Risk factors for failure of sequential high-flow nasal cannula oxygen therapy in patients with respiratory failure after weaning from invasive ventilation

doi:10.3877/cma.j.issn.1674-6880.2022.04.002

Abstract

Abstract:

Objective

To investigate the failure rate and risk factors of sequential high-flow nasal cannula oxygen therapy (HFNC) in patients still with respiratory failure after weaning from invasive ventilation.

Methods

Patients who accepted sequential HFNC after weaning from invasive ventilation in the ICU of Fujian Provincial Hospital from January 1st 2017 to March 31st 2019 were retrospectively analyzed. Patients were divided into the HFNC success group (113 cases) and HFNC failure group (32 cases) according to the success or failure of HFNC. The clinical data and laboratory indicators were compared between the two groups. Logistic regression was used to analyze the independent risk factors for HFNC treatment failure.

Results

The differences between the two groups were statistically significant in the following factors: the causes of intubation (χ² = 11.224, P = 0.024), chronic heart failure (χ² = 4.863, P = 0.027), valvular heart disease (χ² = 6.435, P = 0.011), positive respiratory pathogens (χ² = 8.909, P = 0.003), sequential organ failure assessment score (Z = 2.138, P = 0.032) and acute physiology and long-term health evaluation Ⅱ score (t = 2.307, P = 0.023) on the day of extubation, the use of vasoactive drugs (χ² = 4.153, P = 0.042) and nebulized N-acetylcysteine (χ² = 4.531, P = 0.033) during intubation, and neutrophil count (t = 2.170, P = 0.032), lymphocyte count <0.8 × 10⁹/L (χ² = 5.941, P = 0.024) and procalcitonin (Z = 2.656, P = 0.008) within 2 days before extubation. Multivariate Logistic regression analysis showed that the total number of peripheral blood lymphocytes <0.8 × 10⁹/L within 2 days before extubation [odds ratio (OR) = 2.898, 95% confidence interval (CI) (1.059, 7.935), P = 0.038] and positive respiratory pathogens [OR = 4.617, 95%CI (1.463, 14.568), P = 0.009] were independent risk factors for HFNC failure.

Conclusion

The peripheral blood lymphocyte count <0.8 × 10⁹/L within 2 days before extubation and positive respiratory pathogens are independent risk factors for sequential HFNC failure in patients with respiratory failure after extubation.

Key words: Intubation, Extubation, Sequential, High-flow nasal cannula oxygen therapy, Failure

Xiaoqin Li, Lihong Weng, Sheng Lin, Huaqiang He, Hongru Li, Yusheng Chen, Nengluan Xu. Risk factors for failure of sequential high-flow nasal cannula oxygen therapy in patients with respiratory failure after weaning from invasive ventilation[J]. Chinese Journal of Critical Care Medicine(Electronic Edition), 2022, 15(04): 271-278.

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Figures/Tables 4

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组别	例数	男性	年龄≥ 65岁	吸烟史	插管原因
组别	例数	男性	年龄≥ 65岁	吸烟史	呼吸衰竭	心力衰竭	神经源性因素	手术需要	除呼吸原因外的休克
HFNC失败组	32	18（56.2）	21（65.6）	12（37.5）	15（46.9）	5（15.6）	4（12.5）	7（21.9）	1（3.1）
HFNC成功组	113	74（65.5）	77（68.1）	40（35.4）	71（62.8）	24（21.2）	9（8.0）	5（4.4）	4（3.5）
t/χ²/Z值		0.917	0.072	0.048	11.224
P值		0.338	0.788	0.827	0.024
组别	例数	插管时间≥7 d	基础疾病					病原学
组别	例数	插管时间≥7 d	冠状动脉粥样硬化性心脏病	慢性心力衰竭	心脏瓣膜病	支气管哮喘	COPD	血培养阳性	呼吸道病原学阳性	尿培养阳性
HFNC失败组	32	18（56.2）	13（40.6）	17（53.1）	8（25.0）	1（3.1）	6（18.8）	7（21.9）	24（75.0）	7（21.9）
HFNC成功组	113	57（50.4）	39（34.5）	36（31.9）	8（7.1）	11（9.7）	26（23.0）	11（9.7）	51（45.1）	20（17.7）
t/χ²/Z值		0.337	0.405	4.863	6.435	0.697	3.128	2.356	8.909	0.287
P值		0.562	0.525	0.027	0.011	0.404	0.077	0.125	0.003	0.592
组别	例数	插管当天		拔管当天		插管期间的治疗
组别	例数	SOFA评分[分，M（P₂₅，P₇₅）]	APACHEⅡ评分（分，±s）	SOFA评分[分，M（P₂₅，P₇₅）]	APACHEⅡ评分（分，±s）	使用血管活性药物	雾化吸入NAC
HFNC失败组	32	8.00（6.00，11.00）	21 ± 7	6.00（4.00，7.00）	14 ± 5	26（81.2）	29（90.6）
HFNC成功组	113	8.00（5.50，11.00）	20 ± 7	4.00（3.00，6.00）	12 ± 5	70（61.9）	82（72.6）
t/χ²/Z值		0.345	0.696	2.138	2.307	4.153	4.531
P值		0.730	0.488	0.032	0.023	0.042	0.033

