（一）急性Ⅰ型呼吸衰竭

1．重癥肺炎：

兩中心的前瞻性隊列研究結果顯示，以社區獲得性肺炎（CAP）為主的重癥肺炎患者接受HFNC（2 h后SpO2/FiO2約100），其中28%因失敗需行氣管插管，治療12 h后ROX指數（即SpO2/FiO2與呼吸頻率比值）≥4.88是預測成功的重要指標[24]。多中心隨機對照試驗結果顯示，HFNC治療急性Ⅰ型呼吸衰竭患者[78%為重癥肺炎，PaO2/FiO2為（157±89）mmHg]，28 d氣管插管率為38%，與非重復吸入面罩和NPPV相比差異無統計學意義，但在PaO2/FiO2≤200 mmHg亞組比較中HFNC優于對照組；HFNC比對照組更能改善90 d的生存率[22]。重癥H1N1肺炎（PaO2/FiO2為84~210 mmHg）的回顧性隊列研究結果顯示，HFNC可使常規氧療失敗的45%患者避免氣管插管，成功的相關預測因素包括無休克、較低的SOFA（<4分）或APACHEⅡ評分（<12分），以及HFNC后6 h內PaO2/FiO2明顯改善；存在呼吸系統慢性基礎疾病（哮喘或慢阻肺）者使用HFNC的成功率較高。HFNC治療失敗后轉為有創通氣患者的病死率為27.3%，高于起始使用有創通氣患者20%的病死率，但氣管插管的延遲與病死率之間無統計學關聯[25]。

推薦建議：重癥肺炎合并急性Ⅰ型呼吸衰竭（100 mmHg≤PaO2/FiO2<300 mmHg）可考慮應用HFNC（證據等級Ⅱ），成功的相關因素包括無休克、較低的SOFA（<4分）或APACHEⅡ評分（<12分），以及HFNC后6 h內PaO2/FiO2明顯改善（證據等級Ⅱ）。

2．急性呼吸窘迫綜合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）：

ARDS是以急性頑固性Ⅰ型呼吸衰竭為主要臨床表現的綜合征，糾正缺氧是ARDS治療的重要策略[26]。一項多中心隨機開放研究結果顯示，將患者分成HFNC組、傳統氧療組以及NPPV組，第28天的氣管插管率分別為38%、47%和50%（P>0.05），提示與傳統氧療和NPPV比較，HFNC并不能降低氣管插管率，但可以改善90 d病死率；進一步亞組分析，氧合指數<200 mmHg的患者，與標準氧療和NPPV比較，HFNC組氣管插管率更低[22]。一項根據柏林定義ARDS的診斷和嚴重程度分級的臨床研究結果顯示，45例ARDS患者采用HFNC治療，其中33%患者為重度ARDS，38%為中度ARDS，29%為輕度ARDS，結果成功27例（60%）；對治療失敗的患者資料分析結果顯示，簡化急性生理評分Ⅱ（SAPS Ⅱ）評分較成功組高，多器官功能不全、血流動力學不穩定和意識障礙是HFNC失敗的獨立預測因素；該研究結果同時證明，HFNC僅可在輕中度Ⅰ型呼吸衰竭患者中使用，在重度低氧性呼吸衰竭患者中不被推薦[27]。一項單中心觀察性研究結果顯示，與傳統氧療相比，HFNC同NPPV類似，可以顯著降低呼吸頻率、改善氧分壓，且HFNC耐受性比NPPV好，但如果HFNC治療1 h后呼吸頻率仍高于30次/min，則需要插管的風險明顯增高[28]。最近一項薈萃分析結果表明，HFNC與NPPV比較，治療ARDS時的氣管插管率和拔管后的再插管率的差異無統計學意義，但由于納入的患者群體不同，不同的研究存在一些互相矛盾的結果[29]。

