不同頻率肺復張術在單肺通氣患者中應用效果的對比研究

戴 方，唐 斌

·論著·

不同頻率肺復張術在單肺通氣患者中應用效果的對比研究

戴 方1，唐 斌2

目的比較不同頻率肺復張術(RM)在單肺通氣(OLV)患者中的應用效果。方法選取2014年8月—2015年8月鄂東醫療集團市中醫醫院收治的擬行開胸手術及OLV的患者88例，根據RM頻率分為A、B、C、D組，每組22例。OLV期間，A、B、C組患者RM頻率分別為30 min/次、60 min/次、120 min/次，D組患者僅在關胸前行1次RM。比較4組患者手術相關指標(包括OLV時間、手術時間、補液量、失血量)，OLV開始時(T1)、OLV 30 min(T2)、OLV 1 h(T3)、OLV 2 h(T4)、OLV結束時(T5)、恢復雙肺通氣30 min(T6)氧合指數(OI)和肺內分流量(Qsp)，T1、T3、T6、術后2 h(T7)、術后24 h(T8)血清腫瘤壞死因子α(TNF-α)和白介素6(IL-6)水平。結果(1)4組患者OLV時間、補液量、失血量比較，差異無統計學意義(P>0.05)；B組患者手術時間短于A、C、D組(P<0.05)。(2)時間與方法在OI和Qsp上存在交互作用(P<0.05)；時間在OI和Qsp上主效應顯著(P<0.05)；方法在OI和Qsp上主效應顯著(P<0.05)。T2時，B、C、D組患者OI低于A組(P<0.05)；T3時，B組患者OI高于A、C、D組，C、D組患者OI低于A組(P<0.05)；T4時，B組患者OI高于A、C、D組，C、D組患者OI低于A組，D組患者OI低于C組(P<0.05)；T5、T6時，B組患者OI高于A、C、D組，C組患者OI高于A、D組，D組患者OI低于A組(P<0.05)。T2時，B、C、D組患者Qsp高于A組(P<0.05)；T3時，B、C、D組患者Qsp高于A組，B組患者Qsp低于C、D組(P<0.05)；T4、T5時，B組患者Qsp低于A、C、D組，C、D組患者Qsp高于A組，D組患者Qsp高于C組(P<0.05)；T6時，B組患者Qsp低于A、C、D組，C組患者Qsp低于A、D組，D組患者Qsp高于A組(P<0.05)。(3)時間與方法在血清TNF-α和IL-6水平上存在交互作用(P<0.05)；時間在血清TNF-α和IL-6水平上主效應顯著(P<0.05)；方法在血清TNF-α和IL-6水平上主效應顯著(P<0.05)。T3時，B、C、D組患者血清TNF-α水平低于A組，B組患者血清TNF-α水平高于C、D組(P<0.05)；T6、T7、T8時，B、C、D組患者血清TNF-α水平低于A組，B組患者血清TNF-α水平低于C、D組，D組患者血清TNF-α水平高于C組(P<0.05)。T3時，B、C、D組患者血清IL-6水平低于A組，B組患者IL-6水平高于C、D組(P<0.05)；T6、T7、T8時，B、C組患者血清IL-6水平低于A組，B組患者IL-6水平低于C、D組，D組患者血清IL-6水平高于C組(P<0.05)。結論OLV期間每60 min行1次RM可有效改善OLV患者肺氧合功能，降低Qsp并減輕炎性反應，應用效果較佳。

單肺通氣；肺復張術；療效比較研究

戴方，唐斌.不同頻率肺復張術在單肺通氣患者中應用效果的對比研究[J].實用心腦肺血管病雜志，2017，25(9)：37-41.[www.syxnf.net]

DAI F，TANG B.Comparative study for application effect of different frequencies of recruitment maneuver on one-lung ventilation[J].Practical Journal of Cardiac Cerebral Pneumal and Vascular Disease，2017，25(9)：37-41.

