呼氣末正壓對單肺通氣中氧合及分流的影響

張銀星，潘曉霞，趙京禹

胸外科手術(shù)常選擇雙腔氣管導管(DLT)插管麻醉，一方面使術(shù)側(cè)肺完全萎陷，手術(shù)視野保持相對靜止，方便手術(shù)操作，另一方面可避免患側(cè)肺的污染物進入健側(cè)肺，但臨床上約有20%的單肺通氣患者發(fā)生顯著低氧血癥。為了克服肺葉切除術(shù)中單肺通氣的缺點，本研究根據(jù)目前臨床常用的策略，探討開胸手術(shù)單肺通氣時應用呼氣末正壓(positive end-expiratory pressure，PEEP)對患者氧合作用及分流的影響，以期為臨床提供借鑒。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2010年6－8月在解放軍總醫(yī)院第一附屬醫(yī)院接受開胸肺葉切除術(shù)的患者60例，男42例，女18例，年齡38～72歲，ASA 1～2級，術(shù)前心肺功能良好，無嚴重高血壓、糖尿病史。隨機均分為2組，A組采用單肺間歇正壓通氣(intermittent positive pressure ventilation，IPPV)，B組采用單肺IPPV加PEEP(5cmH2O)通氣。

1.2 麻醉方法 術(shù)前靜脈注射東莨菪堿0.3mg、地塞米松10mg。以芬太尼1.5μg/kg、丙泊酚1.5mg/kg、維庫溴安0.1mg/kg、咪達唑侖(咪唑安定)0.1～0.2mg/kg靜脈注射進行麻醉誘導，Robertshaw雙腔氣管導管插管，纖維支氣管鏡確定導管位置，接Julian麻醉機行機械通氣，呼吸頻率12次/min，潮氣量8～10ml/kg，吸呼比1:2，吸入氧濃度(FiO2)100%。單肺通氣時調(diào)整每分通氣量，使呼氣末CO2分壓(PETCO2)維持在35～45mmHg；手術(shù)側(cè)支氣管導管開放于空氣中。麻醉期間吸入異氟醚維持，間斷追加維庫溴銨及芬太尼，使腦電雙頻指數(shù)(BIS)保持在45～55。

1.3 監(jiān)測項目 開放動、靜脈，行有創(chuàng)動、靜脈壓監(jiān)測并放置漂浮導管，應用Philips多功能生理監(jiān)護儀監(jiān)測患者生命體征。兩組分別于平臥位雙肺通氣(T1)、側(cè)臥位雙肺通氣10min(T2)、單肺通氣10min(T3)和30min(T4)4個時間點行血氣分析(GEM Premier3000血氣分析儀)，并監(jiān)測平均肺動脈壓(PAP)、平均動脈壓(MAP)、心率(HR)、動脈血氧分壓(PaO2)、混合靜脈血氧飽和度(SvO2)，計算分流(Qs/Qt)值。Qs/Qt=(CcO2-CaO2)/(CcO2-CvO2)，其中，CcO2為肺毛細血管氧含量，CaO2為外周動脈氧含量，CvO2為混合靜脈血氧含量。氧含量C=1.34×Hb×氧飽和度%+0.0031×PO2。

1.4 統(tǒng)計學處理 采用SPSS 12.0軟件進行統(tǒng)計分析，數(shù)據(jù)結(jié)果均以x±s表示，組間比較采用單因素方差分析，進一步兩兩比較采用q檢驗，P＜0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組各時間點動脈血氣分析指標的變化 A組T3、T4時間點PaO2與T1比較明顯下降(P＜0.05，P＜0.01)，pH、PaCO2、HC、BE各時間點比較差異無統(tǒng)計學意義，而B組各時間點pH、PaCO2、PaO2、HCO3、BE比較差異均無統(tǒng)計學意義(表1)。

2.2 兩組各時間點PAP、MAP、HR、SvO2、Qs/Qt值的變化 A組T3、T4時間點Qs/Qt值與T1比較明顯下降(P＜0.01)，PAP、MAP、HR、SvO2各時間點比較差異無統(tǒng)計學意義，B組各時間點PAP、MAP、HR、SvO2、Qs/Qt比較差異均無統(tǒng)計學意義(表2)。

表1 兩組各時間點動脈血氣分析結(jié)果s，n=30)Tab.1 Results of blood gas analysis at different time point in 2 groupss, n=30)

表1 兩組各時間點動脈血氣分析結(jié)果s，n=30)Tab.1 Results of blood gas analysis at different time point in 2 groupss, n=30)

