baserat på kliniska bevis kan användningen av högflödessyre (HFO)-terapi via högflödeskanyl (HFNC) hos lämpliga patienter förbättra syresättningen, minska patientens andningsarbete och fungera som ett alternativ till mer invasiva former av behandling, såsom mekanisk ventilation.

av Kenneth Miller, med, RRT-ACCS, RRT-NPS, AE-C

förbättrad gasutbyte och minskande andningsarbete är kliniska slutpunkter vid hantering av patienter med andnings kompromiss. Syreadministration har varit en av de vanligaste interventionerna som använts under de senaste decennierna. Nästan varje patient som är inlagd på en akutavdelning eller intensivvårdsavdelning placeras på någon form av syreadministration. Ofta är valen att ge syre via en mask eller en mer aggressiv form av klinisk hantering, såsom icke-invasiv ventilation (NIV) eller mekanisk ventilation.

ett högflödessyrebehandlingssystem (HFO) kan emellertid leverera en högflödesluft/syreblandning genom en näskanyl eller trakealadapter, vilket ger ett alternativ till andra former av ventilation. Genom att tillhandahålla flödeshastigheter på upp till 60 LPM, hög molekylär fuktighet och exakt syretillförsel kan HFO minska behovet av icke-invasiv ventilation och intubation i utvalda patientpopulationer.

historiskt sett har syretillförselanordningar märkts som antingen lågt flöde eller högt flöde, baserat på designapplikation. Vart och ett av dessa system har inneboende fördelar och skulder jämfört med varandra. Lågflödessystem är ofta bekvämare, men förmågan att leverera en exakt syrekoncentration i olika andningsandningsmönster är begränsad.

ett högflödessystem kan leverera mycket exakta syrekoncentrationer, men är ofta obekväma och påträngande. Nyligen har en syretillförselanordning utvecklats som kan leverera exakta syrekoncentrationer vid olika flödeshastigheter och ge patienten en nivå av komfort. Det kan också leverera positivt slututandningstryck (PEEP) som kan skena ledande luftvägar eller rekrytera kollapsade alveoler. Eftersom det använder ett molekylärt befuktningssystem, kan det öka luftfuktigheten leverans och främja mukokinesis, vilket bidrar till att förhindra slemhinnor pluggning. HFO ökar patientkomforten under syreadministrering och kan tillåta vissa patienter som är NIV-beroende att äta eller få omvårdnad utan potentiell livshotande desaturering.

HFO består av en uppvärmd, fuktad näskanyl med högt flöde (HFNC) som kan leverera upp till 100% uppvärmt och fuktat syre vid ett maximalt flöde av 60 LPM via näspinnar eller kanyl. En luft / syreblandare kan ge exakt syretillförsel oberoende av patientens inspirerande flödeskrav. Baserat på olika bänk-och patientmodeller kan positivt slututandningstryck genereras. I dessa modeller, för ungefär varje 10 liter flöde som levereras, erhålls ca 1 cm/H2O positivt tryck.

på marknaden

ett nyckelelement för klinisk användning av nasalt syre vid höga flöden är dess effektiva befuktning. De två första kommersiella vuxna hfnc-systemen utformade för att leverera flöden med tillhörande luftfuktare dök upp 2000, tillverkade av Salter Labs och Vapotherm.

idag erbjuder Salter den vuxna Högflödeskanylen 1600HF, vilket möjliggör effektiv leverans av syreflöden upp till 15 LPM, enligt företaget. Enheten, utformad för långvarigt slitage, har en större borrsäkerhetskanalhuvudslang med ett förbättrat reservoarstycke.

under tiden tillåter Vapotherms 2000i High Flow Therapy (HFT) – system högflödesgaser att levereras via näskanyl medan de värmer och mättar gasströmmen. 2000i använder en nasofarynx som gasreservoar, vilket förhindrar att den inspirerande gasen späds ut genom återstående slututandningsgas, enligt företaget. Enheten levererar ett flödesintervall på upp till 40 LPM med 95% till 100% relativ fuktighet och ett temperaturområde på 33 kg till 43 kg C (~91 kg till 109 kg f), utan kylning eller torkning av luftvägen.

dessutom erbjuder Vapotherm nu sin Precisionsflöde högflödesvärme – och befuktningsanordning för icke-invasiv gasleverans. Precis som 2000i erbjuder Precision Flow ett flödesintervall på 1 till 40 LPM. Enheten, som har en engångspatientkrets, ger kliniker exakta temperatur-och flödesmätningar och är utrustad med en inbyggd syreblandare och syresensor. Precisionsflödets leveransrör är utformat med luft omgiven av två vattenfyllda kanaler och tillåter molekylär vattenånga att passera in i gasströmmen, men utan kontakt mellan vattenkälla och andningsgas, enligt Vapotherm.

