低中心靜脈壓聯合急性高容量血液稀釋對胸科手術患者肺內分流及動脈氧分壓的影響

胡崢嶸　魏兵華　李長科

[摘要] 目的 探討低中心靜脈壓（LCVP）聯合急性高容量血液稀釋（AHHD）在胸科手術單肺通氣期間對肺內分流和動脈氧分壓（PO2）的影響。 方法 選擇2015年1月～2017年12月汕頭大學醫學院附屬粵北人民醫院ASA分級為I～Ⅱ級擇期全麻下行肺癌根治切除術的胸科患者50例，隨機分為兩組：LCVP聯合AHHD組（LA組）和對照組（C組），每組25例。其中LA組麻醉后先行LCVP技術，采取限制晶體輸液量并硝酸甘油持續微泵注射的方法，控制術中CVP在2～5 cmH2O，隨后再聯合應用AHHD技術，快速輸注6%羥乙基淀粉（130/0.4）15 mL/kg進行血液稀釋，使血細胞比容維持在25%～30%；C組術中始終維持中心靜脈壓在正常水平6～12 cmH2O。分別在平臥位雙肺通氣10 min（Tadb）、平臥位單肺通氣10 min（T1）、側臥位單肺通氣10 min（T2）、肺葉切除后10 min（T3）等時間點采集肘靜脈血測定血糖（GLU）和血清皮質醇（COR）水平；采集橈動脈血和右心房混合靜脈血行血氣分析，并記錄GLU、COR水平、動脈血氧含量（CaO2）、混合靜脈血氧含量（CvO2）、動脈血和混合靜脈血氧分壓PO2、動脈血和混合靜脈血血紅蛋白氧飽和度（SO2）、動脈血和混合靜脈血血紅蛋白等。根據肺血流分布標準三室模型計算各時間點肺內分流率（Qs/Qt），Qs/Qt = （CcO2-CaO2）/（CcO2-CvO2）×100%。 結果 兩組患者各時點GLU、COR、SpO2、HR、MAP、BIS、PetCO2基本穩定，但在單肺通氣后，LA組和C組肺內分流明顯增加（P < 0.05），其中平臥位分別增加13.7%和14.9%，側臥位分別增加11.4%和14.3%；兩組動脈氧分壓明顯下降（P < 0.05），且平臥位較側臥位下降更明顯，但兩組間差異無統計學意義（P > 0.05）。在肺葉切除后，LA組和C組肺內分流明顯減少（P < 0.05），分別減少7.2%和8.6%，兩組動脈血氧分壓明顯升高（P < 0.05），但兩組間差異無統計學意義（P > 0.05）。術中LA組輸血比例明顯低于C組（χ2 = 4.902，P < 0.05）。 結論 低中心靜脈壓聯合急性高容量血液稀釋在胸科手術單肺通氣期間對肺內分流、動脈氧分壓無明顯的抑制，且可明顯減少術中輸血比例。

[關鍵詞] 低中心靜脈壓；急性高容量血液稀釋；胸科手術；肺內分流；動脈氧分壓

[中圖分類號] R619.19 [文獻標識碼] A [文章編號] 1673-7210（2018）05（a）-0080-05

Effect of low central venous pressure combined with acute hypervolemic hemodilution on pulmonary shunt and arterial oxygen pressure in patients with thoracic surgery

HU Zhengrong1 WEI Binhua1 LI Changke1 TAN Jiangbo2 WU Qinru3

1.Department of Anesthesiology， the Affiliated Yuebei People's Hospital， Shantou University Medical College， Guangdong Province， Shaoguan 512026， China； 2.Department of Emergency， Zhujiang Hospital， Souther Medical University， Guangdong Province， Guangzhou 510080， China； 3.Clinical Laboratory， the Affiliated Yuebei People's Hospital， Shantou University Medical College， Guangdong Province， Shaoguan 512026， China

