驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化呼氣末正壓通氣對(duì)腹腔鏡手術(shù)患者的肺保護(hù)作用

曹 鵬, 宋正杰, 程靜林

(鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院 麻醉科, 河南 鄭州, 450014)

研究[1]表明適宜水平的呼氣末正壓(PEEP)可以增加術(shù)中肺順應(yīng)性, 改善氧合功能，并降低驅(qū)動(dòng)壓。在腹腔鏡手術(shù)中二氧化碳(CO2)氣腹以Trendelenburg體位可致肺容積減少，肺順應(yīng)性降低，導(dǎo)致氣道壓和驅(qū)動(dòng)壓升高[2]。有分析[3-4]指出潮氣量(VT)與PEEP設(shè)置所產(chǎn)生的肺保護(hù)作用是由于降低了驅(qū)動(dòng)壓。然而，在腹腔鏡手術(shù)中應(yīng)用PEEP常會(huì)引起氣道壓進(jìn)一步升高，由于高氣道壓可能引起肺損傷，所以在腹腔鏡手術(shù)中應(yīng)用PEEP尚有爭(zhēng)議。本研究試通過(guò)設(shè)置個(gè)體化的PEEP使術(shù)中驅(qū)動(dòng)壓達(dá)到最小，并評(píng)估其在腹腔鏡手術(shù)中的安全性以及能否對(duì)術(shù)前無(wú)肺損傷的患者提供肺保護(hù)作用，現(xiàn)報(bào)告如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年10月—2020年10月在本院行擇期腹腔鏡結(jié)直腸癌根治術(shù)的患者40例為研究對(duì)象，其中男27例、女13例，年齡45～65歲，美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(ASA)分級(jí)Ⅰ～Ⅱ 級(jí)，手術(shù)時(shí)間>3 h, 體質(zhì)量指數(shù)(BMI) 18.5～28.0 kg/m2, 術(shù)前檢查肺功能無(wú)異常，無(wú)非甾體類藥物應(yīng)用史。排除標(biāo)準(zhǔn): 患者有低蛋白血癥; 術(shù)前戒煙時(shí)間<14 d者; 插管困難、手術(shù)失敗者; 患者術(shù)中中轉(zhuǎn)開(kāi)腹或大量輸血，術(shù)畢直接轉(zhuǎn)入重癥監(jiān)護(hù)病房。

入選患者采用隨機(jī)卡片法分為對(duì)照組和試驗(yàn)組，每組20例。對(duì)照組: 所有患者氣腹期間均給予PEEP 5 cmH2O 的固定值; 試驗(yàn)組: 每個(gè)患者氣腹期間均使用滴定過(guò)程中使驅(qū)動(dòng)壓達(dá)到最小的個(gè)體化PEEP。本研究為前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究，經(jīng)鄭州大學(xué)第二附屬醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)，且均已與患者本人或家屬簽署知情同意書(shū)。

1.2 麻醉方法

所有患者術(shù)前常規(guī)禁飲禁食，無(wú)術(shù)前用藥。入手術(shù)室后，開(kāi)放上肢外周靜脈通路。連接監(jiān)護(hù)儀，常規(guī)監(jiān)測(cè)心電圖(ECG)、無(wú)創(chuàng)血壓 (NIBP)、脈搏血氧飽和度(SpO2)。麻醉誘導(dǎo): 咪達(dá)唑侖注射液0.03 mg/kg, 舒芬太尼0.4 μg/kg, 順苯磺酸阿曲庫(kù)銨0.15 mg/kg, 依托咪酯0.2 mg/kg, 靜脈快速誘導(dǎo)。面罩輔助通氣，待患者意識(shí)消失，達(dá)到插管指征后行氣管插管，連接麻醉機(jī)行機(jī)械通氣，術(shù)中持續(xù)監(jiān)測(cè)呼氣末二氧化碳分壓[pet(CO2)], 行橈動(dòng)脈穿刺置管連續(xù)監(jiān)測(cè)動(dòng)脈血壓，行中心靜脈穿刺置管用于術(shù)中補(bǔ)液。麻醉維持: 術(shù)中采用靜吸復(fù)合麻醉，吸入1%～2%七氟烷，靜脈泵注丙泊酚3～4 mg/(kg·h), 瑞芬太尼0.05～0.1 μg/(kg·min), 于切皮前推注舒芬太尼0.2 μg/kg, 間斷推注順阿曲庫(kù)銨，根據(jù)手術(shù)刺激調(diào)節(jié)麻醉深度，維持血壓、心率波動(dòng)不超過(guò)基礎(chǔ)值20%。術(shù)中氣腹壓力8～12 mmHg, 流速1～2 L/min。2組患者術(shù)中采用相同的液體管理策略，術(shù)畢患者均轉(zhuǎn)入麻醉恢復(fù)室蘇醒，術(shù)后采用相同的鎮(zhèn)痛策略。

