驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP對(duì)胃減容手術(shù)肥胖患者呼吸功能的影響

楊海燕,李佩佩,韋曉勇,袁 瑞,閔紅星

肥胖是全世界最為普遍的健康問題。據(jù)統(tǒng)計(jì),全世界超重或肥胖的人數(shù)將近20億[1-2]。肥胖患者因?yàn)樾?、腹部脂肪異常堆積,胸腹部活動(dòng)受限等自身因素以及全身麻醉期間肌松的影響以及手術(shù)體位、手術(shù)部位和手術(shù)方式等多方面的因素,使得其更易發(fā)生低氧血癥及肺不張等肺部并發(fā)癥,因此在機(jī)械通氣期間應(yīng)保持肥胖患者肺開放和充分通氣[3-4]。近年來,減重手術(shù)(Bariatric surgery)已成為肥胖患者減輕體重,改善代謝的一種安全有效的干預(yù)措施,對(duì)其生活質(zhì)量的改善意義重大[5-6]。目前尚缺乏強(qiáng)有力的證據(jù)和研究來證明如何對(duì)肥胖手術(shù)患者進(jìn)行最佳的通氣。腹腔鏡減重手術(shù)的肥胖患者在全麻機(jī)械通氣過程中選擇合適的肺保護(hù)通氣策略還有待臨床研究。

1 資料與方法

1.1 一般資料:本研究經(jīng)寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)(KYLL-2022-0258),受試者知情同意。選擇2021年11月至2022年7月寧夏醫(yī)科大學(xué)總醫(yī)院擇期行腹腔鏡胃減容手術(shù)的肥胖患者60例,將其隨機(jī)分為兩組,每組30例。對(duì)照組(C組)和驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向組(D組)。兩組患者性別、年齡、BMI、ASA分級(jí)、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中失血量、尿量、補(bǔ)液總量、血管活性藥物的使用情況差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表1。

表1 兩組患者一般資料的比較

1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn):ASA分級(jí)Ⅱ～Ⅲ級(jí),性別不限,年齡18～60歲,BMI>32.5 kg/m2,無氣道慢性炎癥史,肝、腎功能無明顯異常者,無貧血。

1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn):可預(yù)見的困難氣道者;患有嚴(yán)重的呼吸系統(tǒng)疾病者(呼吸衰竭、哮喘、支氣管擴(kuò)張、肺大皰、慢性阻塞性肺疾病、肺間質(zhì)纖維化);患有嚴(yán)重心血管疾病者(心律失常、心功能不全、冠心病)。

1.3 方法:患者入手術(shù)室,取平臥位,開放上肢靜脈通路,監(jiān)測(cè)心電圖、SpO2,在局部麻醉下行左上肢橈動(dòng)脈穿刺置管并監(jiān)測(cè)有創(chuàng)血壓等。麻醉誘導(dǎo)前給予預(yù)充氧及靜脈輸注復(fù)方氯化鈉6～8 mL/kg。所有患者于頭高腳低位15°傾斜來進(jìn)行麻醉誘導(dǎo)。所有藥物劑量按照理想體重(IBM)計(jì)算。男性(kg)=50+0.91×[身高(cm)-152.4],女性(kg)=45.5+0.91×[身高(cm)-152.4]。麻醉誘導(dǎo)為咪達(dá)唑侖0.05 mg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg、舒芬太尼0.5 μg/kg、羅庫溴銨0.6 mg/kg,待藥物作用起效后,通過可視喉鏡進(jìn)行氣管插管,確認(rèn)插管深度后行容量控制通氣,設(shè)置FiO260%,氧流量2 L/min,吸呼比為1∶2,潮氣量6～8 mL/kg(按理想體重計(jì)算),通過調(diào)節(jié)呼吸頻率12～18次/min,將PETCO2維持在35～40 mmHg之間,并于氣管插管后行手法肺復(fù)張1次。C組患者于氣管插管后以PEEP 5 cm H2O維持至手術(shù)結(jié)束;D組患者于氣腹建立后5 min,將PEEP從2～10 cmH2O逐步滴定,每個(gè)PEEP水平維持10個(gè)呼吸周期,記錄每個(gè)PEEP水平時(shí)的最低平臺(tái)壓并計(jì)算驅(qū)動(dòng)壓,選擇驅(qū)動(dòng)壓最低值時(shí)的PEEP值維持至手術(shù)結(jié)束。麻醉維持以丙泊酚、瑞芬太尼持續(xù)泵注并根據(jù)手術(shù)需求間斷追加羅庫溴銨維持肌松作用。手術(shù)結(jié)束后給予新斯的明、氟馬西尼拮抗全麻藥物殘余效應(yīng),達(dá)到氣管拔管條件后拔除氣管導(dǎo)管。觀察患者生命體征,平穩(wěn)后送麻醉恢復(fù)室。兩組術(shù)后均采用靜脈自控鎮(zhèn)痛(枸櫞酸舒芬太尼2 μg/kg加入0.9%氯化鈉注射液共100 mL)。

