肖賽松,王 剛,陳婷婷,周 琪,高長(zhǎng)青,王 瑤,李佳春
單肺通氣(one lung ventilation,OLV)時(shí)低氧血癥的預(yù)防和處理一直是麻醉管理的重點(diǎn),約有5%~10%的OLV患者術(shù)中發(fā)生低氧血癥[1]。機(jī)器人心臟手術(shù)時(shí)除了行OLV,同時(shí)要給予非通氣側(cè)胸腔二氧化碳?xì)庑?,大部分還需要同時(shí)采用體外循環(huán)(cardiopulmonary bypass,CPB),這些都會(huì)影響肺通氣和換氣功能,使低氧血癥的發(fā)生率更高。本文主要分析機(jī)器人心臟手術(shù)中發(fā)生低氧血癥的原因及機(jī)制,探討預(yù)防和改善術(shù)中低氧血癥的措施,保障手術(shù)順利實(shí)施。
1.1 一般資料 130例行機(jī)器人心臟手術(shù)的患者,男51例,女 79例,年齡(45.5±5.1)歲,體表面積(1.87±0.09)m2。包括房間隔缺損修補(bǔ)術(shù)43例,室間隔缺損修補(bǔ)術(shù)15例,黏液瘤切除術(shù)15例,二尖瓣成形術(shù)32例,二尖瓣置換術(shù)24例,二尖瓣贅生物清除術(shù)1例。對(duì)于術(shù)前有明顯心、肺功能不全、血?dú)夥治鲲@示高碳酸血癥[PaCO2>50 mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)]和低氧血癥(PaO2<60 mm Hg)、左室身血分?jǐn)?shù)(LVEF)<0.40、嚴(yán)重的胸膜和心包粘連的患者,不選擇此類(lèi)手術(shù)方式。
1.2 麻醉方法[2]設(shè)定通氣參數(shù)[吸入氧濃度(FiO2):100%,潮氣量(VT):6~8 ml/kg(理想體重),呼吸頻率(f):10~14次/min,吸呼比(I:E)=1:2],維持呼氣末二氧化碳分壓(PETCO2)為35~40 mm Hg。在放置機(jī)器人手臂之前提前30 min行OLV,OLV時(shí)通氣參數(shù)與雙肺通氣時(shí)相同。
1.3 檢測(cè)指標(biāo) 記錄患者術(shù)前的肺功能及血?dú)庵笜?biāo),術(shù)中按時(shí)抽取動(dòng)脈血做血?dú)夥治雠袛嘌鹾蠣顩r:麻醉誘導(dǎo)后雙肺通氣(T1),OLV 5 min(T2),OLV 15 min(T3),OLV 25 min(T4),CPB 停機(jī)后OLV 5 min(T5),CPB 停機(jī)后 OLV 15 min(T6),CPB停機(jī)后OLV 25 min(T7),手術(shù)結(jié)束后雙肺通氣(T8)。當(dāng) SpO2<90%時(shí),抽取動(dòng)脈血用 Stat Profile CCX分析儀分析,并記錄低氧血癥的發(fā)生時(shí)刻和持續(xù)時(shí)間。
1.4 當(dāng)SpO2<90%時(shí),采取的處理措施 檢查雙腔氣管插管的位置、保證穩(wěn)定的循環(huán)、調(diào)整通氣參數(shù)、增加非通氣側(cè)肺的氧供。我們主要通過(guò)間斷放松(并不完全松開(kāi))鉗夾非通氣側(cè)支氣管導(dǎo)管的鉗子,恢復(fù)部分非通氣側(cè)肺通氣來(lái)改善低氧血癥。同時(shí)觀察術(shù)野影像,以不引起肺明顯膨脹而影響手術(shù)為準(zhǔn)。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組一般資料的比較采用成組設(shè)計(jì)兩樣本均數(shù)的t檢驗(yàn),不同時(shí)間SpO2或PaO2的比較用隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者的一般資料 發(fā)生低氧血癥患者的CPB時(shí)間比未發(fā)生者長(zhǎng)(P<0.05)。兩組其他一般資料無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P >0.05),見(jiàn)表1。
