目標導向液體治療對老年腰椎手術患者氧代謝和局部腦氧飽和度的影響

孫群群 趙曉英 程子健 關 樂 王叢蕊 楊建新

圍術期組織氧代謝及局部腦氧飽和度(regional cerebral oxygen saturation, rSO)受患者術中血流動力學影響，低rSO與腦氧供需失衡相關，增加老年患者圍術期并發癥的發生率。腰椎組織血供豐富，術中出血量大，俯臥位相較于仰臥位時心輸出量降低約25%，老年患者俯臥位脊柱手術中，低腦灌注所致低腦氧供是仰臥位時發生率的2倍。2020年《中國老年患者圍手術期麻醉管理指導意見》推薦對于出血量大的老年患者，術中進行有創血流動力學監測，實施功能性血流動力學監測指導下的目標導向液體治療(goal-directed fluid therapy, GDFT)管理。因此，本研究選取擬行腰椎手術的老年患者，探討GDFT對老年腰椎手術患者圍術期組織氧代謝及rSO的影響。

1 資料與方法

1.1 一般資料 本研究遵循倫理委員會所制定的倫理學標準，并簽署相關知情同意書。選取2019年1月至2020年1月于山西醫科大學第二醫院行腰椎手術患者60例，納入標準：年齡65～80歲，美國麻醉醫師協會(American society of anesthesiologists, ASA)分級II～III級。排除標準：術前患有嚴重心血管、呼吸系統疾病史。采用隨機數字表法分為干預組、對照組，每組30例。所有納入患者的一般資料(年齡、性別、BMI、ASA分級、手術時長)組間比較差異無統計學意義(

P

>0.05)。見表1。

表1 兩組患者一般資料比較

1.2 麻醉過程 所有患者術前常規禁飲食8 h，入室前開放外周靜脈通路，留置導尿，入室后監測血壓(blood pressure, Bp)、心率(heart rate, HR)、血氧飽和度(surplus pulse O, SpO)、心電圖(electrocardiogram, ECG)、體溫，在2%利多卡因1 mL局麻下行右側頸內靜脈和橈動脈穿刺置管測壓，連接FloTrac/EV1000監測平臺(Edwards公司)。將腦氧監測儀探頭對稱放置于雙側眉弓上方，行rSO監測(EGOS-600系列腦氧檢測儀，愛琴生物醫療電子有限公司)。常規行快速麻醉誘導：依次靜注咪達唑侖0.04 mg/kg、依托咪酯0.2～0.3 mg/kg、枸櫞酸舒芬太尼0.3～0.4 μg/kg和羅庫溴銨0.6 mg/kg，插管后機械通氣，參數設置：潮氣量8 mL/kg、呼吸頻率9～12 次/分。麻醉維持：丙泊酚、瑞芬太尼靜脈泵注，間斷追加枸櫞酸舒芬太尼5～10 μg，羅庫溴銨10 mg，維持收縮壓≥100 mmHg(1 mmHg≈0.133 kpa)，高血壓患者于基礎血壓的±20%，其中基礎血壓為麻醉誘導前測量的3次血壓的平均值。

1.3 液體治療方案 干預組麻醉前30 min輸入乳酸鈉林格液5 mL/kg，補充性擴容量，麻醉后以6 mL/(kg· h)的速度輸入乳酸鈉林格液，每搏量變異度(stroke volume variation, SVV)以≤15%作為容量標準，當SVV>15%時，于15 min內輸入250 mL乳酸鈉林格液至SVV≤15%，當SVV≤15%、心指數(cardiac index，CI)<2.5 L/(min·m)時，以3～10 μg/(kg·min)的速度輸入多巴胺,當SVV≤15%、CI≥2.5 L/(min·m)時按原有速度補液。對照組液體輸入量=補充性擴容量+生理需要量+累計丟失量+繼續損失量+額外丟失量。生理需要量與累計丟失量以4-2-1法則進行計算，1/2在麻醉誘導后1 h以乳酸鈉林格液進行補充，其余1/2在隨后2 h補足；繼續損失量等同于出血量，用等量的膠體液(6%羥乙基淀粉)補充，額外丟失量以6 mL/(kg·h)的速度輸入乳酸林格液。

1.4 觀察指標 記錄兩組患者總輸入量、術中晶體液和膠體液用量、出血量、術中尿量、低血壓出現次數，于麻醉誘導前(T1)、手術開始時(T2)、手術開始后1小時(T3)、手術結束時(T4)、麻醉蘇醒后30分鐘(T5)，采集兩組患者動脈血、中心靜脈血行血氣分析，測血紅蛋白濃度(hemoglobin, Hb)、血乳酸含量(lactic acid, Lac)、中心靜脈血氧飽和度(central venous blood oxygen saturation, ScvO)、氧攝取率(oxygen uptake rate, OER)。根據Fick公式計算出OER：

CaO=1.34×Hb×SaO+0.003×PaO

CcvO=1.34×Hb×ScvO+0.003×PcvO

OER=(CaO-CcvO)/CaO×100

(Hb為血紅蛋白濃度；ScvO為中心靜脈血氧飽和度；PcvO為中心靜脈血氧分壓)

2 結果

2.1 兩組患者術中液體出入量比較 兩組患者術中出血量、膠體液輸入量差異無統計學意義(

P

>0.05)，干預組平衡液、總輸入量、尿量和低血壓出現次數均低于對照組，差異有統計學意義(

P

<0.05)。見表2。

表2 兩組患者圍術期液體出入量比較

2.2 兩組患者不同時間點rSO比較 不同時間點的rSO進行比較，球對稱結果顯示

χ

=17.697，

P

<0.05，拒絕球對稱假設，使用Greenhouse-Geisser方法進行校正后，結果表明rSO隨時間的發展而變化，時間與組別之間存在交互效應。除T3時間點外，兩組患者rSO差異無統計學意義(