單肺通氣(one lung ventilation，OLV)的主要目的是提供良好的手術視野，防止健側肺污染，常見并發癥為低氧血癥。臨床常采用機械通氣技術預防和治療低氧血癥，但由于患者自身排痰能力差、肺部感染等易引發肺不張，進而導致肺動靜脈分流率增加、氧合能力降低，嚴重者甚至威脅到患者的生命安全[1]。近年研究表明，肺復張術(recruitment maneuver，RM)可有效修復塌陷的肺泡，使其較快重新開放，進而改善患者呼吸力學及氧合能力[2]，但RM的不合理使用可誘發炎性反應，加重肺損傷。既往研究顯示，RM對肺功能的雙重作用與其復張頻率有關，但目前OLV期間最佳復張頻率尚不能確定[3-4]。本研究旨在比較不同頻率RM在OLV患者中的應用效果，現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選取2014年8月—2015年8月鄂東醫療集團市中醫醫院收治的行OLV的患者88例，均擬行開胸手術。納入標準：(1)術前2周內未吸煙；(2)無內分泌系統疾病史；(3)用力肺活量(FVC)>80%，第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值(FEV1/FVC)>70%；(4)無放化療史。排除標準：(1)合并心、肝、腎等重要臟器疾病者；(2)合并慢性呼吸系統疾病者。根據RM頻率將所有患者分為A、B、C、D組，每組22例。4組患者性別、年齡、體質量及FEV1/FVC比較，差異無統計學意義(P>0.05，見表1)，具有可比性。本研究經鄂東醫療集團市中醫醫院醫學倫理委員會審核批準，所有患者自愿參加本研究并簽署知情同意書。

表1 4組患者一般資料比較

注：FEV1/FVC=第1秒用力呼氣容積與用力肺活量比值；a為χ2值

1.2 治療方法 各組患者均于進入手術室后給予乳酸鈉林液(山東齊都藥業有限公司生產，國藥準字H20143278)10 ml/kg靜脈滴注，采用MP50型多功能監測儀(德國Philips公司生產)監測患者心率、血氧飽和度(SpO2)及心電圖(ECG)。依次給予異丙酚1.5 mg/kg、咪達唑侖0.04 mg/kg靜脈注射麻醉患者，經口置入雙腔支氣管導管，依據雙側肺部聽診與纖維支氣管鏡定位后，連接德國德爾格Fabius Plus型麻醉機行機械通氣，參數設置：氧流量為1.8 L/min，吸入氧濃度(FiO2)為100%，呼吸比為1.0∶1.5，潮氣量(VT)為10 ml/kg，呼吸頻率(RR)為10～12次/min；OLV開始，VT為5 ml/kg，RR為13～15次/min，呼氣末正壓(PEEP)為5 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa)，氣道峰壓(PAP)<34 cm H2O，其他參數不變。經右頸內靜脈行中心靜脈穿刺置管，麻醉維持：吸入2%七氟烷，靜脈泵注異丙酚0.8 μg·kg-1·min-1，腦電雙頻指數(BIS)值維持45～55。其中A、B、C組患者RM頻率分別為30 min/次、60 min/次、120 min/次，D組患者僅在關胸前行1次RM。RM具體方法：清理雙肺支氣管內分泌物后行雙肺通氣，麻醉機限壓閥壓力調為40 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)，手控通氣，持續擠壓呼吸氣囊，同時觀察患者進氣峰壓數值，峰壓上升到40 mm Hg時保持15 s，復張萎陷肺葉。

1.3 觀察指標 (1)記錄4組患者手術相關指標，包括OLV時間、手術時間、補液量及失血量。(2)分別于OLV開始時(T1)、OLV 30 min(T2)、OLV 1 h(T3)、OLV 2 h(T4)、OLV結束時(T5)、恢復雙肺通氣30 min(T6)采集4組患者橈動脈血1.5 ml行動脈血氣分析，儀器為美國i-STAT型血氣分析儀，計算氧合指數(OI)和肺內分流量(Qsp)，其中OI=動脈血氧分壓(PaO2)/FiO2、Qsp=〔肺泡-動脈氧分壓差(PA-aDO2)×0.033 1〕/PA-aDO2×0.033 1+〔動脈血氧含量(CaO2)-混合靜脈血氧含量(CvO2)〕 。(3)分別于T1、T3、T6、術后2 h(T7)及術后24 h(T8)采集4組患者靜脈血5 ml置于10 ml離心管中，4 ℃環境下3 000/min離心10 min，置于-20 ℃環境下保存待測，采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)檢測血清腫瘤壞死因子α(TNF-α)水平，儀器為TECAN SUNRISE全自動酶標儀；采用雙抗夾心法檢測血清白介素6(IL-6)水平，儀器為NEPHSTAR PLUS三通道特定蛋白分析儀，均嚴格按照試劑盒說明書進行操作。

