體外膜肺氧合在氣管腫瘤切除中的應用

魯會卿，張強，于艷宏，李宏，李子津，鄧乃封

(1 武警后勤學院附屬醫院麻醉科，天津 300162； 2 河北聯合大學基礎醫學院； 3 天津醫科大學第二附屬醫院麻醉科)

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體外膜肺氧合在氣管腫瘤切除中的應用

魯會卿1，張強1，于艷宏1，李宏1，李子津2，鄧乃封3

(1 武警后勤學院附屬醫院麻醉科，天津 300162； 2 河北聯合大學基礎醫學院； 3 天津醫科大學第二附屬醫院麻醉科)

目的 探討氣管腫瘤切除手術中，在常規通氣模式難以實現正常氣體交換的情況下，體外膜肺氧合(ECMO)輔助下實施外科治療的可行性及安全性。方法 氣道腫瘤病人1例，氣道阻塞達95%，局麻下股動脈、股靜脈插管，在ECMO輔助下行麻醉及管腫瘤切除氣道重建手術。結果 術中氧合滿意，尤其在切開氣管腫瘤遠端、左主支氣管插管中，在ECMO輔助下可為機體提供充足的氧合。結論 在氣管腫瘤的外科治療中，對于不適合進行常規氣道管理的病人，ECMO可作為一種安全有效的輔助方法。

體外膜肺氧合；氣管腫瘤；氣道重建術

在氣管腫瘤切除及氣道重建手術中，氣道管理是關鍵，原因在于麻醉與外科共用氣道，既要保證病人術中有足夠的氧合，又要為術者提供充分的操作空間。在常規通氣管理難以實現有效氣體交換滿足機體氧供的情況下，就需要采用一些特殊的手段處理。隨著體外膜肺氧合(ECMO)技術應用的增加，積累了許多寶貴的經驗，為麻醉提供了一種新的選擇。本研究對1例氣道阻塞95%病人采用ECMO輔助下氣管腫瘤切除氣道重建手術，效果較好?，F將結果報告如下。

1 臨床資料

病人，男，31歲，體質量100 kg。因咳嗽、喘息4年余，加重3月入院。電子支氣管鏡檢查可見氣管隆突上方3 cm處有一包塊，阻塞大氣道,左右各葉段支氣管管腔通暢(圖1)。CT檢查見氣管占位伴氣道狹窄，右肺下葉輕度炎癥,雙側胸膜增厚(圖2)。病人入手術室后監測右手脈搏氧飽和度(SpO2)為95%，常規面罩吸氧，流量4 L/min，SpO2升至100%，局麻下右手橈動脈穿刺監測有創血壓，右頸內靜脈置管監測中心靜脈壓。插管前給予肝素0.5 mg/kg，激活凝血時間(ACT)達246 s，局麻下右側股動脈插入19Fr肝素化整體股動脈插管作為灌注管，右側股靜脈插入23Fr肝素化整體股靜脈插管作為引流管，選用Medt ronic全肝素涂層聚甲基戊烯膜式氧合器以及肝素涂層管道、變溫器、離心泵頭及血氧飽和度探頭。ECMO轉流方式為常溫轉流，轉流流量為4.2 L/min，通氣量為4 L/min，氧體積分數為0.80。整個轉流期間,ACT維持在160～200 s，轉流流量維持在3.6～4.2 L/min。麻醉誘導方法：依次經靜脈緩慢給予咪達唑侖0.04 mg/kg，舒芬太尼0.7 μg/kg，羅庫溴銨0.6 mg/kg，丙泊酚1～2 mg/kg,BIS值降至45～55[1]時停止輸注丙泊酚。90 s后于纖維氣管鏡引導下氣管內插入7.0#單腔加強氣管導管，導管尖端位于氣管腫瘤之上。病人左側臥位，右側開胸后切開氣管腫瘤遠端，由手術醫生向左主支氣管插入6.5#單腔加強氣管導管，保證麻醉和通氣，同時主氣道氣管導管停止通氣。在此過程中病人SpO2由100%開始下降，最低達到67%；機械通氣參數顯示氣道壓高達42 cm H2O，經由手術醫生氣管導管內吸引，調整導管位置，氣道壓力降至2.16 kPa，SpO2迅速回升至95%。切除氣管腫瘤及腫瘤底部上、下各一個氣管環，共切除氣管長度2.0 cm,可吸收線間斷縫合氣管膜部及軟骨部。整個左主支氣管通氣期間，SpO2始終維持在95%左右。拔除左主支氣管氣管導管后，將主氣道內插管向前推進達氣管吻合口以下，充分吸引后進行通氣。此后SpO2維持在100%。手術過程中ECMO轉流灌注管氧合血氧飽和度為99%，引流管道混合靜脈血氧飽和度為80%。手術歷時170 min，ECMO輔助時間4 h。術后病人被送往重癥監護病房，呼吸機輔助呼吸。24 h支氣管鏡檢查證實無水腫、出血，拔出氣管導管，3 d后轉入普通病房。術后病理診斷為類癌。

