呼吸支持技术主要包括氧气疗法、经鼻高流量吸氧、气道维护、正压机械通气和体外生命支持等技术。自20世纪50年代正压机械通气开始应用于临床，学者们对呼吸支持技术进行了大量而系统的科学研究，为这些技术的临床规范化应用提供了有力的循证医学证据。本节主要对各类呼吸支持技术的基本概念以及最新进展作系统阐述。

氧气疗法（氧疗）主要通过不同吸氧装置增加肺泡内氧分压以纠正机体的低氧血症，缓解低氧血症引起的临床症状和心肺负担。临床常用的氧疗装置主要分为低流量及高流量吸氧两类。

因提供的气体流量（一般低于15L/min）低于患者的流量需求，患者吸入氧气浓度易受空气的稀释作用而出现不恒定的特点。这类装置主要包括鼻导管（FiO ₂ 24%～50%）、普通面罩（FiO ₂ 40%～60%）和非重复呼吸储氧面罩（FiO ₂ 60%～90%）等。

因提供的气体流量高于患者的流量需求，无空气的稀释作用，它最大的特点是患者吸入氧气浓度恒定，因此对于需要精确控制氧气浓度的患者最为合适，如慢性阻塞性肺疾病急性加重患者。这类装置主要包括文丘里面罩、空氧混合器等。

氧气也是一种药物，机体氧气含量过低或过高（氧中毒）都会导致患者死亡。虽然针对不同患者的氧疗目标仍不明确，但最近研究发现，50%危重症患者存在高氧血症（PaO ₂>120mmHg），而且已证实高氧血症会显著增加患者的脏器损伤风险和病死率。这些数据提示临床应严格控制氧疗的目标，避免氧疗不当对患者的危害。为规范氧疗的临床应用，2017年英国胸科协会发表的一篇氧疗指南推荐：对于无高碳酸血症风险的急性患者，氧疗目标建议维持SpO ₂ 94%～98%；存在高碳酸血症风险的急性患者，氧疗目标建议维持SpO ₂ 88%～92%，如慢性阻塞性肺疾病急性加重等慢性气道疾病患者。

经鼻高流量吸氧（high flow nasal cannula，HFNC）是近年来出现的一种新型的呼吸支持技术。该技术最早成功应用于新生儿和儿童以替代经鼻CPAP治疗，近15年来才开始大量应用于成人。该系统主要由三个部分组成：高流量产生装置、加温湿化装置和高流量鼻塞。HFNC可以实现气体流量和氧气浓度单独调节，一般要求输送的最大流量至少达到60L/min，FiO ₂调节范围0.21～1.0。该系统的主要生理学效应包括：①吸入氧气浓度更加稳定。②产生一定水平的气道内正压（2～7cmH ₂O），每增加10L/min的气体流量，气道内压力在张口呼吸条件下平均增加0.35cmH ₂O，在闭口呼吸情况下平均增加0.69cmH ₂O。因此，临床研究可见HFNC能增加呼气末肺容积、改善气体交换和降低呼吸功耗。③减低生理无效腔，改善通气效率。④加强气道湿化，促进纤毛黏液系统的痰液清除能力和改善患者治疗的耐受性。⑤促进气体分布的均一性。

HFNC是近年来呼吸支持领域中的研究热点，大量研究已初步显示了它在多种临床情况中的潜在优势。目前认为HFNC治疗效果最佳的临床情况是低氧性呼吸衰竭，能显著降低这类患者的气管插管率和病死率。其次，在预防ICU和外科术后患者的拔管失败方面，HFNC明显优于其他普通氧疗方式，而且效果不亚于无创正压通气。在其他临床情况方面，HFNC亦有大量成功应用的报道，如气管插管前的辅助、免疫抑制患者的呼吸衰竭、辅助支气管镜检查和心衰等。尽管HFNC的临床应用越来越普遍，但仍需大规模临床研究进一步明确其在呼吸支持领域中的地位。

气道维护是呼吸支持技术体系中的重要组成部分，是保证气道通畅和通气效果的关键。无论患者是否建立人工气道，医务人员都应时刻关注患者的气道维护问题，以避免出现危及患者生命安全的气道问题。气道维护主要包括以下内容。

及时清除气道内分泌物是保证气道通畅的关键，尤其对于咳嗽能力明显受损的患者。清除气道内分泌物的方法，也称为气道廓清治疗。主要包括吸痰技术、纤维支气管镜的应用、胸部物理治疗、咳嗽辅助技术（手法辅助和机械辅助）、气道内振荡技术、高频胸壁振荡和早期活动等。

当患者自然气道不能维持其正常功能（如气道通畅和痰液引流等）或需要进行有创通气时，即需建立人工气道。人工气道的种类很多，临床常用的类型包括：咽部气道，如口咽通气道和鼻咽通气道；气管内气道，如气管插管和气管切开等；喉罩和食管内插管等。

一旦建立人工气道，预防人工气道相关的并发症是气道管理的重点内容，尤其呼吸机相关肺炎的发生。具体内容包括：维持气囊内压力25～30cmH ₂O；及时清除口咽部、气囊上滞留物和气道内分泌物；吸入气体的加温湿化；预防人工气道堵塞；人工气道位置的维持和尽早拔管等。

不仅人工气道患者需要气道湿化治疗，对于痰液增多黏稠、气道黏膜功能受损或咳痰无力的普通患者亦需要加强气道湿化治疗，维持气道的物理和化学特性，改善纤毛黏液系统的功能。主动型加温湿化器是首选的气道湿化方式，避免气道内滴水等不规范操作的发生。