组别	例数	男性	年龄≥ 65岁	吸烟史	插管原因
组别	例数	男性	年龄≥ 65岁	吸烟史	呼吸衰竭	心力衰竭	神经源性因素	手术需要	除呼吸原因外的休克
HFNC失败组	32	18（56.2）	21（65.6）	12（37.5）	15（46.9）	5（15.6）	4（12.5）	7（21.9）	1（3.1）
HFNC成功组	113	74（65.5）	77（68.1）	40（35.4）	71（62.8）	24（21.2）	9（8.0）	5（4.4）	4（3.5）
t/χ²/Z值		0.917	0.072	0.048	11.224
P值		0.338	0.788	0.827	0.024
组别	例数	插管时间≥7 d	基础疾病					病原学
组别	例数	插管时间≥7 d	冠状动脉粥样硬化性心脏病	慢性心力衰竭	心脏瓣膜病	支气管哮喘	COPD	血培养阳性	呼吸道病原学阳性	尿培养阳性
HFNC失败组	32	18（56.2）	13（40.6）	17（53.1）	8（25.0）	1（3.1）	6（18.8）	7（21.9）	24（75.0）	7（21.9）
HFNC成功组	113	57（50.4）	39（34.5）	36（31.9）	8（7.1）	11（9.7）	26（23.0）	11（9.7）	51（45.1）	20（17.7）
t/χ²/Z值		0.337	0.405	4.863	6.435	0.697	3.128	2.356	8.909	0.287
P值		0.562	0.525	0.027	0.011	0.404	0.077	0.125	0.003	0.592
组别	例数	插管当天		拔管当天		插管期间的治疗
组别	例数	SOFA评分[分，M（P₂₅，P₇₅）]	APACHEⅡ评分（分，±s）	SOFA评分[分，M（P₂₅，P₇₅）]	APACHEⅡ评分（分，±s）	使用血管活性药物	雾化吸入NAC
HFNC失败组	32	8.00（6.00，11.00）	21 ± 7	6.00（4.00，7.00）	14 ± 5	26（81.2）	29（90.6）
HFNC成功组	113	8.00（5.50，11.00）	20 ± 7	4.00（3.00，6.00）	12 ± 5	70（61.9）	82（72.6）
t/χ²/Z值		0.345	0.696	2.138	2.307	4.153	4.531
P值		0.730	0.488	0.032	0.023	0.042	0.033

