无创通气中气溶胶排放与暴露风险的临床评估：CPAP与HFNC的安全性研究

为解决COVID-19疫情期间临床对高流量鼻导管氧疗(HFNC)和持续气道正压通气(CPAP)是否增加气溶胶传播风险的争议，赫尔辛基大学医院团队通过对照实验评估了16名健康志愿者在不同呼吸活动下的气溶胶排放。研究发现，CPAP和HFNC均未显著增加气溶胶浓度（p>0.05），挑战了现行指南将其列为高风险操作的分类，为感染防控提供了重要循证依据。

　　

研究背景与意义
自COVID-19大流行以来，医疗界对无创呼吸支持设备如持续气道正压通气(CPAP)和高流量鼻导管氧疗(HFNC)是否加剧病原体通过气溶胶传播的争论持续发酵。尽管这些技术是治疗阻塞性睡眠呼吸暂停、急性呼吸窘迫综合征等疾病的核心手段，但世界卫生组织(WHO)等机构仍将其归类为高风险气溶胶生成操作(AGP)，导致医护人员需采取额外防护措施。然而，现有证据存在矛盾：部分小型研究认为呼吸支持设备的气溶胶排放与自然呼吸无差异，而临床指南却维持保守立场。这种认知鸿沟不仅影响医疗资源分配，还可能阻碍患者获得最佳治疗。

为此，赫尔辛基大学医院联合多学科团队开展了一项系统研究，旨在通过严格控制的实验设计，量化CPAP和HFNC在多种呼吸活动（正常呼吸、深呼吸、说话、咳嗽）中的气溶胶排放水平，并与无辅助呼吸(NBA)直接对比。该研究发表于《Scientific Reports》，为临床实践提供了关键数据支持。

关键技术方法
研究在层流手术室（空气交换率30次/小时）中完成，使用便携式气溶胶光谱仪(Grimm 11D)实时监测0.253-35.15μm粒径范围的颗粒物浓度。16名健康志愿者依次进行四种标准化呼吸活动，分别测试无辅助、CPAP（5 mBar压力）和HFNC（50 L/min流量）三种条件下的气溶胶排放。数据分析采用Wilcoxon符号秩检验，并通过Bonferroni-Holm法校正多重比较误差。

研究结果

气溶胶排放无显著差异
数据显示，CPAP与HFNC在所有呼吸活动中均未表现出统计学意义的排放增加：正常呼吸时CPAP与NBA的差异中位数为-4.54颗粒/L（p=0.816），HFNC为+2.27颗粒/L（p=0.244）；咳嗽时CPAP甚至呈现-17.31颗粒/L的非显著降低趋势（p=0.587）。唯一例外是HFNC在说话时出现未校正的显著性差异（+9.09颗粒/L，p=0.014），但经多重检验校正后消失。

颗粒物粒径分布特征
89.58%的检测颗粒为<1μm的小颗粒，>5μm的大颗粒仅占0.042%，且仅出现于咳嗽和说话时。这一发现印证了既往研究关于呼吸道颗粒以亚微米级为主的结论，提示感染风险可能更多取决于颗粒携带的病原体负荷而非设备本身。

超级传播者现象
37.5%的参与者贡献了80%的排放量，凸显个体差异对传播风险的支配性影响。这一结果与“超级传播者”理论吻合，表明防控策略需兼顾患者异质性。

讨论与结论
本研究首次在高度控制环境中证实，CPAP和HFNC不会实质性增加气溶胶排放，其风险水平与自然呼吸相当。这一结论动摇了当前AGP分类的科学基础，为修订感染防控指南提供了强有力证据。尤其值得注意的是，CPAP在咳嗽时表现出的颗粒物减少趋势，可能与正压气流抑制呼吸道分泌物扩散有关，这为设备改良提供了新思路。

研究的局限性包括健康志愿者队列与真实患者群体的差异，以及高通风环境对绝对浓度测量的影响。然而，其严谨的实验设计和标准化协议为后续研究树立了范式。从临床意义看，这些发现有望减轻医护人员的防护负担，优化呼吸支持技术的应用场景，最终改善呼吸道传染病防控与重症救治的平衡。