[Abstract] Objective To investigate the effect of low central venous pressure （LCVP） combined with acute hypervolemic hemodilution （AHHD） on intrapulmonary shunt and arterial oxygen partial pressure during one lung ventilation in thoracic surgery. Methods From January 2015 to December 2017， ASA grade Ⅰ-Ⅱ undergoing elective radical resection of lung cancer and 50 thoracic surgery patients in the Affiliated Yuebei People's Hospital， Shantou University Medical College， were randomly divided into two groups： group AHHD with LCVP （group LA） and control group （group C）， each group had 25 cases. Group LA was given the limited crystalloid the amount of nitroglycerin and continuousmicro pump injection method after anesthesia in advance of LCVP technology， control of CVP in 2-5 cmH2O， then combined with the application of AHHD technology， rapid infusion of 6% hydroxyethyl starch （130/0.4） 15 mL/kg on blood thinners， keep Hct at 25%-30%. Group C was maintained at the normal level of 6-12 cmH2O CVP. On the each time as 10 min after double lung ventilation in the supine position （T0）， 10 min after one lung ventilation in supine position （T1）， 10 min after single lung ventilation in lateral position （T2）， 10 min after pulmonary lobectomy （T3）， the blood glucose and cortisol level were measured by collecting， and the blood of the elbow. The radial artery blood and right atrial mixed venous blood was collected for blood gas analysis， and record blood glucose concentration， serum cortisol level， SpO2， HR， MAP， CVP， BIS， PetCO2， arterial oxygen content （CaO2）， mixed venous oxygen content （CvO2）， arterial and mixed venous blood oxygen partial pressure （PO2）， arterial and mixed venous blood oxygen saturation of hemoglobin （SO2）， arterial and mixed venous blood hemoglobin （Hb） etc.. The rate of intrapulmonary shunt （Qs/Qt）， Qs/Qt = （CcO2-CaO2）/（CcO2-CvO2）×100% were calculated according to the standard three compartment model of pulmonary blood flow distribution. Results The blood glucose concentration， serum cortisol level， SpO2， HR， MAP， BIS， PetCO2 of patients in two groups at each time point was basically stable， but after one lung ventilation， LA group and group C significantly increased intrapulmonary shunt （P < 0.05）， which increased by 13.7% and 14.9% respectively in supine position， lateral position increased 11.4% and 14.3% respectively. arterial oxygen partial pressure of two groups were significantly decreased （P < 0.05）， and compared with the supine lateral position decreased more obviously， but there was no significant difference between the two groups （P > 0.05）. After lobectomy， the intrapulmonary shunt in group LA and group C was significantly reduced （P < 0.05）， 7.2% and 8.6% respectively， and the arterial oxygen partial pressure increased significantly in two groups （P < 0.05）， but there was no significant difference between the two groups （P > 0.05）. The proportion of blood transfusion in group LA was significantly lower than that in group C （χ2 = 4.902， P < 0.05）. Conclusion Low central venous pressure combined with acute hypervolemic hemodilution has no significant inhibition on intrapulmonary shunt and arterial oxygen partial pressure during one lung ventilation during thoracic surgery， and can significantly reduce the proportion of intraoperative blood transfusion.

[Key words] Low Central venous pressure； Acute high volume blood dilution； Thoracic surgery； Pulmonary shunt； Oxygen partial pressure

近年來隨著胸腔鏡和氣管重建技術的推廣與進步，胸科手術常采用健側單肺通氣（one-lung ventilation，OLV）技術下完成手術，但在臨床實踐中胸科手術常因手術部位血液循環豐富、手術本身復雜等導致出血較多、手術時間延長，而有研究表明單肺通氣期間易發生明顯的肺內分流和動脈氧分壓變化，特別是長時間的單肺通氣、萎陷肺側手術操作、過度膨肺等會損傷肺內皮細胞，增加肺部并發癥，嚴重者甚至會降低患者存活率[1]。而低中心靜脈壓（low central venous pressure，LCVP）聯合急性高容量血液稀釋（acute hypervolemic hemodilution，AHHD）應用于臨床麻醉中對血流動力學影響較小，術后并發癥少，麻醉效果更安全可靠，且可減少術中出血量[2-3]，近年來常用作臨床麻醉中減少出血量的主要方法組合。本研究擬用術中維持正常中心靜脈壓聯合常規輸液方案作對比，觀察低中心靜脈壓（CVP）聯合急性高容量血液稀釋在胸科手術單肺通氣期間對肺內分流和動脈氧分壓的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2015年1月～2017年12月于汕頭大學醫學院附屬粵北人民醫院（以下簡稱“我院”）行全身麻醉下肺癌根治切除術的胸科患者50例，年齡40～70歲，平均（55±14）歲，體重40～70 kg，美國麻醉醫師協會體格情況分級Ⅰ～Ⅱ級，遵照隨機雙盲原則，并按住院登記號隨機分為兩組：LCVP聯合AHHD組（LA組）和對照組（C組），每組各25例。所有患者手術前均明確表示自愿參加本研究，體格檢查無嚴重心肺肝腎功能不全者，無嚴重的貧血、高血壓、凝血功能障礙、水電解質紊亂、心動過緩及竇性停搏、糖尿病、腎上腺皮質功能低下，能正常交流并配合本研究者，方可納入本實驗。本研究已經我院醫學倫理委員會批準，并與患者及其家屬簽署知情同意書。