雾化吸入治疗是呼吸疾病患者的基础治疗措施之一，具有起效快、副作用小等优点。临床常用的雾化装置有定量气雾吸入器、小剂量雾化器和振动筛孔雾化器等。常见的雾化药物种类主要包括吸入性糖皮质激素、支气管舒张剂、抗生素和祛痰药。规范的临床操作是保证雾化吸入治疗效果的前提。

无创正压通气（non-invasive positive pressure ventilation，NPPV）是指通过鼻面罩、口鼻面罩或全面罩等无创性连接方式为患者提供正压通气辅助的一种呼吸支持方式。因无人工气道，NPPV能够避免呼吸机相关肺炎（VAP）的发生和减少镇静肌松等药物的使用；另外，无创特性使其具有易“上”易“下”、“收”“放”自如的特点，允许临床进行动态或试探性地把握NPPV应用时机。随着无创通气与无创性连接方式技术的进步以及学者在NPPV临床应用中的不断探索，NPPV的临床指征不断拓宽，患者的应用比例亦在不断提高，现已成为很多急性和慢性呼吸衰竭患者的标准治疗，尤其Ⅱ型呼吸衰竭患者。对于Ⅰ型呼吸衰竭患者，由于其病因复杂、不均一，目前NPPV的临床疗效有待进一步明确。为提高治疗效果及安全性，最近国内外发表了多篇NPPV规范化临床应用的指南。

有创正压通气是严重呼吸衰竭患者最常用的呼吸支持手段。因为需要人工气道密闭呼吸回路，与无创正压通气相比，有创正压通气可以进行精细的通气管理和气道管理，更能保障患者通气和氧合功能。但随着对机械通气病理生理学认识的加深，如何预防有创正压通气相关的并发症，尤其呼吸机相关肺损伤的发生，是现代机械通气管理中的重点和难点问题，亦可能是如何进一步改善机械通气患者预后的突破口。虽然据此开展了大量的临床研究，但目前明确证实能降低患者病死率的通气策略仅有小潮气量通气，其他潜在的通气策略仍在进一步临床探索中，如俯卧位通气、肌松剂的使用和超保护性通气策略等。

高频振荡通气（HFOV）是高频通气方式的一种，最早由Lunkenheimer等在1972年首先报道。它是一种完全迥异于传统机械通气的呼吸支持方式，气道内气体在设定的平均气道压力水平上进行高频振荡，从而产生小于解剖无效腔的潮气量（1～4ml/kg）和高通气频率（3～15Hz，即180～900次/分）。在理论上，HFOV是一种理想的肺保护性通气策略，通过较高的平均气道压持续维持肺泡开放，改善氧合；同时因其潮气量很小，能避免肺泡过度牵张，减轻VALI的发生。虽然前期小样本的临床观察性研究和RCT均显示，HFOV作为补救措施能显著改善传统机械通气方式失败的ARDS患者的氧合和降低呼吸机相关肺损伤的发生，但2013年发表的2项大样本RCT（OSCILLATE研究和OSCAR研究）却未发现它的优势，而且OSCILLATE研究在入选548例患者后因HFOV会增加病死率而提前终止（病死率47%对35%）。此外，HFOV还会增加患者镇静剂、神经肌肉阻滞剂、血管活性药物的使用。因此，目前学者推荐HFOV不能常规应用于ARDS患者。

体外膜式氧合（ECMO）是体外生命支持技术中的一种，最早成功应用于新生儿，随着ECMO相关设备和技术的不断进步，现已逐渐延伸到成人患者的治疗，尤其急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者，并已初步显示了其潜在优势。ECMO技术主要将患者静脉血引出体外后经氧合器进行充分的气体交换，然后再输入到患者的体内。按照治疗方式和目的，ECMO可分为静脉-静脉方式ECMO（VV-ECMO）和静脉-动脉方式ECMO（VAECMO）两种。VV-ECMO是指将经过体外氧合后的静脉血重新输回静脉，因此仅用于呼吸功能支持；而VA-ECMO是指将经过体外氧合后的静脉血输至动脉，因减少了回心血量，VA-ECMO可以同时起到了呼吸和心脏功能支持的目的。因此，ECMO是严重呼吸衰竭的终极呼吸支持方式，主要目的是部分或全部替代心肺功能，让其充分休息，减少呼吸机相关肺损伤的发生，为原发病的治疗争取更多的时间。虽然越来越多的数据支持ECMO治疗重症ARDS，但由于该技术具有操作复杂、人员要求高、需要多学科的团队合作等特点，目前该技术仍不能常规应用于临床，建议首先在医疗综合水平较高的单位开展。

体外CO ₂清除技术（extracorporeal carbon dioxide removal，ECCO ₂R）是近年来逐渐成熟起来的另一种体外生命支持技术，主要是通过体外循环排除体内CO ₂以降低呼吸频率和气道压力达到肺休息的目的，以降低肺损伤的发生风险。它主要包括无泵的动静脉体外肺辅助系统（pump-less arteriovenous extracorporeal lung assist system，pECLA），如Novalung等；有泵的静脉-静脉方式二氧化碳清除技术（venous-venous ECCO ₂R），如Alung和Decap等。目前关于该技术的研究集中在以下3个方面：联合超低潮气量（<6ml/kg）实施超保护性通气策略；治疗重度慢性阻塞性肺疾病急性加重患者减少有创通气的使用和作为等待肺移植患者的过渡治疗。