Homem, 69 anos, portador de Doença Pulmonar Obstrutiva Crônica (DPOC) grave (ex-fumante), é admitido na emergência com piora progressiva da dispneia nas últimas 48 horas, tosse com escarro amarelado e uso de musculatura acessória. Em casa, usa oxigenoterapia noturna. Ao exame físico, TA: 120/70 mmHg, FC: 110 bpm, FR: 30 irpm, SatO₂: 86% com oxigênio por cateter nasal, 3 L/min. Paciente está ansioso, orientado (Glasgow 14), sem sinais de choque. Gasometria arterial em O₂ a 3 L/min, pH: 7,27, PaCO₂: 78 mmHg, PaO₂: 58 mmHg, HCO₃^⁻ : 31 mEq/L. Qual é a conduta inicial mais apropriada na UTI para esse paciente, considerando que apresenta insuficiência respiratória aguda hipercápnica sobre DPOC?