壓力控制通氣與容量控制通氣在俯臥位手術患者氣體交換功能的Meta分析

王偉偉, 高 巨, 顏克實, 于大朋

(揚州大學臨床醫學院 江蘇省蘇北人民醫院 麻醉科, 江蘇 揚州, 225001)

俯臥位通氣通常見于脊柱后路、經皮腎鏡碎石、顱后窩等手術，對急性呼吸窘迫綜合征(ARDS)也有較好的治療效果[1]。手術患者俯臥位后，體位墊、手術操作等均會造成胸腹壓增加，胸肺部順應性降低，最終導致氣道壓增高[2-3]。俯臥位通氣模式的選擇主要分為容量控制通氣(VCV)和壓力控制通氣(PCV)，其中容量控制通氣通過設定流量達到目標潮氣量進行通氣，但是會降低肺順應性，增加氣道阻力[4]; 壓力控制通氣時吸氣流速較高，達到目標潮氣量時間短，與容量控制相比，達到相同潮氣量時氣道峰壓偏低，從而減少機械通氣時氣壓傷的風險[5]。本研究采用Meta分析評價在俯臥位手術時容量控制通氣和壓力控制通氣對通氣參數的影響，為術中選擇合適通氣模式提供循證醫學證據。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入標準: ① 研究類型: 隨機對照試驗(RCT); 研究對象>18歲; 美國麻醉醫師協會(ASA)分級Ⅰ～Ⅲ級; 全麻下俯臥位手術及機械治療的患者; 性別種族不限。② 干預措施: 對照組進行容量控制通氣，試驗組進行壓力控制通氣。③ 結局指標: 術中俯臥位通氣30 min后呼吸力學指標包括，氣道峰壓(PIP)、氣道平臺壓(Plat)、氣道平均壓(Pmean)、肺動態順應性(Cydn)、呼吸頻率(RR)、分鐘通氣量(MV)、生理無效腔(Vd/Vt)。排除標準: 伴有嚴重系統疾病(肝、腎功能衰竭、ARDS等); 有精神病史并服用精神類藥物; 術前認知功能障礙; 惡性高血壓; 酗酒者; 肥胖患者[體質量指數(BMI)>30 kg/m2]; 術前2周內機械通氣治療; 孕婦; 文獻質量經質量評價系統評估后不合格，數據結論不可用。

1.2 檢索方法

計算機檢索PubMed(1966年至2018年3月)、Embase(1984年至2018年3月)、The Cochrane Library(建庫至今)、Wan-Fang Data(1998年至2018年3月)。查找PCV和VCV對俯臥位手術患者影響的RCT, 同時追溯文獻的參考文獻。檢索文獻時采用關鍵詞進行搜索。中文檢索詞包括俯臥位、俯臥位通氣、手術、壓力控制通氣、容量控制通氣、全麻; 英文檢索詞包括prone position、ventilation in prone position、surgery、VCV、PCV、general anesthesia。

1.3 文獻篩選與質量評價

由2位研究者單獨進行文獻搜索、數據提取、質量評價。如果遇到分歧，將由第3人協助裁決。提取內容包括: 文獻的基本信息，包括題目、作者、發表年限研究類型和質量評價等要素; 試驗組與對照組患者基本情況。

采用RevMan 5.3軟件提供的“偏倚風險評估工具”對納入研究進行偏倚風險評估，包括隨機序列生成、分組方法、參與者與試驗者雙盲、結果評定盲法、數據完整性、結果報告的選擇以及其他偏倚7個方面[6], 每項評估標準分為低風險，高風險，不明風險。若7項全部為低風險，可評定為低風險文獻; 1項或多項為不明風險，評定為不明風險文獻; 1項或多項為高風險，即評定為高風險文獻[5]。

1.4 統計學分析

采用RevMan 5.3軟件進行Meta分析。對于連續數據資料，單位相同時用加權均數差(WMD)及其95%可信區間(95% CI)進行描述，單位不同時用標準±均數差及其95%CI描述。首先采用χ2檢驗對納入數據進行異質性檢驗(檢驗水平為P=0.05), 并結合I2評定異質性。若各研究間不存在異質性(P>0.05 且I2<50.0%), 則采用固定效應模型進行Meta 分析; 若各研究結果間存在明顯異質性(P<0.05 或I2≥50.0%), 那么首先尋找異質性來源，對有明顯臨床異質性的，通過亞組分析或敏感性分析處理，對沒有明顯臨床異質性的，謹慎采用隨機效應模型進行Meta 分析。

2 結 果

2.1 文獻篩選結果

經過2名研究者通過Pubmed、Embase、Cochrane協作網和百度學術共搜集相關文獻1 313篇，通過題目摘要篩除重復文獻、綜述、研究對象年齡不符等共534篇，通過網絡下載全文共48篇，其中非RCT 20篇，立意不符15篇，數據不可用7篇，最終錄入7項研究[7-13], 發表時間為2009—2017年，包含6篇英文以及1篇中文，共包括患者267例，其中壓力控制通氣組134例，容量控制組133例，見表1, 所有納入文獻均進行偏倚風險評估，見表2。

