保護(hù)性機(jī)械通氣對(duì)氣管插管全麻骨科手術(shù)患者術(shù)中生命體征指標(biāo)和肺功能的影響

吳言悟+徐健清+沈海濱+朱宏強(qiáng)+吳仁仁+倪國(guó)良

[摘要] 目的 探討保護(hù)性機(jī)械通氣在氣管插管全麻骨科手術(shù)中的應(yīng)用，并觀察患者生命體征、肺功能變化情況。 方法 納入我院收治的氣管插管全麻骨科患者70例，按照數(shù)字隨機(jī)表分成常規(guī)MV組、保護(hù)性MV組各35例，比較兩組生命體征（PaO2、PaCO2、體溫）、血流動(dòng)力學(xué)（HB、MAP、HR）、炎癥細(xì)胞因子（IL-6、TNF-α）、肺表面活性蛋白-A（SP-A）、肺部功能（FVC、FEV1、FEV1/FVC）及肺部并發(fā)癥率。 結(jié)果 ①保護(hù)性MV組T3、T4時(shí)段的PaCO2較常規(guī)MV組更高，T1、T2、T3、T4時(shí)段的PaO2也高于常規(guī)MV組（P<0.05）；②保護(hù)性MV組T1、T2時(shí)段MAP、Hb、HR較常規(guī)MV組更高，T1及T4時(shí)段SP-A、TNF-α、IL-6與各肺功能指標(biāo)高于常規(guī)MV組，組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）；③保護(hù)性MV組并發(fā)癥發(fā)生率為5.71%，低于常規(guī)MV組的22.86%，兩組對(duì)比差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。 結(jié)論 與常規(guī)通氣相比，保護(hù)性機(jī)械通氣有利于降低血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)與PaCO2、PaO2下降幅度，促進(jìn)術(shù)后肺功能改善，控制肺部并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)，值得臨床推廣。

[關(guān)鍵詞] 保護(hù)性機(jī)械通氣；全麻；骨科手術(shù)；肺功能

[中圖分類號(hào)] R614.2 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] B [文章編號(hào)] 1673-9701（2017）30-0108-04

[Abstract] Objective To explore the application of protective mechanical ventilation in orthopedic surgery under tracheal intubation general anesthesia and observe the changes of vital signs and pulmonary function. Methods 70 cases of patients with orthopedic surgery under tracheal intubation general anesthesia were selected for the study and divided into the conventional MV group and the protective MV group with 35 cases in each group according to the random number table method. The vital signs（PaO2， PaCO2， temperature）， hemodynamics（HB， MAP， HR）， inflammatory cytokines （IL-6， TNF-α）， pulmonary surfactant protein-A （SP-A）， pulmonary function （FVC， FEV1， FEV1/FVC） and the incidence rate of pulmonary complications were compared between the two groups. Results ①The levels of PaCO2 at T3 and T4 time periods in the protective MV group were higher than those in the conventional MV group， and the levels of PaO2 at T1， T2， T3 and T4 time periods were also higher than those in the conventional MV group（P<0.05）. ②The levels of MAP， Hb and HR at the T1 and T2 time periods in the protective MV group were higher than those in conventional MV group. The levels of SP-A， TNF-α， IL-6 and lung function indexes at T1 and T4 time periods were higher than those in the conventional MV group（P<0.05）. ③The complication rate was 5.71% in the protective MV group， which was lower than that of the conventional MV group with 22.86%， and there was significant difference between the two groups（P<0.05）. Conclusion Compared with the conventional ventilation， protective mechanical ventilation is beneficial to reduce hemodynamic parameters and the declining degree of PaO2 and PaCO2， promote postoperative pulmonary function improvement and control the risk of pulmonary complications. Therefore protective mechanical ventilation is worthy of clinical promotion.