1.3 通氣參數(shù)

2組患者均采用容量控制通氣模式, VT=7 mL/kg, 基于預(yù)計(jì)體質(zhì)量，計(jì)算公式為[5]: 男性=50+0.91×(身高厘米數(shù)-152.4) kg, 女性=45.5+0.91×(身高厘米數(shù)-152.4) kg。于氣腹-Trendelenburg體位建立后均進(jìn)行1次肺復(fù)張(壓力控制模式，壓力控制水平40 cmH2O, PEEP 20 cmH2O, 持續(xù)30 s), 對(duì)照組所有患者PEEP均設(shè)置為5 cmH2O; 試驗(yàn)組使用個(gè)體化的PEEP, 具體方法為: PEEP按照4、6、8、10、12 cmH2O依次遞增，每次通氣12次呼吸循環(huán)，滴定過(guò)程中若氣道峰壓≥35 cmH2O, 則停止繼續(xù)增加PEEP, 記錄各個(gè)PEEP值最后1次呼吸循環(huán)時(shí)所對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)壓(Pplat-PEEP), 每例患者均于滴定結(jié)束后選取產(chǎn)生最低驅(qū)動(dòng)壓的PEEP, 并持續(xù)至手術(shù)結(jié)束。術(shù)中吸呼比1∶2, 需測(cè)定平臺(tái)壓(Pplat)時(shí)調(diào)整吸氣暫停比(TIP∶TI)為10%, 其他時(shí)間不設(shè)置吸氣暫停。吸入氧濃度(FIO2)100%, 新鮮氣體流量2 L/min, 術(shù)中調(diào)整呼吸頻率，維持petCO235～50 mmHg。

1.4 觀察指標(biāo)

記錄2組患者氣腹-Trendelenburg體位建立后即刻(T0)、PEEP給予后30 min(T1)、術(shù)畢(T2)的VT、Pplat、PEEP, 計(jì)算肺動(dòng)態(tài)順應(yīng)性(Cdyn)[Cdyn=VT/(Ppeak-PEEP )]; 于T0、T1、T2、術(shù)后24 h(T3)采集患者動(dòng)脈血，行血?dú)夥治觯涗泟?dòng)脈血氧分壓[pa(O2)], 計(jì)算氧合指數(shù)OI[OI=pa(O2)/FiO2]; 分別于T0、T2、T3采集患者外周靜脈血，免疫酶聯(lián)法測(cè)定。白細(xì)胞介素-6(IL-6)、克拉拉細(xì)胞蛋白16(CC16)濃度。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

2 結(jié) 果

2.1 2組患者一般情況

2組患者性別、年齡、BMI、手術(shù)時(shí)間及蘇醒時(shí)間差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表1。

