壓力調(diào)節(jié)容量控制通氣模式在胸腔鏡肺癌根治術(shù)患者中應(yīng)用效果評價(jià)*

陳宇 周強(qiáng) 張雷 王二凱 劉軾 吳春梅

(1.安徽醫(yī)科大學(xué)附屬宿州醫(yī)院麻醉科，安徽 宿州 234000；2.蚌埠醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院胸外科，安徽 蚌埠 233004)

肺癌胸腔鏡根治手術(shù)具有創(chuàng)傷小、患者術(shù)后恢復(fù)快、肺功能損傷小等優(yōu)點(diǎn)，在臨床上已廣泛應(yīng)用[1]。但手術(shù)過程中利用雙腔氣管導(dǎo)管插管來實(shí)施單側(cè)肺通氣，有可能會(huì)影響肺內(nèi)的通氣血流比例及肺功能，導(dǎo)致肺損傷等并發(fā)癥的發(fā)生率上升[2]。因此，選擇合適的術(shù)中通氣模式，對于維持正常肺功能，減少機(jī)械性肺損傷至關(guān)重要。近年來，壓力控制容量保證通氣(Pressure-controlled ventilation-volume guaranteed，PCV-VG)作為一種新型的通氣手段，具有肺保護(hù)通氣作用[3]。麻醉中機(jī)械通氣不當(dāng)，除了引起肺氣壓傷外，還可能引起術(shù)后肺不張，實(shí)踐證明，PCV-VG模式能有效避免或減輕上述并發(fā)癥的發(fā)生率[4]。其在臨床麻醉中獲得了較好的應(yīng)用[5-6]。但臨床上關(guān)于選擇何種控制容量通氣來降低肺癌胸腔鏡根治手術(shù)對患者的肺功能、炎癥因子水平的影響依然存在爭議。本研究通過分析不同控制容量通氣方式對胸腔鏡肺癌根治術(shù)的患者肺功能、炎癥因子水平的影響，旨在為提高此類患者預(yù)后提供理論基礎(chǔ)。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2019年1月～2021年2月安徽醫(yī)科大學(xué)附屬宿州醫(yī)院收治的66例擬行胸腔鏡肺癌根治術(shù)患者為研究對象，采用隨機(jī)數(shù)字表法分為PCV-VG 組(觀察組)和容量控制通氣(Volume-controlled ventilation,VCV)組(對照組)，每組33例。納入標(biāo)準(zhǔn)：①術(shù)后病理確診為肺癌者。②具有全胸腔鏡下手術(shù)指征。③既往無相關(guān)手術(shù)史。④無精神障礙等疾病。⑤患者及家屬知情并簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn)：①手術(shù)前半個(gè)月實(shí)施肺部機(jī)械通氣、手術(shù)等。②伴有嚴(yán)重胸廓畸形或肺部疾病。③手術(shù)期間因出血等原因致循環(huán)、呼吸不穩(wěn)定。④有明顯麻醉、手術(shù)禁忌癥。⑤術(shù)中改開胸手術(shù)或其他手術(shù)方式。本研究獲醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(201812035)。

1.2 方法 兩組患者均在靜脈-吸入復(fù)合麻醉下行全胸腔鏡下肺癌根治術(shù)，常規(guī)監(jiān)測患者的血氧飽和度、監(jiān)控其心電圖，并實(shí)施穿刺左側(cè)橈動(dòng)脈置管檢測有創(chuàng)動(dòng)脈血壓及無創(chuàng)血壓。

