顧 珍 朱敏敏

南京醫(yī)科大學附屬無錫市第二人民醫(yī)院麻醉科，江蘇無錫214000

腔鏡手術患者術中機械通氣策略的選擇

顧 珍 朱敏敏▲

南京醫(yī)科大學附屬無錫市第二人民醫(yī)院麻醉科，江蘇無錫214000

腔鏡手術中氣腹的建立能夠使手術視野充分暴露，而CO2是建立氣腹最常用的氣體。CO2的吸收會導致動脈血CO2含量的增加，嚴重的可能會導致高碳酸血癥的發(fā)生，因此圍手術期患者的呼吸管理對于麻醉醫(yī)師來說是十分重要的。機械通氣是臨床麻醉呼吸管理中最為重要的一種方式，目前使用最多的是定容通氣模式（VCV）。定壓通氣（PCV）模式的出現(xiàn)在麻醉管理中引起了極大的關注。本綜述關注的重點為比較定容機械通氣和定壓機械通氣模式對普外科腹腔鏡手術、泌尿外科后腹腔鏡手術以及婦科腔鏡手術的患者的氣道壓、氣體交換及血流動力學等方面的影響。

氣腹；腔鏡手術；通氣模式；麻醉

腔鏡手術以其微創(chuàng)的特點在外科手術中應用愈加廣泛，與傳統(tǒng)手術相比，其具有損傷更少、住院時間更短（大多數病例）、手術后疼痛更少、能更早返回工作崗位、瘢痕更小的優(yōu)勢[1]。CO2用于氣腹的建立將會導致動脈壓力增高，CO2吸收增加，心輸出量降低，體溫波動以及神經激素的應激反應，這些都將會使得麻醉復雜化[2]。

若手術過程中通氣不足，過度的CO2吸收入血將會導致高碳酸血癥以及酸中毒[3]。控制性機械通氣能夠有效地避免術中出現(xiàn)PaCO2過高的情況，較為常用的控制性通氣模式主要是定壓機械通氣和定容機械通氣。在實際應用中定容通氣較定壓通氣使用更為廣泛，然而氣道壓的增高會導致需要改變潮氣量以及呼吸頻率從而保證患者的有效通氣，同時定容通氣相關性肺損傷一直備受關注。近年來提出的各種保護性肺通氣策略，主要包括低潮氣量、限壓通氣策略，高呼氣末正壓通氣、肺復張手法和高頻振蕩通氣等被證實可以減少肺損傷的發(fā)生[4]。

與定容通氣模式相比，定壓通氣模式的不同之處在于氣流模式和選擇的目標：定壓通氣模式使用一種減速氣流，其在吸氣開始達到最大可能閾值，同時預設了壓力限制。在整個吸氣過程中，流量根據目標壓力不斷遞減，其潮氣量依靠壓力限制和胸廓順應性，這些不同可能彌補壓力限制所引起的潛在的通氣量減少，并且對氣道壓力的改變較小[5，6]，同時壓力水平的限制對患者血流動力學的穩(wěn)定有著積極的作用，甚至可能減少發(fā)生氣壓傷的危險[7]。

1 定壓通氣VS（versus）定容通氣對普外科腹腔鏡手術患者的影響

普外科腹腔鏡手術中CO2的內吸收以及上腹內部壓力的增大將會影響患者的內環(huán)境穩(wěn)定，使得膈肌上抬，擠壓肺部組織，造成不同程度的肺膨脹不全，增加通氣阻抗，降低肺順應性，導致嚴重呼吸循環(huán)系統(tǒng)改變，影響手術的順利進行甚至影響患者的術后恢復[8-10]。有研究[10]發(fā)現(xiàn)肥胖患者腹腔鏡術中其機械通氣PEEP（positive end expiratory pressure）設定為10 cmH2O將更能預防患者出現(xiàn)肺膨脹不全，同時確保更理想的血氧飽和度，縮短PACU（post-anesthesia care unit）恢復時間以及降低術后患者呼吸系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)生率。因此，手術過程中適宜的通氣策略是十分必要的。目前術中較為常用的機械通氣模式為定容（VCV）和定壓（PCV）兩種通氣模式。

Tyagi A等[11]在腹腔鏡膽囊切除術（LC）中對定容通氣和定壓通氣兩種通氣模式進行了對比研究，研究的對象均為BMI（body mass index）＜30 kg/m2的非肥胖患者，40例患者隨機分為PCV和VCV兩組，潮氣量均設為8mL/kg。PCV組：調整預設壓力使達到所需潮氣量，兩組的I/E值設定為1∶2，呼氣末正壓（PEEP）設為5 cmH2O，手術過程中，氣腹壓力為12mmHg。結果顯示，在手術開始后10 min以及30min，PCV組的平均峰值氣道壓明顯低于CVC組，而平均氣道壓則高于CVC組，氣體交換與血流動力學改變兩組沒有明顯不同。因此在非肥胖患者腹腔鏡手術中，定壓通氣模式是一種安全的通氣模式且更優(yōu)于定容通氣模式。