2.2 術(shù)中PaO2的變化 T2~T7比T1降低(P <0.05)。T5~T7比 T2~T4明顯降低(P <0.01);T8比T1仍然降低(P <0.05)。PaO2和SpO2均在CPB停機(jī)后T5~T7最低。見(jiàn)表2。
2.3 低氧血癥患者的處理情況 低氧血癥通常指循環(huán)系統(tǒng)中氧分壓降低,小于60 mm Hg,單肺通氣時(shí)把SpO2<90%定義為低氧血癥[1]。130例患者中SpO2<90%有 28例為(87.2±2.6)%,發(fā)生率占21.5%,均發(fā)生于 CPB 后 OLV(T5、T6、T7),見(jiàn)圖1。其中PaO2<60 mm Hg有8例 為(65.4±8.8)mm Hg,見(jiàn)圖2。通過(guò)處理,低氧血癥在(3.7 ±1.4)min即可得到糾正,PaO2由(65.4 ±8.8)mm Hg上升到(104.4±10.5)mm Hg。患者術(shù)后均無(wú)認(rèn)知功能障礙、房顫、腎衰、肺動(dòng)脈高壓等并發(fā)癥。
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圖2 PaO2<60 mm Hg的患者各時(shí)刻的分布(8例)
高齡、肥胖、吸煙、肺功能低下均是發(fā)生低氧血癥的危險(xiǎn)因素,但目前還沒(méi)有任何一個(gè)指標(biāo)可以準(zhǔn)確的預(yù)見(jiàn)其發(fā)生。Fukuoka等[3]提出 OLV早期的PETCO2與雙肺通氣時(shí)PETCO2相差越大,則OLV后PaO2降的越低,提示二氧化碳的測(cè)定可能可以預(yù)測(cè)低氧血癥的發(fā)生。在我們的研究中發(fā)生與未發(fā)生低氧血癥患者的術(shù)前一般資料并無(wú)差異,說(shuō)明嚴(yán)格的術(shù)前評(píng)估是必要的,但由于個(gè)體差異,每個(gè)患者對(duì)機(jī)器人心臟手術(shù)中OLV、二氧化碳?xì)庑睾虲PB的反應(yīng)不同,低氧血癥的發(fā)生仍是不可避免的。
130例患者中有21.5%發(fā)生低氧血癥,高于以往非心臟手術(shù)單肺通氣時(shí)5%~10%的發(fā)生率。CPB后OLV時(shí)PaO2明顯下降,28例低氧血癥均發(fā)生在T5~T7。同時(shí)CPB的時(shí)間也與低氧血癥相關(guān),發(fā)生低氧血癥的患者接受CPB的時(shí)間長(zhǎng)于未發(fā)生低氧血癥者,考慮主要是CPB所造成的肺損傷所導(dǎo)致。CPB所伴隨的全身炎癥反應(yīng)和肺缺血再灌注損傷會(huì)加重肺的損傷,使肺順應(yīng)性和PaO2下降,通透性增加,導(dǎo)致間質(zhì)性肺水腫,肺通氣和換氣功能降低[2]。所以CPB中的肺保護(hù)措施如超濾、肺保護(hù)性通氣策略等也可通過(guò)減輕肺損傷來(lái)預(yù)防機(jī)器人心臟手術(shù)中的低氧血癥。另外,由于CPB停機(jī)后早期,循環(huán)狀態(tài)常不穩(wěn)定,血容量可能不足,心功能尚未完全恢復(fù),這些也都使機(jī)體耐受OLV的能力下降。
