高中心靜脈壓對椎體手術(shù)病人靜脈氣體栓塞發(fā)生影響

劉文義 王俊環(huán) 徐曉林 徐敏 王曼睿 邵翠華

[摘要]?目的?評估后路椎體間融合術(shù)中靜脈氣體栓塞（VAE）的分級及高中心靜脈壓（CVP）對VAE的影響。

方法?將166例擬在全麻下行后路椎體間融合術(shù)病人隨機分為對照組（n=82）和高CVP組（HCVP組，n=84）。手術(shù)中對照組快速補充乳酸林格液使CVP達到0.49 kPa，HCVP組快速補充乳酸林格液使CVP達到目標(biāo)值，采用經(jīng)食管超聲心動圖（TEE）監(jiān)測并評估兩組VAE分級。

結(jié)果?164例病人完成研究。對照組VAE主要分布在Ⅱ級，HCVP組VAE主要分布在0級（未發(fā)生VAE），HCVP組VAE分級明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（U=4.57，P<0.01）。

結(jié)論?接受后路椎體間融合術(shù)的病人，手術(shù)中維持高CVP可有效預(yù)防VAE的發(fā)生，提高手術(shù)安全性。

[關(guān)鍵詞]?栓塞，空氣;中心靜脈壓;椎體成形術(shù);超聲心動描記術(shù)，經(jīng)食管

[中圖分類號]?R614.2;R543

[文獻標(biāo)志碼]?A

[文章編號]??2096-5532（2019）06-0670-05

doi：10.11712/jms201906010

[開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）]

EFFECT OF HIGH CENTRAL VENOUS PRESSURE ON VENOUS AIR EMBOLISM IN PATIENTS UNDERGOING VERTEBRAL SURGERY

LIU Wenyi， WANG Junhuan， XU Xiaolin， XU Min， WANG Manrui， SHAO Cuihua

（Department of Anesthesiology， The Affiliated Hospital of Qingdao University， Qingdao 266003， China）

[ABSTRACT] Objective To investigate the grade of venous air embolism （VAE） during posterior interbody fusion and the effect of high central venous pressure （CVP） on VAE.

Methods A total of 166 patients who planned to undergo posterior interbody fusion under general anesthesia were randomly divided into control group with 82 patients and high CVP group （HCVP group） with 84 patients. During surgery， the patients in the control group were given fast replenishment of Ringer’s lactate solution to reach a CVP of 0.49 kPa， and those in the HCVP group were given fast replenishment of Ringer’s lactate solution to reach the target value of CVP. Transesophageal echocardiography was used for monitoring and assessment of the grade of VAE.

Results A total of 164 patients completed the study. Most patients in the control group had grade Ⅱ VAE， while most patients in the HCVP group had group 0 VAE （no VAE）， and the HCVP group had a significantly lower grade of VAE than the control group （U=4.57，P<0.01）.

Conclusion For patients undergoing posterior interbody fusion， high CVP during surgery can effectively prevent VAE and improve surgical safety.

[KEY WORDS] embolism， air; central venous pressure; vertebroplasty; echocardiography， transesophageal

靜脈氣體栓塞（VAE）是氣體通過手術(shù)部位進入到靜脈系統(tǒng)及心臟的手術(shù)并發(fā)癥，嚴(yán)重者可以發(fā)生循環(huán)驟停[1]。VAE在多種手術(shù)中時有發(fā)生[2-3]。VAE發(fā)生的直接原因是破損的靜脈血管內(nèi)部壓力小于外界大氣壓[4]，故增加中心靜脈壓（CVP）進而提高靜脈血管內(nèi)壓力就應(yīng)該可以降低VAE發(fā)生的可能。本研究采用經(jīng)食管超聲心動圖（TEE）檢查評估行后路椎體間融合術(shù)病人術(shù)中VAE分級，以及提高CVP對VAE的影響。