1.2 方法

所有患者均為清晨擇期首臺手術，術前常規禁食12 h、禁飲6 h，并于術前30 min給予肌肉注射長托寧0.5 mg。入室后平臥，連接DASH-3000監護儀（通用電氣公司，美國），予麻醉機面罩吸氧（4 L/min），常規監測手術側上臂無創血壓（BP）、心率（HR）、非手術側脈搏血氧飽和度（SpO2）、心電圖（ECG）和腦電雙頻譜指數（BIS），并開放非手術側上肢外周靜脈（肘靜脈），供采肘靜脈血測定血糖（GLU）和血清皮質醇（COR）水平用；行非手術側橈動脈穿刺置管術，供測壓和采動脈血行血氣分析用；1%利多卡因局麻后在床邊彩色B超機引導下行右頸內靜脈置管術，并將導管頭端置入右心房，供持續監測CVP和采右心房混合靜脈血行血氣分析用[4-5]；采用i-STAT便攜式臨床分析儀（i-STAT corporation，美國）監測圍術期血液學變化。麻醉誘導：靜脈依次注射咪唑安定（江蘇恩華藥業股份有限公司，VNS∶m咪唑安定=2 mL∶10 mg）2 mg，依托咪酯（恩華藥業公司，中國。V乳劑∶m依托咪酯=10 mL∶20 mg）0.2 mg/kg、舒芬太尼（人福醫藥集團股份公司，VNS∶m舒芬太尼=2 mL∶50 μg）0.5 μg/kg和順阿曲庫銨（上海恒瑞醫藥有限公司，10 mg）0.1 mg/kg，全麻誘導3 min后經口明視插入Robertshaw雙腔支氣管導管，并用支纖鏡輔助定位分隔好雙肺后接麻醉機機械控制通氣，所有患者均純氧單肺通氣（FiO2=100%），氧流量2 L/min，潮氣量6～8 mL/kg，呼吸頻率15次/min，吸呼比1∶2，監測呼氣末二氧化碳分壓（PetCO2），維持PetCO2≤ 40 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）。單肺通氣期間，非通氣側肺的支氣管導管均直接開口于大氣中。支氣管插管后靜脈持續微泵依托咪酯乳劑0.4～1.0 mg/（kg·min），并間斷適量靜注舒芬太尼、順阿曲庫銨維持麻醉深度，使BIS值維持在40～60之間。兩組均按麻醉方案維持直到手術結束，術畢靜脈注射托烷司瓊3 mg預防術后嘔吐。所有患者均于手術結束后送麻醉恢復室復蘇并待患者神清、自主呼吸恢復后拔除支氣管導管。其中LA組患者麻醉后先行LCVP技術，采取限制晶體乳酸林格液（LRS）輸液量（入室至麻醉誘導期間輸LRS<100 mL），并酌情硝酸甘油持續微泵注射的方法，控制術中CVP在2～5 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）；隨后再聯合應用AHHD技術，快速（15 mL/min）輸注6%羥乙基淀粉（130/0.4）15 mL/kg，進行血液稀釋使血細胞比容（Hct）維持在25%～30%，手術開始前完成同時輸LR5 Hct維持量2 mL/（kg·d），調整硝酸甘油用量以維持平均動脈壓（MAP）≥65 mmHg，并使整個血液稀釋和肺葉切除期間CVP≤5 cmH2O；手術期間根據血壓和CVP情況減少或停用硝酸甘油，并根據術中出血量和測得的Hct用LRS、6%羥乙基淀粉（130/0.4）和懸浮紅細胞補充血容量，酌情輸注新鮮冰凍血漿；肺葉切除后30 min停止控制CVP，并保證血容量充足，手術結束時要求Hct≥24%；C組術中始終維持CVP在正常水平6～12 cmH2O。