表1 2組患者一般情況對(duì)比

2.2 2組患者不同時(shí)間點(diǎn)Cdyn、OI比較

與T0時(shí)點(diǎn)比較, T1、T2時(shí)點(diǎn)2組Cdyn均增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05); 與對(duì)照組比較, T1、T2時(shí)點(diǎn)試驗(yàn)組Cdyn較高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與T0時(shí)點(diǎn)比較, 2組患者OI在T1時(shí)點(diǎn)升高，在T1、T3時(shí)點(diǎn)下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05); 與對(duì)照組比較, T1、T3時(shí)點(diǎn)試驗(yàn)組OI較高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表2。

表2 2組患者不同時(shí)間點(diǎn)Cdyn、OI比較

2.3 2組患者不同時(shí)間點(diǎn)IL-6、CC16濃度比較

與T0時(shí)點(diǎn)比較, 2組患者外周血清IL-6濃度在T2、T3時(shí)點(diǎn)均升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05); 與對(duì)照組比較，試驗(yàn)組外周血清IL-6濃度在T2、T3時(shí)點(diǎn)較低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。與T0時(shí)點(diǎn)比較, 2組患者外周血清CC16濃度在T2時(shí)點(diǎn)升高，在T3時(shí)點(diǎn)下降，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05); 與對(duì)照組比較，試驗(yàn)組外周血清CC16濃度T2時(shí)點(diǎn)較低，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05), 在T3時(shí)點(diǎn)2組患者外周血清CC16濃度差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見(jiàn)表3。

表3 2組患者不同時(shí)間點(diǎn)IL-6、CC16濃度比較

3 討 論

驅(qū)動(dòng)壓是機(jī)械通氣過(guò)程中，驅(qū)動(dòng)氣體進(jìn)入肺內(nèi)時(shí)導(dǎo)致氣道壓力上升的值，可表示為Pplat與PEEP之差[6]。研究[7]發(fā)現(xiàn)肺部正常的患者術(shù)中高驅(qū)動(dòng)壓，與較高的術(shù)后肺部并發(fā)癥(PPCS)發(fā)生率相關(guān)。因此以驅(qū)動(dòng)壓為導(dǎo)向來(lái)設(shè)置PEEP可能是一種有益的新方案。一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)[8]顯示在胸科手術(shù)期間，以最小的驅(qū)動(dòng)壓來(lái)設(shè)置個(gè)體化的PEEP可以減少PPCS的發(fā)生率。在腹腔鏡手術(shù)期間，為避免過(guò)高的氣道壓對(duì)患者造成肺損傷，常常會(huì)選擇降低VT或者降低甚至不使用PEEP, 這可能會(huì)加劇患者的肺萎陷，降低肺順應(yīng)性和氧合功能，造成肺損傷[2, 9]。結(jié)合既往相關(guān)研究[1, 10], 本試驗(yàn)將PEEP滴定范圍設(shè)置在4～12 cmH2O, 不僅可保障患者安全，還可檢測(cè)出大部分患者所需的PEEP值。本研究發(fā)現(xiàn)，以驅(qū)動(dòng)壓為導(dǎo)向設(shè)置個(gè)體化的PEEP值為(9.30±1.71) cmH2O, 高于傳統(tǒng)的5 cmH2O, 且PEEP水平在患者之間差異較大，體現(xiàn)出了腹腔鏡手術(shù)中個(gè)體化PEEP設(shè)置的意義。術(shù)中未見(jiàn)明顯的血流動(dòng)力學(xué)波動(dòng)，說(shuō)明本研究中PEEP的設(shè)置水平安全性較好，這與張晶等[11]研究結(jié)果一致。

