允許性高碳酸血癥對(duì)老年胸腔鏡食管癌根治術(shù)患者術(shù)后譫妄的影響

邵艷梅　宋潔　楊夢(mèng)思　黃孝慈　湯昕宇　胡憲文

摘要：目的 探討允許性高碳酸血癥（PHY）對(duì)老年胸腔鏡食管癌根治術(shù)患者術(shù)后譫妄（POD）的影響。方法 納入擇期行胸腔鏡食管癌根治術(shù)的老年（≥65歲）患者92例，用隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為正常范圍動(dòng)脈血二氧化碳分壓［p（CO₂）控制在35～45 mmHg］組（N組）和輕度PHY［p（CO₂）控制在46～55 mmHg］組（H組），各46例。記錄2組患者清醒時(shí)（T₀）、插管后（T₁）、氣胸0.5 h（T₂）、氣胸1 h（T₃）、放氣10 min（T₄）時(shí)的平均動(dòng)脈壓（MAP）、心率（HR）和腦氧飽和度（rSO₂）；記錄2組患者術(shù)中輸液量、尿量、出血量、麻黃素用量；術(shù)后連續(xù)3 d記錄疼痛視覺模擬評(píng)分（VAS），采用譫妄診斷量表（CAM）評(píng)估是否發(fā)生POD。結(jié)果 與T0比較，N組和H組患者的MAP、HR及rSO₂在T₁～T₄時(shí)均下降（P＜0.05）；與N組比較，H組患者的MAP和rSO₂在T₂～T₄時(shí)較高（P＜0.05）。2組患者T₂～T₄時(shí)rSO₂與p（CO₂）呈正相關(guān)（rs分別為0.438、0.646、0.554，均P＜0.01）。2組患者術(shù)中的輸液量、尿量及出血量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；與N組比較，H組患者術(shù)中的麻黃素用量減少［（5.8±3.2）mg vs.（4.0±2.5）mg，t=3.014，P＜0.01］。2組患者術(shù)后3 d VAS評(píng)分均逐步降低（P＜0.05），2組間VAS評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。H組患者的POD發(fā)生率低于N組（8.7% vs. 23.9%，χ²=3.903，P＜0.05）。結(jié)論 老年胸腔鏡食管癌根治術(shù)中采用PHY通氣策略有助于優(yōu)化腦氧供需平衡，提升rSO2，降低POD的發(fā)生率。

關(guān)鍵詞：胸腔鏡檢查；食管腫瘤；譫妄；手術(shù)后并發(fā)癥；高碳酸血；允許性高碳酸血癥

中圖分類號(hào)：R614.2文獻(xiàn)標(biāo)志碼：ADOI：10.11958/20220699

The effect of permissibility hypercapnia on postoperative delirium in elderly patients undergoing thoracoscopic radical surgery of esophageal cancer

SHAO Yanmei， SONG Jie， YANG Mengsi， HUANG Xiaoci， TANG Xinyu， HU Xianwen

Key Laboratory of Anesthesiology and Perioperative Medicine of Anhui Higher Education Institutes， Department of Anesthesiology and Perioperative Medicine， the Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University， Hefei 230601， China Corresponding Author E-mail： huxianwen001@126.com

Abstract： Objective To investigate the effect of permissible hypercapnia （PHY） on postoperative delirium （POD） in elderly patients undergoing thoracoscopic radical resection of esophageal cancer. Methods A total of 92 elderly patients （≥65 years old） who underwent thoracoscopic radical resection of esophageal cancer were randomly divided into the normal arterial partial pressure of carbon dioxide [p（CO₂） was controlled at 35-45 mmHg] group （N group， 46 cases） and the mild PHY [p（CO₂） was controlled at 46-55 mmHg] group （H group， 46 cases）. Data of mean arterial pressure （MAP）， heart rate （HR） and cerebral oxygen saturation （rSO₂） were recorded when patients were awake （T₀）， intubated （T₁）， pneumothorax 0.5 h （T₂）， pneumothorax 1 h （T₃） and vented for 10 min （T₄）. Intraoperative fluid volume， urine volume， blood loss and ephedrine dosage were recorded in the two groups of patients. Visual analogue scale （VAS） was recorded for three consecutive days after operation， and the occurrence of POD was assessed by Delirium Diagnostic Scale （CAM）. Results Compared with T₀， MAP， HR and rSO₂were decreased at T₁-T₄in the N group and the H group （P＜0.05）. Compared with the group N， MAP and rSO₂were higher at T₂-T₄in the group H （P＜0.05）. Correlation analysis showed that rSO₂was positively correlated with p（CO₂） at T₂-T₄in the two groups of patients （rs=0.438， 0.646 and 0.554， all P＜0.01）. There were no significant differences in infusion volume， urine volume and blood loss between the two groups of patients （P＞0.05）. Compared with the group N， the amount of ephedrine was lower in the group H [（5.8±3.2） mg vs. （4.0±2.5） mg， t=3.014， P＜0.01]. The VAS score were gradually decreased 3 days after operation in the two groups （P＜0.05）， and there was no significant difference in VAS scores between the two groups （P＞0.05）. Compared with the group N， the incidence of POD was lower in the group H （8.7% vs. 23.9%， χ²=3.903， P＜0.05）. Conclusion PHY ventilation strategy in elderly patients undergoing thoracoscopic radical resection of esophageal cancer is helpful to optimize the balance of cerebral oxygen supply and demand， increase rSO₂， and reduce the incidence of POD.