组别	例数	血气分析（拔管当天）			血常规（拔管前2 d内）
组别	例数	PaO₂（mmHg）	PaCO₂（mmHg）	氧合指数（mmHg，±s）	白细胞计数（× 10⁹/L，±s）	中性粒细胞计数（× 10⁹/L，±s）	淋巴细胞总数<0.8 × 10⁹/L[例（%）]	血小板计数（× 10⁹/L，±s）
HFNC失败组	32	96.00（80.30，120.30）	41.00（35.40，49.85）	277 ± 81	11 ± 4	10 ± 4	19（59.4）	191 ± 99
HFNC成功组	113	109.5（89.00，140.50）	41.00（35.70，45.00）	304 ± 101	10 ± 4	8±4	40（35.4）	222 ± 96
t/χ²/Z值		1.419	0.210	1.377	1.628	2.170	5.941	1.597
P值		0.156	0.834	0.171	0.106	0.032	0.024	0.112
组别	例数	血炎症指标（拔管前2 d内）			血生化指标（拔管前2 d内）
组别	例数	降钙素原（μg/L）	C反应蛋白（mg/L）	NT-proBNP（ng/L）	血清白蛋白（g/L）	总胆红素（μmol/L）
HFNC失败组	32	1.16（0.32，21.32）	59.90（19.55，92.15）	2 380.00（958.90，4 785.50）	33.00（29.00，36.00）	10.700（7.300，23.800）
HFNC成功组	113	0.30（0.09，1.15）	38.30（16.70，81.15）	1 050.20（376.60，2 234.75）	31.00（28.00，35.00）	9.850（6.848，15.415）
t/χ²/Z值		2.656	1.384	1.243	1.158	0.127
P值		0.008	0.166	0.214	0.247	0.419

组别	例数	血气分析（拔管当天）			血常规（拔管前2 d内）
组别	例数	PaO₂（mmHg）	PaCO₂（mmHg）	氧合指数（mmHg，±s）	白细胞计数（× 10⁹/L，±s）	中性粒细胞计数（× 10⁹/L，±s）	淋巴细胞总数<0.8 × 10⁹/L[例（%）]	血小板计数（× 10⁹/L，±s）
HFNC失败组	32	96.00（80.30，120.30）	41.00（35.40，49.85）	277 ± 81	11 ± 4	10 ± 4	19（59.4）	191 ± 99
HFNC成功组	113	109.5（89.00，140.50）	41.00（35.70，45.00）	304 ± 101	10 ± 4	8±4	40（35.4）	222 ± 96
t/χ²/Z值		1.419	0.210	1.377	1.628	2.170	5.941	1.597
P值		0.156	0.834	0.171	0.106	0.032	0.024	0.112
组别	例数	血炎症指标（拔管前2 d内）			血生化指标（拔管前2 d内）
组别	例数	降钙素原（μg/L）	C反应蛋白（mg/L）	NT-proBNP（ng/L）	血清白蛋白（g/L）	总胆红素（μmol/L）
HFNC失败组	32	1.16（0.32，21.32）	59.90（19.55，92.15）	2 380.00（958.90，4 785.50）	33.00（29.00，36.00）	10.700（7.300，23.800）
HFNC成功组	113	0.30（0.09，1.15）	38.30（16.70，81.15）	1 050.20（376.60，2 234.75）	31.00（28.00，35.00）	9.850（6.848，15.415）
t/χ²/Z值		2.656	1.384	1.243	1.158	0.127
P值		0.008	0.166	0.214	0.247	0.419

变量	回归系数	标准误	Wald值	OR值	95%CI	P值
拔管前2 d内外周血外周血淋巴细胞总数<0.8 × 10⁹/L	1.064	0.514	4.288	2.898	1.059~7.935	0.038
呼吸道病原学阳性	1.530	0.586	6.809	4.617	1.463~14.568	0.009
年龄≥ 65岁	-0.474	0.610	0.604	0.622	0.188~2.059	0.437
慢性心力衰竭	0.760	0.573	1.757	2.139	0.695~6.581	0.185
心脏瓣膜病	0.510	0.907	0.316	1.665	0.281~9.859	0.574
插管原因	0.195	0.228	0.732	1.215	0.778~1.899	0.392
插管期间使用血管活性药物	-0.092	0.625	0.021	0.913	0.268~3.107	0.884
拔管前2 d内外周血中性粒细胞计数（× 10⁹/L）	0.112	0.075	2.207	1.119	0.965~1.297	0.137
拔管前2 d内降钙素原	0.025	0.019	1.692	1.025	0.988~1.064	0.193
拔管当天SOFA评分	-0.147	0.130	1.286	0.863	0.670~1.113	0.257
拔管当天APACHEⅡ评分	0.082	0.065	1.567	1.085	0.955~1.234	0.211
插管期间雾化吸入NAC	1.396	0.785	3.163	4.040	0.867~18.817	0.075
插管时间≥ 7 d	-0.306	0.556	0.302	0.737	0.248~2.192	0.583
常数	-5.405	1.424	14.408	0.004	-	-

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