彩色超聲測量肺葉切除患者膈肌厚度及其與呼吸功能的關(guān)系

王碩華，郭峰，余闐

彩色超聲測量肺葉切除患者膈肌厚度及其與呼吸功能的關(guān)系

王碩華，郭峰，余闐

目的通過彩色超聲探討膈肌厚度與呼吸功能的關(guān)系。方法肺葉切除手術(shù)患者64例在開胸術(shù)中直視下以彩色超聲測量膈肌厚度，觀測呼吸動(dòng)力學(xué)指標(biāo)變化。結(jié)果以術(shù)中彩色超聲檢測結(jié)果分為≤3 mm組7例、4 mm組20例、5 mm組29例和≥6 mm組8例。膈肌厚度4 mm組和5 mm組的各項(xiàng)肺功能指標(biāo)均優(yōu)于膈肌≤3 mm組和≥6 mm組，5 mm組的肺功能最佳，而≥6 mm組最差(除SaO2外，均為P﹤0.05)。結(jié)論彩色超聲輔助診斷膈肌厚度檢測可作為臨床對(duì)呼吸代償功能的預(yù)測指標(biāo)，膈肌動(dòng)力泵的狀況可以在一定程度上反映呼吸功能的代償能力。

彩色超聲；膈肌厚度；呼吸動(dòng)力學(xué)；肺活量；輔助通氣時(shí)間，呼吸機(jī)；肺癌

膈肌屬于骨骼肌，由迷走神經(jīng)的分支——膈神經(jīng)支配，其呼吸作用約占呼吸運(yùn)動(dòng)動(dòng)力學(xué)的60 %～80%以上[1]，因此膈肌的功能狀態(tài)對(duì)呼吸運(yùn)動(dòng)可以產(chǎn)生明顯的影響。全身麻醉開胸手術(shù)是對(duì)患者呼吸循環(huán)功能干擾最大的手術(shù)之一，但開胸手術(shù)除侵襲性外，同時(shí)還具有術(shù)中觀測膈肌解剖形態(tài)的有利條件[2]。本文對(duì)64例行肺葉切除手術(shù)患者手術(shù)中直視下以彩色超聲儀測量膈肌厚度，觀測其與呼吸功能的關(guān)系并進(jìn)行對(duì)比研究， 旨在探討膈肌厚度與呼吸動(dòng)力學(xué)之間的關(guān)系，建立評(píng)價(jià)膈肌呼吸動(dòng)力學(xué)的預(yù)測指標(biāo)，為臨床提供參考，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 2011年1月—2013年7月我院收治因肺癌行肺葉切除手術(shù)的患者64例，其中男41例，女23例，年齡37～74(53.0±7.7)歲；病程7～12(10.6±3.4)個(gè)月；其中伴發(fā)小細(xì)胞肺癌7例，伴發(fā)鱗癌9例，合并皮膚病如硬皮病、黑色棘皮病5例；有肺癌家族遺傳史15例。納入標(biāo)準(zhǔn)：(1)肺癌早期無遠(yuǎn)處轉(zhuǎn)移的患者，主要包括實(shí)質(zhì)臟器，如腦、淋巴結(jié)(胸腔外)、骨骼、腎上腺和肝等；(2)近期無嚴(yán)重心肺功能低下或心絞痛的患者；(3)無重癥肝、腎疾患及糖尿病的患者；(4)癌組織未向鄰近組織或器官侵潤擴(kuò)散的患者；(5)無喉返神經(jīng)或膈神經(jīng)麻痹的患者。并且均符合開展膈肌形態(tài)功能學(xué)研究標(biāo)準(zhǔn)[3]：(1)肺癌臨床分期為I期和II期，開胸手術(shù)切除單個(gè)肺葉；(2)術(shù)前心肺功能檢查在正常范圍；(3)雙腔管氣管插管全麻患者可以耐受單側(cè)肺通氣手術(shù)；(4)手術(shù)麻醉過程穩(wěn)定，無大出血等意外事件發(fā)生。排除標(biāo)準(zhǔn)：胸膜炎、膈肌膨升和膈肌運(yùn)動(dòng)麻痹等。本觀察經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，家屬、患者知情并簽署知情同意書。