Key words： thoracoscopy; esophageal neoplasms; delirium; postoperative complications; hypercapnia; permissive hypercapnia

由于對(duì)手術(shù)術(shù)野的要求，胸科手術(shù)一般需要單肺通氣或（和）人工氣胸。目前，胸腔鏡食管癌根治術(shù)主要分為3個(gè)階段：胸腔鏡階段完成游離食管、清掃淋巴結(jié)等步驟；腹腔鏡階段完成游離胃、管狀胃制作；最后，在頸部完成食管胃吻合。胸腔鏡食管癌根治術(shù)胸腔鏡階段通氣方式有人工氣胸下單腔氣管插管行雙肺通氣，還有雙腔支氣管插管或封堵器行單肺通氣復(fù)合人工氣胸等。人工氣胸的建立需要持續(xù)輸入CO₂，過多的CO₂積聚可導(dǎo)致患者動(dòng)脈血二氧化碳分壓［p（CO₂）］一定程度上升高，同時(shí)單肺通氣若為避免大潮氣量通氣導(dǎo)致的肺損傷，選擇相對(duì)較小的潮氣量，也易致p（CO₂）升高，在人工氣胸和單肺通氣共同作用下發(fā)生高碳酸血癥（HC）［1］。允許性高碳酸血癥（PHY）即一定程度的HC可能會(huì)改善患者的預(yù)后，機(jī)械通氣時(shí)使用相對(duì)較小的潮氣量，允許p（CO₂）適當(dāng)增高，以避免常規(guī)大潮氣量通氣導(dǎo)致的肺損傷［2］。p（CO₂）的適當(dāng)升高有利于增加腦血流量和腦細(xì)胞的氧供，腦氧飽和度（rSO₂）可以反映腦細(xì)胞的氧供需平衡。有研究表明，術(shù)中rSO₂的升高與術(shù)后譫妄（POD）發(fā)生率降低相關(guān)［3-4］。然而，胸腔鏡食管癌根治術(shù)中p（CO₂）與rSO₂的關(guān)系尚不清楚。本研究旨在觀察胸腔鏡階段不同的p（CO₂）對(duì)老年胸腔鏡食管癌根治術(shù)患者術(shù)中rSO₂及POD發(fā)生率的影響，為PHY通氣策略在該類患者圍手術(shù)期的應(yīng)用提供參考。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選擇2021年11月—2022年5月于安徽醫(yī)科大學(xué)第二附屬醫(yī)院心胸外科擇期行胸腔鏡食管癌根治術(shù)的患者。納入標(biāo)準(zhǔn)：（1）≥65歲。（2）病理或細(xì)胞學(xué)診斷為食管癌。（3）美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)（ASA）分級(jí)Ⅱ～Ⅲ級(jí)。排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）簡(jiǎn)易精神狀態(tài)量表（MMSE）評(píng)分<24分。（2）合并嚴(yán)重肝腎功能損傷、心腦血管疾病等嚴(yán)重疾病。（3）患有嚴(yán)重的慢性阻塞性肺疾病、急性炎癥性腸病、肥胖癥等難以行腔鏡手術(shù)。（4）糖尿病、高血壓控制不佳。（5）依從性不佳，難以配合治療和隨訪。（6）最近3個(gè)月參與其他臨床研究。共納入92例，其中男69例，女23例，年齡65～79歲，平均（70.2±3.7）歲。以隨機(jī)數(shù)字表法將研究對(duì)象分為正常范圍p（CO₂）組（N組）46例［術(shù)中胸腔鏡階段將p（CO₂）控制在35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）］和輕度允許性高碳酸血癥（PHY）組（H組）46例［將p（CO₂）控制在46～55 mmHg］。本研究為單中心、單盲、隨機(jī)、對(duì)照的前瞻性臨床研究，研究對(duì)象均簽署本研究知情同意書并通過醫(yī)院倫理委員會(huì)審批（倫理批準(zhǔn)號(hào)：YX2021-126）。