Teleflex erbjuder Högflödeskanylterapi genom sitt Comfort Flo-befuktningssystem. Systemet är utformat för att ge kontinuerligt flöde av uppvärmd, fuktad syrebehandling till nyfödda patienter genom vuxna patienter, enligt Teleflex. Comfort Flo arbetar med företagets ConchaTherm Neptune uppvärmd luftfuktare för att leverera flödeshastigheter upp till 40 LPM genom en rad specialnäskanyler. Kliniker kan övervaka och justera luftvägstemperatur och gradientkontroll för att anpassa HFO-terapi.

Optiflow High Flow Nasal kanyl av Fisher& Paykel började klinisk användning 2006. Optiflow-kanylen är utformad med ett brett hål för att leverera ett komplett sortiment av gasflöden upp till 60 LPM. Optiflow designades med Fisher & Paykels koncept för Optimal fuktighet i åtanke, vilket gör att syre och gas med högt flöde kan levereras bekvämt direkt i näsborrarna. Optimal fuktighet återspeglar vad F& P kallar ” den naturliga balansen mellan temperatur och fuktighet som uppstår i friska vuxna lungor.”Denna optimala temperatur (37 kg c/98,6 kg F) och fuktighet (44 mg/L) förbättrar patienttoleransen och optimerar mukociliär clearance, enligt Fisher & Paykel.

systemet integrerar uppvärmd befuktning och precisionsluft/syreblandning via näskanyl. Medan befuktning förbättrar patienttolerans och luftvägsutsöndring, driver det höga gasflödet ”exakt leverans av syre, utspolning av anatomisk deadspace och tillhandahållande av positivt luftvägstryck på låg nivå.”

enligt Fisher& Paykel kan effektiviteten av HFO-terapi med HFNC leda till förbättrad syresättning hos patienter i kombination med färre desatureringar, förbättrade lungvolymer, förbättrade andningsfrekvenser, minskad ICU-vistelsetid och minskad behandlingskostnad.

klinisk tillämpning

högflödes syretillförsel har kliniskt använts i ett brett spektrum av patientvårdsarenor. Det har administrerats till patientpopulationer i kritiska vårdenheter, akutavdelningar och livsscenarier och har nyligen migrerat till hemvårdsmiljön. I den vuxna kritiska vårdpopulationen har det gjorts flera studier som har visat positiva resultat, post-HFO-utnyttjande.

i en studie från 2013 av högflödessyre via HFNC-enheter för vuxna och perinatala patienter drog Ward slutsatsen att HFO hade följande terapeutiska effekter:

• ökad fraktion av inspirerat syre (FiO2)
  • Gasinloppsflöde förhindrar sekundär rumsluftinträngning;
  • ger anatomiska syrereservoarer med hjälp av nasofarynx och orofarynx;
  • tvättning av luftvägsdöd;
• utveckling av en CPAP-effekt
  • minskar atelektas;
  • förbättring av lungventilation-perfusion;
  • minskar andningsarbetet: motverkar inneboende PEEP;
• ökad patientkomfort
  • uppvärmd och uppvärmd fuktat nasalt syre kan tolereras bättre, särskilt med flöden >6 lpm.

Roca et al jämförde HFNC med konventionell syrebehandling via en mask hos 20 patienter med kritisk vård och visade att HFNC via Optiflow tolererades bättre och bekvämare än en syremask. HFNC var också förknippat med en förbättring av syresättning och en minskning av andningsfrekvensen.

Kernick och Magarey sammanställde en systematisk granskning som undersökte åtta studier som jämförde syrebehandling med HFNC hos vuxna ICU-patienter. Studien visade att HFNC kan användas för att förbättra syresättningen hos vuxna patienter med kritisk vård.

i en randomiserad crossover av 50 mekaniskt ventilerade patienter som ansågs lämpliga för ventilatorfrisättning visade Tiruvoipati et al att HFNC var lika effektivt för att ge syresättning som ett konventionellt syresystem och tolererades bättre av patienter. Dessutom visade sex fallstudier på vuxna patienter med kritisk vård förbättrad syresättning och minskad andningsfrekvens eller andnöd.

Lenglet et al undersökte användningen av HFO i akutavdelningen för patienter med akut andningsinsufficiens som kan dra nytta av icke-invasiv ventilation. Förutom förmågan att generera högt flöde och koncentration av extra syre genererar HFNC en låg nivå av positivt luftvägstryck, särskilt med munnen stängd. Hos hypoxemiska patienter kan HFNC ge effektivt stöd med större användarvänlighet och patientkomfort än tekniker som kräver en tät ansiktsmask.

högflödessyreadministration har också använts i den kliniska arenan i slutet av livet. I en nyligen genomförd studie utförd av Peters et al visades det att patienter som skulle ha behandlats via NIV framgångsrikt upprätthölls med HFO. NIV initieras vanligtvis i ICU-inställningen, så att det är vanligt att en patient med Do-not-resuscitate (DNR) eller do-not-intubate (DNI) – status antas eller överförs till ICU specifikt för övervägande av NIV. Denna studie försökte identifiera dni-patienter med hypoxemisk andningsfel som kan dra nytta av HFNC innan de fortsätter till NIV. Syftet med studien var att bedöma effektiviteten av HFNC hos dni-patienter med hypoxemi och mild hyperkapni, behovet av eskalering till NIV, parametrar för ventilation och gasutbyte och patienttolerans. Resultatet av denna studie visade att fuktad hfnc-syrebehandling kan ge tillräcklig syresättning för många patienter med hypoxemisk andningsfel och kan vara ett alternativ till NIV för patienter som avvisar intubation.