[Key Words] Protective mechanical ventilation； General anesthesia； Orthopedic surgery； Pulmonary functionendprint

近年來，我國(guó)骨科疾病患病率逐年增高，且老年患者所占比重較大[1]。目前，骨科疾病大多予以手術(shù)治療，便于促進(jìn)患肢功能恢復(fù)，但老年患者因年齡大、器官功能減退，對(duì)麻醉、手術(shù)耐受性欠佳[2-3]。氣管插管全麻是骨科手術(shù)常用麻醉方式，麻醉效果良好，能為手術(shù)操作提供有利條件，然而，這種麻醉方式也可能誘發(fā)肺不張，對(duì)呼吸力學(xué)、氣體交換等產(chǎn)生不良影響。因此，臨床需輔以機(jī)械通氣使患者肺功能改善，值得注意的是，若通氣方式不合理，也可引起多種肺部并發(fā)癥，如肺損傷、肺部感染等，更不利于改善病情。以往臨床針對(duì)這類患者采用傳統(tǒng)通氣方式，即高潮氣量通氣，患者術(shù)后肺損傷風(fēng)險(xiǎn)大，導(dǎo)致臨床使用受限[4-5]。保護(hù)性機(jī)械通氣是對(duì)傳統(tǒng)通氣方法的改進(jìn)，目前關(guān)于其在骨科手術(shù)全麻中的相關(guān)報(bào)道較少。鑒于此，本院選取70例骨科手術(shù)全麻患者納入研究，觀察患者生命體征、肺功能變化情況，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取我院2014年1月～2015年6月間收治的70例氣管插管全麻骨科患者為研究對(duì)象。納入標(biāo)準(zhǔn)：經(jīng)X線、CT、MRI等影像學(xué)證實(shí)；ASA分級(jí)Ⅰ～Ⅱ級(jí)；年齡60～85歲；有家屬陪同，并與本院簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：患惡性腫瘤；合并哮喘、氣胸、慢阻肺、肺炎等影響肺部功能的疾病；既往有肺部手術(shù)、精神病史；存在溝通障礙；血流動(dòng)力學(xué)不穩(wěn)定；有手術(shù)禁忌證；不愿納入研究。將患者隨機(jī)分成常規(guī)MV組（n=35）與保護(hù)性MV組（n=35），常規(guī)MV組中，男19例，女16例，年齡60～85歲，平均（74.92±7.51）歲，疾病類型：四肢骨折17例、骨質(zhì)疏松12例、骨關(guān)節(jié)病6例。保護(hù)性MV組中男20例，女15例，年齡61～85歲，平均（75.56±7.27）歲，疾病類型：四肢骨折16例、骨質(zhì)疏松11例、骨關(guān)節(jié)病8例。兩組基線資料比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），具有可比性。

1.2 方法

1.2.1 麻醉方法 由麻醉醫(yī)師為患者實(shí)施氣管插管全麻，麻醉前對(duì)患者無創(chuàng)血壓、心電圖等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。開放上肢靜脈，取10～15 mL/kg乳酸鈉林格注射液（貴州科倫藥業(yè)有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20083925，500 mL）注射，并監(jiān)測(cè)動(dòng)脈壓。開放頸內(nèi)靜脈，取雙腔中心靜脈導(dǎo)管置入，為輸液提供條件。麻醉誘導(dǎo)藥物：咪達(dá)唑侖（江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20031037， 2 mL：10 mg）0.05mg/kg、芬太尼（江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20113508，2 mL：0.1 mg）4 μg/kg、依托咪酯（江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司，批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字H32022992，10 mL：20 mg）0.1 mg/kg、維庫溴銨（揚(yáng)子江藥業(yè)集團(tuán)有限公司，批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字H20066941， 4 mg）0.12 mg/kg。確定插管滿意后，取瑞芬太尼（國(guó)藥集團(tuán)工業(yè)有限公司廊坊分公司，國(guó)藥準(zhǔn)字H20123422，1 mg）6～10 μg/（kg·h）、丙泊酚（西安力邦制藥有限公司，批準(zhǔn)文號(hào)：國(guó)藥準(zhǔn)字H20123318， 50 mL：1.0 g）4～12 mg/（kg·h）、七氟醚（0.5%～3%）予以復(fù)合麻醉。