關(guān)于單肺通氣中采用壓力控制通氣模式(pressure-controlled ventilation,PCV)還是容量控制通氣模式(volume-controlled ventilation,VCV)還沒(méi)有定論,Pardos等[4]通過(guò)一項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照研究發(fā)現(xiàn),兩種通氣模式對(duì)術(shù)中及術(shù)后早期氧合的影響沒(méi)有差異。在機(jī)器人心臟手術(shù)中,由于胸腔內(nèi)常需充入6~12 cmH2O的二氧化碳,并且需根據(jù)手術(shù)調(diào)整二氧化碳?jí)毫?,胸?nèi)壓的不斷變化會(huì)導(dǎo)致PCV時(shí)潮氣量忽大忽小,不能保證足夠的分鐘通氣量。二氧化碳?xì)庑匾环矫嬖黾恿诵貎?nèi)壓,使回心血量和心輸出量下降,導(dǎo)致氧分壓下降;同時(shí)胸內(nèi)正壓對(duì)萎陷肺的壓迫,可以增加肺血管阻力,減少肺內(nèi)分流,改善氧合。我們觀察到增大二氧化碳?xì)庑氐膲毫蜓娱L(zhǎng)其時(shí)間,血中PaCO2增加,但并不至降低PaO2。
臨床指南和研究[5]均指出在胸膜打開(kāi)之前應(yīng)維持雙肺通氣,盡量縮短O(píng)LV時(shí)間。而我們對(duì)可能發(fā)生低氧血癥的患者提前半小時(shí)行OLV,一方面判斷其OLV耐受情況,另一方面也可以使缺氧肺血管收縮(hypoxic pulmonary vasoconstriction,HPV)在手術(shù)開(kāi)始前達(dá)到最大效應(yīng),增加其對(duì)手術(shù)的耐受。
發(fā)生低氧血癥時(shí),應(yīng)立即檢查雙腔氣管插管的位置無(wú)誤,保證穩(wěn)定的循環(huán),調(diào)整通氣參數(shù)。Ishikawa等[6]發(fā)現(xiàn)壓縮單肺通氣時(shí)非通氣側(cè)肺供氧可以提高PaO2改善低氧血癥,而我們發(fā)現(xiàn)增加非通氣側(cè)肺的氧供是改善肺正常患者單肺通氣中低氧血癥最有效的措施,其主要區(qū)別在于前者著重減少分流,適用于非通氣側(cè)肺功能差的患者,后者著重增加氧合,在雙側(cè)肺功能均較好的情況下能顯現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。我們?cè)缙诘臋C(jī)器人心臟手術(shù)中通常使用5~10 cmH2O的持續(xù)氣道正壓(continuous positive airway pressure,CPAP)來(lái)改善術(shù)中低氧血癥[7]。Russell[8]也報(bào)導(dǎo)使用改良的CPAP,非通氣側(cè)肺間斷吹入純氧2 L/min(持續(xù)2秒,松開(kāi)8秒)可以改善低氧血癥,并不增加對(duì)術(shù)野的影響。但這些方法都需要采用特殊的設(shè)備,增加了費(fèi)用負(fù)擔(dān),繁瑣的步驟也不利于于緊急情況的處理。我們通過(guò)放松(并不完全松開(kāi))鉗夾非通氣側(cè)支氣管導(dǎo)管的鉗子,恢復(fù)部分非通氣側(cè)肺通氣來(lái)改善低氧血癥,增加氧合同時(shí)并不至于引起肺明顯膨脹影響術(shù)野,這種方法簡(jiǎn)便易行,效果基本等同于雙肺通氣,非常有效。
總之,機(jī)器人心臟手術(shù)需要同時(shí)行OLV、二氧化碳?xì)庑睾虲PB,低氧血癥的發(fā)生機(jī)制與普通胸科手術(shù)相比更復(fù)雜,發(fā)生率更高。通過(guò)嚴(yán)格的術(shù)前評(píng)估,纖支鏡定位,選擇合理的通氣模式,預(yù)先給予OLV,維持穩(wěn)定的循環(huán),避免液體超負(fù)荷,縮短CPB的時(shí)間等可以減少機(jī)器人心臟手術(shù)中低氧血癥的發(fā)生。一旦發(fā)生低氧血癥,通過(guò)放松(并不完全松開(kāi))鉗夾非通氣側(cè)支氣管導(dǎo)管的鉗子,恢復(fù)部分非通氣側(cè)肺通氣來(lái)改善低氧血癥不失為一種簡(jiǎn)便有效的措施。
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