推薦建議：HFNC可作為輕度ARDS患者（PaO2/FiO2為200~300 mmHg）的一線治療手段（證據等級Ⅱ）；對于中度ARDS患者（PaO2/FiO2為150~200 mmHg），在無明確的氣管插管指征下，可先使用HFNC 1 h后再次進行評估，如癥狀無改善則需改為NPPV或有創通氣（證據等級Ⅱ）；PaO2/FiO2<150 mmHg的ARDS患者，不建議常規應用HFNC治療（證據等級Ⅲ）。預測HFNC治療失敗的因素包括：SAPS Ⅱ評分≥30分、多器官功能不全、血流動力學不穩定、意識狀況改變、合并Ⅱ型呼吸衰竭的ARDS患者（證據等級Ⅲ）。

3．其他Ⅰ型呼吸衰竭疾病：

一項急診科納入急性心源性肺水腫患者（SpO2為88.7%±8%）的隨機對照研究結果顯示，在30 min內HFNC比傳統氧療能更明顯地降低呼吸頻率，兩者都能提高SpO2且差異無統計學意義，在改善住院率、機械通氣率及病死率等方面也無統計學差異[30]。一篇納入免疫抑制繼發急性呼吸衰竭患者（PaO2/FiO2為116~155 mmHg）的薈萃分析結果表明，相比于NPPV和傳統氧療，HFNC可顯著降低短期病死率（包括ICU病死率、28 d病死率和住院病死率）（RR=0.66）和氣管插管率（RR=0.76），但沒有降低住ICU時間[31]。近期發表的一項針對免疫抑制繼發呼吸衰竭的隨機對照研究中，HFNC組和常規氧療組PaO2/FiO2分別是136（96~187）mmHg和128（92~164）mmHg，結果顯示HFNC組改善氧合更顯著（分別為150和119 mmHg），但不能改變死亡預后[32]。有4例PaO2/FiO2為63~88 mmHg的特發性肺纖維化急性加重患者應用HFNC治療能顯著改善氧合，降低呼吸頻率，緩解呼吸困難，直至急性加重病程緩解，患者的主觀舒適性及耐受性良好[33,34]。對PaO2/FiO2為61.7 mmHg的皮肌炎相關間質性肺炎的病例報道，HFNC可避免氣管插管，緩解呼吸窘迫，減少焦慮，并允許患者早期下床康復活動，顯著提高了住院期間的生活質量[35]。

推薦建議：HFNC對急性心源性呼吸衰竭、免疫抑制繼發急性Ⅰ型呼吸衰竭和間質性肺疾病急性加重能在一定程度上改善氧合（證據等級Ⅲ），但不能改變預后（證據等級Ⅱ）。

（二）有創通氣撤機

1．ICU危重癥患者撤機：

回顧性研究[36,37]結果顯示，與鼻導管吸氧相比HFNC可以降低再插管率，但與NPPV比較再插管率沒有明顯差異。一項多中心隨機研究[38]結果顯示，再次插管低風險患者（有創通氣撤機高風險和低風險的標準見圖3）拔管后接受HFNC治療，相比傳統氧療72 h再插管風險顯著降低；同時，與傳統氧療相比，HFNC可以顯著降低拔管后呼吸衰竭發生率，但是兩組再次插管的時間、呼吸道感染發生率、膿毒癥發生率、多臟器功能衰竭發生率、住ICU時間、住院時間、ICU及住院病死率沒有明顯差異。另有薈萃分析研究[39]比較了成人患者拔管后使用HFNC與傳統氧療和NPPV之間的差異，發現HFNC組相比傳統氧療再次插管率明顯降低（OR=0.52，95% CI為0.34~0.80，P=0.003），與NPPV比較再插管率差異無統計學意義（OR=1.13，95% CI為0.86~1.49，P=0.38），且3組間的ICU病死率及ICU住院時間之間均沒有明顯差異。但在針對無高碳酸血癥的再次插管高風險患者的一項多中心的研究結果[40]顯示，HFNC組與傳統氧療組的再插管率、住ICU時間、住院時間及病死率沒有明顯差異。其他的研究結果表明，HFNC與傳統鼻導管氧療、文丘里面罩等比較，氧合改善更為明顯；與傳統NPPV比較可以降低痰液黏稠度和鼻面部壓瘡的發生率，舒適性更好[41,42,43,44]。臨床上也可以考慮HFNC與NPPV交替使用，對改善氧合與提高患者的舒適度可有效兼顧。

