Application of Fiberoptic Bronchoscope for Tracheal Intubation in Difficult Airway
SHI Qinye,ZHOU Youfa,CHEN Gang (Department of Anesthesiology,SirRunRun ShawHospital, Zhejiang University School of Medicine,Hangzhou 31oooo,Zhejiang,China)
AbstractDiffultobassioldtlngopaidboo oftheimportatstealiiaitsiibleiaroticoofel intubationisteoldadardfotablisingobsructedaHoweveitisdulttasterthchefocoracal intubationnddstracticdepeatedlyticevisthdicatiosdcotrdicatiosoffroticochooporacal intubationthoitoolbddpeed bronchoscopy for tracheal intubation.
KeyWords:Fiberoptic bronchoscopy;Tracheal intubation;Difficult airway; Safety; Oxygen
困難氣道是圍術期麻醉相關死亡的重要因素,其發生率為
纖支鏡1967年首次運用于氣管插管,目前其插管成功率為
。但纖支鏡操作靈活,操作難度高,需要反復練習才能有效的掌握纖支鏡氣管插管,限制了纖支鏡的臨床應用。隨著近年來可視喉鏡廣泛應用于臨床,降低了麻醉醫生使用纖支鏡的頻次4,同時對纖支鏡的培訓重視程度也不足,但部分困難氣道患者使用可視喉鏡仍有一定的限制,需要纖支鏡完成氣管插管。因此麻醉醫生應熟練掌握纖支鏡氣管插管技術,有助于應對困難氣道插管。本文現對相關文纖支鏡氣管插管的適應證及禁忌證、影響纖支鏡插管的因素、提升纖支鏡氣管插管的安全性和效率的方法進行綜述,旨在為該技術在困難氣道插管中的應用提供參考。
1纖支鏡插管在困難氣道插管中的適應證及禁忌證纖支鏡清醒氣管插管是處理可預計困難氣道的金標準,但對于預測需要纖支鏡氣管的困難氣道評估方法仍證據不足。清醒纖支鏡氣管插管可應用但不限于以下的困難氣道:可視喉鏡插管困難病史、頭頸部病變(包括惡性腫瘤、既往接受過手術或放療)、張口受限、頸部伸展受限、阻塞性睡眠呼吸暫停、病態肥胖,以及進行性的氣道損害等。對于頸椎骨折或活動受限的患者,氣管插管過程中應最大程度的保護頸椎,避免插管造成的醫源性神經損傷。纖支鏡氣管插管在頸椎骨折或者頸椎不穩的困難氣道患者中有其獨特的優勢,可以最大限度的避免頸椎活動8。DuttaK等學者通過隨機對照研究發現,纖支鏡氣管插管導致頸1/頸2活動角度比可視喉鏡氣管插管更小。在可視喉鏡下插管的臨床應用中,有在強直性脊柱炎患者中引起頸椎錐體骨折的病例報道,而纖支鏡氣管插管可以避免此類嚴重并發癥的發生。雖然有研究報道[o,將Shikani喉鏡清醒氣管插管作為纖支鏡清醒氣管插管替代方案在頸椎骨折中應用,但Shikani喉鏡活動性差,頸托固定頸椎,張口受限的條件下,經鼻氣管插管的作用無法替代纖支鏡。因此,大多數麻醉醫生對于頸椎骨折或頸椎不穩的困難氣道患者,更傾向于選擇纖支鏡氣管插管[,在處理困難氣道過程中應選擇自己最擅長的插管工具。麻醉醫生沒有經過長期的纖支鏡培訓或對纖支鏡氣管插管不熟練,是纖支鏡氣管插管作為處理困難氣道的相對禁忌證。因此,纖支鏡氣管插管應用于困難氣道,應由熟練掌握纖支鏡氣管插管的麻醉醫生實施完成[12.13]
2影響纖支鏡氣管插管的因素
快速建立人工氣道,提供通氣支持,是處理困難氣道的關鍵。纖支鏡氣管插管是處理困難氣道的重要方法。纖支鏡結構特點,麻醉醫生的纖支鏡培訓不足及長時間缺乏訓練,患者口咽腔分泌物、出血以及全身麻醉后舌后墜等因素均可導致麻醉醫生應用纖支鏡無法快速完成氣管插管,不能為困難氣道患者提供有效通氣。
