屈昕
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肺保護(hù)性通氣對(duì)單肺通氣患者肺功能及炎性因子的影響
屈昕
目的 觀察肺保護(hù)性通氣對(duì)單肺通氣(OLV)患者肺功能及炎性因子的影響。方法 55例擇期行食管癌根治術(shù)治療的患者隨機(jī)分為A組(傳統(tǒng)單肺通氣組,n=27例)和B組(保護(hù)性單肺通氣組,n=28例)。分別在雙肺通氣30min(T1)、單肺通氣60 min(T2)和氣管拔管后2h(T3)時(shí)記錄氣道峰壓(Ppeak)、氣道阻力(Raw)、胸肺順應(yīng)性(CT)等呼吸動(dòng)力學(xué)指標(biāo),并在各時(shí)點(diǎn)檢測(cè)動(dòng)脈氧分壓(PaO2)、動(dòng)脈二氧化碳分壓(PaCO2)等動(dòng)脈血?dú)庵笜?biāo),采用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測(cè)炎性細(xì)胞因子(IL-6、IL-8)表達(dá)水平。結(jié)果 兩組在T2、T3時(shí)PaO2較T1時(shí)明顯降低(P<0.05),且A組降低較B組更為顯著(P<0.05),A組T2、T3時(shí)PaCO2較T1時(shí)和B組同時(shí)間點(diǎn)均明顯升高(P<0.05);兩組T2時(shí)CT較T1時(shí)明顯降低(P<0.05),而Ppeak、Raw明顯升高,且A組升高或降低較B組更為顯著(P<0.05);兩組T2、T3時(shí)IL-6、IL-8表達(dá)水平較T1時(shí)明顯升高,且A組升高較B組更為顯著(P<0.05)。結(jié)論 采用肺保護(hù)性通氣策略可顯著降低單肺通氣時(shí)氣道壓力及阻力,增加胸肺順應(yīng)性,減少OLV期間及術(shù)后炎性細(xì)胞因子的釋放,從而明顯減輕肺組織的炎性反應(yīng)程度。
開(kāi)胸手術(shù)期間需長(zhǎng)時(shí)間實(shí)施單肺通氣(one-lung ventilation, OLV)以維持患側(cè)肺組織處于萎縮狀態(tài),提供有利的手術(shù)操作條件。OLV期間手術(shù)牽扯可明顯損傷肺毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞,使得血管通透性程度顯著性增加,炎性細(xì)胞被大量激活活化,炎性反應(yīng)可明顯加重肺組織的損傷嚴(yán)重程度[1-2]。近年有研究發(fā)現(xiàn)[3],采取小潮氣量,低氣道壓、低呼氣末正壓(positive end-expiratory pressure, PEEP)為主要內(nèi)容的肺保護(hù)性通氣治療呼吸窘迫綜合癥,可獲得理想療效,可明顯緩解機(jī)械通氣對(duì)肺泡造成的損傷程度,此外還可有效抑制炎性細(xì)胞因子的合成和釋放,從而明顯改善肺泡的氧合狀態(tài)。因此本研究擬觀察肺保護(hù)性通氣對(duì)OLV患者肺功能及炎性細(xì)胞因子的影響。
一、臨床資料
55例患者均為本院2014年4月至2016年4月期間住院擬擇期行食管癌根治術(shù)治療的患者,經(jīng)詢問(wèn)既往病史均除外合并有嚴(yán)重心肝腎腦等重要臟器功能障礙者。所有患者根據(jù)數(shù)字表法隨機(jī)分為兩組,A組(傳統(tǒng)單肺通氣組,n=27例):男20例,女7例,平均年齡(60.4±7.8)歲,體質(zhì)量為(63.8±8.5)kg,ASAⅠ級(jí)14例,ASAⅡ級(jí)13例,單肺通氣時(shí)間(127.2±21.5) min,手術(shù)時(shí)間為(176.7±28.2) min;B組(保護(hù)性單肺通氣組, n=28例):男11例,女9例,平均年齡(59.8±8.1)歲,體質(zhì)量為(63.5±7.8)kg,ASAⅠ級(jí)19例,ASAⅡ級(jí)9例,單肺通氣時(shí)間(125.6±22.9) min,手術(shù)時(shí)間為(178.1±29.4) min。各組在性別、年齡、體質(zhì)量、ASA分級(jí)、單肺通氣時(shí)間及手術(shù)時(shí)間等方面比較無(wú)顯著差異性(P>0.05),所有患者均簽署知情同意書(shū),本研究方案已通過(guò)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