全身麻醉誘導(dǎo)時(shí)即可對(duì)呼吸系統(tǒng)產(chǎn)生影響，導(dǎo)致肺功能殘氣量減少，肺不張?jiān)黾?，順?yīng)性降低，通氣血流比例失調(diào)，進(jìn)而造成肺氧合功能受損[12]。術(shù)中機(jī)械通氣時(shí)給予適宜的PEEP, 可在一定程度上避免肺泡萎陷，增加肺順應(yīng)性，改善氧合功能[13]。本研究發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)組患者在給予PEEP后的各個(gè)觀測(cè)時(shí)間點(diǎn)OI及Cdyn均明顯高于對(duì)照組，可能是由于在腹腔鏡及Trendelenburg體位下, 5 cmH2O的PEEP水平難以維持肺泡的開(kāi)放，對(duì)照組患者術(shù)中出現(xiàn)了肺泡的再次萎陷; 而試驗(yàn)組的PEEP水平雖然差異較大，但是卻普遍高于5 cmH2O, 因此試驗(yàn)組可以更好地維持肺泡的開(kāi)放，進(jìn)而獲得更佳的肺順應(yīng)性和氧合能力。氧合指數(shù)作為反映肺氧合能力的直接指標(biāo)，其水平越高說(shuō)明肺氧合功能越好，術(shù)后肺氧合指數(shù)下降幅度越小，則可直接說(shuō)明術(shù)中肺損傷程度較輕。在本研究中，試驗(yàn)組術(shù)后24 h的氧合指數(shù)高于對(duì)照組，這表明試驗(yàn)組的PEEP設(shè)置相較于定值5 cmH2O的PEEP設(shè)置有優(yōu)勢(shì)，提示驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP設(shè)置可以為術(shù)后病房提供一個(gè)“損傷更輕微的肺”，具有一定的臨床意義，在高危患者中這種優(yōu)勢(shì)可能更加顯著。

組織損傷后IL-6可大量、快速釋放, 4～6 h可達(dá)高峰[14], 試驗(yàn)組術(shù)畢及術(shù)后24 h血清IL-6濃度低于對(duì)照組，說(shuō)明驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP設(shè)置能夠減少術(shù)中炎癥介質(zhì)的釋放。CC16是由位于肺內(nèi)終末小氣道的克拉拉細(xì)胞分泌的一種特異性蛋白，其術(shù)后早期血清濃度升高，可以反映圍術(shù)期的急性肺損傷[15-16]。手術(shù)結(jié)束時(shí)，試驗(yàn)組血清CC16水平低于對(duì)照組，表明試驗(yàn)組肺上皮細(xì)胞損傷程度相對(duì)較小，可能是試驗(yàn)組的PEEP水平可維持更多肺泡的開(kāi)放，減少了肺泡周期性開(kāi)閉，進(jìn)而減輕了剪切力所致的肺損傷; 術(shù)后24 h, 2組患者血清CC16濃度比較差異不顯著，推測(cè)可能是由于入選患者一般情況良好，年齡相對(duì)年輕，因此其術(shù)后恢復(fù)較快。本研究首次探討了在腹腔鏡手術(shù)中以驅(qū)動(dòng)壓為導(dǎo)向來(lái)設(shè)置個(gè)體化PEEP的安全性及有效性，從呼吸力學(xué)、氧合功能及血清生物學(xué)標(biāo)志物等方面，綜合評(píng)價(jià)驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP通氣對(duì)腹腔鏡手術(shù)患者的肺保護(hù)作用，同時(shí)本試驗(yàn)不需要額外設(shè)備，在臨床上可操作性強(qiáng)，是一種簡(jiǎn)單易行的個(gè)體化PEEP設(shè)置方法。但驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP通氣對(duì)高齡、肥胖等特殊人群的肺保護(hù)作用有待進(jìn)一步研究。

綜上所述，在腹腔鏡手術(shù)中，以驅(qū)動(dòng)壓為導(dǎo)向來(lái)設(shè)置個(gè)體化的PEEP安全可行，術(shù)中采用驅(qū)動(dòng)壓導(dǎo)向的個(gè)體化PEEP設(shè)置可增加肺動(dòng)態(tài)順應(yīng)性，提高肺氧合功能，減輕肺上皮組織的損傷，減少炎癥介質(zhì)的產(chǎn)生，具有一定的肺保護(hù)作用。