1.3 觀測指標及評價標準

由兩位高年資麻醉醫生（副主任醫師以上且能熟練掌握所有操作）分別記錄兩組患者手術時間、術中所輸晶體量、人工膠體量、血制品用量、估計出血量、尿量、術中使用血管活性藥情況和術后48 h內各不良反應發生情況；分別在平臥位雙肺通氣10 min（T0）、平臥位單肺通氣10 min（T1）、側臥位單肺通氣10 min（T2）、肺葉切除后10 min（T3）等時間點采集肘靜脈血標本，采用葡萄糖氧化酶-過氧化物酶法測定GLU，放射免疫法直接測定COR水平；并采集橈動脈血和右心房混合靜脈血標本行血氣分析；并記錄GLU、COR、SpO2、HR、MAP、CVP、BIS、PetCO2、動脈血氧含量（CaO2）、混合靜脈血氧含量（CvO2）、動脈血和混合靜脈血氧分壓（PO2）、動脈血和混合靜脈血血紅蛋白氧飽和度（SO2）、動脈血和混合靜脈血血紅蛋白（Hb）等。根據肺血流分布標準三室模型計算各時間點肺內分流率（Qs/Qt），Qs/Qt = （CcO2-CaO2）/（CcO2-CvO2）×100%[6-7]，其中CcO2為一理論數值，臨床上可用PaO2代表，CaO2是動脈血氧含量，CvO2是混合靜脈血氧含量，動脈血氧含量由以下公式算出：CaO2 = （Hb×1.31×SaO2）+（PaO2×0.003）。為計算CcO2，假設肺毛細血管PO2與肺泡PO2相等，肺毛細血管血紅蛋白定為100%氧合，本研究中設定患者吸入100%純氧時測定，Qs/Qt代表肺內分流率（即血液從右室流入左室而未流經功能性肺泡）。術中MAP≤60 mmHg或低于基礎值的30%時，給予靜脈推注麻黃堿（東北制藥集團沈陽第一制藥，1 mL∶30 mg）10 mg；心率<50次/min時，給予靜脈推注阿托品（天津藥業，1 mL∶0.5 mg）0.2 mg，使用血管活性藥超過3次者，排除在本研究之外。

1.4 統計學方法

采用SPSS 14.0統計學軟件進行數據分析，計量資料用均數±標準差（x±s）表示，兩組間比較采用t檢驗；計數資料用率表示，組間比較采用χ2檢驗，以P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般資料情況

兩組患者年齡、性別、體重、身高、手術時間以及手術種類比較，差異均無統計學意義（P > 0.05）。見表1。

2.2 術中輸液情況的比較

兩組患者術中晶體和人工膠體用量、血漿和紅細胞用量以及出血量、尿量比較，差異均無統計學意義（P > 0.05）；LA組輸血比例明顯低于C組，差異有統計學意義（χ2 = 4.902，P = 0.0395）。見表2。

2.3 術中主要血氣分析指標比較

LA組與C組患者PaO2在單肺通氣后均明顯下降，差異有統計學意義（P < 0.05），且平臥位較側臥位下降更明顯，而在肺葉切除后均明顯升高（P < 0.05），但兩組間差異無統計學意義（t = 0.638，P = 0.534）。LA組與C組患者Qs/Qt在單肺通氣后均明顯加（P < 0.05），其中平臥位分別增加13.7%和14.9%，側臥位分別增加11.4%和14.3%；而在肺葉切除后均明顯減少（P < 0.05），分別減少7.2%和8.6%，但兩組間差異無統計學意義（t = 1.165，P = 0.465）。見表3。

2.4 術中主要血流動力學指標、血糖濃度和血清皮質醇水平等比較

兩組患者在各時點SpO2均>98%、BIS值維持在40～60之間、PetCO2≤ 40 mmHg，且各時點MAP、HR、GLU、COR水平差異均無統計學意義（P > 0.05）；術中LA組各時點CVP均明顯低于C組，差異有統計學意義（P = 0.001）。見表4。

