加溫二氧化碳建立氣腹對腹腔鏡手術病人體溫影響的研究進展

楊建溫

浙江大學醫學院附屬第二醫院，浙江 030013

近年來，隨著微創手術的流行，腹腔鏡手術病人面臨著低體溫風險。盡管醫務人員對圍術期積極保溫做了很多干預，但超過50%的病人在手術前60 min 會出現體溫過低[1]。另外，雖然在術中積極保溫，53%的病人在術后仍然會出現體溫過低[2]。體溫一般分為核心體溫與外周體溫,其中核心體溫是核心組織(軀干和頭部)的平均溫度[3]，生理狀態下，健康成人的核心體溫維持在37 ℃左右[4]。傳統觀點認為，非醫療計劃導致的手術病人核心溫度低于36 ℃，稱為圍術期低體溫[5]。作為經典的生命體征之一,體溫異常可導致機體患病,也預示著疾病的發生[6]。建立氣腹有效開闊了腹腔鏡手術的操作視野，持續氣腹壓力貫穿于腹腔鏡手術至結束。二氧化碳(CO2)氣腹機是建立腹腔鏡手術人工氣腹的主要設備。利用CO2氣腹機可以向腹腔內灌注醫用CO2氣體，用氣體將腹壁與腹腔臟器分離，形成手術操作空間，當達到預定壓力時能自動停止進氣，并維持一定量的氣體使腹腔內一直處于預定的壓力，進而促進手術順利完成。有研究發現，CO2氣腹會加重術中低體溫的發生頻率，是導致術中低體溫的獨立危險因素[7-8]。因此，有必要將氣腹內的CO2加溫建立氣腹進而有效提高病人的核心體溫。眾多研究者嘗試通過加熱CO2降低圍術期低體溫，這或許是降低腹腔鏡手術低體溫的一種新思路,也是加速康復外科眾多核心臨床路徑要素中的重要一環[9]。

1 CO2常用加溫設備

CO2具有無色、無味、不易燃燒、在血中溶解度高、不易形成氣栓等優點，一直是國內外腹腔鏡手術建立氣腹使用的標準氣體[10]。CO2常用加溫設備以氣腹機自帶的CO2加溫模塊居多，另外，還有研究者使用購置的其他加溫模塊以達到加溫要求。陳國立等[11]使用的CO2加溫設備是采用帶有加溫模塊的Storz 氣腹機將加溫至37 ℃的CO2氣體注入腹腔建立氣腹。林濤等[12]使用WOLF 加溫氣腹機。郎榮蓉等[13]研究的干預組使用腹腔鏡機器上自帶的光電加溫裝置,將CO2氣體加溫至37 ℃。張楓等[14]用設備加溫至37.3 ℃恒溫CO2建立氣腹。龔惠芬[15]對觀察組病人采用0809CE272//154/F112 加 溫 氣 腹 機 (Styker 公 司),將CO2加 溫 到37 ℃。胡雪飛等[16]加溫組病人術中使用WOLF 加溫氣腹機,CO2加溫至35 ℃。但仍有部分文獻并未說明加熱裝備的型號。Nicola 等[17]通過Humigard（Fisher and Paykel Healthcare,New Zealand）等設備輸送加溫加濕CO2，這是一種帶有制造商符合標志（CE）的醫療設備，目的傳輸加濕和加熱的CO2氣體，但其在干預措施中并未說明加溫、加濕的詳細情況。目前，對于加溫CO2設備預設加熱溫度還未有統一標準，仍需繼續探索。

2 加溫CO2建立氣腹動物相關研究的探索

用于預防術中體溫過低的主動加溫方法包括強制通風系統，加溫、加濕的呼吸機回路和溫熱的靜脈注射液和沖洗液。通過避免暴露內臟的開放性傷口，腹腔鏡手術預計會比開放式手術造成更少的低溫。動物研究報道表明，使用加溫、加濕的CO2可減少圍術期體溫過低，在較長的手術過程中效果更明顯[18]。然而，腹腔鏡手術和開腹手術的體溫過低發生率較高，腹腔鏡手術中加熱、加濕CO2的加熱溫度及濕度仍需繼續考究。

Noll 等[19]通過對豬進行CO2充氣4 h 發現，對照組豬體溫下降低了（2.1±0.4）℃；溫濕充氣組豬降低了（1.8±0.4）℃;強制空氣加熱組豬降低了（1.3±0.9）℃；同時，暴露在加溫、加濕充氣和強制空氣加溫的環境下的豬體溫增加了（0.3±0.2）℃。他認為加溫和加濕CO2與強制空氣加熱是預防圍術期體溫過低的有效策略。

