HFNC: high flow nasal cannula
Negli ultimi tempi l’ossigenoterapia ad alti flussi con cannule nasali (HFNC: high flow nasal cannula) ha suscitato un crescente interesse, ponendosi in competizione con metodiche di erogazione di ossigeno tradizionalmente affermate.
Tale metodica vanta un ruolo consolidato in campo pediatrico, in particolare nel trattamento della bronchiolite, mentre sta iniziando a prendere campo nel paziente adulto, sebbene non siano disponibili solidi studi randomizzati.
L’HFNC è attualmente oggetto di ricerca e applicazione in una varietà di situazione cliniche:
- insufficienza respiratoria tipo 1,
- riacutizzazione della broncopneumopatia cronica ostruttiva, post-estubazione, post NIV, pre-ossigenazione, apnee notturne, insufficienza cardiaca, ossigenoterapia cronica domiciliare, paziente terminali da non intubare.
Il quesito che dobbiamo porci è se tale metodica possa conquistarsi uno spazio all’interno del pronto soccorso, tra cannule nasali, venturi, reservoir, boussignac, ventumask e ventilatori.
Di cosa si tratta
L’HFNC [1, 2] consiste in un sistema a circuito aperto di erogazione dell’ossigeno, umidificato e riscaldato, nel quale viene impostata una FiO2 da somministrare e un flusso di gas (> 70 L/min) tale da essere superiore al picco di flusso inspiratorio del paziente.
Questo consente :
- la riduzione dello spazio morto anatomico. Tale effetto è reso possibile dall’impiego di nasocannule non occludenti le narici, che permettono la fuoriuscita dei gas che vengono “lavati”
- l’effettiva somministrazione della FiO2 impostata (da 0.21 a 1)
- le generazione di una pressione positiva: l’HFNC è in grado di generare una PEEP variabile dai 3 ai 5 cmH20 [3, consideratata sufficiente ad incrementare il volume polmonare e reclutare alveoli collassati; a differenza della CPAP non consente però di monitorare con precisione l’entità delle pressioni somministrate.
- la fluidificazione delle secrezioni e il miglioramento della clearance muco-ciliare, grazie alla somministrazione di ossigeno adeguatamente riscaldato ed umidificato (a 37°C la miscela di gas presenta il 100% di umidità relativa). Tali caratteristiche permettono di prevenire la secchezza delle prime vie aeree, rendendo la metodica più confortevole per il paziente e assicurandone così l’aderenza alla terapia.
Mentre l’interfaccia per la ventilazione non invasiva incrementa lo spazio morto, le cannule nasali ad alto flusso lo diminuiscono.
Gli effetti dell’HFNC permettono in definitiva la riduzione del lavoro respiratorio e le esperienze con tale tecnica sono concordi nell’indicare come primo risultato rilevato la modifica della dinamica respiratoria del paziente (oggettivabile con la riduzione della frequenza respiratoria e dei segni di affaticamento).
Tale pattern respiratorio, unitamente al wash out dello spazio morto, favorirebbe inoltre l’eliminazione di CO2.
La metanalisi di Xiafogeng e colleghi [4], analizzando i dati raccolti da 6 studi randomizzati e controllati, dimostra che nei pazienti adulti con insufficienza respiratoria ipossiemica l’HFNC, in confronto all’ossigenoterapia convenzionale, è associata a un minor rischio di intubazione e una riduzione della frequenza respiratoria, in assenza di un effetto positivo sul rapporto Pao2:Fio2, sul livello di Co2 e sul pH.
In confronto alla NIV non vi sono differenze sulla percentuale di ricorso a intubazione orotracheale, sui livelli di PaCo2 e sul pH, mentre l’HFNC garantisce una riduzione della frequenza respiratoria.
L’ossigenazione risulta migliore con la NIV, sebbene non via siano differenze sulla mortalità tra i due gruppi.
Applicazioni in Pronto Soccorso
Lenglet e colleghi [5] hanno per primi valutato l’efficacia dell’HFNC nel dipartimento di emergenza, reclutando pazienti affetti da insufficienza respiratoria, dispnoici nonostante terapia convenzionale ritenuta “aggressiva” (con ossigenoterapia da 9 a 15 l/min), escludendo pazienti candidati a ventilazione meccanica invasiva o non invasiva, e in generale pazienti con insufficienza respiratoria ipercapnica.
I pazienti reclutabili sono risultati essere 17 sui 386 giunti in pronto soccorso per dispnea, la maggior parte (9 pz) affetti da polmonite.
In confronto al gruppo trattato con ossigenoterapia mediante maschera con reservoir, il gruppo HFNC ha presentato un significativo miglioramento della dispnea (misurata con scala di Borg), un decremento della frequenza respiratoria e un incremento della SpO2.
L’HFNC è stata ben tollerata, e desiderata come alternativa alla ossigenoterapia convenzionale dal 76% dei caregiver.
Alla luce dei risultati gli autori suggeriscono come potenziale indicazione l’insufficienza respiratoria ipossiemica, a prescindere dalla causa, sebbene la PEEP contenuta non permetta di considerare l’HFNC come valida alternativa alla CPAP nel trattamento dei pazienti con edema polmonare acuto severo.
Alla pubblicazione dell’articolo è seguita un’interessante discussione [6,7] inerente le seguenti questioni:
- l’opportunità di estendere agli adulti i dati sulle pressioni scaturiti dall’ingente mole di studi effettuati in ambito pediatrico, considerando le differenze nel volume naso-faringeo, la resistenza delle vie respiratoria e il pattern respiratorio. Gli autori segnalano in risposta studi fisiopatologici effettuati sugli adulti [8,9]
- la mancanza nello studio dei parametri emogasanalitici tra gli outcome, carenza legata alla scelta di escludere dallo studio i pazienti con insufficienza respiratoria ipercapnica. L’HFNC viene considerata dagli autori una metodica più semplice da gestire rispetto alla NIV e meglio tollerata dal paziente che può parlare e mangiare. Tuttavia nello studio di l’HFNC non è stata considerata come alternativa alla ventilazione non invasiva.