1.2.2 機(jī)械通氣方法 常規(guī)MV組潮氣量為9 mL/kg，初始呼吸頻率為12次/min，術(shù)中維持PETCO2、35～45 mmHg，吸氣：呼氣=1：2，氧濃度控制為40%。保護(hù)性MV組潮氣量為7 mL/kg，初始呼吸頻率與常規(guī)組相同，術(shù)中維持PETCO2 35～45 mmHg，吸氣：呼氣=1∶2，并將呼氣末正壓調(diào)整成6 cmH2O，每間隔30 min，需實(shí)施1次手法肺復(fù)張。在手法肺復(fù)張前，需更換通氣模式，調(diào)成壓力控制模式，通氣1 min確定肺通氣處于平衡狀態(tài)，并提升呼氣末正壓，每次提升幅度為5 cmH2O，最終復(fù)張壓力控制為35/20 cmH2O，并在該壓力下進(jìn)行通氣，對(duì)呼吸參數(shù)狀態(tài)予以調(diào)整。

1.3 觀察指標(biāo)

①生命體征：觀察麻醉誘導(dǎo)前（T0）、氣管插管后5 min（T1）、機(jī)械通氣1 h（T2）、氣管導(dǎo)管拔除后1 h（T3）、術(shù)后3 d（T4）的體溫、二氧化碳分壓（PaCO2）、動(dòng)脈血氧分壓（PaO2）；②血流動(dòng)力學(xué)：記錄T0、T1、T2、T3、T4時(shí)段的血紅蛋白（Hb）、平均動(dòng)脈壓（MAP）、心率（HR）變化情況，利用心電監(jiān)護(hù)儀（3200型 廠家：IVY Biomedical Systems， Inc.）監(jiān)測(cè)；③炎癥因子：于T0、T1及T4時(shí)段分別取2 mL空腹靜脈血，以每分15000轉(zhuǎn)速離心（5 min），分離上層血清，經(jīng)酶聯(lián)免疫法（ELISA）測(cè)定白介素6（IL-6）、腫瘤壞死因子α（TNF-α），試劑盒源于杭州恒奧生物科技有限公司；④利用肺表面活性蛋白-A（SP-A）試劑盒（蘇州江萊生物研究所）測(cè)定SP-A指標(biāo)；⑤肺功能指標(biāo)：經(jīng)肺功能檢測(cè)儀（FGC-A+型 廠家：安徽電子科學(xué)研究所）測(cè)定用力肺活量（FVC）、第1秒用力呼氣量（FEV1），并計(jì)算FEV1/FVC；⑥觀察兩組肺水腫、肺部感染、氣胸、肺氣腫發(fā)生情況。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)研究數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，計(jì)量資料用（x±s）表示，不同時(shí)點(diǎn)計(jì)量資料比較進(jìn)行方差分析，組間計(jì)量資料比較采用t檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組生命體征指標(biāo)比較

在T0、T1、T2時(shí)段，兩組PaCO2對(duì)比無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05），在T3、T4時(shí)段，保護(hù)性MV組PaCO2高于常規(guī)MV組（P<0.05），在T1、T2、T3、T4時(shí)段，保護(hù)性MV組PaO2高于常規(guī)MV組，兩組對(duì)比有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。兩組各時(shí)段體溫比較無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。見表1。

2.2 兩組血流動(dòng)力學(xué)水平比較

兩組T1、T2時(shí)段各血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)均下降，其中保護(hù)性MV組T0、T3、T4時(shí)段的Hb、MAP、HR較常規(guī)MV組無顯著差異（P>0.05），T1、T2時(shí)段的Hb、MAP、HR高于常規(guī)MV組，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05）。見表2。endprint

2.3 兩組不同時(shí)段炎癥因子、SP-A水平比較

兩組T0時(shí)段IL-6、TNF-α、SP-A比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P>0.05）。兩組T1及T4時(shí)段炎癥因子水平均高于T0時(shí)段，其中保護(hù)性MV組低于常規(guī)MV組，組間比較有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P<0.05），且保護(hù)性MV組T1及T4時(shí)段SP-A高于常規(guī)MV組（P<0.05）。見表3。

2.4 兩組肺功能水平比較

兩組T0時(shí)段的FVC、FEV1、FEV1/FVC肺功能水平比較無差異性（P>0.05），在T1及T4時(shí)段，兩組肺功能水平有所下降，但保護(hù)性MV組下降幅度小于常規(guī)MV組（P<0.05）。見表4。

2.5 兩組肺部并發(fā)癥情況比較

保護(hù)性MV組有2例發(fā)生并發(fā)癥，比例為5.71%，常規(guī)MV組有8例并發(fā)癥病例，發(fā)生率為22.86%，保護(hù)性MV組低于常規(guī)MV組，組間比較差異顯著（P<0.05）。見表5。