2.1纖支鏡結構特點從結構上來說,纖支鏡鏡體長,柔軟,只能觀察纖支鏡物鏡一定范圍內的視野解剖結構,需要調整纖支鏡角度才能了解咽喉腔的周圍解剖,明確纖支鏡所在具體位置,導致其操作難度大,難以掌握。無法類似于喉鏡類的插管工具,直接增加口腔容積,為插管提供開闊的視野環境,能充分地評估口咽腔的解剖結構,快速暴露聲門,完成氣管插管。
2.2纖支鏡氣管插管的培訓不足及缺乏訓練有學者研究發現4,住院醫師在處理模擬困難氣道過程中,可視喉鏡比纖支鏡的插管時間更短,成功率更高。同時有分析表明[5],可視喉鏡在困難氣道中的應用其插管時間比纖支鏡短,其成功率與安全性與纖支鏡沒有明顯差異,因此很多麻醉醫生沒有重視纖支鏡在困難氣道中應用的培訓。在一項針對加拿大麻醉醫生的調查中,只有 2 6 % 的受訪者( 4 7 % 的回復率)針對困難插管患者首選纖支鏡插管[1。最近在61個國家進行的氣道管理教育的調查顯示,學員對完成清醒氣管插管的信心最低。一項對困難氣道協會成員的調查顯示, gt; 5 0 % 的受訪者在2年內進行了5次清醒纖支鏡插管。因此纖支鏡處理部分困難氣道在臨床工作中由于培訓不足,導致麻醉醫生對纖支鏡插管的信心不足。纖支鏡是處理困難氣道的重要工具,仍有部分困難氣道患者需要使用纖支鏡來完成氣管插管,故而麻醉醫生仍需要熟練掌握纖支鏡氣管插管技術。同時纖支鏡氣管插管操作技術難度大,而且需要反復練習。隨著醫療技術發展,處理困難氣道的工具越來越多,而且相對其他處理困難氣道工具(如直接喉鏡、可視喉鏡、可視硬鏡等),纖支鏡在處理困難氣道所需要的時間最長[4,在處理困難氣道中無明顯優勢,因此纖支鏡的臨床訓練也容易被忽視。
2.3口咽腔分泌物及出血咽腔內分泌物阻礙麻醉醫生纖支鏡視野,使得麻醉醫生不能有效地識別口咽腔內解剖結構,是影響纖支鏡氣管插管的因素之一[18]。有學者發現使用抗膽堿能藥物可以減少分泌物對纖支鏡插管的影響[,但膽堿能藥物也有一定的副作用,如口干、心率增快、心悸、瞳孔擴大甚至視物模糊、小便困難、腸蠕動減慢等。纖支鏡插管過程中出血同樣是影響纖支鏡插管的因素,插管過程中口咽腔內粘膜組織損傷,導致纖支鏡視野被污染,影響麻醉醫生插管過程中解剖結構的識別,但其研究相對較少[20]。同時全身麻醉誘導后,上呼吸道肌松弛和重力導致舌根部和軟腭坍陷,減少口腔容積[21],增加纖支鏡物鏡接觸口咽腔粘膜分泌物的機率,影響纖支鏡視野;同時口腔容積減小,難以直視咽喉腔的解剖結構,造成聲門暴露困難,進一步影響纖支鏡氣管插管。
3提高纖支鏡插管成功率和效率的措施
快速完成氣管插管可以縮短患者缺氧時間,對于困難氣道患者非常重要。而快速完成纖支鏡氣管插管,麻醉醫生必須經過規范系統的培訓,掌握纖支鏡氣管插管技術。另外通過調整合適體位,在麻醉助手或者其他輔助工具協助下完成纖支鏡插管,也可提高纖支鏡插管成功率和效率。吸氧同樣是在纖支鏡處理困難氣道中不可或缺的重要流程,增加患者氧儲備,可為麻醉醫生爭取更多插管時間。
3.1規范化的培訓HeideggerT等22學者回顧性分析了1612例纖支鏡插管病歷資料發現,一位麻醉醫生需經過15次的經鼻纖支鏡氣管插管和10次的經口纖支鏡氣管插管的培訓,其第1次插管成功率才能達到
內完成插管為 9 3 . 9 % RuemmlerR等[23發現通過動物模型培訓可以提高纖支鏡插管成功率、縮短插管時間及插管次數。同樣有學者使用尸體模型為麻醉醫生培訓纖支鏡插管,纖支鏡插管時間從 7 4 s 降低至 3 5 s ,縮短了纖支鏡插管時間[24]。隨著科技進步,逐步發展為數字模擬培訓,使麻醉醫生得以自學,從而提升麻醉醫生纖支鏡插管水平[25]。現代化的數字模擬培訓對麻醉醫生在纖支鏡氣管插管有一定的幫助,但纖支鏡插管需要反復練習。麻醉醫生的纖支鏡插管能力在培訓后2個月開始下降,需要再次培訓加強,但所需要的培訓時間縮短[2。
