114年:內專

經鼻高流量氧氣治療 ( nasal high flow oxygen therapy)以下敘述何者為誤 ?

A氣流量常介於 30-60L/min。
B可使吐氣末肺容積下降。
C可使病人每分鐘呼吸量下降。
D可能降低病人呼吸做功 ( work of breath)。
E可能小幅度增加呼吸道吐氣末正壓。

詳細解析

本題觀念:

本題考查的是 經鼻高流量氧氣治療 (High Flow Nasal Cannula, HFNC) 的生理機轉與臨床效應。HFNC 是一種能夠提供高流速(成人通常可達 60 L/min)、恆溫(37°C)且恆濕(100% 相對濕度)氧氣的非侵襲性呼吸支持工具。其核心生理機轉包括:沖刷解剖死腔 (Dead space washout)、產生吐氣末正壓 (PEEP effect)、滿足病人吸氣流速需求 (Meeting inspiratory flow demand) 以及優化黏膜纖毛功能。

選項分析

  • A. 氣流量常介於 30-60L/min。 (正確)

    • HFNC 的特點在於能提供超過病人尖峰吸氣流速 (Peak Inspiratory Flow) 的氣體流量。成人治療時,流速設定通常從 20-30 L/min 開始,並根據需求上調,治療劑量範圍常介於 30-60 L/min。高流速能確保吸入氣體的氧濃度 (FiO2) 恆定,不會被室內空氣稀釋。
  • B. 可使吐氣末肺容積下降。 (錯誤,為本題答案)

    • HFNC 藉由高流速氣體在鼻咽部產生持續的氣流阻力,進而產生類似 吐氣末正壓 (PEEP) 的效果(即選項 E 描述的效應)。
    • 這個 PEEP 效應有助於維持肺泡張開、促進肺泡再擴張 (Alveolar recruitment)。
    • 因此,HFNC 會使 吐氣末肺容積 (End-Expiratory Lung Volume, EELV) 增加,而非下降。增加 EELV 有助於改善氧合並減少肺塌陷。
  • C. 可使病人每分鐘呼吸量下降。 (正確)

    • HFNC 的高流速氣體能持續沖刷鼻咽部的 解剖死腔 (Anatomical dead space),將蓄積的 CO2 排出。
    • 這使得病人的每一次呼吸都能吸入更多新鮮氣體,減少重複吸入 CO2 (CO2 rebreathing)。
    • 由於換氣效率提升,病人在維持相同的動脈二氧化碳分壓 (PaCO2) 下,所需的 每分鐘呼吸量 (Minute Ventilation) 會減少,臨床表現常為呼吸速率 (Respiratory Rate) 的下降。
  • D. 可能降低病人呼吸做功 (work of breath)。 (正確)

    • HFNC 降低呼吸做功的機制是多方面的:
      1. 滿足吸氣流速:提供高於病人需求的流速,病人吸氣時不需費力對抗管路阻力或吸入室內空氣。
      2. 死腔沖刷:提高換氣效率,減少驅動呼吸所需的肌肉力量。
      3. PEEP 效應:增加 EELV,改善肺順應性 (Compliance),並抵銷部分內因性 PEEP (Auto-PEEP)。
      4. 濕熱氣體:減少身體消耗能量來加溫加濕氣體,並避免氣道乾冷引起的支氣管收縮。
  • E. 可能小幅度增加呼吸道吐氣末正壓。 (正確)

    • HFNC 確實能產生小幅度的 PEEP 效應。研究顯示,在閉口呼吸的情況下,流速每增加 10 L/min,約可產生 0.5 ~ 1 cmH2O 的氣道壓力。這個壓力雖然不如 CPAP 高且穩定,但對臨床氧合改善仍有幫助。

答案解析

本題問何者為「誤」。選項 B 敘述 HFNC 會使吐氣末肺容積 (EELV) 下降,這與 HFNC 的生理機轉完全相反。HFNC 產生的 PEEP 效應旨在 增加 EELV(即增加 Functional Residual Capacity, FRC),以改善氧合和防止肺塌陷。

核心知識點

考生應掌握 HFNC 的四大生理效應

  1. 沖刷解剖死腔 (Washout of anatomical dead space):提高換氣效率,降低每分鐘通氣需求與呼吸速率。
  2. 產生吐氣末正壓 (PEEP effect):閉口呼吸下效果較佳,可增加吐氣末肺容積 (EELV),改善氧合。
  3. 提供恆定氧濃度 (Constant FiO2):高流速大於病人吸氣流速,避免空氣稀釋。
  4. 提供適當溫濕度 (Adequate humidification):維持黏膜纖毛功能,防止痰液乾硬,增加舒適度。

臨床重要性

在臨床上 (如 COVID-19 肺炎或急性低血氧呼吸衰竭),HFNC 常作為插管前的中間治療手段。理解其增加 EELV 和降低呼吸做功的原理,有助於判斷病人對治療的反應(如觀察 ROX index:SpO2/FiO2/RR),並及時決定是否升級至非侵襲性通氣 (NIV) 或插管。

參考資料

  1. Physiological Effects of High-Flow Nasal Cannula Oxygen Therapy - NIH
  2. High-Flow Nasal Cannula Oxygen Therapy in Adults - Respiratory Care
  3. 2021 經鼻高流量氧氣濕化治療台灣共識