快速預處理聯合控制性漲肺對行單肺通氣手術患者的肺保護作用

秦再生，江寧彬，葉靖，蔡沛生，劉曦光，陳前升

(南方醫科大學南方醫院 1.麻醉科；2.心胸外科， 廣東 廣州 510515)

肺隔離單肺通氣(one-lung ventilation，OLV)時，由于流經非通氣肺的血液未經氧合便回到左心，造成靜脈血參雜，通氣—血流比值失調而導致低氧血癥；加之肺萎陷、手術擠壓造成肺損傷，常誘發術后呼吸循環系統并發癥[1-2]。目前防治術中低氧血癥的常規方法有吸純氧、全憑靜脈麻醉[3]、采用PEEP[4]、降低肺內分流等[5]，這些措施雖可改善OLV導致的低氧血癥，但頑固性低氧血癥患者需暫停手術操作，間歇性雙肺通氣[6]，可能影響手術進程，且增加術后呼吸系統并發癥的發生率。另外，術中不當的漲肺方式如速度過快、壓力過大等，可引起血壓劇烈波動，且可導致心肺損傷，影響患者預后[7]。

本研究團隊前期研究顯示：術前對患者行OLV快速預處理、OLV結束后作控制性漲肺均有利于預防OLV并發癥[6-8]。本研究擬在此基礎上觀察聯合兩者對患者的肺保護效果，完善OLV綜合性肺保護麻醉流程。

1 資料與方法

1.1 病例選擇及處理

經南方醫科大學南方醫院倫理委員會批準(2012倫審字156)，選擇擇期左或右側OLV胸科手術成年患者120例，年齡18～64歲，ASAⅠ-Ⅱ級，術前肺功能檢查基本正常，無心腦血管疾病，無胸科手術及放化療史。數表法隨機分成快速預處理組(A組)、控制性漲肺組(B組)、聯合處理組(A+B組)、對照組(C組)，每組各30例。

1.2 麻醉管理

以丙泊酚靶控輸注誘導并維持麻醉，插入DLT后行機械通氣，吸入氧濃度(FiO2)50%，VT 8 mL/kg，RR 12次/min，保持呼末二氧化碳分壓(PETCO2)35～40 mmHg。側臥位后，纖維支氣管鏡定位，對通氣側肺吸痰。切皮前3 min啟動OLV，FiO270%，VT 6 mL/kg，呼末氣道正壓(PEEP)5 cm H2O，RR 15次/min。在關胸前充分抽吸氣道分泌物，術畢VT滿意予拔管。

1.3 處理方法

快速預處理方法：開始鋪巾時，鉗夾DLT非通氣側 Y型接頭3次，使DLT氣管腔與大氣相通，每次OLV 1 min，恢TLV 1 min，恢復TLV至切皮前3 min。預處理結束到啟動OLV之間的TLV時間控制在5 min內。

控制性漲肺方法：恢復TLV前，先在機械通氣VT 10 mL/kg，RR 12次/min 5個循環后，作手控漲肺，壓力20 cm H2O，每次持續5 s，間斷3 s。直視使肺復張滿意。

對照組：誘導插管后不做預處理，恢復TLV前直接手控漲肺，手法同前。

1.4 觀測指標及時點

T0：麻醉誘導前；T1：預處理前；T2：預處理后即時；T3：OLV 20 min后；T4：漲肺前即時；T5：漲肺后即時；T6：雙肺通氣20 min后；T7：拔除氣管導管后30 min；T8：術后6 h；T9：術后第1天。

于T0、T2～T3、T6～T7、T9采動脈血行血氣分析，記錄動脈氧分壓(PaO2)、OI、動脈二氧化碳分壓(PaCO2)、乳酸濃度(Lac)。T0～T7、T9記錄平均動脈壓(MAP)、心率(HR)、脈搏血氧飽和度(SpO2)；T1-T6記錄每搏量(SV)、心輸出量(CO)、心臟指數(CI)、呼末二氧化碳(PetCO2)；T0、T9查血腦鈉肽前體(proBNP)；T0、T8、T9查白細胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)；T9復查胸片。

其余觀察項目：記錄手術時間、OLV時間、麻醉時間；各組出現SpO2<90%，提高FiO2、對非通氣肺低流量吹氧、需暫停手術恢復TLV的例數；術后發生肺炎、肺不張的例數；術后住院時間。

