壓力控制容量通氣對行脊柱手術的臨床效果及血流動力學的影響

王 玉 王清秀 張 清

脊柱手術是脊柱疾病常用的手術治療方法，而俯臥位則能獲得良好的手術視野，術中更加便于醫生操作，屬于脊柱手術常用的體位[1]。但對仰臥位體位而言，俯臥位姿勢下手術存在一定的局限性，該體位由于肺部受到壓迫，會對患者呼吸功能產生影響[2]。脊柱手術患者全身麻醉時采用機械通氣能改善患者肺功能、調節血流動力學水平及降低呼吸機相關肺炎損傷發生率[3]。目前，臨床上脊柱手術時全身麻醉下通氣模式包括壓力控制容量保證通氣(pressure controlled ventilation-volume guaranteed，PCV-VG)和容量控制通氣(volume controlled ventilation，VCV)模式，但是患者選擇何種通氣模式及對血流動力學的影響存在較大的爭議[4-5]。因此，本研究以探討壓力控制容量在脊柱手術患者中的臨床效果及對血流動力學的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料

前瞻性選擇2016年7月至2017年12月上海市靜安區閘北中心醫院麻醉科收治的110例脊柱手術患者，采用隨機數表法將其分為對照組和觀察組，每組55例。對照組中男性32例，女性23例；年齡24～68歲，平均年齡(45.13±5.41)歲；體重42～84 kg，平均體重(63.05±4.31)kg；手術時間74.30～96.19 min，平均時間(83.40±4.51)min。美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiologists，ASA)分級Ⅰ級30例，Ⅱ級25例。觀察組中男性31例，女性24例；年齡23～69歲，平均年齡(46.05±5.43)歲；體重41～85 kg，平均體重(64.11±4.35)kg；手術時間73.69～95.77 min，平均時間(85.05±4.55)min。ASA分級Ⅰ級28例，Ⅱ級27例。本研究得到醫院倫理委員會同意，患者及家屬對手術及麻醉方案均知情。

1.2 納入與排除標準

(1)納入標準：①符合脊柱手術治療適應證，患者均為擇期手術[6]；②能耐受手術，術中均行全身麻醉；③符合PCV-VG和VCV模式指證。

(2)排除標準：①合并嚴重心、肝、腎功能異常及伴有明顯精神異常者；②難以遵循醫囑完成相關手術和檢查者；③合并心血管疾病及慢性呼吸系統或特殊病史者。

1.3 儀器與藥物

SR95-SUNMATIK-9050型全自動生化分析儀(北京北瑞達醫藥科技有限公司)；腦電監測儀(德國Brain Products公司)。咪達唑侖(江蘇恩華藥業股份有限公司，國藥準字H20041869)；舒芬太尼(宜昌人福藥業有限責任公司，國藥準字H20054256)；依托咪酯(江蘇恩華藥業股份有限公司，國藥準字H32022999)；順式阿曲庫銨(浙江仙琚制藥股份有限公司，國藥準字H20090202)。

1.4 治療方法

(1)術前準備。進入手術室后幫助患者開放靜脈通道，20 G套管針經左側橈動脈穿刺，完成局麻，將導管與壓力傳感器相連，完成壓力的測定。同時，術中采用腦電監測儀動態監測腦雙頻指數。

(2)麻醉方法。采用0.1 mg/kg咪達唑侖、0.6 μg/kg舒芬太尼、0.4 mg/kg依托咪酯以及0.2 mg/kg順式阿曲庫銨完成麻醉誘導，待麻醉生效后對患者進行氣管插管麻醉，連接麻醉機完成機械通氣。

(3)機械通氣方法。①對照組采用VCV模式，根據患者實際情況設置相關參數：潮氣量8 ml/kg，呼吸比1∶2，呼吸頻率12次/min，壓力限制設定為30 cmH2O；②觀察組采用PCV-VG模式，根據每一位患者實際情況設置相關參數，潮氣量8 ml/kg，呼吸比1∶2，呼吸頻率12次/min，壓力限制設定為30 cmH2O。