1.4 觀察指標(biāo):記錄兩組患者的一般資料,包括年齡、性別、體重指數(shù)、ASA分級(jí)、手術(shù)時(shí)間、術(shù)中失血量、尿量、補(bǔ)液總量、血管活性藥物的使用情況及術(shù)后住院日。于術(shù)前(T0)、氣管插管后5 min (T1)、氣腹后5 min (T2)、氣腹后30 min (T3)、氣腹后1 h (T4)、氣腹結(jié)束后5 min (T5)及離室前(T6)時(shí)刻記錄2組患者HR、MAP。在術(shù)前(T0)、氣腹后5 min(T2)、氣腹30 min(T3)、氣腹1 h (T4)抽取動(dòng)脈血行血?dú)夥治?記錄動(dòng)脈氧分壓(PaO2)、動(dòng)脈二氧化碳分壓(PaCO2),計(jì)算氧合指數(shù)(OI)。分別在氣管插管后5 min (T1)、氣腹后5 min (T2)、氣腹后30 min (T3)、氣腹后1 h (T4)記錄氣道平臺(tái)壓(Pplat)、計(jì)算動(dòng)態(tài)肺順應(yīng)性(Cdyn=VT/DP)及驅(qū)動(dòng)壓(DP=Pplat-PEEP)。

2 結(jié)果

2.1 兩組患者不同時(shí)間點(diǎn)呼吸功能指標(biāo)的比較:與T0相比,兩組患者在T2、T3、T4時(shí)刻PaO2及PaCO2升高,OI降低,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與C組比較,D組患者在T3、T4時(shí)刻PaO2、OI升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表2。

表2 兩組患者不同時(shí)間點(diǎn)呼吸功能指標(biāo)的比較

2.2 兩組患者呼吸力學(xué)各指標(biāo)的比較:與T1相比,兩組患者在T2、T3、T4時(shí)刻Pplat及DP升高,Cdyn下降,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);與C組比較,D組患者在T3、T4時(shí)刻DP降低,Cdyn升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),見表3。

表3 兩組患者呼吸力學(xué)各指標(biāo)的比較

3 討論

肥胖患者胸腹部脂肪大量堆積,對(duì)呼吸系統(tǒng)的影響主要有胸廓及膈肌活動(dòng)受限,胸、肺順應(yīng)性降低,致使功能殘氣量下降、呼吸儲(chǔ)備功能受損等。腹腔鏡手術(shù)中因氣腹的影響,胸廓活動(dòng)度及肺順應(yīng)性進(jìn)一步降低,通氣血流比值失調(diào)導(dǎo)致嚴(yán)重的低氧血癥;此外腹腔鏡手術(shù)中患者術(shù)中氣道壓力升高尤為明顯,容易發(fā)生氣壓傷,甚至出現(xiàn)術(shù)后呼吸功能損害[7]。不同的體位也會(huì)影響呼吸,仰臥位時(shí),膈肌上移,功能殘氣量下降,氣道壓升高,肺通氣不足等。由此可見,肥胖患者圍術(shù)期需采用保護(hù)性肺通氣策略來減少肺部并發(fā)癥。

已有研究表明,對(duì)于行腹部大手術(shù)的肥胖患者,術(shù)中使用低潮氣量聯(lián)合6～8 cmH2O PEEP以及肺復(fù)張的肺保護(hù)性通氣策略,可有效改善患者的臨床結(jié)局[8]。然而,肥胖患者因其BMI的差異,胸、肺順應(yīng)性有所不同,PEEP水平也不能一概而論。對(duì)于肥胖患者PEEP水平的設(shè)定,如何使其既能防止肺不張發(fā)生,又能改善氧合,仍需要進(jìn)一步研究。本研究選擇驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP值用于腹腔鏡胃減容手術(shù)的肥胖患者,此類手術(shù)患者年齡限制在16～65歲,性別不限,手術(shù)方式為腹腔鏡袖狀胃切除,該術(shù)式創(chuàng)傷小、出血少,手術(shù)時(shí)間短;術(shù)中患者應(yīng)用頭高腳低位。兩組患者的一般資料、麻醉方法、通氣策略等方面均有可比性。