1.2.1 麻醉方法 參照Unal等[7]的方法：①誘導(dǎo)麻醉:0.4 μg/kg舒芬太尼靜脈注射(湖北宜昌人福藥業(yè))、異丙酚(西南藥業(yè))1～2 mg/kg、咪達(dá)唑侖(江蘇恩華藥業(yè))0.05 mg/ kg、和0.3 mg/ kg的順阿曲庫銨(江蘇恒瑞醫(yī)藥)；然后依據(jù)患者的性別、體重等個(gè)人的情況，實(shí)施雙腔支氣管導(dǎo)管，患者在插管后具有清晰的雙肺呼吸音，同時(shí)左右兩邊的肺分隔良好，通過纖維支氣管鏡確認(rèn)其雙腔的導(dǎo)管位置，再將導(dǎo)管固定，連接Aisys CS2型麻醉機(jī)(美國 GE公司)進(jìn)行機(jī)械通氣。②麻醉維持：吸入2%的七氟醚(購自魯南貝特制藥公司)，順阿曲庫銨2.3 μg/kg/min、瑞芬太尼(江蘇恒瑞醫(yī)藥)0.2 μg/kg/min 靜脈輸注，腦電雙頻指數(shù)(BIS)維持在 40～60，HR 50～80次/min，MAP 波動(dòng)不超過誘導(dǎo)前 20%。

1.2.2 通氣模式 觀察組患者實(shí)施PCV-VG模式，對照組患者實(shí)施VCV模式。兩組患者的潮氣量7 mL/kg、呼吸頻率在14～16 次/ min范圍內(nèi)，呼吸比1：2，F(xiàn)iO2100%，維持PETCO2在35～45 mmHg。

1.3 觀察指標(biāo) 觀察和記錄兩組患者側(cè)臥位后15 min(T0)、單肺通氣 30 min(T1)及 60 min(T2)以及雙肺通氣恢復(fù)15 min(T3)的呼吸力學(xué)指標(biāo)、炎性因子以及血?dú)夥治鲋笜?biāo)水平。于雙肺通氣恢復(fù)15 min后，由專業(yè)超聲醫(yī)師作患者肺超聲檢查，并作肺超聲評分(LUS)。

1.3.1 呼吸力學(xué)指標(biāo)檢測 包括氣道峰壓(Ppeak)、肺動(dòng)態(tài)順應(yīng)性(Cdyn)、氣道平均壓(Pmean)。

1.3.2 血?dú)夥治鲋笜?biāo)檢測 抽取患者橈動(dòng)脈血1 mL，即時(shí)送檢，檢測動(dòng)脈血二氧化碳分壓(PaCO2)及肺泡氧分壓(PaO2)數(shù)值(所用儀器為美國GEM premier 3500血?dú)夥治鰞x)。

1.3.3 炎性因子水平測定 應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)酶聯(lián)免疫吸附法(ELISA)檢測，具體為抽取肘靜脈血 4 mL，立即置入3.8% 乙二胺四乙酸二鉀抗凝真空采血管(美國 BD 公司)。處理：常溫2500 r/min離心10 min，收集上層血清，分別檢測血清肺泡表面活性物質(zhì)-D(SP-D)、血管生成素-2(Ang-2)、白介素-6(IL-6)和腫瘤壞死因子-α(TNF-α)的濃度。

1.3.4 肺部超聲評估 患者雙肺通氣恢復(fù)15 min后，由至少2位超聲主治醫(yī)師實(shí)施肺部檢查，儀器選用便攜式開立S8 Exp超聲儀，按經(jīng)典12分區(qū)肺超聲評分法，具體參考吳敬醫(yī)等[8]的方法：以腋前和腋后線將兩側(cè)的肺部縱向分成前、后和側(cè)方三部分，再橫向以胸骨角水平線將兩側(cè)肺分為上、下兩區(qū)，總共12個(gè)分區(qū)。超聲肺損傷評分標(biāo)準(zhǔn)：依據(jù)設(shè)定順序檢查每個(gè)分區(qū)肺部，由超聲專業(yè)醫(yī)師檢查評定，以各個(gè)分區(qū)的最高評分為標(biāo)準(zhǔn)。各個(gè)區(qū)域評分總和即為肺超聲評分(LUS)，滿分36 分。LUS 評估肺部病變嚴(yán)重程度分級[9]:無病變(0分)，輕度(1～7分)，中度(8～18 分)，重度(≥19分)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用 SPSS 23.0統(tǒng)計(jì)軟件分析數(shù)據(jù)，計(jì)數(shù)資料比較采用RxC表的2檢驗(yàn)。計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示，兩組獨(dú)立、正態(tài)、方差齊資料組間比較采用t檢驗(yàn)，組內(nèi)比較采用重復(fù)測量設(shè)計(jì)的方差分析，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者的一般資料比較 兩組患者中鱗癌22例，腺癌41例，小細(xì)胞癌3例；均采用全胸腔鏡下手術(shù)方式，常規(guī)行肺門、病變肺葉切除及縱隔淋巴結(jié)清除手術(shù)。右肺上葉切除20例，右肺中葉切除6例，右肺下葉切除30例，左肺上葉切除4例，左肺下葉切除6例。兩組患者年齡、性別、體重指數(shù)、平均ASA評分、麻醉時(shí)間、術(shù)中出血量對比，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，見表1。