(4)麻醉維持。手術過程中根據患者耐受及應激反應給予丙泊酚血漿靶控濃度1～3 mg/L，瑞芬太尼血漿靶控濃度2～5 ng/ml，閉環靶控輸注順式阿曲庫銨0.16 μg/(kg·min)、四個成串刺激(train of four stimulation，TOF)＞5%增藥5 μg/(kg·min)，完成麻醉維持，保證手術過程中腦電雙頻指數(bispectral index， BIS)值為40～60。兩組患者手術過程中動態監測其生命體征，手術完畢后立即改為平臥位姿勢，完成導管的移除。

1.5 觀察與評價指標

(1)血流動力學參數采用英國LiDCO rapidv2血流動力學監護儀監測。記錄并統計兩組氣管插管前、后心率(heart rate，HR)、平均動脈壓(mean arterial pressure，MAP)、中心靜脈壓(central venous pressure，CVP)、心輸出量(cardiac output，CO)及體循環血管阻力指數(systemic vascular resistance index，SVRI)血流動力學參數[7]。

(2)呼吸指標。記錄并統計兩組氣管插管前、后潮氣量、分鐘通氣量、氣道峰壓、平均氣道壓、呼吸末二氧化碳分壓(end-tidal carbon dioxide partial pressure，PETCO2)水平及動態肺順應性[8]。

(3)細胞炎性因子。兩組插管前、后取靜脈血3 ml，完成血清分離后采用放射免疫分析法測定白細胞介素-6(interleukin-6，IL-6)水平；采用雙抗夾心免疫發光法測定降鈣素原(procalcitonin，PCT)水平；采用SR95-SUNMATIK-9050型全自動生化分析儀(北京北瑞達醫藥科技有限公司)測定C反應蛋白(C-reactive protein，CRP)水平，有關操作嚴格遵循儀器操作說明書完成[9-10]。

表1 兩組脊柱手術患者血流動力學參數比較

表1 兩組脊柱手術患者血流動力學參數比較

注：①表中HR為心率，MAP為平均動脈壓；CVP為中心靜脈壓；CO為心排量；SVRI為體循環血管阻力指數。②*為兩組插管后比較p＜0.05。

組別 例數 插管時間 HR(bpm) MAP(mmHg) CVP(mmHg) CO(L/min) SVRI觀察組 55 插管前 64.56±2.31 85.39±2.41 6.84±0.71 4.64±0.16 2473.24±30.51插管后 63.13±2.30 81.21±2.40* 6.35±0.67* 4.01±0.12* 2478.94±30.58對照組 55 插管前 64.55±2.30 84.95±2.40 6.83±0.70 4.63±0.15 2472.12±30.11插管后 62.95±2.29 73.41±2.34* 5.96±0.61* 3.89±0.11* 2474.39±29.99 t值 1.433 6.434 3.776 2.453 0.054 P值 0.087 ＜0.001 ＜0.001 0.024 0.955

表2 兩組脊柱手術患者氣管插管前后呼吸指標比較

表2 兩組脊柱手術患者氣管插管前后呼吸指標比較

注：表中PETCO2為呼吸末二氧化碳分壓；與對照組比較ap＜0.05；與插管前比較bp＜0.05。

組別 例數 插管時間 潮氣量 分鐘通氣量 氣道峰壓 平均氣道壓 PETCO2 動態肺順應性(ml/cmH2O)觀察組 55 插管前 531.94±19.32 6.20±0.53 14.90±1.64 6.63±0.71 31.32±3.25 35.41±4.63插管后 528.42±18.39 6.31±0.55 18.30±1.84ab 7.12±0.73ab 36.43±4.51 22.43±4.35ab對照組 55 插管前 529.59±18.13 6.21±0.54 14.93±1.67 6.64±0.72 32.09±3.41 35.09±4.62插管后 526.79±17.84 6.30±0.54 24.30±2.41b 9.48±1.32b 36.09±4.50 17.04±4.61b t值 0.065 0.021 7.656 5.421 0.032 6.983 P值 0.932 0.087 ＜0.001 ＜0.001 0.932 ＜0.001

