探討在大容量肺灌洗中的呼吸模式選擇

李靜 肖新宇 張洪文 陳剛 袁揚(yáng) 馬國宣 張樹波

大容量全 肺 灌洗(whole-lung lavage，WLL)自Ramirez-R[1]首次應(yīng)用治療肺泡蛋白沉積癥獲得成功以來，該技術(shù)不斷成熟，治療范圍逐漸擴(kuò)大。WLL可清除肺泡內(nèi)及終末細(xì)支氣管內(nèi)殘存的粉塵、吞塵巨噬細(xì)胞、致炎癥因子及致纖維化因子，從而可控制塵肺病變發(fā)展，起到二級預(yù)防的作用。我院自1991年以來共完成15 000多例次的WLL治療，其中雙肺同期WLL術(shù)[2]占91%，均取得滿意療效。為最大限度減少患者由于機(jī)械通氣造成的肺損傷和有效的縮短手術(shù)時(shí)間，本研究通過呼吸機(jī)壓力控制通氣與容量控制通氣的相互轉(zhuǎn)換，探討在肺灌洗術(shù)中雙肺通氣期間呼吸模式的合理選擇。

1 資料與方法

1.1 一般資料 在我院隨機(jī)選取2016年1月至9月行雙肺同期WLL術(shù)患者150例，均為男性，年齡31～65歲，平均(48.5±2.3)歲，煤工塵肺Ⅰ期37例，Ⅱ期68例，Ⅲ期45例，ASAⅠ級44例，Ⅱ級106例。

1.2 方法 WLL麻醉及灌洗方法常規(guī)進(jìn)行[3]，術(shù)中采用呼吸機(jī)呼吸管理，SOLAR 8000M多功能監(jiān)護(hù)儀監(jiān)測生命體征和呼吸力學(xué)指標(biāo)。所有患者在雙肺灌洗剛結(jié)束時(shí)呼吸模式分別使用壓力控制(pressure control，PC)及容量控制(volume control，VC)。呼吸機(jī)初始設(shè)置：吸入氣氧濃度(FiO2)為100%，濕化器類型HME，觸發(fā)類型(trigger type)為流量觸發(fā)(VTRIG)。先使用PC通氣法，設(shè)定如下：呼吸頻率(f)12次/min，吸呼比(I∶E)1∶2，呼氣流速加速百分比為50%，吸氣壓力(P1)保持潮氣量約9 mL/kg；待各種監(jiān)測指標(biāo)穩(wěn)定后分別進(jìn)行用方波(SQUARE)與遞減波(RAMP)兩種流速波形的VC通氣法，設(shè)定如下：潮氣量、吸呼比與呼吸頻率同PC通氣，選用SQUARE和RAMP兩種流速波形并調(diào)峰流速值(Vmax)保證吸呼比接近1∶2。所有測試所需時(shí)間2 min左右。測試期間吸入氣溫度、FiO2、潮氣量、f、I∶E均不改變，分別記錄患者的氣道峰壓(PPEAK)、平均氣道壓力(PMEAN)、動(dòng)態(tài)順應(yīng)性(Cdyn)、呼氣阻力(ER)、呼吸功(WOBM)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 用STATA 17.0軟件統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，計(jì)量資料以(±s)表示，兩均數(shù)比較采用t檢驗(yàn)。

2 結(jié)果(表1)

VC(SQUARE)模式和VC(RAMP)模式與PC模式比較PPEAK、PMEAN、ER、WOBM明顯升高，差異均有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)；Cdyn明顯降低，差異有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。VC(RAMP)模式與VC(SQUARE)模式比較PPEAK、PMEAN、Cdyn、ER、WOBM差異均有高度統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。

表1 三種通氣模式PPEAK、PMEAN、Cdyn、ER、WOBM比較(±s)

表1 三種通氣模式PPEAK、PMEAN、Cdyn、ER、WOBM比較(±s)

注：與PC比較，*P＜0.01；與VC(SQUARE)比較，#P＜0.01；1 cmH2O＝0.098 kPa。

模式 PPEAK/cmH2O PMEAN/cmH2O Cdyn/(mL·cmH2O-1) ER/cmH2O/(L·s) WOBM/(J·L-1)PC 23.21±1.04 9.41±1.09 50.26±1.36 13.69±1.23 1.39±0.30 VC(SQUARE) 28.13±1.05* 11.01±1.05* 41.16±1.25* 19.54±1.09* 2.58±0.31*VC(RAMP) 32.79±1.14*# 14.31±0.99*# 35.26±1.76*# 26.36±1.15*# 3.13±0.32*#

3 討論

WLL術(shù)中從插入左旋雙腔管開始到拔管全程使用呼吸機(jī)，在有效的肌松、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛的基礎(chǔ)上，正確、合理、規(guī)范的使用呼吸機(jī)是雙肺同期WLL不斷完善不斷進(jìn)步的關(guān)鍵。