二、麻醉方法
所有患者麻醉前0.5h均肌注阿托品(0.01mg/kg)、安定(0.2 mg/kg)予以鎮(zhèn)靜,手術(shù)期間密切監(jiān)測(cè)生命體征及腦電波、肌肉松弛度等。麻醉誘導(dǎo)方法:經(jīng)靜脈途徑依次注入舒芬太尼(0.4 μg/kg)、咪達(dá)唑侖(0.1 mg/kg)、羅庫(kù)溴銨(0.6 mg/kg)、丙泊酚(1.0 mg/kg)等藥物,將雙腔支氣管導(dǎo)管插入,使用纖支鏡確定導(dǎo)管與套囊處于正確位置后妥善固定處理。麻醉維持方法:經(jīng)靜脈途徑泵入異丙酚(4-12 mg·kg-1·h),手術(shù)操作期間根據(jù)具體情況適當(dāng)靜脈滴注維庫(kù)溴銨和舒芬太尼。雙肺通氣(TLV)時(shí)潮氣量設(shè)置為10mL/kg,呼吸頻率為12次/分,吸呼頻率比1 ∶1.5,氧吸入作用濃度1.0,密切監(jiān)測(cè)和詳細(xì)記錄各組患者氣道峰壓(Ppeak)、氣道阻力(Raw)、胸肺順應(yīng)性(CT)等呼吸動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。TLV作用0.5h后改為OLV,A組通氣參數(shù):潮氣量10 mL/kg,呼吸頻率12次/分,吸呼頻率比1 ∶1.5,吸入氧濃度1.0,PEEP=0。B組通氣參數(shù):潮氣量7mL/kg,呼吸頻率為14-20次/分,吸呼比1 ∶1-1 ∶2,氧吸入作用濃度1.0,PEEP=4-10cmH2O。手術(shù)治療結(jié)束待患者蘇醒后拔除雙腔支氣管導(dǎo)管,送置ICU繼續(xù)監(jiān)護(hù)治療。
三、觀察指標(biāo)
分別在TLV 30min(T1)、OLV 60 min(T2)和氣管拔管后2h(T3)時(shí)記錄Ppeak、CT、Raw等呼吸動(dòng)力學(xué)指標(biāo),并在各時(shí)點(diǎn)檢測(cè)動(dòng)脈氧分壓(PaO2)、動(dòng)脈二氧化碳分壓(PaCO2)等動(dòng)脈血?dú)庵笜?biāo),同時(shí)采用酶聯(lián)免疫吸附(ELISA)法檢測(cè)炎性細(xì)胞因子(IL-6、IL-8)表達(dá)水平。
四、統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)本研究數(shù)據(jù)資料予以分析和處理,計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,不同時(shí)點(diǎn)比較采用單因素方差分析進(jìn)行處理,組間比較采用成組t檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn),以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
一、各組不同時(shí)間點(diǎn)動(dòng)脈血?dú)庵笜?biāo)變化比較
兩組在T2、T3時(shí)PaO2較T1時(shí)明顯降低(P<0.05),且A組降低較B組更為顯著(P<0.05),A組T2、T3時(shí)PaCO2較T1時(shí)和B組同時(shí)間點(diǎn)均明顯升高,P<0.05,(見(jiàn)表1)。
表1 各組不同時(shí)間點(diǎn)動(dòng)脈血?dú)庵笜?biāo)變化比較
注:與T1比較,*P<0.05;與A組比較,#P<0.05。
二、各組不同時(shí)間點(diǎn)呼吸力學(xué)指標(biāo)變化比較
兩組T2時(shí)CT較T1時(shí)明顯降低(P<0.05),而Ppeak、Raw明顯升高,且A組升高或降低較B組更為顯著,P<0.05,(見(jiàn)表2)。
三、各組不同時(shí)間點(diǎn)炎性細(xì)胞因子水平變化比較
兩組T2、T3時(shí)IL-6、IL-8表達(dá)水平較T1時(shí)明顯升高,A組升高較B組更顯著,P<0.05,(見(jiàn)表3)。
表2 各組不同時(shí)間點(diǎn)呼吸力學(xué)指標(biāo)變化比較
注:與T1比較,*P<0.05;與A組比較,#P<0.05。
表3 各組不同時(shí)間點(diǎn)炎性細(xì)胞因子水平變化比較
注:與T1比較,*P<0.05;與A組比較,#P<0.05。
