
最新的调查显示，在过去的几十年中，一般人群（尤其是ACPE）中应用NIV急剧增加，但各中心之间差异很大。ADHERE注册研究支持使用NIV，以避免EI。
最新的ESC指南将NIV列为呼吸窘迫（呼吸>25 次/min，SpO2<90％）患者的IIa类推荐（B级证据）。NICE指南建议，ACPE伴严重呼吸困难和酸血症的AHF患者使用NIV。ERC/ATS 最新指南建议NIV用于由ACPE导致的ARF患者，无论是双水平NIV还是CPAP，并建议在院前使用。
如上所述，我们推荐NIV用于ACPE患者，以便更快地逆转RF、避免EI，并可能降低高危患者的死亡率。持续气道正压通气可能是院前的最佳选择。
2. HFNC用于AHF
最近证据显示，在成年人中，HFNC对于机械通气撤离和不同原因低氧血症的RF患者是有效的。
在AHF中的数据很少，今年只发表了一项随机研究。研究纳入128名ACPE患者，结果显示，与COT相比，HFNC组60分钟后的呼吸频率下降更多。HFNC已被用于稳定性III类心力衰竭患者，以及一些需要长期通气支持的AHF患者。
在一些比较研究中，HFNC比NIPSV具有更好的耐受性。推荐HFNC用于需要长时间通气支持的患者，以及呼吸机撤离期间和不能耐受CPAP/NIPSV或COT失败的低氧血症AHF患者，还需要进一步的试验来确定其最佳适应证。
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3. 其他方式用于AHF
在一项纳入36名患者的小型随机试验中，比例辅助通气（PAV）的结果与CPAP类似。一些来自日本ACPE患者的数据显示，适应性支持通气（ASV）比COT略胜一筹。但是，该技术用于合并慢性心衰和射血分数降低的睡眠呼吸暂停时，可能导致死亡率增加，因此，在最新的ESC指南中将其列为III类推荐。表1中的其他方式尚未在AHF中进行试验。
4. NIV和心肌梗死
急性心肌梗死（AMI）是ACPE的常见原因。但是，其临床表现可能令人困惑，因为ACPE常常与高敏肌钙蛋白升高相关，并且很难弄清是AMI导致的ACPE，还是ACPE导致的心肌损伤。两项老的研究表明，NIPSV可能引发AMI。第一项比较NIPSV和CPAP的试验，在招募27名患者后由于NIPSV组AMI较高而提早终止，但大多数患者在入院时已有胸痛，这表明是招募偏倚。第二项在以色列的流动重症监护病房比较NIPSV与硝酸盐研究，结果显示NIV组的AMI（55％ vs. 10％）和EI（80％ vs. 20％）率更高。但是，NIV组患者接受静脉内药物治疗较少，而且严格限制呼吸机，结果压力支持非常低（平均5 cm H2O），可能导致通气不足。这可能导致了NIV在该试验中的不良结果，因为低潮气量可能会增加肺泡水肿。没有其他试验复现这些结果，包括专门设计用以评估这个问题的随机试验、病例对照研究或荟萃分析。此外，在3-CPO试验中，NIV用于AMI患者是安全的，AMI患者约占50％，组间AMI发病率无差异。但应该强调的是，ST段抬高型心肌梗死（STEMI）患者通常未被纳入试验。另一方面，最新的数据显示，无低氧血症的疑似AMI患者接受氧气治疗无效果。
总之，NIV与AMI风险之间没有关系，合并II型AMI或非STEMI的ACPE患者可考虑NIV。需要进一步评估NIV在STEMI患者中的作用。
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5. NIV用于心源性休克
没有研究分析这种临床情况下的NIV。通常情况下，CS患者不适合该技术。此外，PIP有可能降低血压，加重灌注不足。然而，在Cardshock研究中，近13％的早期或非严重CS患者使用NIV，在纠正低血压后，大多数患者避免了EI。因此，虽然低血压患者使用NIV仍有局限，但对于没有严重血流动力学不稳定的特定CS患者可慎重考虑使用。应该评估HFNC在这方面的潜在应用。
6. NIV用于其他AHF的情况
没有随机研究专门分析NIV对单独右心衰患者的影响。一般来讲，这些患者应避免机械通气。但是，在其他原因（COPD与肺水肿）导致RF的情况下，NIV可能特别有用。
7. CPAP或NIPSV
尽管理论上NIPSV应该优于CPAP，但没有试验或荟萃分析显示一种技术比另一种技术具有明显的优势，但接受NIPSV治疗患者的一些生理变量改善更快。在ACPE患者病例分析中，NIPSV对高碳酸血症的患者最有效。因此，两种技术均可被用作ACPE的一线治疗，但NIPSV用于严重高碳酸血症患者似乎更合理，虽然很少有证据支持这一建议。
NIV监测
为了确保NIV的成功，密切监测是必要的（表2），尤其是呼吸频率（患者做功）、血氧饱和度（FIO2可能需要调整）以及pH/PaCO2（评估疗效）。建议在显示器上连续显示流量和压力波形。除连续观察外，建议在60 min和/或90~120 min时重新评估，尤其要注意可导致失败的危险因素。关键点在于优化患者的自主呼吸与呼吸机间的同步性。气体泄漏常与不同步有关，可通过调整面罩、缩短吸气时间、改变压力支持等减少这一状况。一般来讲，泄漏<0.4 L/s（<25 L/min）是可以接受的。
表2 无创通气监测
何时停止
通常在恢复达到满意时（ACPE通常为2~5 h），或者NIV有失败的迹象，需要EI时停止无创通气。经过中长期使用NIV（>24 h）后，通常通过逐步减少FIO2、PEEP和通气设置来进行撤离。早期活动可能会缩短这一过程。当FIO2<0.5且流量<20 L/m时，可以安全地用COT代替HFNC。
结论
在AHF综合征中，NIV应该用于ACPE患者。在血压稳定后，RF与肺部疾病相关的AHF患者和某些CS患者可考虑NIV。在这些情况下，CPAP是一项简单的技术，建议作为一线治疗，尤其是在院前环境或设备不足的地区。NIPSV在ACPE中同样有效，由经验丰富的团队在严重高碳酸血症的患者中使用可能更优。HFNC可能是一种选择，尤其是对于需要长时间NIV的AHF患者。
图1 无创通气用于急性心力衰竭综合征的规则
使用任何NIV技术后，患者应在接受室内空气前接受COT。对于SpO2在91％~93％的患者给予COT 尚不清楚。1院前和设备不足的区域可能优先选用持续气道正压通气，而无创压力支持通气可由经验丰富的团队选择用于严重高碳酸血症或COPD患者。比例辅助通气、适应性支持通气和HFNC在一些试验中也被用作ACPE的一线治疗。COPD，慢性阻塞性肺病；HFNC，高流量鼻导管；EI，气管插管；COT，常规氧气治疗；ACPE，急性心源性肺水肿。
编译整理自：Josep Masip, et al. Indications and Practical Approach to Non-invasive Ventilation in Acute Heart Failure. Eur Heart J. 2018;39(1):17-25.