(1)P＜0.05, (2)P＜0.01 compared with T1; (3)P＜0.05 compared with group A

Time point pH PaCO2(mmHg) PaO2(mmHg) BE(mmol/L)HCO3(mmol/L)Group A T1 7.42±0.12 37.8±8.5 338.9±93.2 2.7±0.8 24.8±4.6 T2 7.40±0.09 40.3±6.9 310.2±83.0 3.0±0.7 24.1±5.4 T3 7.41±0.1l 42.2±7.3 173.3±83.6(2) 2.4±0.8 25.6±3.9 T4 7.39±0.13 44.8±8.2 210.3±98.3(1) 2.2±0.9 26.1±4.3 Group B T1 7.43±0.12 41.2±9.5 316.9±87.2 1.7±0.7 22.3±4.2 T2 7.42±0.13 41.6±7.5 295.5±93.5 2.0±0.6 24.6±3.9 T3 7.41±0.09 42.7±6.8 290.3±94.3(3) 2.3±0.6 25.7±5.9 T4 7.42±0.19 40.2±8.2 270.1±108.2(3) 2.1±0.8 25.8±4.7

3 討 論

在全麻開胸手術(shù)時，由于肌松作用，下肺受到縱隔和本身重量的壓迫以及腋墊的支撐作用等，肺及胸壁順應性明顯下降，導致下肺的通氣不如上肺，同時由于重力等因素使下肺血流較上肺為多，結(jié)果導致下肺V/Q比值降低，肺內(nèi)分流增加。此時盡管是雙肺通氣，肺內(nèi)分流率仍可達11%～23%，如果分流進一步增加，即可出現(xiàn)低氧血癥[1-3]。

麻醉過程中機械通氣時由于自主呼吸消失，低位肺區(qū)的肺泡和小氣道有陷閉的傾向，陷閉區(qū)可導致間隙性分流和嚴重的低氧血癥，肺血管反射性收縮及肺循環(huán)阻力增高，而PEEP可擴張陷閉的肺泡，增加呼氣末肺泡容積，改善肺順應性，增加肺功能殘氣量，防止肺泡塌陷，消除間隙性分流，改善V/Q比值，從而最大限度地提高PaO2，是預防單肺通氣期間低氧血癥的有效措施之一。PEEP還可通過升高肺泡PaO2，反射性地擴張肺血管，降低肺血管阻力[4]。單肺通氣時，非通氣側(cè)肺的血流量通常是心輸出量的20%～25%，如果不存在缺氧性肺血管收縮(hypoxic pulmonary vasoconstriction，HPV)則血流量可增至40%～50%。非通氣側(cè)肺因缺氧而產(chǎn)生HPV，由此可增加非通氣側(cè)肺的灌注壓，使血液流向通氣側(cè)肺，保持最適宜的V/Q比值，提高氣體交換效率，從而改善低氧血癥。但是不恰當?shù)母逷EEP可使胸內(nèi)壓升高，靜脈回流受阻，影響血流動力學。Fujiwara等[5]研究發(fā)現(xiàn)，麻醉中改變肺通氣方式(PEEP或CPAP)對HPV也有一定程度的影響，但在PEEP過程中肺分流的變化情況尚不明確。有報道單側(cè)肺5cmH2O PEEP對血流動力學影響不大，在臨床可接受范圍內(nèi)[6]。本研究發(fā)現(xiàn)，與IPPV相比，應用5cmH2O PEEP后患者PaO2明顯上升，缺氧狀況得到改善。雖然pH、PaCO2、HCBE無明顯變化，分流值明顯降低，但PAP、MAP、HR、SvO2變化不明顯，表明5cmH2O PEEP對人體血流動力學影響不大，該結(jié)論與文獻[7]一致。另外本研究發(fā)現(xiàn)，單肺通氣時PaCO2值與雙肺通氣相比差別不大，由于受氧離曲線的影響，過度通氣時流經(jīng)肺部血液中的血紅蛋白的攜氧量增加有限，而二氧化碳的彌散速度很快，排出基本不受限，因此，單肺通氣對二氧化碳的排出無明顯影響。只要單肺通氣時仍保持原雙肺的通氣量不變，過度通氣肺能夠排出足夠的二氧化碳，代償未通氣肺，從而可以保持肺泡-動脈血二氧化碳分壓差不增加。

表2 兩組各時點PAP、MAP、HR、SvO2、Qs/Qt值變化s，n=30)Tab.2 Changes of PAP, MAP, HR, SvO2 and Qs/Qt at different time point in 2 groups±s, n=30)

表2 兩組各時點PAP、MAP、HR、SvO2、Qs/Qt值變化s，n=30)Tab.2 Changes of PAP, MAP, HR, SvO2 and Qs/Qt at different time point in 2 groups±s, n=30)

(1)P＜0.01 compared with T1

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綜上所述，開胸手術(shù)單肺通氣時應用PEEP可明顯提高動脈血氧分壓，減少肺內(nèi)分流，是預防肺內(nèi)分流及低氧血癥的有效方法之一。

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