2.2 呼吸力學指標比較

① PIP: 共有6項研究[7-8, 10-13], 比較麻醉后改變體位后30 min時PIP, 各研究結果無異質性。采用固定效應模型進行分析，顯示PCV模式PIP顯著低于VCV模式(WMD=-2.08 cmH2O, 95%CI: -2.78～-1.34 cmH2O), 見圖1。② Plat: 共有2例研究[8, 12], 比較了術中俯臥位通氣時Plat, 各研究之間無明顯異質性。采用固定效應模型進行分析，結果顯示, PCV模式通氣時Plat低于VCV模式(WMD=-1.49 cmH2O, 95%CI: -2.81～-0.17 cmH2O, 見圖2。③ Pmean: 共有4項研究[10-13], 比較了術中俯臥位通氣時Pmean, 各研究間無明顯異質性。采用固定效應模型進行分析，結果顯示PCV模式通氣時Pmean高于VCV模式(WMD=0.77 cmH2O, 95%CI: 0.10～1.45 cmH2O), 見圖3。 ④ Cdyn: 共7項研究[7-8, 10-13], 比較了術中俯臥位通氣時Cdyn, 各研究結果之間沒有異質性，采用固定效應模型進行分析，結果顯示PCV模式通氣時Cdyn高于VCV模式(WMD=5.36 mL/cmH2O, 95%CI: 3.47～7.25), 見圖4。⑤ 比較術中RR(相對危險度)[9-11](WMD=0.29 cmH2O, 95%CI: -0.16～0.73,I2=39%)、MV[7, 10, 11](WMD=-0.29 cmH2O, 95%CI: -0.61～0.02,I2=0%)、Vd/Vt[11-12](WMD=0.11 cmH2O, 95%CI: -0.41～0.62,I2=0), 結果顯示差異均無統計學意義(P>0.05)。

3 討 論

Yokoyama等[14-15]研究表明，患者由仰臥位改為俯臥位后，下腔靜脈受壓，腹壓升高，導致靜脈回流阻力增加、心排量減少; 同時Nam等[11, 16]認為，俯臥位通氣時由于胸腹壓升高，氣道阻力增加，導致肺動態順應性降低。PCV模式具有較低的吸氣峰壓，并且能使氣體均勻分布在整個肺部[17-18], 而VCV模式在達到設定潮氣量時吸氣峰壓逐漸升高[19], 最終胸腹壓的升高和肺順應性的下降導致更高的PIP[20-21]。

表1 納入患者一般特征比較

VCV: 容量控制通氣; PCV: 壓力控制通氣。

表2 納入研究的偏倚風險評價結果

圖1 PCV與VCV術中俯臥位吸氣峰壓比較

圖2 PCV與VCV術中俯臥位氣道平臺壓比較

圖3 PCV與VCV術中俯臥位氣道平均壓比較

圖4 PCV與VCV術中俯臥位肺動態順應性比較

本研究結果表明，與VCV模式相比, PCV模式用于俯臥位手術時擁有更低的PIP和Plat。Oznery等[22]研究證明，與VCV模式相比, PCV模式通氣時肺動態順應性增加，氧合增加。根據PCV模式的原理，即限制吸氣初始時驅動壓與肺泡壓之間的最大壓力以及遞減的吸氣流速，較低的PIP以及Pmean更好的迎合了肺保護通氣; 而傳統的VCV模式雖然保證了通氣量，但是俯臥位胸腹內壓增高，勢必會增加PIP來維持通氣量，可能造成氣壓傷以及呼吸機相關性肺炎[23]。

隨著肺保護通氣策略，包括小潮氣量(6～8 mL/kg), PEEP以及肺復張技術(RM)的發展[24], 圍術期機械通氣管理策略越來越多樣化。Soh等[25]研究表明，在俯臥位脊柱手術中，低潮氣量組(6 mL/kg+6 cmH2O PEEP)與高潮氣量組(10 mL/kg+0 PEEP)圍術期血流動力學指標相似，術后1h以及術后3 d FEV/FVC%無顯著差異，這也說明了小潮氣量特別是在術前肺功能較差或者ARDS患者中的優勢。有研究[26]證明，俯臥位選擇PCV模式比VCV模式更能增加ARDS患者氧合。本研究發現，俯臥位下兩種通氣模式的氧氣指數(OI)、二氧化碳分壓[p(CO2)]等并無顯著差異，可能原因是入組患者術前沒有肺部疾患，并沒有體現出PCV模式的優勢。

另外有研究[9]表明，與PCV模式比較，在俯臥位手術中應用VCV模式，術中失血量以及術后24 h失血量更多，這可能因為俯臥位以及手術操作(如脊柱手術牽拉等)等因素加劇了PIP升高，從而加重下腔靜脈收縮程度以及脊髓靜脈怒張程度，相比VCV模式，PCV模式具有更低的PIP, 減少了術中出血[27]。但本研究并沒有將出血量作為結局指標，相關文獻數據較少并未做分析，有待未來大樣本RCT討論。

本次納入的7項研究，納入標準近似，雖然各研究間手術類型有所差異，但本研究僅對俯臥位后不同通氣模式氣道參數進行比較，對于評估手術患者預后情況仍需要大量隨機對照試驗。另外仍存在一些不足之處: ① 各研究入組人群不同，年齡、體治療以及手術類型、ASA分級、潮氣量大小的設定、PEEP的使用等均存在差異，不排除存在異質性的可能; ② 納入的文獻有6篇是國外文獻, 1篇中文文獻，可能存在地域、樣本、觀察指標、測量方法等差異，這有待未來大樣本RCT進一步分析和完善。

綜上所述，在圍術期俯臥位機械通氣模式選擇上，與容量控制通氣比較，壓力控制通氣模式能維持較平穩的呼吸力學指標，降低圍術期氣道并發癥的風險。