馬賽仙,李建立
(1.華北理工大學,河北 唐山 063000;2.河北省人民醫院,河北省 石家莊 050000)
隨著人口老齡化的加劇及醫療技術的進步,臨床上接受手術治療的老年患者呈明顯升高的趨勢,老年患者由于本身的肺易損傷性、肺功能的退行性變化及多合并多種慢性疾病等原因,圍手術期呼吸機相關的肺損傷(VILI)和肺部并發癥的發生率大大增加,現就老年腹腔鏡手術通氣管理的研究進展予以綜述。
年齡相關的肺系統解剖、生理和免疫改變以及慢性肺部疾病的高發病率使老年患者患肺組織疾病的風險增加[1]。其生理性改變主要包括肺實質減少、肺泡破裂融合、肺彈性回縮力降低等。肺彈性的喪失導致“閉合容積”或肺容積的增加,在此基礎上,小氣道會過早塌陷[2]。此外,隨著年齡的增長,胸壁和肺實質中的外周機械感受器和化學感受器感知乙酰甲膽堿引起的支氣管收縮的能力以及相關的肺功能下降也明顯降低[3],長期吸煙會加速這些與年齡有關的變化[4], 麻醉和外科手術會進一步損害患者的肺功能,導致圍術期肺部并發癥(PPCs)。所以尋找適合老年人的通氣模式變得尤為重要。
腹腔鏡術是以腹腔充氣為基礎,擴大工作面積,對器官進行可視化和操控, 術中氣腹的建立與全身血流動力學、肺力學的變化以及腹腔內器官微循環血流量(MCBF)的下降有關[5-6],頭低腳高位(Trendelenburg)時[7,9],在重力作用下腹腔內容物和膈肌進一步壓迫胸腔,增加胸膜腔內壓[10], 降低肺順應性(Cdyn),影響術后肺功能[11]。
早期研究表明大VT造成氣道壓過高,肺泡過度膨脹,引發肺部及全身炎性反應,造成VILI,導致PPCs發生率增加[12]。單純小VT 可避免上述結果,但肺泡周期性開放閉合增加肺應變和肺不張導致肺損傷[13]。Treschan等認為小VT不能改善術后肺功能[14],而李卿等的研究表明小VT顯著降低患者肺炎發生率[15]。近年來的研究表明,小VT和全肺復張(ARM)后聯合適當的呼氣末正壓(PEEP)降低PPCs[16]。對于高齡和術后肺部并發癥高危的患者,Futier等[17]研究發現,小VT組(200例)術后7d內PPCs的發生率明顯低于大VT組 (200 例 )。
合適的PEEP可以避免肺泡塌陷和防止肺內分流,PEEP過高導致肺泡過度牽張和循環抑制,PEEP過低則起不到肺泡復張的作用,但如何選擇恰當的 PEEP 尚有爭議[18-19]。有研究表明6 cmH2OPEEP減少肥胖動物開放腹部手術中肺部損傷和炎癥的發生[20],Wang等認為在Trendelenburg體位腹腔鏡手術中小VT聯合8 cmH2OPEEP水平改善Cdyn, 降低VD/ VT且不增加Qs / Qt[21]。一項大樣本薈萃分析表明根據患者病情個體化調整 PEEP 尤為重要[22]。Pereira等[23]的研究發現不同個體間的電阻抗斷層成像引導下的PEEP 值各不相同,且與常規4 cmH2O的PEEP相比,在血流動力學影響無差異的情況下電阻抗斷層成像引導個體化PEEP通氣策略降低術后肺不張的發生率。張才軍等[24]的研究表明小VT、全肺復張后聯合個體化最佳PEEP的策略改善患者氧合,減少生理無效腔,改善肺順應性。
通過階梯式分析9個隨機試驗中的35621例ARDS患者發現,驅動壓為生存率的獨立影響因素[25]。Lanspa等[26]在對接受機械通氣的危重非ARDS患者進行的大規模回顧性分析中,發現VT與30天死亡率相關,而DP與30天死亡率無關。一項國際多中心觀察性研究觀察了來自50個國家共 2377 例 ARDS 患者驅動壓與預后的關系,結果顯示,DP ≤14cmH2O時患者28 d生存率增加約10%[27]。也有研究顯示,DP <19cmH2O時患者預后改善[28]。
