不同通氣策略對(duì)截石位腹腔鏡手術(shù)老年患者肺內(nèi)分流的影響

高蕾，方錚，徐彥，楊旅軍，顧衛(wèi)東

復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院麻醉科 上海200040

近年來(lái)，老年手術(shù)患者的比例日益增加。老年患者的肺活量和用力肺活量明顯下降，殘氣量和功能殘氣量增加。此外，老年患者還可出現(xiàn)呼吸膜厚度增加、氣體交換面積減少、肺泡通氣/血流比值失調(diào)等改變。因此，老年患者更容易發(fā)生圍術(shù)期低氧血癥[1]。為了減少手術(shù)創(chuàng)傷，加快術(shù)后康復(fù)，近年來(lái)老年患者接受腹腔鏡手術(shù)的數(shù)量迅速上升。而為了滿足術(shù)野暴露的需要，許多腹腔鏡手術(shù)需要在頭低腳高位下完成，此類患者呼吸功能受到頭低腳高位和氣腹的雙重影響，可致胸腔壓力增加，膈肌上抬，胸廓和肺的順應(yīng)性下降，功能殘氣量減少，從而易發(fā)生肺不張和肺內(nèi)分流增加，最終導(dǎo)致氧合功能下降[2]。

本課題組前期研究已證實(shí)，截石位可影響肺的氧合功能，而逐級(jí)上調(diào)呼氣末正壓通氣(positiveendexpiratory pressure,PEEP)可在減輕循環(huán)干擾的同時(shí)復(fù)張萎陷的肺泡，改善肺氧合功能[3]。Edmark等[4]研究證實(shí)，肥胖患者誘導(dǎo)期給予持續(xù)氣道正壓（continuous positive airway pressure,CPAP)可改善肺的氧合功能，而術(shù)畢前吸入高濃度氧氣可增加肥胖患者在蘇醒期的肺內(nèi)分流。

本研究擬驗(yàn)證上述通氣策略對(duì)于截石位下行腹腔鏡手術(shù)的老年患者肺內(nèi)分流的影響。

1 資料和方法

1.1 研究對(duì)象 選取2016年1月-2016年12月在復(fù)旦大學(xué)附屬華東醫(yī)院行擇期截石位腹腔鏡腸道手術(shù)的老年患者66例，年齡≥60歲，ASA分級(jí)I～I(xiàn)I級(jí)。

1.1.1 排除標(biāo)準(zhǔn)：體質(zhì)指數(shù)（BMI）＞30；缺血性心臟??；吸煙/慢阻肺（COPD）；肺功能提示中度以上阻塞性/限制性通氣功能障礙者；術(shù)前吸空氣時(shí)動(dòng)脈血氧分壓低于60mmHg者；預(yù)計(jì)存在困難氣道（通氣困難/插管困難）；睡眠呼吸暫停綜合征（需夜間 CPAP治療者）；術(shù)中預(yù)計(jì)出血量＞500mL者。

1.1.2 剔除標(biāo)準(zhǔn)：術(shù)中氣道峰壓＞30cmH2O或 PaO2低于60mmHg，需臨時(shí)改變?cè)囼?yàn)方案的患者；術(shù)中臨時(shí)改變手術(shù)方案，改為開放手術(shù)的患者；術(shù)中出血量大于500mL的患者。

1.2 研究方法 患者隨機(jī)分為A1組、A2組和C組。A1組和 A2組在預(yù)給氧期和誘導(dǎo)期給予 100%FiO2+8cmH2O CPAP，C組給予 100%FiO2+0 cmH2O CPAP。實(shí)施CPAP時(shí)，用四頭帶將麻醉面罩緊扣患者口鼻部，調(diào)整麻醉機(jī) APL閥壓力，維持麻醉機(jī)呼吸環(huán)路內(nèi)壓力為8cmH2O。麻醉維持期3組均實(shí)施相同的通氣策略，采用容量控制的間歇正壓通氣（intermittent positive pressure ventilation，IPPV）模式，設(shè)定 FiO2=40%，VT=6-8mL/kg，f=10-14次/min，調(diào)整VT和 f，使 PaCO2在35～45mmHg之間，逐級(jí)上調(diào)PEEP至8cmH2O。氣管拔管前1/2h，A1組給予30%FiO2+8cmH2O PEEP；A2組和 C組給予 100%FiO2+8cmH2O PEEP。詳見圖1。

麻醉誘導(dǎo)用藥為依托咪酯 0.3mg/kg，舒芬太尼0.3g/kg，羅庫(kù)溴銨 0.6mg/kg，丙泊酚 0.5～1mg/kg，利多卡因1mg/kg，經(jīng)口氣管插管。麻醉維持采用七氟醚，控制MAC在0.7～1.3之間，瑞芬太尼泵注0.15g/kg/min，肌松監(jiān)測(cè)下維持TOF≤1。