表1 兩組患者的一般資料比較

2.2 不同時(shí)間點(diǎn)兩組患者血?dú)夥治鲋笜?biāo)比較 兩組患者于T1、T2時(shí)，PaO2出現(xiàn)下降，與T0、T3時(shí)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；與觀察組相比，對照組T1、T2時(shí)PaO2下降更明顯，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，PaCO2組間及組內(nèi)比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05))，見表2。

表2 兩組患者各時(shí)點(diǎn)血?dú)夥治鲋笜?biāo)的比較

2.3 不同時(shí)間點(diǎn)兩組患者呼吸力學(xué)指標(biāo)比較 兩組患者T1、T2時(shí)Pmean、Ppeak較T0、T3高，而Cdyn較T0、T3低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；觀察組T1、T2時(shí)Ppeak、Pmean低于對照組，Cdyn高于對照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表3。

表3 兩組患者各時(shí)點(diǎn)呼吸力學(xué)指標(biāo)的比較

2.4 不同時(shí)間點(diǎn)兩組患者SP-D、Ang-2、IL-6和TNF-α水平比較 隨著時(shí)間延長，兩組患者SP-D、Ang-2、IL-6和TNF-α等指標(biāo)均有升高，T1-3數(shù)值與T0時(shí)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0. 05)；與對照組比較， T1-3時(shí)血清SP-D、Ang-2、IL-6和TNF-α濃度明顯低于觀察組，兩組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，見表4。

表4 兩組患者各時(shí)點(diǎn)SP-D、Ang-2、TNF-α 和 IL-6 的比較

2.5 兩組患者肺部超聲評估的比較 觀察組LUS評分平均為(10.2±2.3)分，明顯低于對照組[(12.1±3.2)分]，兩組比較差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(t=2.770,P=0.007)，見圖1。

圖1 兩組患者肺部超聲影像

3 討論

本研究的目的是比較PCV-VG通氣及VCV通氣模式對胸腔鏡肺癌根治術(shù)患者肺功能的影響。結(jié)果表明PCV-VG通氣模式能減輕患者術(shù)中的Ppeak和Pmean，提高Cdyn，減少炎癥反應(yīng)，肺部超聲評估也提示肺損傷程度更輕，對肺功能有保護(hù)作用。

和傳統(tǒng)開胸手術(shù)相比，肺癌胸腔鏡下根治術(shù)相對來說創(chuàng)傷更小，在臨床上得到了普遍的使用。但因?yàn)槭中g(shù)過程中使用全麻下單肺通氣，這不可避免地會(huì)造成通氣血流比值失調(diào)、缺血再灌注損傷等問題[10-11]，以上因素給患者術(shù)中維持肺功能的穩(wěn)定帶來了巨大挑戰(zhàn)。另一方面，不恰當(dāng)?shù)臋C(jī)械通氣，也極易造成肺損傷，而主要原因是高氣道壓所致[12-13]。容量控制通氣(VCV)模式是麻醉中最常用的常規(guī)模式。VCV采用恒定不變的流量方式，在預(yù)先設(shè)定好的吸氣時(shí)間內(nèi)提供一定的潮氣量，這種氣流模式會(huì)產(chǎn)生高吸氣壓力，有可能造成剪切應(yīng)力損傷、氣壓性創(chuàng)傷[14]，而近年來壓力控制容積保證通氣(PCV-VG)模式作為新型的通氣模式。PCV-VG的特點(diǎn)是潮氣量目標(biāo)可以通過壓力控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)來達(dá)到。呼吸機(jī)計(jì)算肺順應(yīng)性，并建立最低可能的壓力來輸送目標(biāo)潮氣量。它具有典型的減速流動(dòng)模式，因此將壓力和容量控制這兩種模式優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合[15]。本研究在無法改變手術(shù)因素可能造成的肺功能影響情況下，尋求更合理的通氣模式，結(jié)果表明，PCV-VG與VCV兩種通氣模式均未引起明顯的高碳酸血癥，但前者具有較低的Ppeak及Pmean，肺順應(yīng)性更好，PaO2下降較VAV更少，氧合得到改善。所以，PCV-VG相較于VCV而言，更好地消除了肺部手術(shù)對血?dú)夥治黾昂粑W(xué)的影響，更有利于保護(hù)肺功能。

