Lactente de 14 meses de idade, previamente hígido, é admitido com bronquiolite grave por vírus sincicial respiratório. Após início de cateter nasal de alto fluxo (14 L/min, FiO₂ 50%), evolui em duas horas com esforço respiratório progressivo. Gasometria arterial: pH = 7,28; PaCO₂ = 61 mmHg; PaO₂ = 92 mmHg; SaO₂ = 96% HCO₃ ^⁻ = 26 mEq/L.

Considerando esses dados, o achado que mais provavelmente indica falha do suporte não invasivo e necessidade de intubação orotraqueal é