- la trasportabilità del paziente in terapia con HFNC, che risulta agevole.
- merita inoltre considerare che sono stati inclusi nello studio solo il 4,4% dei pazienti giunti in pronto soccorso per dispnea (17 su 386)
Un recente studio monocentrico tailandese [10], pubblicato su Annals of Emergency Medicine, ha valutato l’efficacia dell’HFNC su 128 pazienti afferenti al pronto soccorso con diagnosi clinico-radiologica di edema polmonare acuto, con saturazione di O2 inferiore al 95% e frequenza respiratoria superiore a 24 a/min. Il gruppo di controllo è stato trattato con ossigenoterapia convenzionale (occhialini nasali o maschera con reservoir)
I criteri di esclusione, piuttosto stringenti, indicavano come non arruolabili i pazienti con saturazione di ossigeno inferiore a 90%, segni di impegno dei muscoli respiratori, un GCS inferiore a 13, l’evidenza ecg-grafica e laboratoristica di sindrome coronarica acuta, la necessità di ricorrere a ventilazione meccanica invasiva o non invasiva (immagino non considerando la CPAP una forma di ventilazione, giustamente), l’insufficienza renale terminale e la polmonite.
La frequenza respiratoria è risultata inferiore nei pazienti trattati con HFNC. Sebbene il trattamento sia stato ben tollerato dai pazienti, non sono state registrate ulteriori sostanziali differenze rispetto al gruppo trattato con ossigenoterapia convenzionale.
Questione aperte
- chi di voi ha avuto esperienza con l’HFNC?
- la considerate una metodica utile in pronto soccorso??
- è solo un’alternativa, più confortevole ed efficace, all’ossigenoterapia a lungo termine con cannule nasali?
- in pronto soccorso potrebbe trovare indicazione come “via di mezzo” tra l’ossigenoterapia convenzionale e la CPAP (che garantisce pressione positive maggiori e ben regolabili)?
Bibliografia
[1] Ossigenoterapia ad alti flussi – A cura di Bondone c. e altri – Pediatria d’Urgenza – Ospedale Infantile Regina Margherita di Torino
[2] Nishimura, High-flow nasal cannula oxygen therapy in adults. Journal of Intensive Care (2015) 3:15
[3] Rachael L Parke and Pressures Delivered By Nasal High Flow Oxygen During All Phases of the Respiratory Cycle.
[4] Xiaofengu et al. Effect of high-flow nasal cannula oxygen therapy in adults with acute hypoxemic respiratory failure: a meta-analysis of randomized controlled trials. CMAJ 2017 February 21;189:E260-7.
[5] Lenglet H et al. Humidified high flow nasal oxygen during respiratory failure in the emergency department: feasibility and efficacy. Respir Care. 2012 Nov;57(11):1873-8.
[6] Esquinas et al.High-flow nasal cannula oxygen therapy in the emergency department: welcome, but selection should be the first step. Respir Care 2013 May;58(5):e66-7.
[7] Ricard JD, The authors respond to: High-flow nasal cannula oxygen therapy in the emergency department: welcome, but selection should be the first step. Respir Care 2013 May;58(5):e67-8.
[8] Parke R, McGuinness S, Eccleston M. Nasal high-flow therapy delivers low level positive airway pressure. Br J Anaesth 2009;
[9] Groves N, Tobin A. High flow nasal oxygen generates positive airway pressure in adult volunteers. Aust Crit Care 2007
[10] Onlak et al. High-Flow Nasal Cannula Versus Conventional Oxygen Therapy in Emergency Department Patients With Cardiogenic Pulmonary Edema: A Randomized Controlled Trial. Annals of Emergency Medicine
io ho esperienza con la metodica in reparto di Pneumologia/UTIR.
non la vedo molto vantaggiosa in PS: si tratta di un presidio che comunque ha un costo (con materiale usa e getta dedicato) e un tempo di montaggio (che ovviamente diminuisce con la pratica) e anche un ingombro, per cui è meno pratica da trasportare di un ventilatore o di una bombola di ossigeno.
io la vedo più interessante in un contesto di reparto, per esempio da inserire nelle pause della NIV nei pazienti che ventilano a cicli, o come supporto palliativo a pazienti che hanno bisogno di grosse quantità di O2 (pensiamo ai fibrotici o ai pazienti con neoplasie terminali con grosso coinvolgimento polmonare): in quest’ultimo contesto è molto meglio tollerata dal paziente che la maschera con il reservoire perchè consente di parlare, di bere e di mangiare più agevolmente e soprattutto perchè l’ossigeno è umidificato, mentre l’ossigeno ad alti flussi con il reservoire secca molto la bocca.
mi sembra cioè che i vantaggi della metodica siano più nel medio/lungo termine di utilizzo che non nel breve termine, che è quello che ci interessa in PS. già diverso potrebbe essere il discorso per l’OBI (anche se in teoria questo tipo di paziente non dovrebbe transitarci per l’OBI…)
Nel mio reparto di medicina stiamo usando gli alti flussi in un paziente in NIV per consentirgli di alimentarsi e dargli un po” di pausa dalla maschera total face. Trovo molto utile la metodica in quanto il paziente con ossigenoterapia standard desatura e non riuscirei a farlo alimentare in altro modo. In passato l’abbiamo usata in paziente terminale in quanto forniva un miglior confort che la reservoir.