减少患者的呼吸努力可能是COVID-19患者无创呼吸支持成功的关键

来自华威大学的工程研究人员，以及来自英国、美国和爱尔兰的国际专家团队，首次使用计算模型来比较传统氧疗(COT)、高流量鼻氧疗(HFNOT)、持续气道正压通气(CPAP)和无创通气(NIV)的有效性。

在一篇题为“优化早期COVID-19肺炎的呼吸支持:一项计算建模研究”的论文中，发表在《科学》杂志上英国麻醉杂志华威大学(University of Warwick)的研究人员使用了这种方法计算模拟对120名COVID-19患者进行了研究，以量化不同类型的无创支持在不同呼吸强度下产生的内部机械力。

专家小组发现，尽管非侵入性支持改善了患者的氧合，但除非呼吸努力显著减少，否则肺内的压力和张力可能会增加到潜在的损害水平。

为了避免机械通气相关的风险，许多COVID-19患者最初使用CPAP、HFNO或NIV进行治疗。这些治疗可以在ICU之外进行，使用口罩或鼻小管，当病人清醒并自主呼吸时。

目前尚不清楚为什么一些患者对这些非侵入性治疗反应良好并有所改善，而另一些患者则继续恶化，最终需要使用机械呼吸机。世界各地的临床医生正在进行临床试验为了更好地理解非侵入性呼吸支持如何最好地用于治疗患者。

华威大学工程学院的德克兰·贝茨教授评论说:“许多经历急性呼吸衰竭的COVID-19患者最初使用某种形式的非侵入性呼吸支持来帮助他们呼吸，避免需要机械通气。这项研究显示了计算模拟在快速回答与危重患者治疗直接相关的问题方面的强大能力。”

路易吉·坎波洛塔博士是重症监护医学该研究的合著者、伦敦盖伊和圣托马斯医院的医生评论说:“人们担心，剧烈呼吸会进一步损害COVID-19患者的肺部。我们的研究发现，开始无创呼吸支持后患者呼吸努力的减少可能是其可能成功的关键指标。这些结果提供了迫切需要的证据，以帮助临床医生管理和优化COVID-19患者的治疗，从而避免额外和可预防的肺损伤。”

EPSRC跨理事会项目主任Kedar Pandya博士说:“这项研究进一步证明了工程师在应对COVID-19等现实世界挑战方面发挥的重要作用。这项研究的结果是同类研究中的第一个，有可能为全球患者的呼吸保健治疗提供信息。”

这项研究的下一步是利用大流行期间收集的大规模患者数据进一步完善计算模型，并对最有前途的非侵入性疗法进行更详细的模拟。