Bessel 等[20]研究了在配對豬模型中腹腔鏡CO2吹入過程中熱損失的機制。其團隊研究表明，長時間內以高流量吹入CO2氣體導致核心溫度顯著下降確實是存在的，但接受加溫、加濕CO2的豬最小溫度變化與僅接受麻醉的豬相似。由于將氣體加熱到體溫所需的熱量較少，因此加溫氣體并不能阻止核心溫度降低的趨勢。然而，影響更多的是充氣氣體飽和所需的潛在熱量，其團隊認為大部分的低體溫是由于上述原因，并認為通過加濕最小化實現體溫增加。Bessel 等[20]認為加熱的大部分熱量可能只是加熱了CO2氣體，并未實質性地影響體溫。盡管該試驗的樣本量小，但是為醫護人員提供了另外的思路。

3 加溫CO2在腹腔鏡手術中的應用

對于腹腔鏡手術來說，使用干燥（相對濕度0%）未加熱（約21 °C)的氣體對腹腔進行充氣會對人體核心溫度產生影響，每50 L 干燥未加熱的CO2吹氣氣體會導致0.3 ℃的下降[21-22]。術中低體溫可增加術后并發癥的發生風險，包括不良心血管事件、術后疼痛、鎮痛藥使用和增加傷口感染[23]。此外，干燥、未加熱的腹腔鏡氣體可能導致腹膜干燥和損傷，這可能增加炎癥的發生率和病人疼痛感[24]。

一項薈萃分析對13 個腹腔鏡隨機對照試驗進行總結，評估加熱、加濕的CO2吹入對術中核心溫度的影響發現，對于手術持續時間大于80 min 手術，其平均溫度可以顯著改善，加溫、加濕CO2可有效提升體溫0.34 ℃[95%CI（0.07，0.61）][25]。在國外的文獻中提到一種裝置（Humigard?），其可以將加溫、加濕的CO2注入腹部切口防止術中熱量的丟失[26]。在機器人根治性前列腺切除術維持病人熱穩態方面，使用加熱CO2充氣較標準CO2充氣可提升0.2 ℃[27]。有研究發現，腹腔鏡結直腸切除術病人加熱CO2組在圍術期可以預防低體溫，并在術后第1 天和第3 天出現惡心、嘔吐的病人較少。另外，加熱CO2組住院時間更短[5]。徐翠等[10]發現，溫、濕氣腹環境下,扶鏡手拔出腹腔鏡的次數減少,增加了手術的流暢度。

但是，Balayssac 等[23]對17 篇文獻（婦科和消化外科）進行文獻回顧，與標準腹腔鏡相比，溫濕腹腔鏡對術后即刻疼痛和每次手術的低體溫益處較小，使用加溫、加濕的CO2僅會增加術中核心溫度0.3 ℃。

冷、干的CO2吹入與對腹膜的局部產生不良影響有關，包括腹膜表面干燥、炎癥和酸化[28]。相比之下，多項研究報道顯示，使用加溫、加濕的CO2進行吹氣可通過減少干燥和伴隨的炎癥反應來減少腹膜損傷[29]。由CO2吹入引起的組織創傷似乎為存活腫瘤細胞的附著和植入提供了有利的環境。在動物研究中，冷、干燥氣體的腹膜內腫瘤生長顯著大于沒有任何吹入或吹入加溫、加濕CO2的隊列[30]。最佳的圍術期熱穩態是良好手術實踐的重要組成部分。由加溫的CO2創造的腹膜生理環境仍未發現相關的風險。

4 小結

《中國加速康復外科圍術期管理專家共識（2016）》[31]明確指出，術中保溫是加速術后康復的重要舉措。圍術期低溫的影響得到了醫務人員的高度關注。在腹腔鏡手術中，低體溫可歸因于麻醉、手術、環境和病人相關風險因素（包括年齡和體質指數的增加）4 個關鍵因素。使用濕、溫CO2治療病人住院時間的潛在減少值得進一步研究[17]。如今，主動為手術病人保暖成為護理標準。英國國家健康與護理卓越研究所關于成人手術后體溫過低預防和管理的指南提出了在圍術期（術前、術中和術后）每個階段應當預防體溫過低的發生[32]。同時，美國醫療保健改進研究所建議通過積極的方法保證手術病人正常體溫[33]。雖然臨床已經廣泛使用了主動、積極的保溫手段，但圍術期低溫仍然是存在的[34]。

超過20%的病人出現意外的圍術期體溫過低[35]。不良事件與術中核心溫度降低有關，包括心肌缺血和心律失常、凝血變化、失血量和輸血需求增加、恢復時間延長以及膿毒癥并發癥發生率和死亡率提高[36-40]。對于體溫評估時機的建議：體溫最大的熱量損失發生在體溫感應后的1 h 內；血管收縮的抑制具有核心-外周體熱再分配的作用，使核心溫度降低1.0～1.5 ℃，即使在積極保溫的病人中也是如此[41-42]。在核心熱量的重新分配完成后，核心溫度明顯逐漸升高[1]。因此，評估圍術期熱量損失最好包括手術時間超過1 h 的手術病人。因此，使用加溫CO2可改善各種手術環境的溫度控制，這是腹腔鏡手術的積極輔助手段。通過使用加溫CO2建立手術病人圍術期體溫標準流程會成為術后強化恢復護理標準中重要的一部分。