1.5 統計學分析

2 結果

2.1 手術相關資料比較

4組患者的一般情況、術前肺功能、麻醉及OLV時間比較，差異無統計學意義(P>0.05)。術后住院天數，C組(13±8)d高于A組(7±2)d、B組(6±2)d和A+B組(8±3)d(均P<0.01)，其余3組比較，差異無統計學意義(均P>0.05)。

2.2 血流動力學指標

各組在T0 、T4的數據比較，差異無統計學意義(P>0.05)。T5時A+B組和B組的MAP、SV、CO均高于另外兩組(P<0.05)。A+B組在T5的MAP高于B組(P<0.05)。比較T4與T5的差值T4/5(T4-T5)，A組和C組各項指標的T4/5均高于B組和A+B組(P<0.01)。見表1。

速生桉樹的生長周期短，這在許多生長周期長的林木使用率中得到了優勢，我國的林木市場對于木材的需求量大且對木材質量的要求也越來越高，這也就要求木材的品質在木材生長過程中需要得到控制。因此，對于速生桉樹的造林技術中，對于保障速生桉樹生長的要求需要做到更為細致的處理。同時，在林木市場中，為了滿足林木市場需求，也需要速生桉樹造林技術的提高，為林業經濟獲得更大效益。但應該注意到，林木的經濟效益在考慮在林木生長條件后，還需要考慮林業種植地區的整體規劃、技術規程的完善與制定、混交林的營造與搭配、生態的保護與經濟效益提升的有序協調等更進一步的具體要求，以此滿足速生桉樹在林木市場的經濟效益，獲得林業效益最大化。

2.3 手術前后IL-6、TNF-α

各組T0的IL-6差異無統計學意義(P>0.05)，但各組內T8、T9的IL-6均明顯高于T0(P<0.01)，且T8的IL-6高于T9(P<0.01)。C組T8和T9的IL-6最高，A+B組的最低(P<0.01)，而A組和B組差別無統計學意義(P>0.05)。各組T0、T8的TNF-α差別無統計學意義(P>0.05)，C組在T9的TNF-α高于另外3組，A+B組最低(P<0.01)。C組T0、T8、T9的TNF-α持續升高(P<0.05或0.01)，其余3組內各時點比較，差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。

表1 4組患者血流動力學指標的比較

*P<0.05，**P<0.01，與A組和C組比較；#P<0.05，與A+B組比較。

表2 4組患者血IL-6、TNF-α的比較

*P<0.05，**P<0.01，各時點與C組比較；#P<0.01，組內與T0比較；△P<0.01，與A+B組比較；▲P<0.01，組內與T8比較。

2.4 血氣分析指標

各組T0、T2的PaO2、OI、FiO2差異無統計學意義(P>0.05)。比較T3的FiO2，C組(76±9)%、B組(73±7)%均高于A組(70±4)%和A+B組(69±7)%(P<0.05)，C組與B組、A組和A+B組兩兩間差異無統計學意義。

比較各時點間OI差值，T2/3(T2-T3)，C組、B組均高于A組和A+B組(P<0.01)，而C組與B組，A組與A+B組比較差異無統計學意義，即C組和B組在OLV 20 min后OI下降程度更明顯。C組的T0/7(T0-T7)、T0/9(T0-T9)均高于其余3組(P<0.05)，而A+B組最低(P<0.01)。見表3。

表3 4組患者PaO2和氧合指數差值均數的比較

*P<0.05，**P<0.01，與C組比較；#P<0.01，與A+B組比較。

2.5 4組患者手術后與手術前的proBNP差值ΔTbnp(即T8-T0)比較

C組(250±121)pg/mL與A組(235±83)pg/mL，均大于B組(54±39)pg/mL與A+B組(53±66)pg/mL，即C組與A組術后proBNP上升的幅度明顯大于B組與A+B組(P<0.01)。C組和A組，B組和A+B組分別比較，組間差異無統計學意義(P>0.05)。