所有患者均在以下4個(gè)時(shí)點(diǎn)行血?dú)夥治?，T1：麻醉前（吸空氣）；T2：氣管插管后 10min（FiO2為40%）；T3：關(guān)氣腹時(shí)（FiO2為40%）；T4：氣管拔管后1h（吸空氣）。同時(shí)記錄患者的一般情況、通氣參數(shù)及血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)。改變PEEP和氣腹壓時(shí)觀察氣道峰壓和血壓的情況，控制血壓波動(dòng)在基礎(chǔ)值30%范圍內(nèi)，氣道峰壓＜30cmH2O。

圖1 3組的通氣策略示意圖

估計(jì)動(dòng)靜脈混合指數(shù)（estimated venous admixture，EVA）計(jì)算公式[4-6]：

EVA=（CcO2-CaO2）/（CcO2-CvO2）；其中，CaO2為動(dòng)脈血氧含量；CcO2為肺毛細(xì)血管血氧含量；CvO2為 靜 脈 血 氧 含 量；CaO2=（Hb×SaO2×1.34）+（PaO2×0.23）；其中，Hb為血紅蛋白含量；SaO2為動(dòng)脈血氧飽和度；PaO2為動(dòng)脈血氧分壓；CvO2≈CaO2-40；

CcO2=（Hb×ScO2×1.34）+（PcO2×0.23）；其中，ScO2為肺毛細(xì)血管血氧飽和度；PcO2為肺毛細(xì)血管血氧分壓；

ScO2≈100%；

PcO2≈PAO2；其中，PAO2為肺泡氣氧分壓；

PAO2=（PB-PH2O）×FiO2-PaCO2/R；其中，PB為大氣壓，平海平面為101.3Kpa；PH2O為飽和水蒸汽壓，37℃時(shí)為6.27Kpa；FiO2為吸入氧濃度；PaCO2為動(dòng)脈血二氧化碳分壓；R為呼吸商，取0.8計(jì)算。

1.3 樣本量估算 經(jīng)預(yù)試驗(yàn)測(cè)得3組患者4個(gè)時(shí)點(diǎn)EVA的均值和標(biāo)準(zhǔn)差。根據(jù)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)多個(gè)樣本均數(shù)比較的樣本量估計(jì)公式：設(shè)定 =0.5，1-=0.9，通過(guò)樣本量估計(jì)專用軟件PASS11計(jì)算得出每組患者至少需要16例?？紤]到樣本剔除因素，將每組患者的樣本量設(shè)定為22例。

1.4 隨機(jī)化方法 用Excel軟件進(jìn)行入組患者的分配，通過(guò)Rand函數(shù)生成隨機(jī)數(shù)字，并對(duì)所有隨機(jī)數(shù)字和患者編號(hào)進(jìn)行排序，隨機(jī)號(hào)裝入密封不透光的信封，通過(guò)不參與研究設(shè)計(jì)的護(hù)士抽取信封獲得隨機(jī)號(hào)，符合入組條件并獲得知情同意的66例患者隨機(jī)分為3組，每組22例。

1.5 統(tǒng)計(jì)方法 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)使用SPSS19統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以（±s）表示。3組間比較采用單因素ANOVA方差分析。若存在差別，進(jìn)一步采用S-N-K檢驗(yàn)（q檢驗(yàn)）進(jìn)行兩兩比較。計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)。＜0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料 66例患者中，3例患者因氣道峰壓＞30cmH2O，1例患者因 PaO2低于60mmHg，1例患者因出血量大于500mL，1例患者因中轉(zhuǎn)開放手術(shù)，予以剔除。最后納入60例患者，每組均為20例。A1組、A2組、C組患者的性別、年齡、BMI指數(shù)、術(shù)中平均動(dòng)脈壓、心率、氣腹壓、手術(shù)時(shí)間、輸液量差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。

表1 3組患者的一般資料

2.23 組不同時(shí)點(diǎn)氧合指數(shù)的比較 在T1、T2、T3時(shí)點(diǎn)，3組的氧合指數(shù)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異 (＞0.05)。A1 組T4時(shí)點(diǎn)的氧合指數(shù)（460±80）mmHg高于 A2組（370±40）mmHg和 C 組（380±70）mmHg，見表 2。

表2 3組不同時(shí)點(diǎn)氧合指數(shù)（mmHg）比較

2.3 3組不同時(shí)點(diǎn)的EVA值比較 在麻醉開始前的T1時(shí)點(diǎn)，A1、A2組和C組的EVA基礎(chǔ)水平差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (＞0.05)。A1、A2組和 C 組 T2、T3時(shí)點(diǎn)的EVA值差異亦無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (＞0.05)。A1 組（10%±6%）T4時(shí)點(diǎn)EVA值低于A2組（18%±7%）和C組（18%±7%），見表3。