本研究結(jié)果顯示,兩組患者氣腹后PaO2及PaCO2較術(shù)前均有升高,OI降低。肥胖患者因自身生理學(xué)變化,術(shù)中易發(fā)生低氧血癥,常通過增加FiO2來改善。但持續(xù)高的FiO2,在改善機(jī)體氧合、減輕感染的同時(shí),會(huì)激發(fā)氧自由基的產(chǎn)生引起機(jī)械通氣肺損傷。麻醉期間高FiO2可能損害術(shù)后肺參數(shù),對(duì)于易發(fā)生PPCs的患者,應(yīng)謹(jǐn)慎選擇術(shù)中的吸入氧濃度[9]。一項(xiàng)肺保護(hù)通氣的專家共識(shí)提出,在氣管插管機(jī)械通氣時(shí),FiO2的初始設(shè)定應(yīng)低于0.4,在此期間宜采用最小的FiO2使得SpO2≥94%,避免非必要的高水平的FiO2[10]。一項(xiàng)關(guān)于腹腔鏡胃減容手術(shù)病態(tài)肥胖患者接受不同的FiO2的研究中顯示,60%的FiO2對(duì)改善氧合及優(yōu)化呼吸力學(xué)效果最好,同時(shí)可以降低高氧血癥的發(fā)生率,并且不會(huì)增加低氧飽和及不良事件的發(fā)生[11]。本研究中,麻醉誘導(dǎo)前預(yù)充氧階段FiO2設(shè)定為100%,氣管插管機(jī)械通氣后FiO2設(shè)定為60%。由于CO2氣腹的影響,胸腔容積減少,膈肌運(yùn)動(dòng)受限,氣道壓力升高,氣腹后PaO2及PaCO2升高,但肥胖患者的氧合指數(shù)(OI=PaO2/FiO2)因其特殊呼吸生理結(jié)構(gòu)改變及氣腹的影響導(dǎo)致PaO2上升不明顯,因此本實(shí)驗(yàn)中OI與術(shù)前相比有所降低。但與C組相比,D組在氣腹后30 min、氣腹后1 h時(shí)PaO2、OI有所升高。由此得出,驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP比固定5 cmH2O PEEP更利于改善患者氧合。

驅(qū)動(dòng)壓是由潮氣量與呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性的比值決定的,也是吸氣平臺(tái)壓力(Pplat)和PEEP之間的差值。驅(qū)動(dòng)壓可能反映了機(jī)械通氣所產(chǎn)生的呼吸系統(tǒng)的循環(huán)應(yīng)力,這都由潛在的肺損傷、胸壁力學(xué)和所選的呼吸機(jī)設(shè)置所決定[12]。這種水平的PEEP可能代表了防止呼吸機(jī)引起的肺損傷過度膨脹的目標(biāo)與小細(xì)支氣管和肺泡的潮汐開放/關(guān)閉之間的最佳平衡。本研究重點(diǎn)比較了5cmH2O PEEP與驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP對(duì)患者驅(qū)動(dòng)壓和肺順應(yīng)性的影響,結(jié)果顯示,與C組相比,D組患者在氣腹30 min、氣腹1h時(shí),應(yīng)用最低驅(qū)動(dòng)壓下的PEEP值,肺順應(yīng)性增加。有研究表明,在肺切除手術(shù)中,驅(qū)動(dòng)壓引導(dǎo)的通氣策略可改善術(shù)中呼吸力學(xué),但與常規(guī)保護(hù)性通氣相比,并不能降低術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生率[13]。本研究結(jié)果與多項(xiàng)研究表明,依據(jù)驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的PEEP值可提高肺順應(yīng)性。

本研究的不足之處在于,考慮到腹腔鏡手術(shù)過程中氣腹對(duì)氣道壓力的影響及肥胖患者過高的PEEP容易導(dǎo)致肺壓力傷,并且容易造成血流動(dòng)力學(xué)紊亂,個(gè)體化PEEP設(shè)置上限僅為10 cmH2O,然而某些患者可能受益于更高的呼氣末正壓水平;采用手法肺復(fù)張,當(dāng)手動(dòng)和機(jī)械通氣模式切換時(shí),可能導(dǎo)致肺泡的再次塌陷,影響研究結(jié)果,因此呼吸機(jī)驅(qū)動(dòng)的肺復(fù)張策略可能更佳。

綜上所述,對(duì)于全麻行腹腔鏡胃減容手術(shù)的肥胖患者,采用驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP肺保護(hù)通氣策略可改善患者術(shù)中氧合,降低驅(qū)動(dòng)壓,提高肺順應(yīng)性。