1.2 麻醉方法 麻醉前開放外周靜脈通路，連接心電圖（ECG）及脈搏血氧飽和度（SpO₂）探頭，橈動(dòng)脈穿刺置管測(cè)壓，中心靜脈穿刺置管測(cè)壓及輸液，監(jiān)測(cè)腦電雙頻指數(shù)（BIS）及rSO₂。麻醉誘導(dǎo)：舒芬太尼0.5 ?g/kg，依托咪酯0.4 mg/kg，羅庫溴銨0.6 mg/kg。氣管插管（選擇7或7.5號(hào)單腔氣管導(dǎo)管插管，然后纖維支氣管鏡引導(dǎo)下插封堵器）后進(jìn)行機(jī)械通氣，潮氣量8～10 mL/kg（氣胸時(shí)6～10 mL/kg），呼氣末正壓（PEEP）5 cmH₂O（1 cmH₂O=0.098 kPa），吸呼比（I∶E）1∶2，吸入氧濃度分?jǐn)?shù)（FiO₂）0.6。插管后患者取左側(cè)臥位，手術(shù)開始同時(shí)建立CO₂人工氣胸并行單肺通氣，胸腔內(nèi)壓力維持在8～10 mmHg，胸腔鏡階段通過調(diào)節(jié)潮氣量和呼吸頻率維持p（CO₂）至目標(biāo)范圍。胸內(nèi)食管游離及淋巴結(jié)清掃結(jié)束后停止人工氣胸并恢復(fù)雙肺通氣。麻醉維持：靜脈持續(xù)泵入丙泊酚3 mg/（kg·h）、瑞芬太尼10～20 ?g/（kg·h），苯磺順阿曲庫銨0.15 mg/kg間斷靜脈注射，吸入七氟醚1%～2%，將BIS值維持在40～60。術(shù)中應(yīng)用充氣式保溫毯對(duì)患者進(jìn)行保溫，維持體溫37 ℃左右。術(shù)后患者送至麻醉加強(qiáng)監(jiān)護(hù)室（AICU），待患者生命體征穩(wěn)定且呼吸功能恢復(fù)后，拔除氣管導(dǎo)管。所有手術(shù)患者均使用靜脈自控鎮(zhèn)痛（PCIA）：舒芬太尼2 ?g/kg+甲氧氯普胺20 mg，生理鹽水稀釋至100 mL。

1.3 觀察指標(biāo) 收集患者一般資料，包括性別、年齡、ASA分級(jí)、體質(zhì)量指數(shù)（BMI）、MMSE評(píng)分。術(shù)中記錄2組患者清醒時(shí)（T₀）、插管后（T₁）、氣胸0.5 h（T₂）、氣胸1 h（T₃）、放氣10 min（T₄）時(shí)的平均動(dòng)脈壓（MAP）、心率（HR）、rSO₂；記錄輸液量、尿量、出血量、麻黃素用量；術(shù)后連續(xù)3 d采用視覺模擬評(píng)分（VAS）評(píng)估術(shù)后疼痛情況，采用譫妄診斷量表（CAM）進(jìn)行POD的診斷。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 24.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以x±s表示，2組間比較采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，不同時(shí)點(diǎn)的比較采用重復(fù)測(cè)量方差分析。非正態(tài)分布的計(jì)量資料以M（P₂₅，P₇₅）表示，2組間比較采用Mann-Whitney U檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。相關(guān)采用雙變量相關(guān)分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 一般資料比較 2組患者的性別比例、年齡、BMI、ASA分級(jí)、術(shù)前MMSE評(píng)分差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表1。

2.2 術(shù)中各時(shí)間點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)和rSO₂比較 組內(nèi)比較：與T0比較，N組和H組患者的MAP、HR及rSO₂在T₁～T₄時(shí)均下降（P＜0.05）；組間比較：與N組比較，H組患者的MAP和rSO₂在T₂～T₄較高（P＜0.05），見表2。

2.3 2組患者rSO₂與p（CO₂）的相關(guān)性 T0～T₄時(shí)rs分別為0.291（P＜0.01）、0.108（P＞0.05）、0.438（P＜0.01）、0.646（P＜0.01）、0.554（P＜0.01），即T₀、T₂～T₄時(shí)rSO₂與p（CO₂）水平呈正相關(guān)。

2.4 術(shù)中液體出入量、麻黃素用量比較 與N組比較，H組患者術(shù)中的麻黃素用量減少（P＜0.05）；2組患者術(shù)中的輸液量、尿量及出血量差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見表3。