近些年研究人員均認(rèn)為:OLV期間所致的VILI,一方面是機(jī)械通氣治療期間肺組織被過(guò)度牽張所直接誘發(fā)的,另一方面是多重因素影響作用間接發(fā)生炎性感染反應(yīng)的結(jié)果,稱之為生物傷[4-5]。上述兩方面相互影響作用,牽扯損傷可導(dǎo)致肺泡上皮和肺毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞均受到嚴(yán)重的損傷,進(jìn)而激活活化中性粒細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和血小板等,合成和釋放大量促炎性反應(yīng)的細(xì)胞因子,導(dǎo)致炎性細(xì)胞大量聚集,從而瀑布式釋放有害氧自由基分子、溶酶體酶等,炎性反應(yīng)呈級(jí)聯(lián)式放大表現(xiàn),最終嚴(yán)重?fù)p傷肺組織[6]。臨床表現(xiàn)為肺組織的順應(yīng)性程度顯著性下降、肺內(nèi)分流異常增加、通氣/血流比例嚴(yán)重失調(diào)等。因此,實(shí)施保護(hù)性肺通氣策略,改善氧合狀態(tài),減少術(shù)中不必要的牽張,調(diào)節(jié)炎性細(xì)胞因子水平均為重要的措施。
傳統(tǒng)應(yīng)用的大潮氣量OLV可使得通氣側(cè)肺組織血管受到明顯壓迫,導(dǎo)致血管內(nèi)部分血液轉(zhuǎn)移至非通氣側(cè)肺組織血管內(nèi),從而明顯加重肺組織內(nèi)分流情況;胸內(nèi)壓顯著升高,從而阻礙靜脈血管內(nèi)血液的回流過(guò)程,使得心輸出量明顯下降,組織或臟器氧供狀態(tài)迅速惡化;肺泡組織出現(xiàn)過(guò)度膨脹,肺組織順應(yīng)性程度顯著性降低,呼吸功明顯增加,但肺泡通氣量卻明顯減少[7]。采用低潮氣量機(jī)械通氣雖然可克服上述缺點(diǎn),但可導(dǎo)致小呼吸氣道關(guān)閉時(shí)間過(guò)早,極易誘發(fā)部分肺泡出現(xiàn)不張等病理狀態(tài)[8]。本研究結(jié)果顯示,兩組在T2、T3時(shí)PaO2較T1時(shí)明顯降低(P<0.05),且A組降低較B組更為顯著(P<0.05),A組T2、T3時(shí)PaCO2較T1時(shí)和B組同時(shí)間點(diǎn)均明顯升高(P<0.05),兩組T2時(shí)CT較T1時(shí)明顯降低(P<0.05),而Ppeak、Raw明顯升高,且A組升高或降低較B組更為顯著(P<0.05)。此結(jié)果提示采用低潮氣量聯(lián)合PEEP可顯著性增加功能性殘氣量,使得陷閉肺泡復(fù)張,從而明顯擴(kuò)大肺組織容量,顯著性提高通氣/血流比例,減少肺內(nèi)組織異常分流情況的發(fā)生[9]。
IL-6主要由肺泡巨噬細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞等分泌和釋放,當(dāng)肺組織受到異常牽拉等因素刺激作用時(shí),其表達(dá)水平可迅速升高,可作為急性期炎性感染反應(yīng)的敏感性實(shí)驗(yàn)室指標(biāo),與肺組織嚴(yán)重?fù)p傷、肺部嚴(yán)重并發(fā)癥之間存在密切的相關(guān)性關(guān)系[10]。IL-8也主要由肺泡巨噬細(xì)胞合成和分泌,可導(dǎo)致體內(nèi)中性粒細(xì)胞出現(xiàn)大量聚集和脫顆粒等現(xiàn)象,此外還可誘導(dǎo)產(chǎn)生彈性蛋白酶,使得肺組織遭到嚴(yán)重的損傷,其表達(dá)水平與肺組織嚴(yán)重?fù)p傷之間也有密切的相關(guān)性關(guān)系[11-12]。本研究結(jié)果顯示,兩組T2、T3時(shí)IL-6、IL-8表達(dá)水平較T1時(shí)明顯升高,且A組升高較B組更為顯著(P<0.05),提示保護(hù)性O(shè)LV明顯抑制IL-6、IL-8等炎性細(xì)胞因子的合成和釋放,從而明顯減輕肺組織的炎性反應(yīng)程度。
綜上所述,采用肺保護(hù)性通氣策略可顯著降低單肺通氣時(shí)氣道壓力及阻力,增加胸肺順應(yīng)性,減少OLV期間及術(shù)后炎性細(xì)胞因子的釋放,從而明顯減輕肺組織的炎性反應(yīng)程度。
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10.3969/j.issn.1009-6663.2017.02.047
434000 湖北 荊州,荊州市中醫(yī)醫(yī)院麻醉科
2016-06-06]