3.2增加纖支鏡插管空間,改善纖支鏡插管條件有學者研究發現2,相對平臥位和嗅物位,頭部后仰更有利麻醉醫生在纖支鏡清醒氣管插管過程中顯露聲門,提高纖支鏡插管效率。全身麻醉誘導后,舌根部及軟腭在重力作用下向下塌陷,增加麻醉醫生插管難度,但可通過麻醉助手向上向前提下頜,減輕舌后墜,可以增加咽腔容積,為進行纖支鏡插管的麻醉醫生提供更好的操作視野。聲門上通氣工具在輔助完成纖支鏡氣管插管有著重要作用28。國內外學者均有通過改進后的口咽通氣道來提高纖支鏡氣管插管研究報道[29.30]。同時有研究發現[31],應用喉罩可幫助麻醉醫生在應用纖支鏡時更好暴露聲門,并可以為纖支鏡氣管插管提供通道,快速完成氣管氣管插管,并且對比了兩種不同型號的二代插管型喉罩在暴露聲門、插管時間及插管方便性上無顯著性差異。對此口咽通氣及插管型喉罩更有利改善纖支鏡插管條件,幫助麻醉醫生更快速的完成現纖支鏡插管。
3.3纖支鏡插管過程中的氧療美國2022年困難氣道處理專家共識及英國清醒氣管插管專家共識中均提出,吸氧是困難氣道處理流程的重要步驟。通過吸氧可以降低無痛纖支鏡檢查過程中的低氧發生率和低氧嚴重程度,因此多地的鎮靜專家共識均提及吸氧的重要性[12]。加溫加濕的高流量吸氧(THRIVE)是通過調控并維持相對恒定的吸氧濃度、溫度和濕度的高流量氧氣為患者供氧。在行全身麻醉的患者圍插管期使用THRIVE可延長無呼吸窗口期至
。在已預料困難氣道患者全身麻醉誘導后,應用THRIVE進行供氧,患者在無呼吸的狀態下保持
的平均時間可長達
。有研究發現[4,通過高流量濕化給氧方式可以改善纖支鏡插管條件。此外,有國內學者研究發現高流量吸氧可以改善住院醫師規范化培訓行纖支鏡氣管插管的學習曲線,縮短住院醫生學習纖支鏡插管的時間,同時降低圍插管期患者低氧血癥的發生率,提高住院醫生臨床實踐培訓的安全性,而且許多學者推薦THRIVE應用于困難氣道的處理35。對于不同的氧流量,其低氧發生率存在差異。在清醒氣管插管過程中,使用低流量( lt; 3 0 L / m i n 的氧流量發生氧飽和度低于 90 % 的概率為
,改用加溫加濕的高流量(
后,氧飽和度低于 9 0 % 的發生率降低至
。因此對于困難氣道患者更多的選擇應用高流量吸氧。但持續高流量吸氧需要特定的耗材,會增加患者和醫療負擔,在臨床應用中存在一定的現實局限性。有學者發現[20],在纖支鏡氣管插管過程中,在聲門上進行噴射通氣同樣減少低氧血癥的發生,有利于纖支鏡氣管插管,為患者提供安全保障,但使用噴射呼吸機可能造成患者氣胸等相關并發癥。RohGU等[38發現通過負壓吸氧通路給氧,有利于提高纖支鏡氣管插管成功率。纖支鏡在設計過程中設有 2 m m 左右的內徑用于負壓吸引去除分泌物,改善視野,提高纖支鏡氣管插管成功率。還可通過此通路為困難氣道患者提供氧氣支持,提高氧氣儲備。另外此通路的氣流在口咽腔內所產生的沖擊力,也能進一步減少分泌物對纖支鏡插管的影響[39。但此方法不適合應用于主氣道狹窄的患者,可能導致肺內壓力過高、氣胸等并發癥。
3.4減少纖支鏡插管次數多次反復的插管是麻醉醫生處理困難氣道的常見并發癥,但反復插管可以導致嚴重的并發癥,如出血、氣管痙攣、氣管破裂等,因此多個專家共識均提出在困難氣道處理過程中,其纖支鏡氣管插管次數不應超過3次,第4次應由更有經驗的醫生操作[2,12]。在每次嘗試插管未成功時,需要充分的分析失敗原因,對于難度的困難氣道患者,不能盲目自信多次嘗試插管。首次嘗試插管失敗,分析失敗原因發現不能完成纖支鏡插管,需要盡早尋求幫助。通過3次纖支鏡插管均失敗,則必須尋求幫助,由更有經驗的醫生進行第4次嘗試插管,同時準備其他建立氣道的方法[12]。
4總結
纖支鏡是處理困難氣道的重要方法,可應用于不同類型的困難氣道,尤其是頸椎骨折或者頸椎不穩定患者,但對纖支鏡使用不熟練的醫生禁用纖支鏡處理困難氣道。纖支鏡操作難度高、難以掌握,同時使用不熟練及臨床培訓不足限制了其在臨床工作中的應用。口咽腔分泌物及出血是影響纖支鏡插管的重要因素。加強臨床技能培訓,提高纖支鏡插管效率,同時可以使用口咽、喉罩等聲門上通氣工具協助完成纖支鏡插管。不同形式的吸氧可以避免纖支鏡插管過程中的缺氧,尤其推薦使用高流量加溫加濕給氧,提高纖支鏡插管安全性。對于纖支鏡插管處理困難氣道,需限制插管次數,避免多次反復插管。