1?資料和方法

1.1?對象及分組

以2014年11月—2017年11月到我院就醫(yī)擬在全麻下行后路椎體間融合術(shù)的166例病人為研究對象，其中男80例、女86例，年齡30～50歲，ASAⅠ～Ⅱ級。術(shù)前均無嚴(yán)重心肺疾病，肝腎功能無明顯異常，均除外先天性心臟病及胃食管疾病病人。所有手術(shù)均由同一外科醫(yī)生完成，手術(shù)處理兩個節(jié)段的病變腰椎。本研究獲醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn)，病人或家屬簽署知情同意書。采用隨機數(shù)生成器將166例病人分成兩組，奇數(shù)分配到對照組（n=82），偶數(shù)分配到高CVP組（HCVP組，n=84）。

1.2?麻醉及靜脈置管

術(shù)前病人禁食8 h、禁飲2 h，術(shù)前30 min肌肉注射苯巴比妥鈉注射液0.1 g、東莨菪堿0.3 mg。入手術(shù)室后病人取仰臥位，建立上肢輸液通道，監(jiān)測心電圖、無創(chuàng)血壓、血氧飽和度（SpO2），局麻下行左橈動脈穿刺置管監(jiān)測有創(chuàng)動脈壓。依次靜脈注射咪達唑侖、舒芬太尼、丙泊酚、維庫溴銨進行麻醉誘導(dǎo)。氣管插管后行右頸內(nèi)中心靜脈置管，監(jiān)測CVP。麻醉維持方法：持續(xù)吸入七氟烷和泵注瑞芬太尼，間斷靜脈注射維庫溴銨維持肌松。術(shù)中采用機械通氣，新鮮氣體流量為2 L/min，氧體積分?jǐn)?shù)為0.50，潮氣量8～10 mL/kg，通氣頻率10 min-1，呼吸末正壓（PEEP）為0 kPa，維持呼氣末CO2分壓（PETCO2）4.66～5.32 kPa。

1.3?CVP測定

將超聲耦合劑涂抹于5.0 MHz探頭（VIVID-Q，美國GE 公司）及管體前段的表面，使探頭前端前傾呈弧狀，以適應(yīng)咽部與食管的曲度。探頭進入食管深度距門齒25～45 cm，通過進退、旋轉(zhuǎn)及調(diào)節(jié)前后、左右方位獲得所需各個聲像切面。安置病人俯臥位后，以第4肋骨胸壁前后徑2/5處作為俯臥位測量CVP的零點，以此為零點，正常成人CVP為0.10～0.49 kPa[5]。手術(shù)中輸入液體為60 g/L羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉注射液（萬汶，德國費森尤斯卡比公司）和9 g/L乳酸鈉林格注射液，羥乙基淀粉用于補充丟失的血容量（1∶1）。在手術(shù)破壞骨性結(jié)構(gòu)前快速補充乳酸林格注射液使CVP達到目標(biāo)值。對照組CVP目標(biāo)值為0.49 kPa。HCVP組CVP目標(biāo)值確定：使U型管標(biāo)定換能器和脊柱棘突處同一水平，該水平與零點的差值即為CVP調(diào)節(jié)的目標(biāo)值。通過TEE采用simpson法監(jiān)測心功能變化，如達到CVP目標(biāo)值前心臟射血分?jǐn)?shù)趨勢性降低則停止補液退出研究。

1.4?血流動力學(xué)參數(shù)觀察

記錄有創(chuàng)動脈壓（SBP和DBP）、心率（HR）、CVP、SpO2以及PETCO2。血流動力學(xué)狀態(tài)不穩(wěn)定定義為平均動脈壓下降超過2.66 kPa，SpO2低于 90%，PETCO2從基線值突然下降超過0.266 kPa。

1.5?VAE分級

調(diào)節(jié)探頭的位置與角度，顯示食管中段四腔心切面，主要觀察右心房（RA）。從手術(shù)開始觀測超聲影像至手術(shù)結(jié)束，記錄發(fā)生VAE的時間。手術(shù)結(jié)束后，由兩名麻醉醫(yī)生查看錄像并評估進行VAE分級。VAE分級：0級，沒有氣體栓子出現(xiàn)在RA、右心室（RV）