1.2 觀測方法 術(shù)前常規(guī)測量患者的基礎(chǔ)肺功能數(shù)據(jù)。經(jīng)口腔氣管內(nèi)插管，靜脈和氣管吸入復(fù)合麻醉，麻醉誘導(dǎo)使用依托咪酯、芬太尼、維庫溴銨；手術(shù)中麻醉維持用異丙芬靜脈持續(xù)泵入，間斷給予芬太尼、維庫溴銨、咪達(dá)唑侖等。行常規(guī)開胸肺葉切除手術(shù)。術(shù)中對(duì)每例患者在手術(shù)側(cè)肺完全萎陷膈肌靜止后，觀察膈肌各部的形態(tài)及范圍，同時(shí)以飛利浦IE33彩色超聲機(jī)消毒探頭從術(shù)區(qū)直接測量膈肌肌部和腱部的厚度，測量方法：選取膈肌肌部的前、外和后區(qū)域，每個(gè)測量點(diǎn)選擇3處測量厚度，共有9個(gè)測量區(qū)；膈肌中央?yún)^(qū)腱部測量3處。膈肌厚度以測量數(shù)據(jù)的最后平均值為最終膈肌厚度值(mm)，膈肌肌部和腱部分別計(jì)算。采用JMTJFX 14.0版醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件，以手術(shù)中檢測的膈肌肌部厚度數(shù)值分為4組：≤3 mm組、4 mm組、5 mm組和≥6 mm組。

1.3 觀測指標(biāo) (1)動(dòng)脈血?dú)夥治鰴z測：在麻醉前、術(shù)中和氣管插管拔管后分別做2次，取平均值。全組手術(shù)麻醉中靜脈和吸入麻醉藥物按患者體質(zhì)量統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化輸入，麻醉機(jī)及呼吸機(jī)呼吸參數(shù)設(shè)定，呼吸(R)12次/min，潮氣量(VT)10 ml/kg，吸呼比1∶2。手術(shù)結(jié)束術(shù)后轉(zhuǎn)入ICU觀察測試患者的呼吸功能狀況。(2)肺功能檢測：術(shù)后2周和4周分別進(jìn)行1次，肺活量(VC)取手術(shù)前后的平均值。統(tǒng)計(jì)術(shù)后帶呼吸機(jī)輔助通氣時(shí)間(MV)。

2 結(jié) 果

2.1 膈肌厚度 64例患者膈肌肌部厚度為2.76～8.45(5.67±3.31)mm；膈肌腱部厚度為1.38～4.95(3.11±0.16)mm。按膈肌肌部厚度分為：≤3 mm組、4 mm組、5 mm組和≥6 mm組。≤3 mm組7例中男5例，女2例；年齡39～70(51.8±8.4)歲；伴發(fā)小細(xì)胞肺癌1例，伴發(fā)鱗癌2例，合并硬皮病1例，有肺癌家族史2例。4 mm組20例中男12例，女8例；年齡37～75(54.7±5.8)歲；伴發(fā)小細(xì)胞肺癌2例，伴發(fā)鱗癌2例，合并硬皮病1例，有肺癌家族史3例。5 mm組29例中男18例，女11例；年齡42～66(55.3±4.9)歲；伴發(fā)小細(xì)胞肺癌3例，伴發(fā)鱗癌3例，合并黑色棘皮病1例，合并硬皮病1例，有肺癌家族史7例?！? mm組8例中男6例，女2例；年齡45～71(56.1±4.4)歲；伴發(fā)小細(xì)胞肺癌1例，伴發(fā)鱗癌2例，合并黑色棘皮病1例，有肺癌家族遺傳史3例。4組性別、年齡、基礎(chǔ)病、合并癥等均衡分布，能剔除其影響。各組性別、年齡、基礎(chǔ)病、合并癥等均衡分布，能剔除其影響。

