驅動壓導向的個體化呼氣末正壓通氣對行腹腔鏡胃癌根治術老年患者的肺保護作用

鐘曉倩 孫高悅 張倩倩 李云

摘要：目的 探討驅動壓導向的個體化呼氣末正壓（PEEP）通氣是否會對行腹腔鏡胃癌根治術的老年患者的肺起到保護作用。方法 選取擇期行腹腔鏡胃癌根治術的老年患者64例，按照隨機數字表法分為驅動壓導向的個體化PEEP組（試驗組）和固定PEEP組（對照組），每組32例。對照組PEEP為5 cmH2O；在氣腹穩定后，試驗組PEEP按照4～16 cmH2O依次遞增滴定，每次進行10次呼吸循環并記錄各個PEEP值最后1次呼吸循環時的驅動壓，滴定結束后選擇最低驅動壓對應的PEEP持續至拔管。記錄插管后5 min（T1）、PEEP滴定后即刻（T2）、手術開始1 h（T3）、手術開始2 h（T4）、氣腹釋放后10 min（T5）時的氣道峰壓（Ppeak）、氣道平臺壓（Pplat）、PEEP；計算驅動壓、肺動態順應性（Cdyn）；記錄患者T1-5時的動脈血氧分壓（PaO2），計算氧合指數（OI）；評估患者術前及術后第1、3、5天的肺功能，記錄術后第2天改良臨床肺部感染評分（mCPIS）及術后7 d內肺部并發癥（PPCs）的發生情況。結果 與T1時比較，T2-5時2組Ppeak、Pplat、驅動壓均升高、Cdyn均降低，T4時對照組OI降低（P＜0.05）。與對照組比較，T2-5時試驗組Ppeak、Pplat、Cdyn升高，驅動壓降低，T3-5時OI升高（P＜0.05）。與術前比較，術后1 d、3 d、5 d 2組FVC均降低，術后1 d、3 d 2組FEV1、最大呼氣流量（PEF）均降低（P＜0.05）。與對照組比較，試驗組術后1 d用力肺活量（FVC）、FEV1、PEF升高（P＜0.05）。與術前比較，2組患者術后第2天mCPIS評分升高（P＜0.05）；與對照組比較，試驗組術后第2天mCPIS評分降低（P＜0.05）。術后7 d內試驗組PPCs發生率低于對照組（15.6% vs. 40.6%）。結論 驅動壓導向的個體化PEEP可提高肺順應性，改善氧合功能和術后早期肺功能，并降低驅動壓及術后肺部并發癥的發生。

關鍵詞：正壓呼吸；腹腔鏡檢查；胃腫瘤；驅動壓；個體化；老年

中圖分類號：R614.2文獻標志碼：ADOI：10.11958/20230480

Effect of individualized positive end-expiratory pressure guided by driving pressure on lung protection after laparoscopic radical gastrectomy in elderly patients

Abstract： Objective To explore the effect of individualized positive end expiratory pressure guided by driving pressure on lung protection after laparoscopic radical gastrectomy for elderly patients. Methods A total of 64 patients underwent elective laparoscopic radical gastrectomy for gastric cancer in the Second Affiliated Hospital of Anhui Medical University were selected. According to the random number table method， patients were divided into the driving the pressure guided individualized positive end-expiratory pressure （PEEP） group （experimental group） and the fixed PEEP group （control group）， 32 cases in each group. In the control group ， PEEP = 5 cmH2O. In the experimental group， PEEP titration was performed according to the increasing method， and the PEEP corresponding to the lowest driving pressure was selected until extubation. Peak airway pressure （Ppeak）， plateau airway pressure （Pplat） and PEEP were recorded at 5 min after intubation （T1）， immediately after PEEP titration （T2）， 1 h after operation （T3）， 2 h after operation （T4）， and 10 min after pneumoperitoneum release （T5）. Driving pressure （ΔP） and lung dynamic compliance （Cdyn） were calculated. Arterial blood was collected at T1-5 for blood gas analysis， arterial partial pressure of oxygen （PaO2） was recorded， and oxygenation index （OI） was calculated. The occurrence of pulmonary complications （PPCs） within 7 days after operation was recorded. Modified clinical pulmonary infection score （mCPIS） was recorded on the second day after operation. The pulmonary function was evaluated before operation， 1 day， 3 days and 5 days after operation. Results Compared with T1， Ppeak， Pplat and ΔP were increased and Cdyn was decreased at T2-5， while OI was decreased at T4 in control group （P＜0.05）. Compared with the control group ， Ppeak， Pplat and Cdyn in the experimental group were increased at T2-5， ΔP was decreased， and OI was increased at T3-5 （P＜0.05）. Compared with the preoperative results， FVC at 1， 3 and 5 days after surgery was decreased， and FEV1 and maximum expiratory flow （PEF） were decreased 1 and 3 days after surgery in the experimental groups （P＜0.05）. Compared with the control group， FVC， FEV1 and PEF were higher 1 day after operation in the experimental group （P＜0.05）. Compared with the preoperative results， mCPIS scores of the two groups were higher on the second day after surgery （P＜0.05）. Compared with the control group， the mCPIS score was lower on day 2 after surgery in the experimental group （P＜0.05）. The incidence of PPCs within 7 days after surgery was lower in the experimental group than that in the control group （15.6% vs. 40.6%）. Conclusion Individualized PEEP guided by drive pressure can improve lung compliance， reduce drive pressure， improve oxygenation function and early postoperative lung function， reduce the incidence of postoperative lung complications， and has a certain lung protection effect.