P

>0.05)，在T3時間點，干預組rSO高于對照組,差異有統計學意義(

P

<0.05)。見表3。

表3 圍術期不同時點rSO2組間比較

2.3 兩組患者不同時間點OER比較 不同時間點的OER進行比較，球對稱結果顯示

χ

=28.954，

P

=0.001，拒絕球對稱假設，使用Greenhouse-Geisser方法進行校正后，結果表明OER隨時間的發展而變化，時間與組別之間存在交互效應。T1～T2時間點，兩組患者OER差異無統計學意義(

P

>0.05)，在T3～T5時間點，干預組OER低于對照組,差異有統計學意義(

P

<0.05)。見表4。

表4 圍術期不同時點O2ER組間比較

2.4 兩組患者不同時間點SO比較 不同時間點的ScvO進行比較，球對稱結果顯示

χ

=39.569，

P

<0.001，拒絕球對稱假設，使用Greenhouse-Geisser方法進行校正后，結果表明ScvO隨時間的發展而變化，時間與組別之間存在交互效應。T1～T2時間點，兩組患者ScvO差異無統計學意義(

P

>0.05)，在T3～T5時間點，干預組ScvO高于對照組,差異有統計學意義(

P

<0.05)。見表5。

表5 圍術期不同時點ScvO2組間比較

2.5 兩組患者不同時間點Lac比較 不同時間點的Lac進行比較，球對稱結果顯示

χ

=129.407，

P

<0.001，拒絕球對稱假設，使用Greenhouse-Geisser方法進行校正后，結果表明Lac隨時間的發展而變化，時間與組別之間存在交互效應。T1～T2時間點、兩組患者Lac差異無統計學意義(

P

>0.05)，在T3～T5時間點，干預組Lac低于對照組,差異有統計學意義(

P

<0.05)。見表6。

表6 圍術期不同時點Lac值組間比較

3 討論

腰椎手術止血困難、出血量大，老年患者器官功能不同程度退化，自我調節能力下降，易發生組織器官灌注不足及腦組織缺血缺氧，導致預后不良。術中液體治療是維持患者血流動力學穩定的關鍵步驟，最終目標是在保證器官組織灌注，維持氧供需平衡的前提下，避免心臟超負荷。GDFT可維持有效循環血容量，改善組織灌注、維持氧供，改善患者預后，但目前關于GDFT對老年腰椎手術患者的氧代謝和rSO影響的研究甚少。GDFT策略能夠根據動態血流動力學參數進行及時調整，FloTrac/EV1000監測平臺，可同時獲得動態性SVV、CI等指標，每20 s進行一次數據計算與更新，指導液體及血管活性藥物的使用，進行個體化、精準化液體治療。其中SVV源于心肺相互作用，隨呼吸周期對心臟泵血功能產生影響，通過對動脈波形進行分析，反映心臟前負荷的血流動力學指標，對機體容量有較高的敏感性，在預測機體容量方面優于靜態參數。SVV隨患者體位不同，對于容量反應性有不同標準。Biais等研究表明俯臥位時，SVV以15%為標準時，評估容量的特異度為80%，靈敏度為94%，故本研究將SVV標準設定為15%。

Lac系組織無氧酵解產物，不僅能夠反映全身組織缺氧及嚴重情況，也是一種簡單而準確的預后指標，本研究中，在T3～T5時間點, 干預組Lac值低于對照組，提示GDFT可降低老年腰椎手術患者術中乳酸水平，對于改善患者術中氧供及預后有積極意義。混合靜脈血氧飽和度(Mixed venous oxygen saturation, SvO)能夠較好地反映組織氧供需平衡，但操作復雜。研究表明，ScvO與SvO有較好的相關性，且操作簡單，故可用ScvO代替SvO來反映組織氧供需情況。圍術期ScvO>73%時，可明顯降低患者術后并發癥的發生率。本研究中，在T3～T5時間點，干預組ScvO高于對照組(

P

<0.05)，與相關報道GDFT降低術后并發癥，改善患者預后相一致。兩組患者不同時間點Lac及ScvO的比較，提示GDFT能夠改善微循環，有益于保持組織氧供需平衡。與對照組相比，干預組OER較低，意味著GDFT對老年腰椎手術患者具有降低氧攝取率的優勢。研究發現，GDFT較傳統液體治療方式可以明顯減少輸入量，在保證有效循環血容量，維持組織灌注的同時，降低肺水腫的發生率，有利于保證氧供，降低氧耗。

rSO與自體誘發電位相比具有相似的靈敏度與特異度，且不會受到藥物的影響，其陰性檢測率較低，陽性檢測率較高，利于及時發現老年患者腦缺血、缺氧以及了解全身氧供需平衡狀況。本研究結果顯示，T3時干預組rSO高于對照組。呈現這種結果的原因可能是，rSO與Hb呈正相關，T3時間點所對應的是外科手術進行減壓的關鍵過程，此時出血量大、出血速度快，是發生低血壓的主要時間段，易出現器官組織灌注不足，腦供血降低的情況。T3時兩組患者rSO的差異提示，GDFT對于維持術中腦循環穩定、改善患者腦氧代謝、維持腦氧供需平衡有積極意義，干預組出現低血壓的次數明顯低于對照組也是佐證之一。

綜上所述，GDFT用于老年腰椎手術患者，對圍術期維持腦氧供需平衡、改善微循環灌注及全身組織氧代謝狀況有積極意義，而GDFT對患者術后腦功能的長期影響有待于進一步研究。