3 討論

氣管插管全麻在骨科手術(shù)中應(yīng)用較多，以往在麻醉期間主要采用傳統(tǒng)正壓通氣改善手術(shù)患者通氣量，但是該通氣方式對(duì)肺損害較嚴(yán)重，并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)較大，極易引起肺損傷，因此臨床使用受限[6，7]。近年來，保護(hù)性機(jī)械通氣在全身麻醉中被應(yīng)用，它采用小潮氣量通氣，且輔以手法肺復(fù)張，能有效減輕對(duì)患者肺部傷害，控制肺部并發(fā)癥率[8-9]。方波等[10]探討保護(hù)性通氣策略在老年髖關(guān)節(jié)手術(shù)全身麻醉期間的應(yīng)用，結(jié)果顯示，肺保護(hù)性通氣策略能夠有效提高老年髖關(guān)節(jié)手術(shù)患者肺順應(yīng)性，改善氧合和呼吸功能，同時(shí)能夠減少并發(fā)癥的發(fā)生。本次研究將保護(hù)性機(jī)械通氣用于氣管插管全麻骨科手術(shù)，研究結(jié)果顯示，采取機(jī)械通氣措施后，兩組麻醉期間各時(shí)段PaCO2、PaO2及體溫均有不同程度下降，其中保護(hù)性MV組下降仍高于常規(guī)MV組，表明保護(hù)性通氣能減小患者術(shù)中生命體征指標(biāo)降低幅度。TNF-α、IL-6是典型炎癥細(xì)胞因子，其中TNF-α可作用于血管內(nèi)皮細(xì)胞，損傷內(nèi)皮細(xì)胞或?qū)е卵芄δ芪蓙y，損害血管和促進(jìn)血栓形成；IL-6是活化的T細(xì)胞和成纖維細(xì)胞產(chǎn)生的淋巴因子，其水平變化能反映組織損傷程度。當(dāng)TNF-α、IL-6增高時(shí)，提示機(jī)體炎癥反應(yīng)加重，反之減輕[11-12]。研究[13-14]表明，IL-6與TNF-α均參與了肺炎發(fā)生過程。本院研究結(jié)果顯示，在插管后與術(shù)后，保護(hù)性MV組IL-6與TNF-α均低于常規(guī)MV組，提示保護(hù)性通氣能在一定程度上抑制機(jī)體炎癥加重。除此之外，保護(hù)性MV組各項(xiàng)肺功能指標(biāo)均高于常規(guī)MV組，表明這種通氣方式能抑制肺功能下降。就兩組并發(fā)癥率而言，保護(hù)性MV組發(fā)生率（5.71%）較常規(guī)MV組（22.86%）更低，表明保護(hù)性機(jī)械通氣可以減少患者不良反應(yīng)發(fā)生，相較于常規(guī)通氣能夠減輕對(duì)肺部的傷害。出現(xiàn)以上結(jié)果差異與以下幾點(diǎn)有關(guān)，一是保護(hù)性機(jī)械通氣中延長(zhǎng)通氣吸氣時(shí)間，改善了氣體分布情況和通氣/血流比，促進(jìn)血?dú)庋鹾蟍15-16]；二是保護(hù)性機(jī)械通氣有效調(diào)節(jié)呼氣末正壓，提升了肺功能殘氣量，預(yù)防肺泡坍塌，使肺泡通氣改善和炎癥反應(yīng)減輕，繼而提升肺功能，降低相關(guān)并發(fā)癥風(fēng)險(xiǎn)[17-19]；三是保護(hù)性機(jī)械通氣對(duì)患者刺激較小，可以減少對(duì)肺部的傷害和減輕患者不適，使應(yīng)激反應(yīng)發(fā)生情況減少。白利群等[20]研究亦表明保護(hù)性通氣可以促進(jìn)患者術(shù)后肺功能的恢復(fù)和減少肺部感染發(fā)生。

綜上所述，保護(hù)性機(jī)械通氣可抑制PaCO2與PaO2下降幅度，促進(jìn)患者術(shù)后肺功能提升，肺部并發(fā)癥發(fā)生率低，值得臨床推廣。

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（收稿日期：2017-07-17）endprint