Key words： positive-pressure respiration; laparoscopy; stomach neoplasms; driving pressure; individualized; elderly

胃癌（gastric cancer，GC）是全球常見的惡性腫瘤之一，也是導致腫瘤患者死亡的重要原因［1］。2020年全球GC新增100多萬例，死亡約76.9萬例；而我國GC新發47.9萬例，死亡37.4萬例［2］。目前腹腔鏡胃癌根治術憑借安全性高、出血量少、恢復時間短，已廣泛應用于臨床［3］。然而，在腹腔鏡胃癌根治術中，由于CO2氣腹的影響，使得肺容積減少、肺順應性降低及氣道壓和驅動壓升高，導致患者術后肺部并發癥（postoperative pulmonary complications，PPCs）的發生風險增加［4］。近年有臨床研究表明，優化潮氣量和呼氣末正壓（PEEP）設置可通過降低驅動壓（driving pressure，DP或ΔP）、改善術中氧合及降低PPCs的發生而發揮肺保護作用［5］。本研究擬探討以最低驅動壓為導向的個體化PEEP通氣策略對腹腔鏡胃癌根治術老年患者是否具有肺保護作用，并評估其PPCs的發生和肺功能情況，為優化老年患者圍手術期肺保護性通氣策略提供參考。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選擇2021年9月—2022年6月安徽醫科大學第二附屬醫院擇期行腹腔鏡胃癌根治術患者64例。納入標準：（1）年齡65～80歲。（2）美國麻醉醫師協會（ASA）Ⅰ—Ⅲ級。（3）體質量指數（BMI）18.5～30.0 kg/m2。（4）手術時長≥3 h。（5）術前肺功能無明顯異常。排除標準：（1）術前血氧飽和度≤0.9。（2）近4周有上呼吸道或肺部感染癥狀，胸部X線片提示肺炎。（3）肺部嚴重疾病，如慢性阻塞性肺疾病、胸腔積液、哮喘、氣胸、影響肺及胸廓順應性疾病。（4）既往有肺葉切除術等肺部手術史。（5）合并嚴重心腦血管疾病、肝腎功能障礙等。本研究已獲本院倫理委員會批準（倫理號：YX2021-142），所有患者或家屬簽署知情同意書。

1.2 分組 采用隨機數字表法將患者分為驅動壓導向的個體化PEEP組（試驗組）和固定PEEP組（對照組），每組32例。

1.3 麻醉方法 患者入室后建立外周靜脈通路，連接心電監護，局麻下完成橈動脈及頸內靜脈穿刺置管，常規監測心電圖、有創血壓、心率（HR）、脈搏血氧飽和度（SpO2）、平均動脈壓（MAP）及腦電雙頻譜指數（BIS）。然后靜脈注射依托咪酯0.4 mg/kg、舒芬太尼0.5 μg/kg。順式阿曲庫銨0.15 mg/kg行麻醉誘導，氣管插管后連接麻醉機，進行機械通氣。麻醉維持采用全憑靜脈麻醉，丙泊酚4～8 mg/（kg·h）、瑞芬太尼0.1～0.3 μg/（kg·min）、順式阿曲庫銨0.1～0.2 mg/（kg·h）持續泵注，根據麻醉深度調整丙泊酚和瑞芬太尼用量，維持BIS 40～60。術中控制MAP波動幅度不超過基礎值±20%，術中輸液以晶體液為主，膠體液為羥乙基淀粉（晶體︰膠體=2︰1）；必要時單次靜脈注射去氧腎上腺素40 μg維持循環穩定。術中氣腹壓力維持10～12 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），術畢前30 min停用順式阿曲庫銨，并靜脈注射舒芬太尼0.2 μg/kg鎮痛及甲氧氯普胺10 mg預防術后惡心嘔吐。待患者自主呼吸恢復后靜脈注射阿托品0.5 mg+新斯的明1 mg拮抗殘余肌松；達到拔管指征后拔除氣管導管。術后患者均行自控靜脈鎮痛（PCIA），配方為舒芬太尼150 μg＋甲氧氯普胺20 mg＋生理鹽水配成100 mL，首次劑量2 mL，背景劑量2 mL/h，單次劑量0.8 mL，鎖定時間15 min。