2.5 術后48 h內各不良反應發生情況

兩組患者均無嚴重不良反應發生，但其中LA組發生惡心、嘔吐1例，C組發生惡心、嘔吐3例，寒戰1例。

3 討論

胸科手術特別是常規開胸肺癌根治切除術中，常因手術部位特殊、肺癌腫物較大、胸腔粘連嚴重等不良因素造成出血較多，手術不能短時間完成[8]。首先考慮到控制性LCVP技術可通過限制液體的輸入或運用硝酸甘油擴張靜脈，以降低CVP從而減少術中出血[9-10]；而對患者的血流動力學和血管外肺水（EVLW）無不良影響[11]，且對心、肺及腎功能無明顯影響[12]。其次考慮到急性高容量血液稀釋（AHHD）也可通過加深麻醉使血管容量得到一定的擴張，同步快速補充相當于20%自身血容量的膠體液使血液稀釋，減少手術出血時有形成分特別是紅細胞的丟失[13-14]；而對心肺功能良好的行肺葉切除術的老年患者，麻醉誘導期適當擴容并不增加肺水腫的風險[15]；且單肺通氣應用6%羥乙基淀粉130/0.4行AHHD，在Hct降至20%以上時對EVLW無明顯影響[16]，可安全有效用于胸科手術[17-18]。所以本研究前瞻性地將LCVP聯合AHHD應用于胸科手術中以探討其在單肺通氣期間對Qs/Qt流和PaO2的影響。

本研究結果顯示，首先在各時點肺內分流、動脈氧分壓兩組患者間比較，差異均無統計學意義（P > 0.05），提示兩組容量治療方案在胸科手術單肺通氣期間對Qs/Qt、PaO2影響無明顯差異，均無明顯的抑制。其中在單肺通氣后，兩組患者Qs/Qt均明顯增加（P < 0.05），其中平臥位分別增加13.7%和14.9%，側臥位分別增加11.4%和14.3%；動脈氧分壓明顯下降（P < 0.05），且平臥位較側臥位下降更明顯，可能與單肺通氣后產生通氣/灌注比例（V/Q）失調，使非通氣側肺內產生分流，導致靜脈血摻雜及低氧血癥有關[19]；也可能與側臥位后受重力影響通氣側肺血流增加及非通氣側萎陷肺產生低氧性肺血管收縮（HPV），增加肺血管阻力，減少缺氧的肺泡區域血流，使靜脈血流向更好的通氣區域，可更有效匹配通氣血流比例，減少肺內分流，從而也減輕低氧血癥有關[20-21]。其次在肺葉切除后，LA組和C組肺內分流明顯減少（P < 0.05），分別減少7.2%和8.6%，兩組動脈血氧分壓明顯升高（P < 0.05），但兩組間差異無統計學意義（P > 0.05），可能與肺葉切除后靜脈血摻雜減少，非通氣側萎陷肺減少，緩解了V/Q比例失調有關[22]。兩組患者在各時點SpO2均>98%，且各時點GLU、COR、MAP、HR差異均無統計學意義（P > 0.05），提示兩組容量治療方案均安全有效。兩組患者術中晶體和人工膠體用量、血漿和紅細胞用量以及出血量、尿量差異均無統計學意義，具有可比性；LA組輸血比例明顯低于C組（χ2 = 4.902，P = 0.0395），提示LCVP聯合AHHD技術可有效提升患者對手術出血的耐受性，可能與LCVP聯合AHHD可減少手術創面血液有形成分的丟失有關，也可能與LCVP聯合AHHD有取長補短的優勢，LCVP可避免AHHD 短時間內容量負荷過重對心臟、血管外肺水產生不良的影響[23]；AHHD提供了足夠的血容量儲備，從而防止LCVP可能導致的重要臟器心、肺、腦等灌注不足的可能[24]，從而LA組患者圍術期血流動力學更穩定有關。再其次術后48 h內各不良反應發生情況：兩組患者均無嚴重不良反應發生，提示兩組液體治療方案均安全可行。但其中LA組發生惡心、嘔吐1例，C組發生惡心、嘔吐3例，寒戰1例。可能與LA組患者圍術期血流動力學更穩定，從而減少其術后不良反應有關，也提示LCVP聯合AHHD應用于胸科手術術后不良反應更少，恢復質量更好。

綜上所述，低中心靜脈壓聯合急性高容量血液稀釋在胸科手術單肺通氣期間對肺內分流、動脈氧分壓無明顯的抑制，且可明顯減少術中輸血比例。

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（收稿日期：2017-12-20 本文編輯：任 念）