2 結果

2.1 4組患者手術相關指標比較 4組患者OLV時間、補液量、失血量比較，差異無統計學意義(P>0.05)；4組患者手術時間比較，差異有統計學意義(P<0.05)，其中B組患者手術時間短于A、C、D組，差異有統計學意義(P<0.05，見表2)。

表2 4組患者手術相關指標比較

注：OLV=單肺通氣；與B組比較，aP<0.05

2.2 4組患者不同時間點OI和Qsp比較 時間與方法在OI和Qsp上存在交互作用(P<0.05)；時間在OI和Qsp上主效應顯著(P<0.05)；方法在OI和Qsp上主效應顯著(P<0.05)。T2時，B、C、D組患者OI低于A組，差異有統計學意義(P<0.05)；T3時，B組患者OI高于A、C、D組，C、D組患者OI低于A組，差異有統計學意義(P<0.05)；T4時，B組患者OI高于A、C、D組，C、D組患者OI低于A組，D組患者OI低于C組，差異有統計學意義(P<0.05)；T5、T6時，B組患者OI高于A、C、D組，C組患者OI高于A、D組，D組患者OI低于A組，差異有統計學意義(P<0.05)。T2時，B、C、D組患者Qsp高于A組，差異有統計學意義(P<0.05)；T3時，B、C、D組患者Qsp高于A組，B組患者Qsp低于C、D組，差異有統計學意義(P<0.05)；T4、T5時，B組患者Qsp低于A、C、D組，C、D組患者Qsp高于A組，D組患者Qsp高于C組，差異有統計學意義(P<0.05)；T6時，B組患者Qsp低于A、C、D組，C組患者Qsp低于A、D組，D組患者Qsp高于A組，差異有統計學意義(P<0.05，見表3)。

2.3 4組患者不同時間點血清IL-6和TNF-α水平比較 時間與方法在血清TNF-α和IL-6水平上存在交互作用(P<0.05)；時間在血清TNF-α和IL-6水平上主效應顯著(P<0.05)；方法在血清TNF-α和IL-6水平上主效應顯著(P<0.05)。T3時，B、C、D 組患者血清TNF-α水平低于A組，B患者血清TNF-α水平高于C、D組，差異有統計學意義(P<0.05)；T6、T7、T8時，B、C、D組患者血清TNF-α水平低于A組，B組患者血清TNF-α水平低于C、D組，D組患者血清TNF-α水平高于C組，差異有統計學意義(P<0.05)。T3時，B、C、D組患者血清IL-6水平低于A組，B組患者IL-6水平高于C、D組，差異有統計學意義(P<0.05)；T6、T7、T8時，B、C組患者血清IL-6水平低于A組，B組患者IL-6水平低于C、D組，D組患者血清IL-6水平高于C組，差異有統計學意義(P<0.05，見表4)。

3 討論

OLV可隔離正常肺，為手術創造較佳的操作視野，故其在開胸手術過程中應用廣泛；但OLV會導致肺內分流、通氣/血流比例失調等，進而影響肺氧合功能[5]。目前，在OLV過程中采取間斷RM可以擴張萎陷肺泡，增加殘氣量及OI，進而緩解肺損傷。臨床研究顯示，開胸手術OLV過程中，RM能使塌陷的肺泡有效擴張，進而改善肺呼吸力學與氧合功能[6]；但RM可誘發炎性反應，加重肺損傷，而RM對肺功能的雙重作用與其頻率有關[7]。