目前認為DP可能是比VT 、PEEP與預后聯系更緊密的參數,但目前大多數研究是回顧性或觀察性研究,僅說明DP對PPCs有預測價值。Park等[29]首次對DP進行的前瞻性隨機對照試驗,比較DP引導的個性化通氣策略與常規肺保護性通氣的肺保護作用,結果表明,應用以DP為導向的個體化機械通氣策略可以降低PPCs的發生率,但是術中通過監測DP來優化通氣還需要進一步研究證明。
ARM是指對于機械通氣的患者,間斷給予高于常規平均氣道壓的壓力并維持一定時間,使萎陷的肺泡重新復張。有研究表明術中采用保護性通氣策略(LPVS),包括低潮氣量、增加呼氣末正壓(positive end expiratory pressure,PEEP)和間斷肺復張,可以降低腹部手術和腹腔鏡手術患者術后肺部并發癥發生率[30-32]。Reiss等[33]在健康小鼠機械通氣時施加ARM,小鼠呼吸力學參數較未施行肺復張的小鼠相對穩定,而未施行ARM的小鼠,大多發生肺塌陷,肺換氣功能減弱,血管通透性增加,血清和肺泡灌洗液中的中性粒細胞和炎性因子增加。基礎研究和臨床試驗均表明,肺復張可提高肺順應性,減少肺不張,改善氧合和降低肺損傷的發生。
王潔茹等[34]認為全身麻醉的腹腔鏡婦科手術患者拔除氣管導管前行肺復張,可有效減少隨后PACU內低氧血癥的發生,加速患者恢復。也有研究指出,小VT(6~8 mL/kg)復合一定PEEP(6~8 cm H2O)或 ARM(每隔0.5h進行一次),相對于傳統的通氣模式(VT12mL/kg)有明顯的肺保護作用[35]。李銳等[36]認為在氣腹建立后 5 min 和氣腹結束時進行ARM可緩解腹腔鏡膽囊切除術后早期局部肺通氣下降,但對肺不張和低通氣無改善作用, 但間斷肺復張的時機尚無定論。
臨床實踐表明,不合理的機械通氣模式導致患者肺臟出現不同程度的損傷[37]。容量控制通氣模式(volume-controlled ventilation, VCV)是目前全身麻醉時應用最廣泛的通氣模式[38],但其恒定的流速會造成較高的吸氣峰壓,導致肺內氣體分布不均,增加氣壓傷的發生率。壓力控制通氣模式(pressure-controlled ventilation, PCV)是另外一種較為常用的通氣模式,其產生氣道壓力較低,但通氣量受肺順應性的影響較大,容易發生通氣不足[39-40]。壓力控制容量保證通氣(pressure-controlled ventilation-volume guaranteed, PCVVG)是一種相對先進的通氣模式,近年來在麻醉學領域得到了廣泛的應用,該模式通過恒壓提供減速氣流,并能夠根據患者每次呼吸的力學參數自動調整,采用最小的正壓給予預定的潮氣量,結合了VCV和PCV兩種通氣模式各自的優勢[41-42]。
一項薈萃分析表明,接受PCV和VCV腹腔鏡手術的患者的血流動力學參數相似,但是PCV患者的呼吸數據略有改善[43]。賀偉忠等[44]研究發現在腹腔鏡膽囊切除術中VCV、PCV、PCV-VG三種通氣模式均可安全應用于人工CO2氣腹期通氣,PCV-VG模式可降低氣道阻力、改善胸肺順應性,減輕CO2潴留,在肺保護方面更具優勢。PCV-VG 模式用于老年患者腹腔鏡腹部手術能夠降低氣道壓力、改善肺順應性以及肺泡氧化、減輕肺損傷以及全身創傷[45]。
在腹腔鏡手術比例迅速增長的今天,麻醉醫師面臨的挑戰更加嚴峻,需要更加充分地了解腹腔鏡手術對患者呼吸循環等生理功能的影響。隨著對機械通氣的不斷研究,一些治療觀念也在逐漸轉變,通氣模式也在不斷更新,LPVS也越來越受到關注。實施機械通氣,不單單要保證基本的通氣和氧合,還要盡可能地減少VILI的發生。麻醉醫師應在當前保護性通氣策略中,綜合考慮單獨或聯合運用PEEP、IRV及ARM等通氣策略,既要防止肺泡萎陷又要警惕肺泡過度擴張, 努力將圍術期肺損傷、術后肺部感染及肺不張的發生率降到最低。選擇最適合患者的個體化通氣模式,使圍術期的麻醉方案逐漸向個體化方向發展,幫助患者平穩安全地渡過圍手術期。