參考文獻:
[1]El-BoghdadlyK,Onwochei DN,CuddihyJ,etal.A prospective cohort study of awake fibreoptic intubation practice at atertiary centre[J].Anaesthesia,2017,72(6):694-703.
[2]Apfelbaum JL,Hagberg CA,ConnisRT,etal.2022 American Society of Anesthesiologists Practice Guidelines for Management of the Diffcult Airway[]).Anesthesiology,2022,136(1):3181.
[3]FitzgeraldE,Hodzovic I,Smith AF.From darkness into light': time to make awake intubation with videolaryngoscopy the primary technique foran anticipated difficult airway].Anaesthesia, 2015,70(4):387-392.
[4]DesaiN,Ratnayake G,Onwochei DN,etal.Airway devices for awake tracheal intubation in adults:a systematic review and network meta-analysis[J].Br JAnaesth,2021,127(4):636-647.
[5]Norris A,Heidegger T.Limitations of videolaryngoscopyD].Br J Anaesth,2016,117(2):148-150.
[6]Heidegger T,Asai T.Fibreoptic intubation:a commitment to an indispensable technique[J].BrJAnaesth,2023,131(5):793-796.
[7]CabriniL,Baiardo Redaelli M,BallL,etal.AwakeFiberoptic Intubation Protocols in the Operating Room for Anticipated Dificult Airway:A Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled TrialsJ].Anesth Analg,2019,18(5): 971-980.
[8]Wong DM,Prabhu A,Chakraborty S,et al.Cervical spine motion during flexible bronchoscopy compared with the Lo-Pro GlideScope[].BrJAnaesth,2009,102(3):424-430.
[9]DuttaK,SriganeshK,ChakrabartiD,etal.CervicalSpine Movement During Awake Orotracheal Intubation With Fiberoptic Scope and McGrath Videolaryngoscope in Patients Undergoing Surgery for Cervical Spine Instability:A Randomized ControlTrialJurosurgAnesthesiol,2(3):249 255.