2.5 術(shù)后POD發(fā)生率及VAS評(píng)分比較 與N組比較，H組患者的POD發(fā)生率降低［4（8.7%）vs. 11（23.9%），χ²=3.903，P＜0.05］。2組患者術(shù)后3 d疼痛VAS評(píng)分均逐步降低（P＜0.05），2組間VAS評(píng)分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，見表4。

3 討論

POD是老年患者術(shù)后常見的神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥，老年患者的POD發(fā)生率為10%～77%，且大多在術(shù)后24～72 h內(nèi)發(fā)?。?］。POD是一種復(fù)雜的多因素疾病，其影響因素包括術(shù)前認(rèn)知水平、高齡、合并疾病、手術(shù)部位、手術(shù)和麻醉時(shí)間及疼痛等［6-7］。

本研究患者均為擇期行腔鏡食管癌根治術(shù)者，2組間性別比例、年齡、BMI、ASA分級(jí)及術(shù)前MMSE評(píng)分無明顯差異，術(shù)后3 d疼痛VAS評(píng)分無明顯差異，具有可比性。本研究對(duì)象為老年患者（≥65歲），考慮到苯二氮[ ]類藥物可能會(huì)對(duì)POD發(fā)生率產(chǎn)生影響，患者未應(yīng)用此類藥物。本研究選擇7號(hào)或7.5號(hào)單腔氣管插管，然后纖維支氣管鏡引導(dǎo)下插封堵器，麻醉誘導(dǎo)采用依托咪酯和舒芬太尼，可有效地抑制氣管插管時(shí)的心血管反應(yīng)，因此，插管過程中血流動(dòng)力學(xué)比較穩(wěn)定。

術(shù)中腦血流和供氧不足是POD的主要危險(xiǎn)因素［8］，血壓低以及弱灌注也勢(shì)必會(huì)影響POD的發(fā)生。術(shù)中MAP較低的患者更容易發(fā)生POD［9］。胸腔鏡食管癌根治術(shù)中易發(fā)生CO₂聚集，而p（CO₂）增高會(huì)刺激頸動(dòng)脈體和主動(dòng)脈體化學(xué)感受器，引起心率、血壓升高。本研究結(jié)果顯示，與N組比較，H組患者M(jìn)AP在T₂～T₄較高，術(shù)中麻黃素用量較少，提示輕度PHY能夠減少組織低灌注的發(fā)生。

POD被認(rèn)為是由神經(jīng)遞質(zhì)失衡和炎癥性反應(yīng)引起的［10-12］，而腦組織缺血和缺氧可改變中樞神經(jīng)遞質(zhì)的含量［13］。rSO₂可以反映多種病理過程中的腦血流動(dòng)力學(xué)狀態(tài)［14］。rSO₂下降是腦缺血、缺氧的直接表現(xiàn)。對(duì)于神經(jīng)系統(tǒng)，CO₂舒張腦血管的效應(yīng)主要與一氧化氮和前列腺素有關(guān)，這2種介質(zhì)通過激活腺苷三磷酸依賴的K⁺通道和K-Ca通道，促進(jìn)Ca²⁺外流，引起血管舒張［15］。p（CO2）會(huì)影響血紅蛋白對(duì)氧的親和力，這被稱為玻爾效應(yīng)。pH降低或p（CO₂）增高降低了血紅蛋白對(duì)氧氣的親和力，氧合血紅蛋白釋放氧氣，從而使組織能夠獲得更多的氧氣。p（CO₂）正常范圍為35～45 mmHg，但臨床中仍會(huì)存在p（CO₂）高于45 mmHg的情況。研究發(fā)現(xiàn)，在腹腔鏡手術(shù)中HC能夠提高rSO₂［16］。本研究結(jié)果顯示，與N組比較，H組患者rSO₂在T₂～T₄較高，POD發(fā)生率更低，這與以往研究結(jié)果一致［3-4］。另外，通過相關(guān)分析，結(jié)果顯示T₂～T₄時(shí)rSO₂與p（CO₂）水平呈正相關(guān)，說明p（CO₂）的增加可能在一定程度上提升rSO₂。

綜上所述，在老年胸腔鏡食管癌根治術(shù)患者中應(yīng)用PHY通氣策略能夠穩(wěn)定血流動(dòng)力學(xué)，維持腦氧供需穩(wěn)定，提升rSO₂，降低POD的發(fā)生率，效果可能更優(yōu)于傳統(tǒng)通氣策略，值得臨床進(jìn)一步擴(kuò)大樣本量研究探討。

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（2022-05-09收稿 2022-10-01修回）

（本文編輯 李國(guó)琪）