和右心室流出道（RVOT）;Ⅰ級，單個氣泡出現(xiàn)在RA、RV 和RVOT;Ⅱ級，氣泡填充量小于RA、RV 和RVOT的半徑;Ⅲ級，氣泡填充量大于RA、RV 和RVOT的半徑;Ⅳ級，氣泡完全填充 RA、RV 和 RVOT[6]。

1.6?統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 17.0統(tǒng)計學(xué)軟件處理數(shù)據(jù)，計量資料（以±s表示）的比較采用獨立樣本t檢驗和重復(fù)測量設(shè)計的方差分析，兩組性別構(gòu)成的比較采用χ2檢驗，兩組有序變量的比較采用Ridit分析。

2?結(jié)?果

2.1?兩組一般資料比較

對照組2例病人因入手術(shù)室后CVP>0.49 kPa被排除，共164例病人完成了研究。兩組病人一般資料比較，除HCVP組輸液量明顯多于對照組（t=18.64，P<0.01）外，其他指標(biāo)差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。見表1。

2.2?兩組血流動力學(xué)參數(shù)比較

兩組病人各時間點SBP、DBP、HR、PaO2和PETCO2比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）;破壞骨質(zhì)后5、30、60 min，HCVP組病人CVP均明顯高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（F=7.96～8.95，P<0.05）。見表2～7。

2.3?兩組VAE分級比較

對照組病人VAE主要分布在 Ⅱ級（占38%），HCVP組VAE主要分布在 0級（未發(fā)生VAE，占50%）， HCVP組VAE分級明顯低于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（U=4.57，P<0.01）。見表8、圖1。

對照組4例病人發(fā)生Ⅳ級VAE，該4例病人術(shù)中出現(xiàn) PETCO2突然降低>0.4 kPa，但是沒有發(fā)生

血流動力學(xué)參數(shù)改變和心電圖變化。兩組VAE主要發(fā)生在從開始椎板破壞到肌肉縫合的過程中。所有病人順利出院，未發(fā)生VAE相關(guān)的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥如神經(jīng)功能障礙、意識狀態(tài)改變和昏迷等。

3?討?論

脊柱外科手術(shù)通常會不可避免地?fù)p壞椎板、椎體、椎弓根等骨性組織，手術(shù)過程中空氣可以通過因骨性結(jié)構(gòu)破壞而暴露的松質(zhì)骨進入靜脈系統(tǒng)[7]，引起VAE。手術(shù)中通常使用框架來懸空腹部降低下腔靜脈壓從而減少術(shù)中出血。然而，靜脈破損區(qū)域與右心房壓力梯度的減少將增加氣體進入血液循環(huán)的可能。已有文獻報道，壓力梯度減少到0.49 kPa時[8]，氣體將可能進入靜脈。故推測通過增加容量的方法增加CVP即右心房壓，增加壓力梯度，增加手術(shù)部位靜脈內(nèi)壓力就可能減少氣體栓塞的發(fā)生。本研究結(jié)果顯示，HCVP組VAE分級明顯低于對照組，表明手術(shù)中維持高CVP可有效預(yù)防氣體栓塞的發(fā)生。

脊柱外科手術(shù)通常選擇俯臥位。俯臥位椎板減壓手術(shù)中，前胸?zé)o法充分暴露，限制了胸前探頭的操作，所以TEE更適合此類手術(shù)的檢測。而且TEE是目前VAE最敏感的監(jiān)測方法[9]，能夠檢測出單次注射空氣0.02 mL/kg[10]。但TEE相對有創(chuàng)而且在麻醉科應(yīng)用不普及。本研究中，主要從外周靜脈采用輸液泵進行靜脈補液，流量小于50 mL/min，以避免中心靜脈導(dǎo)管補液及快速外周靜脈補液引起TEE類似氣體栓子的超聲影像，干擾研究結(jié)果。手術(shù)中單次靜脈注射藥物時停止TEE檢測記錄，直到藥物注射對TEE圖像的影響消除[1]。