表3 3組不同時(shí)點(diǎn)EVA值（%）比較

3 討論

隨著年齡的增加，老年患者的通氣和換氣功能逐漸下降，因而圍術(shù)期容易發(fā)生低氧血癥[1]。截石位對(duì)呼吸的影響已被很多文獻(xiàn)證實(shí)[7-8]，而腹腔鏡手術(shù)時(shí)氣腹壓增加，可進(jìn)一步造成胸腔內(nèi)壓力升高，胸廓活動(dòng)受限，肺順應(yīng)性下降，導(dǎo)致氣道峰壓上升，通氣量減少。本課題組前期研究證實(shí)[3]，截石位可影響患者的氧合功能，導(dǎo)致術(shù)中氧分壓下降，肺泡-動(dòng)脈氧分壓差升高，PEEP有助于改善患者的氧合，減輕肺不張或小氣道陷閉。在此基礎(chǔ)上，本研究在誘導(dǎo)期給予CPAP，蘇醒期給予不同濃度吸入氧，分析這兩項(xiàng)措施對(duì)于老年患者術(shù)中和拔管后1h的氧合功能以及肺內(nèi)分流的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，誘導(dǎo)期給予CPAP對(duì)氣管插管后10min時(shí)的肺內(nèi)分流影響不大，而蘇醒期給予純氧可顯著增加肺內(nèi)分流。

造成低氧血癥的原因包括通氣不足、真性分流或通氣血流比失調(diào)等多種因素。其中，圍術(shù)期低氧血癥的最常見原因是通氣血流比例失調(diào)導(dǎo)致的動(dòng)靜脈血摻雜。EVA是觀察患者肺部氧合功能及嚴(yán)重程度的有效指標(biāo)[5]，它可以根據(jù)金標(biāo)準(zhǔn)“分流公式”計(jì)算得到。正常人吸空氣時(shí)，EVA為2%-5%，其與年齡呈正相關(guān)。EVA已成為研究圍術(shù)期肺內(nèi)分流的重要指標(biāo)[9-10]。

在對(duì)肥胖患者的研究中，Edmark等[4]發(fā)現(xiàn)預(yù)給氧期及誘導(dǎo)期增加 CPAP可以減少誘導(dǎo)后肺內(nèi)分流，實(shí)施CPAP患者的EVA值相比于對(duì)照組患者下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。但本研究發(fā)現(xiàn)，老年患者此期給予8cmH2O CPAP并未顯著改善氧合功能。這可能與老年患者的呼吸生理不同于肥胖患者有關(guān)。對(duì)于功能殘氣量下降、肺順應(yīng)性降低、氧儲(chǔ)備差的肥胖患者來(lái)說(shuō)，短時(shí)間 CPAP可能會(huì)出現(xiàn)比較明顯的作用，但對(duì)于BMI正常范圍內(nèi)的人群，則誘導(dǎo)期短時(shí)間的CPAP對(duì)術(shù)中的肺內(nèi)分流的影響可能不大。在Edmark等研究中，即使對(duì)于肥胖人群，兩組患者的 EVA值也僅在插管后5 min存在統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，兩組間差異明顯縮小，提示誘導(dǎo)期CPAP產(chǎn)生的作用持續(xù)時(shí)間較短。

Benoit等[11]證實(shí)，拔管期吸入純氧可能引起術(shù)后肺不張，并損傷 COPD患者術(shù)后肺功能[12]。與吸入氧濃度為40%的患者相比，純氧吸入可造成更大范圍的術(shù)后肺不張。與吸入氧濃度為30%的患者相比，純氧吸入患者在術(shù)后60min的動(dòng)脈血氧分壓更低。因此，建議在拔管期盡量避免使用純氧。本研究發(fā)現(xiàn)，蘇醒期吸入純氧可顯著增加老年患者的肺內(nèi)分流，進(jìn)一步證實(shí)了Benoit等的研究結(jié)果，并提示吸入純氧后氧分壓的降低與肺內(nèi)分流增加有關(guān)。

本試驗(yàn)未將老年患者（60～80）歲和高齡（≥80歲）患者進(jìn)行分層是研究設(shè)計(jì)的不足。相比60～80歲之間的老年患者，高齡患者發(fā)生肺功能減退、COPD、慢性肺氣腫的比例更高，盡管本研究已將中度以上COPD患者予以排除，但不同通氣策略對(duì)老年患者和高齡患者的影響是否存在差異尚有待進(jìn)一步的大樣本研究證實(shí)。

綜上所述，截石位下行腹腔鏡手術(shù)的老年患者在蘇醒期吸入純氧可加重肺內(nèi)動(dòng)靜脈分流，影響術(shù)后氧合功能。誘導(dǎo)期給予8cmH2O CPAP對(duì)老年患者術(shù)中肺內(nèi)分流的改善作用不明顯。

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