1.4 術中通氣管理 2組機械通氣模式均為壓力控制-容量保證通氣（pressure-controlled ventilation-volume guaranteed，PCV-VG）模式，潮氣量（VT）6 mL/kg，吸入氧（FiO2）60%，吸呼比1︰2，呼吸頻率12～20次/min，通過調整呼吸頻率控制呼氣末二氧化碳分壓（PETCO2）在35～45 mmHg。氣腹后2組均行手法肺復張，設置可調壓力限制閥為40 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa），通過擠壓球囊使肺泡復張，重復3次，每次持續30 s。試驗組：肺復張后PEEP按照4、6、8、10、12、14、16 cmH2O依次遞增，每個PEEP水平維持10次呼吸循環，記錄最后1次呼吸循環對應的驅動壓，選擇最低驅動壓對應的PEEP［6］，直至拔管。對照組：肺復張后PEEP設置為5 cmH2O。

1.5 觀察指標 記錄2組患者插管后5 min（T1）、PEEP滴定后即刻（T2）、手術開始1 h（T3）、手術開始2 h（T4）、氣腹釋放10 min（T5）時的氣道峰壓（Ppeak）、氣道平臺壓（Pplat）、PEEP；計算驅動壓（ΔP=Pplat-PEEP）、肺動態順應性Cdyn=VT/ΔP；分別于T1-5采集動脈血進行血氣分析，記錄動脈血氧分壓（PaO2），計算氧合指數（OI=PaO2/FiO2）；評估術前及術后第1、3、5天肺功能，包括用力肺活量（FVC）、第1秒用力呼氣容積（FEV1）及最大呼氣流量（PEF）；記錄術后第2天改良臨床肺部感染評分（mCPIS）；記錄術后7 d內PPCs發生情況。

1.6 統計學方法 采用SPSS 24.0軟件進行數據分析。服從正態分布的計量資料以均數±標準差（[x]±s）表示，組間比較采用兩獨立樣本t檢驗，重復測量數據采用重復測量資料的方差分析；計數資料以例（%）表示，組間比較采用χ2檢驗。P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況比較 2組患者的基線特征、手術時間、術中輸液量、血管活性藥物使用情況等比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），見表1。

2.2 不同時刻呼吸力學和OI比較 與T1時比較，T2-5時2組Ppeak、Pplat、ΔP均升高，Cdyn均降低，T4時對照組OI降低（P＜0.05）。與對照組比較，T2-5時試驗組Ppeak、Pplat、Cdyn升高，ΔP降低，T3-5時OI升高（P＜0.05），見表2。

2.3 術后肺功能比較 2組患者在術前FVC、FEV1、PEF差異均無統計學意義（P＞0.05）。與術前比較，術后1 d、3 d、5 d 2組患者FVC均降低，術后1 d、3 d 2組FEV1、PEF均降低（P＜0.05）。與對照組比較，試驗組術后1 d FVC、FEV1及PEF升高（P＜0.05），見表3。

2.4 術后第2天mCPIS比較 2組患者在術前mCPIS評分差異無統計學意義（P＞0.05）。與術前相比，2組患者術后第2天mCPIS評分均升高（P＜0.05）；與對照組比較，試驗組術后第2天mCPIS評分降低（P＜0.05），見表4。

2.5 術后7 d內PPCs發生率 術后7 d內試驗組肺不張及總體PPCs發生率低于對照組（P＜0.05），見表5。

3 討論

3.1 應用個體化PEEP的必要性 PPCs是導致患者預后不良的一個重要因素。在接受普通外科手術人群中PPCs發生率為2%～5.6%，在上腹部和胸部外科手術為20%～70%［7］。值得注意的是，術后第1周發生死亡的病例中有接近25%與PPCs相關［8］。全麻手術中零呼氣末正壓會導致呼氣末肺容積顯著減少和肺不張面積增加［9］。腹腔鏡手術過程中CO2氣腹使膈肌上移，可能使上述影響更為明顯，因此術中PEEP的合理應用十分必要。國際專家共識［10］建議初始PEEP設置為5 cmH2O，之后的PEEP應進行個體化選擇。本研究以ΔP為導向探索行腹腔鏡胃癌根治術老年患者的最佳PEEP。