För närvarande på Lehigh Valley Hospital Network har vår utrustning för andningsvårdsavdelning 20 HFO-system. Under kalenderåret 2012 använde vi HFO på 510 patienter. Majoriteten av dessa patienter får HFNC i kritiska vårdenheter. HFO via trakeotomiadapter applicerades på 25 patienter. Patienter i vilka syresättningsmålen upprätthölls via HFO tillbringade 7,2 dagar mindre på ICU än patienter som behövde eskalering av behandlingen (mekanisk ventilation eller NIV). Majoriteten av patienterna som placerades på HFO placerades på den för syresättningens slutpunkt. Ett litet antal administrerades HFO för att bekämpa ökat andningsarbete och för att förbättra utsöndring.

slutsats

högflödessyreterapi gör det möjligt för läkaren att tillhandahålla exakt syretillförsel i ett brett spektrum av patientpopulationer och behandlingsarenor. Det är en behandlingsintervention som alla respiratoriska vårdkliniker bör ha i sin terapiarsenal vid behandling av patienter med mild till måttlig hypoxemi. Baserat på kliniska bevis kan användningen av HFO-terapi hos lämpliga patienter förbättra syresättningen och kan minska patientens andningsarbete utan behov av icke-invasiv eller invasiv ventilation. Dessutom kan det minska varaktigheten av ICU-vistelse hos vissa patienter. Större kliniska studier måste genomföras för att bestämma dess fulla inverkan på patientens resultat.

RT

Kenneth Miller, med, RRT-ACCS, RRT-NPS, AE-C, är utbildningskoordinator och dekan för wellness, andningsvårdstjänster, för Lehigh Valley Health Network i Allentown, Pa. För ytterligare information, kontakta

1. Wettstein RB, Shelledy DC, Peters JI. Levererade syrekoncentrationer med hjälp av näskanyler med lågt flöde och högt flöde. Respir Vård. 2005;50(5):604-609.
2. Chanques G, Constantin JM, Sauter M J, et al. Obehag i samband med underfuktad syrebehandling med högt flöde hos kritiskt sjuka patienter. Intensivvård Med. 2009;35(6):996-1003.
3. Parke R, McGuinness S, Eccleston M. Nasal högflödesterapi ger positivt luftvägstryck på låg nivå. Br J Anaesth. 2009;103(6):886-90.
4. Parke RL, McGuinness SP, Eccleston ML. En preliminär randomiserad kontrollerad studie för att bedöma effektiviteten av nasalt högflödessyre hos intensivvårdspatienter. Respir Vård. 2011;56(3):265-270.
5. Waugh JB, Granger WM. En utvärdering av 2 nya enheter för nasal högflödesgasbehandling. Respir Vård. 2004;49(8):902-906.
6. Ward J. högflödes syreadministrering av nasal kanyl för vuxna och perinatala patienter. Respir Vård. 2013;58(1):98-122.
7. Salter Labs. http://www.salterlabs.com.
8. Vapotherm Inc. http://www.vtherm.com.
9. Teleflex Inc. http://www.teleflex.com.
10. Fisher & Paykel Healthcare Ltd. http://www.fphcare.com.
11. Roca O, Riera J, Torres F, Masclans JR. högflödes syrebehandling vid akut andningssvikt. Respir Vård. 2010;55(4):408-413.
12. Kernick J, Magarey J. Vad är beviset för användningen av högflödeskanylsyre hos vuxna patienter som är antagna till kritiska vårdenheter? En systematisk översyn. Aust Krit Vård. 2010;23(2):53-70.
13. Tiruvoipati r, Lewis D, Haji K, Botha J. high-flow nasal oxygen vs high-flow face mask: en randomiserad crossover-studie hos extuberade patienter. J Crit Vård. 2010;25(9):463-468.
14. Lenglet H, Sztrymf B, Leroy C, Brun P, Dreyfuss D, Ricard JD. Fuktat högt flöde nasalt syre under andningsfel i akutavdelningen: genomförbarhet och effektivitet. Respir Vård. 2012;57(11):1873-8.
15. Peter s, Holets S, Gay P. högflödes nasal kanylbehandling hos do-not-intubate patienter med hypoxemisk andningsbesvär Respirvård. 2013;58(4):597-600.
16. Miller K, Horoski D, Leshko R. en sex månaders granskning av resultat med högt flöde av syretillförselsystem. Abstrakt i press.