2.2 呼吸動(dòng)力學(xué) 4 mm組和5 mm組患者肺功能指標(biāo)均優(yōu)于膈肌≤3 mm組和≥6 mm組，5 mm組的肺功能最佳，而≥6 mm組最差(除SaO2外，P均<0.05)。4 mm組和5 mm組患者肺功能指標(biāo)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)；≤3 mm組和≥6 mm組患者肺功能指標(biāo)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(除SaO2外，P均﹤0.05)。見表1。

2.3 術(shù)中觀察 全組病例麻醉和手術(shù)均順利，無麻醉和手術(shù)意外及并發(fā)癥發(fā)生。手術(shù)中出血量210～300(238±16)ml，手術(shù)時(shí)間150～240(186±52)h，膈肌厚度術(shù)后診斷與手術(shù)前相同。

3 討 論

膈肌是最重要的呼吸肌，而膈肌的形態(tài)和厚度常常因人而異，所以目前有關(guān)膈肌厚度的解剖測量結(jié)果報(bào)道較少，且研究數(shù)據(jù)因受膈肌呼吸運(yùn)動(dòng)和測量方法影響，結(jié)果相差較大。文獻(xiàn)報(bào)道膈肌厚度從正常人組到呼吸系統(tǒng)疾病組在2.6～6.3 mm[4]。近年來有關(guān)膈肌解剖形態(tài)及其運(yùn)動(dòng)功能與呼吸系統(tǒng)疾病的關(guān)系探討逐漸成為研究的重點(diǎn)。

表1 各組肺功能指標(biāo)及機(jī)械輔助通氣參數(shù)的比較

注：與≤3 mm組比較，*P<0.05；與4 mm組比較，#P<0.05；與5 mm組比較，△P<0.05

尸體解剖學(xué)測量膈肌厚度受膈肌沒有血流供應(yīng)的影響，而臨床影像學(xué)檢測膈肌厚度又受呼吸運(yùn)動(dòng)的影響，兩者均較難精確地測量到膈肌的厚度[5]。本研究在開胸手術(shù)膈肌靜止的條件下，術(shù)中直視彩色超聲直接測量膈肌厚度。呼吸動(dòng)力泵源于膈肌收縮舒張的肌力和膈肌的運(yùn)動(dòng)幅度，膈肌與其他骨骼肌一樣，經(jīng)過負(fù)荷訓(xùn)練后可以發(fā)生代償性肥厚，相反也能出現(xiàn)廢用性萎縮。因此，膈肌厚度及膈肌肌層狀態(tài)與呼吸運(yùn)動(dòng)的關(guān)系是影響呼吸功能的一個(gè)重要因素[6]。葛慧青等[7]報(bào)道對(duì)于心臟手術(shù)后撤離呼吸機(jī)困難的患者盡早進(jìn)行自主吸氣運(yùn)動(dòng)則有利于膈肌功能的恢復(fù)和撤機(jī)。本結(jié)果≤3 mm組其肺活量和血?dú)夥治鲋笜?biāo)均差于膈肌厚度4 mm組、5 mm組，但膈肌厚度≥6 mm組呼吸功能則開始下降。分析這一現(xiàn)象的原因還是將膈肌運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度歸于膈肌肌層動(dòng)力泵的作用。膈肌運(yùn)動(dòng)除與膈肌厚度有關(guān)，還與胸腹腔之間的壓力差有關(guān)系[8]。膈肌肌層過薄患者可能會(huì)出現(xiàn)呼吸運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力不足，運(yùn)動(dòng)幅度過淺，胸腹腔壓力差變小，如呼吸負(fù)荷長期積累易引起膈肌的疲勞。膈肌肌層過厚或過薄可能是發(fā)育的個(gè)體差異，也可能是慢性肺部疾病的膈肌代償性改變。對(duì)病理性和創(chuàng)傷性膈肌，一旦這種代償性膈肌厚度變化達(dá)到一定數(shù)值后就可能失代償致膈肌呼吸功能進(jìn)一步下降，甚至出現(xiàn)呼吸衰竭。張新宇等[9]在臨床控制老年支氣管炎和哮喘病的預(yù)防治療中有效保護(hù)肺臟避免呼吸功能進(jìn)行性惡化取得了經(jīng)驗(yàn)。