本研究中HCVP組通過快速輸注乳酸鈉林格液和羥乙基淀粉130/0.4氯化鈉，使血容量保持高容狀態(tài)，維持CVP達到目標(biāo)值。通過TEE監(jiān)測心功能變化，防止補液過量。因為CVP會受到動脈壓和HR變化的影響，故手術(shù)中可通過調(diào)節(jié)合適的麻醉深度和應(yīng)用血管活性藥物如去甲腎上腺素、麻黃堿、阿托品、硝酸甘油、艾司洛爾等調(diào)節(jié)血壓和HR，使其波動小于基礎(chǔ)血壓和HR的20%。

VAE發(fā)生時，病人臨床表現(xiàn)與體位、氣體類型、氣體進入速度、氣體進入量等密切相關(guān)[11]。大量的氣體快速進入靜脈及肺血管中，會引起血管內(nèi)皮損傷[12-13]，使內(nèi)皮之間產(chǎn)生間隙，引發(fā)肺水腫[14]，導(dǎo)致肺換氣功能障礙以及肺循環(huán)阻力增大，增加肺動脈壓。VAE還可導(dǎo)致心律失常，降低心排血量，引起右心勞損，甚至引發(fā)心力衰竭和死亡[15-17]。心電圖改變表現(xiàn)為ST段下移或抬高，T波低平或倒置、高尖，室上性心律失常和室性心律失常等[18]。另外，少量氣體可通過室間隔缺損或房間隔缺陷如卵圓孔未閉進入動脈循環(huán)，引起反常栓塞而導(dǎo)致嚴(yán)重的臨床事件發(fā)生，尤其在氣體栓子累積使肺動脈壓增高時更容易發(fā)生[19]。有研究顯示，成人存在卵圓孔未閉的概率為20%～35%[20]。臨床醫(yī)生應(yīng)意識到右向左分流的風(fēng)險，可能導(dǎo)致心、腦等重要臟器空氣栓塞。在個案報道中，出現(xiàn)嚴(yán)重臨床事件的VAE病人多為無心功能異常的病人[2，8，21]，這可能與同等條件下心功能較好的病人CVP偏低有關(guān)。

手術(shù)中如果發(fā)生VAE，首先應(yīng)通知術(shù)者停止操作，用濕潤紗布或鹽水封閉手術(shù)切口，減少氣泡的產(chǎn)生;使病人處于頭低位，以減少右心室和肺動脈之間的空氣，降低右心室流出道梗阻程度[22];快速輸注液體，增大右心循環(huán)系統(tǒng)張力，増加空氣進入血管的阻力;積極處理循環(huán)功能異常，維持正常生命體征;通過中心靜脈導(dǎo)管吸出氣泡血液混合物，部分病例氣體排除后臨床癥狀可明顯改善[23]。本研究中4例病人出現(xiàn)Ⅳ級VAE，馬上通知手術(shù)醫(yī)生停止手術(shù)，用生理鹽水覆蓋創(chuàng)面，調(diào)節(jié)病人頭低位[24]，從而避免了嚴(yán)重氣體栓塞的發(fā)生，但是從中心靜脈導(dǎo)管并未吸出氣體，也沒有相關(guān)的循環(huán)不穩(wěn)定，沒有觀察到ST-T改變、室上性心律失?；蚴倚孕穆墒С５刃碾妶D變化。這些結(jié)果與其他TEE檢測VAE的研究結(jié)果相似[25-27]，可能的原因是進入心臟的氣體量較少。

綜上所述，手術(shù)中維持高CVP可以有效預(yù)防氣體栓塞的發(fā)生。盡管高CVP可能引起手術(shù)中出血量增加，但通過大量補液使血液稀釋以及血液回收儀的應(yīng)用可以彌補這一缺陷。該方法對于VAE高危人群如卵圓孔未閉病人尤為適合。

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