表3 兩組脊柱手術患者氣管插管前后炎性因子水平比較

表3 兩組脊柱手術患者氣管插管前后炎性因子水平比較

注：IL-6表示白細胞介素6；PCT表示降鈣素原；CRP表示C反應蛋白。

組別 例數 IL-6(pg/ml) t值 P值 PCT(ng/ml) t值 P值 CRP(mg/L) t值 P值插管前 插管后 插管前 插管后 插管前 插管后觀察組 55 2.51±0.43 20.74±3.2424.223 ＜0.0010.11±0.05 2.39±0.4713.232 ＜0.0013.31±0.12 7.32±2.17 5.453 ＜0.001對照組 55 2.50±0.42 43.69±4.6136.545 ＜0.0010.12±0.06 4.53±0.5325.442 ＜0.0013.30±0.13 14.60±3.4114.545 ＜0.001 t值 0.043 12.443 0.121 5.453 0.008 6.564 P值 ＜0.001 ＜0.001 0.878 ＜0.001 0.987 ＜0.001

1.6 統計學方法

采用SPSS 18.0軟件處理數據，計數資料采用(%)表示，行x2檢驗，計量資料以均值±標準差(x-±s)表示，行t檢驗，以p＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組血流動力學參數比較

兩組氣管插管前血流動力學參數HR、MAP、CVP、CO和SVRI比較差異無統計學意義；觀察組氣管插管后HR和SVRI與對照組比較差異無統計學意義；觀察組插管后MAP、CVP和CO均高于對照組，差異有統計學意義(t=6.434，t=3.776，t=0.024；p＜0.05)，見表1。

2.2 兩組氣管插管前后呼吸指標比較

觀察組與對照組氣管插管后潮氣量、分鐘通氣量及PETCO2水平比較差異無統計學意義(t=0.065，t=0.021，t=0.032；P＞0.05)；觀察組氣管插管后氣道峰壓、平均氣道壓水平低于對照組，異均有統計學意義(t=7.656，t=5.421；p＜0.05)，而動態肺順應性水平則高于對照組，兩組比較差異均有統計學意義(t=6.983，p＜0.05)，見表2。

2.3 兩組氣管插管前后炎癥因子水平比較

兩組氣管插管前IL-6、PVT及CRP水平無統計學意義(t=0.043，t=0.121，t=0.008；P＞0.05)；觀察組氣管插管后IL-6、PVT及CRP水平均低于對照組，其差異有統計學意義(t=36.545，t=25.442，t=14.545；p＜0.05)，見表3。

3 討論

俯臥位是脊柱手術患者中常用的體位，該體位下能獲得清晰的手術視野，有助于提高手術成功率。但長時間俯臥位下會造成患者胸腹部活動受限，導致肺活量和功能殘氣量降低，增加二氧化碳潴留及低氧血癥發生率，從而影響機體的血流動力學水平[11]。因此，為了提高手術成功率，脊柱手術患者行全身麻醉時對機械通氣模式提出了更高的要求[12]。

近年來，PCV-VG模式在脊柱手術患者中得到應用，且效果理想。本研究結果提示，模式的使用有助于改善脊柱手術患者血流動力學水平，利于患者恢復。PCV-VG模式屬于是一種新型的機械通氣模式，該模式結合了VCV和壓力控制通氣(pressure controlled ventilation，PCV)兩種模式，能根據患者圍術期情況自動設置、調整潮氣量。但是，壓力控制容量模式使用時在送氣過程中引用PCV模式，該模式下能實現氣流的遞減，能連續監測肺部順應性，能根據力學變化情況自動調節有關參數，使得患者的治療更具針對性[13]。本研究結果顯示，PCV-VG模式用于脊柱手術患者中有助于改善患者氣道水平。同時，PCV-VG模式臨床使用時吸氣相利用遞減氣流，能在吸氣初氣道壓力下達到最大值并維持吸氣相結束，從而更加有助于氧的彌散，降低機體圍術期的應激反應和炎癥反應，更有助于降低氣壓傷發生率[14-15]。本研究中，觀察組插管后氣道峰壓、平均氣道壓水平低于對照組，而動態肺順應性水平則高于對照組。因此，脊柱手術患者圍術期采用PCV-VG模式能降低氣道阻力，改善肺的順應性，保證患者順利完成手術。

將PCV-VG模式用于脊柱手術患者中效果理想，有助于改善患者血流動力學、PETCO2，能夠降低細胞炎性因子水平，有利于患者術后恢復。