機(jī)械通氣對WLL術(shù)患者的不利影響：對循環(huán)有很大的影響，由于正壓通氣時(shí)產(chǎn)生正壓妨礙腔靜脈的回流從而降低心臟的前負(fù)荷即降低心臟每搏輸出量(SV)及心輸出量(CO)，對容量不足的患者可造成血壓下降而影響全身各器官組織的灌流。正壓通氣使上部肺通氣充分，而血流量因重力作用使下胸血流增加，導(dǎo)致生理無效腔量增加之通氣/血流比例(VA/Q)不匹配。機(jī)械通氣時(shí)氣道壓力上升會增加對循環(huán)的不利影響同時(shí)會對肺泡造成損傷[4]。非肺臟疾病手術(shù)的患者長時(shí)間機(jī)械通氣時(shí)提倡低氣道壓力通氣[5-6]。95%以上的WLL術(shù)患者為以纖維化為主的塵肺患者。纖維化患者機(jī)械通氣時(shí)肺順應(yīng)性比正常人降低、氣道壓力比正常人增高。而且WLL術(shù)雙肺通氣期間肺內(nèi)尚殘留一定量的灌洗液，它會增加機(jī)械通氣時(shí)氣道阻力，使氣道壓力增高。WLL術(shù)患者肺內(nèi)殘留液的吸收需要一定的時(shí)間，術(shù)中雙肺通氣的時(shí)間占整個(gè)手術(shù)時(shí)間的1/2，那么尋找到合適的通氣模式對整個(gè)手術(shù)來說至關(guān)重要。吸氣時(shí)VC(SQUARE)模式是吸氣時(shí)由呼吸機(jī)產(chǎn)生正壓，將預(yù)設(shè)容量的氣體以恒定的流量送入肺內(nèi)，氣道壓力升高；VC(RAMP)模式是呼吸機(jī)輸送的流量在吸氣時(shí)間剛開始時(shí)立即達(dá)到峰值，然后呈線性遞減至零即吸氣結(jié)束；PC模式的特點(diǎn)是氣道壓力迅速上升到預(yù)設(shè)峰值，然后以持續(xù)不變的壓力維持直到預(yù)設(shè)吸氣時(shí)間結(jié)束。呼氣時(shí)肺內(nèi)氣體靠胸肺彈性回縮，排出體外，氣道壓力回復(fù)至零[7]。

Cdyn表示一定壓力下肺組織擴(kuò)張的難易程度，主要由肺泡表面張力及肺彈性阻力決定，可較敏感的反映肺通氣效率及肺損傷情況。本研究PC模式在與VC模式對比中Cdyn顯著升高，PPEAK、PMEAN、ER和WOBM顯著降低，也就是說在相同生理需要量時(shí)PC模式對肺做功比VC模式要少，對肺組織的壓力也小，從而減少了氣體對肺組織的損傷[8]。PC模式較VC模式先進(jìn)行測試，模式之間相互轉(zhuǎn)換時(shí)間很短，已經(jīng)把誤差降到最低。從這幾方面看，PC模式在WLL術(shù)雙肺通氣時(shí)應(yīng)用較VC(SQUARE)模式和VC(RAMP)模式適合應(yīng)用。國外學(xué)者為了證明PC模式減少的肺損傷用大鼠模型做了理論研究[9]。PC模式在術(shù)中是根據(jù)預(yù)設(shè)壓力來向體內(nèi)輸送氣體的，有效防止由于氣道內(nèi)分泌物增多引起的突然氣道壓力增加。相比之下VC模式在氣道內(nèi)有分泌物時(shí)只能提高流速應(yīng)對管腔變小，流速提高氣體對氣管內(nèi)壁的壓力增加使氣道壓增加。所以在WLL術(shù)通氣時(shí)，尤其是一些肺功能差、氣道阻力大、肥胖、順應(yīng)性下降、吸收差的疑難復(fù)雜WLL術(shù)患者，PC模式更能體現(xiàn)出優(yōu)越性。PC模式以相同的潮氣量、呼吸頻率和更低的氣道壓力、更少的呼吸做功、更大肺順應(yīng)性給脆弱的肺臟比VC模式更小的傷害[10]。

由于肺灌洗的特殊性，肺葉細(xì)支氣管在呼吸機(jī)雙肺通氣期間尚存有少量液體。值得注意的是隨著雙肺通氣時(shí)間的增加，肺內(nèi)殘留水分進(jìn)一步吸收，肺通氣阻力下降，順應(yīng)性升高，所以潮氣量將增加。即時(shí)監(jiān)測潮氣量、ETCO2和血?dú)夥治鯷11]，控制ETCO2在30～40 mmHg(1 mmHg＝0.133 kPa)范圍內(nèi)、PCO2在35～45 mmHg范圍內(nèi)和PO2大于300 mmHg，隨時(shí)調(diào)整呼吸參數(shù)防止長時(shí)間的過度通氣導(dǎo)致酸堿失衡[12]。

研究表明，PC模式在雙肺同期大容量全肺灌洗術(shù)雙肺通氣期間使用可降低氣道壓力，提高肺順應(yīng)性，減少呼吸機(jī)做功，有效減少機(jī)械通氣造成的肺損傷，有較高應(yīng)用價(jià)值。