3.2 ΔP指導個體化PPEP滴定的可行性 ΔP是驅動呼吸系統的直接動力，對于機械通氣患者，ΔP=Pplat-PEEP［11］，CRS=VT/（Pplat-PEEP）。在潮氣量不變的前提下，當ΔP最低時，肺順應性達到最高。以最低ΔP通氣可以避免肺泡過度擴張或通氣不足，提高肺順應性。薈萃分析顯示全麻患者術中高ΔP與較高的PPCs發生率獨立相關［12］。Park等［6］在一項胸科患者的前瞻性隨機對照試驗中發現，以ΔP為導向的個體化PEEP可降低PPCs發生率。曹鵬等［13］發現ΔP指導的個體化PEEP可以降低腹腔鏡結腸癌根治術患者術后24 h白細胞介素6的濃度。因此，以ΔP為目標設置個體化PEEP具有一定的可行性。

3.3 與既往研究結果的比較 全麻機械通氣期間施加適當的PEEP可使萎陷的肺泡重新擴張，增加功能殘氣量和肺順應性，改善通氣和氧合［14］。本研究中，在PEEP設定后的各時間點，試驗組OI及Cydn均高于對照組、ΔP均低于對照組，這與Fernandez-Bustamante等［15］的研究結果相符。上述結果可能是因為在肺復張之后，5 cmH2O PEEP未能在CO2氣腹存在的情況下維持肺泡的擴張狀態，開放的肺泡再次塌陷，導致對照組Cydn降低、ΔP升高及OI下降。有研究發現，12 cmH2O PEEP相較于4 cmH2O PEEP未能降低肥胖患者PPCs的發生率［16］，說明針對特殊類型手術（如腹腔鏡手術）和特殊類型患者（如肥胖患者），固定高水平PEEP相較于固定低水平PEEP在降低PPCs發生率方面未顯示出明顯優勢。然而，個體化PEEP相較于固定PEEP更有利于擴張萎陷的肺泡，同時避免肺泡的過度擴張，進而改善氧合及肺順應性。目前認為術中ΔP安全邊界的上限應小于18 cmH2O［5］。曲宗陽等［17］研究結果顯示，ΔP＞18 cmH2O是術后肺部并發癥的危險因素。本研究中ΔP均在安全范圍內。本研究結果顯示2組術中輸液量和去氧腎上腺素使用情況差異無統計學意義，表明個體化PEEP水平對術中各時間點血流動力學未產生明顯影響。這與Nestler等［18］研究結果一致，分析原因可能與PEEP的滴定范圍和患者術前心功能有關。本研究結果顯示，個體化PEEP可降低術后7 d內PPCs的發生率，與Liu等［19］結果一致，且在發生PPCs的患者中，肺不張的發生率最高。閉玉華等［20］以ΔP為導向探討個體化PEEP對腹腔鏡結腸癌根治術老年患者的影響，其觀察指標主要包括肺超聲評分、炎性因子水平、術后呼吸相關并發癥等，結果顯示，在機械通氣后5 min、干預后30 min及拔管前，觀察組肺超聲評分均低于對照組，且術后呼吸相關并發癥總發生率低于對照組，與本研究結果一致。本研究中2組患者術后1 d FVC、FEV1、PEF均較術前降低，這可能與全身麻醉藥物使用、CO2氣腹建立、術后肌松殘余、膈肌功能障礙及患者高齡等因素有關。但試驗組術后1 d FVC較對照組升高，說明ΔP導向的個體化PEEP能在一定程度上減輕機械通氣造成的肺損傷，進而改善術后早期肺功能。

臨床肺部感染評分是以臨床表現、影像學和微生物學等指標評估感染的測評方案，也用于評估肺部感染嚴重程度、評估療效及感染預后［21］。本研究顯示，2組術后第2天mCPIS評分均高于術前；但相較于對照組，ΔP導向的個體化PEEP可降低臨床肺部感染評分。這與劉靜等［22］研究結果一致；試驗組術后7 d PPCs的發生率降低，說明個體化PEEP對腹腔鏡胃癌根治術老年患者PPCs有一定的預防作用。

3.4 局限性 本研究尚存在一定的局限性：（1）通過胸X線片評估術后肺部情況不如胸部CT精確。（2）未對相關炎性因子進行定量檢測。（3）在PEEP滴定過程中未使用電阻抗斷層成像設備進行監測，無法觀察在滴定過程中肺部通氣分布的動態變化過程。（4）本研究為單中心、小樣本量試驗，且手術類型單一，故研究結果的普遍性有待進一步驗證。

綜上所述，ΔP導向的個體化PEEP可提高肺順應性、改善氧合功能和術后早期肺功能，并能降低驅動壓及術后肺部并發癥的發生。

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