推薦建議：對于再次插管低風險患者，HFNC與傳統氧療比較可以降低拔管后再插管率，但與NPPV比較不能降低再插管率；對于再次插管高風險患者（無高碳酸血癥），HFNC與傳統氧療比較不能降低再插管率（證據等級Ⅱ）；有創機械通氣撤機后HFNC不能縮短住ICU時間及住院時間，也不能降低病死率（證據等級Ⅲ）。

2．外科術后患者撤機：

（1）腹部手術后：一項法國的多中心RCT[45]研究了腹部手術或胸腹聯合術后的患者脫機拔管后即刻序貫傳統氧療或HFNC，結果發現與傳統氧療相比，HFNC在應用后第1小時和應用結束時均不能明顯改善腹部術后拔管患者的氧合情況（PaO2），但HFNC可以縮短患者需要接受氧療的時間，但不能降低再插管率和升級呼吸支持的需要，在術后7 d中肺部其他并發癥的發生率也沒有顯著差異。

（2）心臟手術后：與傳統氧療相比，在心臟術后患者的拔管過程中序貫HFNC的臨床效果似乎更為理想。相關薈萃分析結果顯示[46]，HFNC能降低心臟術后患者升級呼吸支持的需要（RR=0.61，P<0.001），但ICU住院天數無明顯差異（RR=0.96，P=0.98）。應用HFNC 4 h后患者舒適度明顯優于傳統氧療組。

（3）肺部手術后：英國的一項單中心RCT[47]研究了選擇性肺葉切除的患者脫機拔管后即刻序貫傳統氧療或HFNC，結果顯示兩組的6 min步行距離差異無統計學意義，但HFNC降低了患者的住院天數。

推薦建議：外科手術后脫機序貫應用HFNC可以提高患者的舒適度，降低心臟術后患者升級呼吸支持的需求（證據等級Ⅰ），減少胸外科手術患者的住院天數（證據等級Ⅱ）。但與傳統氧療相比，HFNC不能降低腹部外科手術患者的再插管率（證據等級Ⅱ）。

（三）Ⅱ型呼吸衰竭

Br?unlich等[48]發現，高碳酸血癥（PaCO2>45 mmHg）患者應用HFNC可以降低穩定期慢阻肺患者的PaCO2，而且與其漏氣量和流速有關。有兩項研究比較HFNC和NPPV對慢阻肺伴有輕度高碳酸血癥患者的結果顯示，二者均能降低患者的PaCO2水平，且HFNC和NPPV之間差異無統計學意義[49,50]。但也有小樣本的研究結果證明[51]，應用HFNC后可能引起pH值下降，PaCO2增高。有4項RCT對長期（12個月）應用HFNC進行了研究[50,52,53,54]，結果顯示與常規長期氧療相比，長期應用HFNC可以減少慢阻肺患者急性加重次數和天數，減少住院次數[50,54]，能夠顯著降低PaCO2[52,53,54]，改善健康相關生活質量[53,54]，但對肺功能、6 min步行距離、呼吸困難癥狀和氧合的改善存在一定分歧。目前，慢阻肺穩定期患者HFNC的臨床研究仍然較少，缺乏較大規模的前瞻性隨機對照研究提供證據支持。

推薦建議：對于意識清楚的急性低氧血癥合并高碳酸血癥患者，可在密切監測下，嘗試HFNC，若1 h后病情加重，建議立即更換無創呼吸機或氣管插管，不建議作為常規一線治療手段（證據等級Ⅱ）。對于慢阻肺穩定期患者，存在長期氧療指征時（即PaO2≤55 mmHg或SaO2<88%伴或不伴有高碳酸血癥；或55 mmHg0.55），可以嘗試應用HFNC，用于改善患者的運動耐力和生活質量（證據等級Ⅱ）。