急性肺損傷的病理生理變化包括肺泡上皮細(xì)胞的損傷及功能紊亂、血管內(nèi)皮細(xì)胞受損以及大量細(xì)胞因子及促炎介質(zhì)形成等[16]。本研究選取上皮細(xì)胞標(biāo)志物SP-D、血管內(nèi)皮細(xì)胞標(biāo)志物Ang-2以及炎性因子IL-6、TNF-α來評估兩種通氣模式對肺損傷的潛在影響。肺泡表面活性物質(zhì)能夠有效的維持肺泡的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，而SP-D是其中重要的一種，大多由Clara細(xì)胞和肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞分泌，在急性肺損傷過程中，由于多種因素諸如肺泡上皮屏障破壞或血管通透性增加，導(dǎo)致SP-D進(jìn)入血液，使血清中SP-D升高，因此SP-D是急性肺損傷非常有價(jià)值的生物標(biāo)志物[17-18]。血管生成素是由內(nèi)皮細(xì)胞分泌出來的特異性生長因子，其中Ang-2能夠提高血管內(nèi)皮滲透性，加速炎癥發(fā)生的作用[19]，發(fā)揮出調(diào)節(jié)急性肺損傷病理生理過程。而IL-6和TNF-α是重要的促炎因子，在炎癥早期既可出現(xiàn)升高，并促使更多炎性因子激活，形成瀑式反應(yīng)[20]。血清IL-6和TNF-α濃度可以反映肺損傷的嚴(yán)重程度[21-22]。本研究結(jié)果顯示，與對照組比較，觀察組T1-3時(shí)血清SP-D、Ang-2、IL-6和TNF-α濃度明顯降低，兩兩比較差異有統(tǒng)計(jì)性意義，提示PCV-VG通氣模式能減輕肺泡上皮細(xì)胞及血管內(nèi)皮細(xì)胞的損傷，減少促炎介質(zhì)形成，從而減輕患者術(shù)中肺損傷。

目前在臨床上，LUS具有可靠、準(zhǔn)確、可重復(fù)性、無創(chuàng)性且易于床旁動(dòng)態(tài)觀察等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于評估急性呼吸窘迫綜合征患者的肺損傷程度[23]。也有不少研究將其應(yīng)用于圍手術(shù)期對由手術(shù)引起的肺不張進(jìn)行評估[24]。Kim等[25]亦分析PCV-VG和VCV對全麻下行髖關(guān)節(jié)手術(shù)的老年患者的肺功能影響，結(jié)果顯示PCV-VG患者的LUS較VCV更低，且PCV-VG造成的肺損傷的程度較VCV更輕。

4 結(jié)論

PCV-VG模式明顯降低胸腔鏡肺癌根治術(shù)患者術(shù)中Ppeak及Pmean，改善肺順應(yīng)性及氧合，降低肺損傷相關(guān)細(xì)胞因子水平，從而減輕患者的肺損傷，且經(jīng)肺部超聲評估證實(shí)。PCV-VG模式對胸腔鏡肺癌根治術(shù)患者具有肺保護(hù)作用，可在臨床上推廣應(yīng)用。