膈肌厚度測量結(jié)果對(duì)評(píng)價(jià)患者呼吸動(dòng)力學(xué)狀況有重要臨床意義。臨床現(xiàn)行評(píng)估肺功能方法主要是通過肺功能測試儀測量肺的最大通氣功能，血?dú)夥治隽私饣颊邔?shí)際的肺通氣和換氣指標(biāo)等。胸部CT和X線影像學(xué)檢查往往只是顯示肺臟、氣管和膈肌的位置及其運(yùn)動(dòng)等[10]。目前臨床工作不僅需要能夠反映患者肺功能現(xiàn)狀的指標(biāo)，往往還需要可以充分評(píng)估呼吸動(dòng)力學(xué)潛力的檢查。心肺功能負(fù)荷試驗(yàn)是一項(xiàng)評(píng)定患者心肺代償能力的方法。但當(dāng)患者胸部麻醉手術(shù)以及嚴(yán)重創(chuàng)傷感染合并呼吸衰竭時(shí)，就不能進(jìn)行心肺運(yùn)動(dòng)負(fù)荷試驗(yàn)而應(yīng)以其他的手段來代替。我們認(rèn)為膈肌功能判定是一個(gè)較好的方法。其中通過彩色超聲輔助診斷可以檢測膈肌厚度，有助于了解患者在心肺功能受到損害時(shí)膈肌的代償能力，尤其對(duì)于膈肌厚度≤3 mm和≥6 mm的病例應(yīng)高度警惕呼吸功能有代償潛力不足的風(fēng)險(xiǎn)。因此推薦在彩色超聲檢測下將膈肌厚度檢測作為臨床對(duì)呼吸代償功能的預(yù)測指標(biāo)。膈肌動(dòng)力泵的狀況可以在一定程度上反映呼吸功能的代償能力。除了膈肌厚度等對(duì)呼吸功能的影響外，膈肌運(yùn)動(dòng)幅度也是影響呼吸功能的另一個(gè)重要因素，這還需要今后臨床進(jìn)一步深入研究。

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《疑難病雜志》述評(píng)欄目征稿

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UsingthecolorDopplertodeterminetherelationshipbetweenthethicknessofthediaphragmandrespiratoryfunctioninlobectomypatients

WANGShuohua,GUOFeng,YUZhen.

DepartmentofUltrasound,theSixthPeople'sHospitalofChengdu,SichuanProvince,Chendu610051,China

GUOFeng,E-mail:wsh78113@sina.com

ObjectiveTo determine the relationship between the thickness of the diaphragm and respiratory function in lobectomy patients using the color Doppler.Methods64 patients with thoracic lobectomy surgery under direct vision color Doppler ultrasound to measure the thickness of the diaphragm, observe respiratory dynamics indicators' changes.ResultsBased on intraoperative color ultrasound test results, patients are divided into ≤ 3 mm groups(n=7), 4 mm group(n=20), 5 mm group(n=29) and ≥ 6 mm group(n=8). Diaphragm thickness of 4 mm group and the 5 mm group's lung function were better than diaphragm ≤ 3 mm group and ≥ 6 mm group, the best group of lung function was 5 mm group,and ≥ 6 mm group was the worst (except SaO2, allP<0.05).ConclusionThe detection of diaphragm thickness by ultrasound can be used as a clinical predictor of respiratory compensatory function to a certain extent, the status of diaphragmatic power pump may reflect the compensatory ability of respiratory function.

Color ultrasound; Diaphragm thickness; Respiratory mechanics; Vital lung capacity; Assist mechanical ventilation time; Breathing machine; Lung carcinoma

610051 成都市第六人民醫(yī)院超聲科(王碩華、郭峰)，呼吸科(余闐)

郭峰，E-mail:wsh78113@sina.com

10.3969 / j.issn.1671-6450.2014.05.013

2013-10-12)