2 討 論

氣道管理是氣管腫瘤切除手術麻醉管理的核心，本病例氣道嚴重狹窄，氣管管腔堵塞約95%，單純使用傳統的通氣管理，可能產生氧合不足甚至致命性的低氧。以往曾有作者將體外心肺轉流(CPB)用于氣管腫瘤的外科治療，并取得成功[2-4]。然而，CPB有增加術后出血及潛在的肝、腎功能損害等并發癥。而ECMO可以克服CPB的上述缺點。因此，ECMO的應用無疑解決了氣道手術中外科醫生和麻醉醫生最棘手的問題。

ECMO的治療原理就是通過插管技術，將血液從體內引流到體外，經人工膜肺氧合后，再將氧合血通過離心泵或滾軸泵灌注入體內，以維持機體各器官的供血和供氧。

ECMO在臨床上多用于急性呼吸窘迫綜合征、心內直視術后低心排綜合征和H1N1禽流感呼吸衰竭等病人。近年來，ECMO輔助下氣管重建外科手術治療在西方國家受到越來越多的關注[5]。2010年COLLAR等[6]報道了第1例ECMO轉流下成功實施氣管隆突腫瘤切除及氣道重建手術。然而，國內鮮有該方面應用的報道[7-8]。

在臨床上ECMO的治療模式主要有以下兩種，靜脈-動脈EMCO(VA-ECMO)和靜脈-靜脈EMCO(VV-ECMO)。其中VA-ECMO模式在進行呼吸支持的同時能夠進行循環支持，適用于嚴重循環衰竭或者嚴重循環并發呼吸衰竭病人。

圖1 電子支氣管鏡檢查

圖2 CT檢查

VV-ECMO模式只能代替肺臟進行氣體交換，不能提供直接循環支持，主要用于嚴重呼吸衰竭而不需要循環支持的病人。然而在臨床實踐中觀察到，盡管VV-ECMO模式不能提供直接的心臟支持，但通過ECMO的呼吸支持使呼吸系統得到改善和恢復，從而解決了與呼吸衰竭相關的血流動力學功能紊亂[9]。

本例病人在左主支氣管通氣的過程中，SpO2維持在95%，這提示右上半身氧供不足。同時ECMO轉流監測指標顯示，灌注管氧合血氧飽和度為99%，引流管混合靜脈血氧飽和度為80%,提示下半身氧合良好。究其原因為： 股動脈灌注管射出的氧合血與主動脈射出的血相互抵抗，使得氧合血難于達到身體的上部，越接近主動脈近段阻力越大，尤其是身體的右上部很難得到氧合血的灌注[8]。這提示VA-ECMO并不是ECMO輔助下氣道重建手術的最佳選擇。相比之下，VV-ECMO避免了VA-ECMO兩個重要的弊端：①不需要動脈插管；②保證了身體上部的氧合。因而，VV-ECMO是氣道重建外科治療中更為合理的模式。

ECMO輔助期間氧供不足還可能與以下因素有關：①病人CO增加或氧代謝增加，相比之下，ECMO可以提供的轉流量有限；②存在“再循環”，即ECMO灌注的氧合血未通過肺循環進入體循環增加機體供氧，直接經ECMO引流管引流回氧合器，該部分對機體氧供無貢獻的循環部分稱之為“再循環”；③肺換氣功能嚴重障礙；④氧合器失效，如氧合器內形成血栓；⑤轉流量過大(>6 L/min)，超過氧合器氣體交換能力。

對于該例病人，我們選擇23Fr股靜脈插管，ECMO轉流量最高只能達到4.2 L/min，按體表面積計算則僅為1.91 L/(min·m2)，僅能達到該病人正常心指數的60%。從理論上來講，在肺組織不參與氣體交換的情況下，ECMO轉流量至少應達心輸出量的70%，SpO2才能達到預期的目標值。因此，本病例僅靠ECMO不能維持滿意的氧合，術中需持續機械通氣來維持上半身氧供。SIDEBOTHAM等[9]認為，在必須的情況下，可以通過增加一個引流管來增加ECMO轉流量，從而達到滿意的氧合。

綜上所述，嚴重氣道阻塞病人行外科治療，在清醒狀態下建立ECMO，保證充足氧供是可行、有效的。即使將傳統的通氣方式作為首選方案，ECMO也應備好處于待命狀態，一旦出現緊急事件，立即投入使用。

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(本文編輯 厲建強)

2014-01-16；

2014-07-24

魯會卿(1976-)，女，碩士研究生，主治醫師。

李宏(1968-)，男，博士，主任醫師，碩士生導師。

R614.2

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1008-0341(2015)01-0112-02