表3 4組患者不同時間點OI和Qsp比較

注：OI=氧合指數，Qsp=肺內分流量；1 mm Hg=0.133 kPa；與A組比較，aP<0.05；與B組比較，bP<0.05；與C組比較，cP<0.05

表4 4組患者不同時間點血清TNF-α和IL-6水平比較

注：TNF-α=腫瘤壞死因子α，IL-6=白介素6；與A組比較，aP<0.05；與B組比較，bP<0.05；與C組比較，cP<0.05

本研究結果顯示，4組患者OLV時間、補液量、失血量間無差異，但B組患者手術時間短于A、C、D組，提示每60 min行1次RM可有效縮短OLV患者手術時間。臨床研究顯示，OLV期間Qsp增加、OI降低可啟動缺氧性肺血管收縮機制，進而糾正通氣/血流比例失調[8]。本研究結果顯示，T2時，B、C、D組患者OI低于A組；T3時，B組患者OI高于A、C、D組，C、D組患者OI低于A組；T4時，B組患者OI高于A、C、D組，C、D組患者OI低于A組，D組患者OI低于C組；T5、T6時，B組患者OI高于A、C、D組，C組患者OI高于A、D組，D組患者OI低于A組；提示RM可改善OLV患者肺氧合功能，與其他復張頻率相比，每60 min行1次RM可更有效地改善OLV患者肺氧合功能，分析其原因可能為OLV期間非通氣側肺泡萎陷處于缺氧狀態，且伴有低氧肺血管收縮，不同頻率RM可使萎陷肺泡復張，肺功能緩慢復張后肺細胞出現明顯機械牽張，進而增加OI，但不同頻率RM對肺氧合功能的影響不同[9-10]。此外，本研究結果還顯示，T2時，B、C、D組患者Qsp高于A組；T3時，B、C、D組患者Qsp高于A組，B組患者Qsp低于C、D組；T4、T5時，B組患者Qsp低于A、C、D組，C、D組患者Qsp高于A組，D組患者Qsp高于C組；T6時，B組患者Qsp低于A、C、D組，C組患者Qsp低于A、D組，D組患者Qsp高于A組；提示RM可降低OLV患者Qsp，與其他復張頻率相比，每60 min行1次RM可更有效地降低OLV患者Qsp。

既往研究顯示，開胸手術OLV過程中機體可釋放多種炎性細胞因子，進而導致全身炎癥反應。TNF-α作為啟動因子，是急性肺損傷發生過程中最早出現的炎性反應指標，其主要來源于激活的巨噬細胞，能反映細胞組織初期損傷情況[11]。IL-6是一種多功能促炎性細胞因子，血清IL-6水平升高可作為急性期炎性反應的判定依據，其與肺損傷程度有關[12]。TNF-α和IL-6均參與肺部非特異性炎性反應，且具有重要指示作用[13]。本研究結果顯示，T3時，B、C、D 組患者血清TNF-α水平低于A組，B組患者血清TNF-α水平高于C、D組；T6、T7、T8時，B、C、D組患者血清TNF-α水平低于A組，B組患者血清TNF-α水平低于C、D組，D組患者血清TNF-α水平高于C組；T3時，B、C、D組患者血清IL-6水平低于A組，B組患者IL-6水平高于C、D組；T6、T7、T8時，B、C組患者血清IL-6水平低于A組，B組患者IL-6水平低于C、D組，D組患者血清IL-6水平高于C組；提示RM可導致炎性反應，與其他復張頻率相比，每60 min行1次RM的OLV患者炎性反應輕微，分析其原因可能為RM在修復肺功能的同時還可導致應激反應，引起肺細胞釋放炎性細胞因子，頻繁行RM可誘使大量氧分子進入肺細胞而導致氧化應激增加，進一步加重炎性反應[14]。

綜上所述，OLV過程中每60 min行1次RM可有效改善患者肺氧合能力，降低Qsp并減輕炎性反應，是較為合適的RM頻率。

作者貢獻： 戴方進行文章的構思與設計，結果分析與解釋，撰寫論文，負責文章的質量控制及審校，對文章整體負責，監督管理；唐斌進行研究的實施與可行性分析；戴方、唐斌進行數據收集、整理、分析。

本文無利益沖突。

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ComparativeStudyforApplicationEffectofDifferentFrequenciesofRecruitmentManeuveronOne-lungVentilation

DAIFang1，TANGBin2

1.MunicipalTraditionalChineseMedicineHospitalofEdongMedicalGroup，Huangshi435000，China2.MaternalandChildCareServiceCenterofHuangshi，EdongMedicalGroup，Huangshi435000，China