2.6 T3時點需提高FiO2的例數與不良事件

A、B、A+B和C組患者于T3時點需提高FiO2的例數分別是1、7、1、9。C組術后有2例發生肺不張，A組有1例肺不張。4組均未見嚴重心血管不良事件。

3 討論

OLV導致呼吸機相關性肺損傷(VALI)，其中主要機制之一是缺血再灌注損傷(IRI)[9]，而缺血預處理(IPC)作為一種機體內源性保護措施，對肺IRI有明顯的保護作用[10-11]。IPC可以降低毛細血管通透性，改善氣體交換能力和肺順應性，提高肺靜脈-動脈氧分壓差，降低肺循環阻力[6,9,11]；同時能通過抑制氧化應激反應來預防和減少肺組織IRI，降低炎性細胞因子TNF-α、IL-6活性[12]；而且，IPC還激發了肺組織對缺氧耐受，使糖代謝向無氧酵解途徑轉化，減少耗能，從而減輕肺IRI損傷[10,13]。

實施快速預處理的A組和A+B組，在OLV 20 min后需要提高FiO2的例數遠少于C組和B組，OI也顯著高于后者。且A組和A+B組術后OI高于C組，IL-6、TNF-α低于C組。該結果與前期臨床實驗結果一致[6，8]。可見，經快速預處理后，患者在OLV期間能有效改善患者圍術期氧合指數，并降低炎癥因子活性，降低術后肺部并發癥的發生率。

在涉及OLV的胸科手術中，導致患者低血壓的主要因素有有效循環血容量不足、手術操作壓迫心臟、漲肺速度過快或壓力過大等[7]。尤其高血壓患者在麻醉期間對循環血容量改變的適應能力更差[14]。已有研究表明，漲肺瞬間壓力越高，反射性血管擴張、SV下降現象越明顯，從而使血壓急劇下降[15]。在臨床實踐中，由于手控漲肺的不可控因素，以大潮氣量、快速、高壓漲肺而導致嚴重低血壓的現象極為常見。不當的漲肺方式不僅影響圍術期血流動力學，且由于萎陷肺肺泡間存在較大的剪切力，肺復張瞬間可直接損傷肺泡壁，激活炎癥因子，持續浸潤加重肺損傷，還可導致嚴重心肺損傷，增加了心肺腦血管意外發生率[16]。

本團隊前期研究，以機械通氣過渡的控制性漲肺策略，由于整個肺復張進程較緩慢柔和，萎陷肺均勻地復張，對壓力改變有緩沖作用，不僅能維持血流動力學穩定，預防發生心腦血管意外，還減輕肺損傷，改善患者氧合及proBNP指標。

從本研究見，行控制性漲肺的B組和A+B組，在漲肺后，其循環波動程度較另外兩組小。C組與A組術后proBNP上升的幅度明顯大于B組與A+B組，提示前兩組比后兩組圍術期心肺損傷可能更嚴重。該結果與前期研究結果一致[8]，可見，控制性漲肺更利于維持圍術期循環穩定，同時心肺損傷指標相應減低，減少不良應激，有利于患者心腦肺預后。

可見，分別對患者行OLV快速預處理、OLV結束后作控制性漲肺，可在一定程度上預防圍術期OLV并發癥和降低心腦肺損傷。

聯合快速預處理和控制性漲肺的A+B組，與A、B組一樣，在相應時點(T3、T5)的呼吸及循環指標均優于對照組，由結果可見，A+B組術后OI、IL-6、TNF-α等也都處于最佳水平，且術后無發生肺部并發癥，而對照組有2例肺不張，提示A+B組患者預后最好。

快速預處理和控制性漲的保護機制如前所述，通過兩者的有機結合，一來提高了患者OLV期間缺氧耐受性以預防低氧血癥，減少氧化應激，減低炎癥因子活性，從而減少肺損傷，有利于患者預后；二來控制性漲肺進行緩慢漸進的肺復張，降低肺泡間的剪切力和避免循環劇烈波動，也有利于減少重要臟器的應激和炎癥反應,達到一定程度肺保護作用。

綜上所述，分別行快速預處理或控制性漲肺，可對OLV手術患者起到肺保護作用，而聯合兩者能達到積極有效的疊加效應，實現更高效能的肺保護作用。且這兩種處理操作簡單方便，不影響術程，易于掌握哦，可推廣為OLV手術中的綜合性肺保護流程，惠及廣大胸科手術患者。