[10]MahrousR,Ahmed A.The Shikani Optical Styletasan Alternative to Awake Fiberoptic Intubation in Patients at Risk of Secondary Cervical Spine Injury:A Randomized Controlled TrialJ].J Neurosurg Anesthesiol,218,30(4):354-58.
[11]Rosenblatt WH,WagnerPJ,Ovasspian A,etal.Practicepat terns in managing the difficult airway by anesthesiologists in the United States[].AnesthAnalg,1998,87(1):153-157.
[12]AhmadI,El-BoghdadlyK,BhagrathR,etal.DifficultAirway Society guidelines forawake tracheal intubation(ATI) inadults UJ.Anaesthesia,2020,75(4):509-528.
[13]Arai T,Asai T,OkudaY.Standardof anesthesia care:possible dissociation from recommendations made by clinical practice guidelinesJ].JAnesth,2022,36(5):642-647.
[14]Jepsen CH,Gatke MR,Thogersen B,etal.Tracheal intubation with a flexible fibreoptic scopeor the McGrath videolaryngoscope in simulated difficult airway scenarios: a randomised controlled manikinstudy[].EurJAnaesthesiol,2O14,31(3):131136.
[15]Alhomary M,Ramadan E,Curran E,et al.Videolaryngoscopy Vs.fibreoptic bronchoscopy for awake tracheal intubation:a systematic review and meta -analysisD].Anaesthesia,2O18,73 (9): 1151-1161.
[16]Wong DT,Lai K,Chung FF,et al.Cannot intubate-cannot ventilateand difficult intubation strategies:results of a Canadian national survey[].Anesth Analg,2005,100(5):1439-1446.
[17]ArmstrongL,HardingF,Critchley J,etal.Aninternational survey of airway management education in 61 countries [].Br J Anaesth,2020,125(1):e54-e60.
[18]Rhee SH,YunHJ,KimJ,etal.Riskfactorsaffectingthediffculty of fiberoptic nasotracheal intubation D].JDent Anesth Pain Med,2020,20(5):293-301.
[19]Brookman CA,Teh HP,Morrison LM.Anticholinergicsimprove fibreoptic intubating conditions during general anaesthesia D].CanJAnaesth,1997,44(2):165-167.
[20]Bouroche G,Motamed C,de Guibert JM,etal.Rescue transtracheal jet ventilation during diffcult intubationin patients with upper airway cancer].Anaesth Crit Care Pain Med, 2018,37(6):539-544.
[21]Sutthiprapaporm P,Tanimoto K,Ohtsuka M,et al.Positional changes of oropharyngeal structures due to gravity in the upright and supine positions[J].Dentomaxillofac Radiol,2oo8,37(3):130- 135.
[22]Heidegger T,GerigHJ,UlrichB,etal.Structure and process quality ilustrated by fibreoptic intubation:analysis of 1612 cases D].Anaesthesia,2003,58(8):734-739.
[23]RuemmlerR,Ziebart A,Ott T,etal.Flexible fibreoptic intubation in swine-improvement for resident trainingand animal safety alike[J].BMC Anesthesiol,2020,20(1):206.
[24]Laszl6 CJ,Szuics Z,Nemeskéri A,et al.Human cadavers pre served using Thiel's method for the teaching of fibreopticallyguided intubation of the trachea:a laboratory investigation[]. Anaesthesia,2018,73(1):65-70.
[25]DeOliveira GSJr,GlassenbergR,ChangR,etal.Virtual airway simulation to improve dexterity among novices performing fibreoptic intubation[J].Anaesthesia,2013,68(10):1053-1058. [26]KLatifR,BautistaADuanX,etal.Teaching basicfberoptic intubationskillsinasimulator:initial learningandskillsdecay]. JAnesth,2016,30(1):12-19.
[27]Liu Z,Zhao L,Ma Z,et al.Effectsof head positionsonawake fiberoptic bronchoscope oral intubation:a randomized controlled trial[J].BMC Anesthesiol,2021,21(1):176.
[28]Higgs A,McGrath BA,Goddard C,et al.Guidelines for the management of tracheal intubation in critically illadults[].BrJ Anaesth,2018,120(2):323-352.