TANGBin，E-mail：3074308987@qq.com

ObjectiveTo compare the application effect of different frequencies of recruitment maneuver on one-lung ventilation(OLV).MethodsA total of 88 patients prepared for thoracotomy and OLV were selected in the Municipal Traditional Chinese Medicine Hospital of Edong Medical Group from August 2014 to August 2015，and they were divided into A group(

recruitment maneuver with interval of 30 minutes per time)，B group(received recruitment maneuver with interval of 60 minutes per time)，C group(received recruitment maneuver with interval of 120 minutes per time)and D group(received recruitment before closing thoracic cavity only)according to the recruitment maneuver frequency during OLV，each of 22 cases.Surgical indicators(including duration of OLV，duration of surgery，volume of fluid input and blood loss volume)，oxygenation index(OI)and intrapulmonary shunt volume(Qsp)at the begin of OLV(T1)，after 30 minutes of OLV(T2)，after 1 hours of OLV(T3)，after 2 hours of OLV(T4)，at the end of OLV(T5)and after 30 minutes of restoring dual lung ventilation(T6)，serum levels of TNF-α and IL-6 at T1，T3 and T6，after 2 hours of surgery(T7)，after 24 hours of surgery(T8).Results(1)No statistically significant differences of duration of OLV，volume of fluid input or blood loss volume was found among the four groups(P>0.05)，while duration of surgery of B group was statistically significantly shorter than that of A group，C group and D group，respectively(P<0.05).(2)There was interaction in OI and Qsp between time and method(P<0.05)；main effects of time and method were significant in OI and Qsp(P<0.05).At T2，OI of B group，C group and D group was statistically significantly lower than that of A group，respectively(P<0.05)；at T3，OI of B group was statistically significantly higher than that of A group，C group and D group，respectively，meanwhile OI of C group and D group was statistically significantly lower than that of A group，respectively(P<0.05)；at T4，OI of B group was statistically significantly higher than that of A group，C group and C group，respectively，meanwhile OI of C group and D group was statistically significantly lower than that of A group，respectively，OI of D group was statistically significantly lower than that of C group(P<0.05)；at T5 and T6，OI of B group was statistically significantly higher than that of A group，C group and D group，respectively，meanwhile OI of C group was statistically significantly higher than that of A group and D group，OI of D group was statistically significantly lower than that of A group(P<0.05).At T2，Qsp of B group，C group and D group was statistically significantly higher than that of A group，respectively(P<0.05)；at T3，Qsp of B group，C group and D group was statistically significantly higher than that of A group，respectively，meanwhile Qsp of B group was statistically significantly lower than that of C group and D group，respectively(P<0.05)；at T4 and T5，Qsp of B group was statistically significantly lower than that of A group，C group and D group，respectively，meanwhile Qsp of C group and D group was statistically significantly higher than that of A group，respectively，Qsp of D group was statistically significantly higher than that of C group(P<0.05)；at T6，Qsp of B group was statistically significantly lower than that of A group，C group and D group，respectively，Qsp of C group was statistically significantly lower than that of A group and D group，respectively，Qsp of D group was statistically significantly higher than that of A group(P<0.05).(3)There was interaction in serum levels of TNF-α and IL-6 between time and method(P<0.05)；main effects of time and method were significant in serum levels of TNF-α and IL-6(P<0.05).At T3，serum TNF-α level of B group，C group and D group was statistically significantly lower than that of A group，respectively，meanwhile serum TNF-α level of B group was statistically significantly higher than that of C，D group(P<0.05)；at T6，T7 and T8，serum TNF-α level of B group，C group and D group was statistically significantly lower than that of A group，respectively，meanwhile serum TNF-α level of B group was statistically significantly lower than that of C,D group，respectively，serum TNF-α level of D group was statistically significantly higher than that of C group(P<0.05).At T3，serum IL-6 level of B group，C group and D group was statistically significantly lower than that of A group，respectively，meanwhile serum IL-6 level of B group was statistically significantly higher than that of C,D group，respectively(P<0.05)；at T6，T7 and T8，serum IL-6 level of B group and C group was statistically significantly lower than that of A group，respectively，meanwhile serum IL-6 level of B group was statistically significantly lower than that of C group and D group，respectively，serum IL-6 level of D group was statistically significantly higher than that of C group(P<0.05).ConclusionRecruitment maneuver with interval of 60 minutes per time during OLV has better application effect in patients undergoing thoracotomy，can effectively improve the pulmonary oxygenation function，reduce the Qsp and relievethe inflammatory reaction.

One lung ventilation；Recruitment maneuver；Comparative effectiveness research

1.435000湖北省黃石市，鄂東醫療集團市中醫醫院

2.435000湖北省黃石市，鄂東醫療集團黃石市婦幼保健院

唐斌，E-mail：3074308987@qq.com

R 332

A

10.3969/j.issn.1008-5971.2017.09.009

2017-04-26；

2017-08-20)

(本文編輯：謝武英)