而在Aydm V[12]等的研究中則有不同發(fā)現(xiàn)，70例行腹腔鏡膽囊切除術患者隨即分為VCV組（n=35）和PCV組（n=35），計算手術期間兩組患者的動態(tài)肺順應性、氧合指數、肺泡-動脈氧分壓差以及死腔通氣/潮氣量。結果顯示，氣腹建立后，兩組的肺順應性均下降，且PCV組下降更明顯（P＞0.05）。VCV組患者潮氣量在氣腹建立后10min及20min時增高（P＜0.05）。與VCV組相比，氣腹前后，PCV組患者的肺泡死腔通氣/潮氣量明顯較高（P＜0.05），而兩組動態(tài)肺順應性變化相似。表明氣腹建立后，定容通氣模式能提供較高的潮氣量及較低的肺泡-動脈氧分壓差，與定壓通氣模式相比，定容通氣模式能提供較好的肺泡通氣。

病態(tài)肥胖患者肺容量減少，肺順應性降低，氣道阻力增加，易發(fā)生術中缺氧；在機械通氣過程中，容易導致通氣血流比例失調和肺萎陷，因此維持肥胖患者的氧合極為重要[13]。在腹腔鏡手術過程中，肥胖患者的呼吸機制極易受到氣腹的影響，對于肥胖患者術中機械通氣模式的選擇并沒有明確的指南參考，但隨著對壓力-容積曲線的進一步解析以及最近發(fā)現(xiàn)的微觀剪切應力肺損傷徹底改變了有關機械通氣中安全通氣的壓力與容量的概念[14]。

Gupta SD[13]等在行LC手術的患者中進行定容通氣和定壓通氣兩種通氣模式的對比研究，研究對象BMI為（30～40）kg/m2的肥胖患者。將其隨機分為定容通氣和定壓通氣兩組，在氣腹建立之前，兩組均采用定容通氣模式，氣腹建立15min后重新設置通氣模式，調整呼吸機參數，使呼氣末CO2維持在35～40mmHg。記錄呼吸頻率、潮氣量、每分鐘通氣量以及峰值氣道壓，氣腹建立15 min后進行血氣分析，此后每隔20分鐘檢測一次直至手術結束。研究結果顯示，P組患者的動脈氧分壓（PaO2）明顯高于V組，同時PaO2-PaO2值P組明顯低于V組，表明在行腹腔鏡手術的肥胖患者中，術中采用定壓通氣模式比采用定容通氣模式能更好地改善氧合。

相似的結果還可見于腹腔鏡減肥手術患者的臨床實驗，Cadi P[15]等在對36例BMI＞35 kg/m2的肥胖患者進行定容通氣和定壓通氣兩種通氣模式的對比研究中發(fā)現(xiàn)，采用定壓通氣（P組）模式的患者，其平均動脈血pH，動脈血氧分壓（PaO2），動脈血氧飽和度（SaO2）以及PaO2/FIO2比值均高于定容通氣組（VCV組），而動脈二氧化碳分壓（PaCO2）以及E’CO2-PaCO2梯值則明顯低于VCV組患者。其他呼吸參數（包括平臺期以及平均氣道壓）、麻醉相關參數、術后心血管不良事件以及術后嗎啡用量等兩組無明顯差異。結果表明采用定壓通氣模式能夠獲得更好的氧合結果同時無其他的副作用，尤其是對肥胖患者而言。

臨床實驗中觀察到患者氧合的改善可能是由于肺部通氣/血流（V/Q）比值的提高。在定壓通氣模式中，其有別于定容通氣模式的特征如遞減的吸氣氣流可產生更高的瞬間氣流峰值從而可促進動脈氧合[15，16]。

而在De Baerdemaeker LE[17]等的臨床實驗中，24例行腹腔鏡捆扎帶胃減容術的患者在氣腹建立之前均采用定容通氣模式，氣腹建立15 min后將患者隨機分為定容通氣（VCV組）和定壓通氣（PCV組）兩組。在手術體位固定后以及通氣模式確定后15 min兩個時間點采集動脈血樣本。分析結果顯示，對肥胖患者而言，在腹腔鏡手術中分別采用定容通氣模式和定壓通氣模式，兩者所獲得的氧合結果沒有區(qū)別，氣道壓以及心血管方面的影響也相似。然而，與定壓通氣模式相比，采用定容通氣可獲得更低的PaCO2。與Hans GA等[18]的觀點相一致，與VCV組相比，病態(tài)肥胖患者行腹腔鏡胃旁路手術時，采用PCV并不會促進氣體交換。

2 定壓通氣VS定容通氣對胸腔鏡手術患者的影響

關于不同通氣模式對單肺通氣手術患者的氣道壓、動脈氧分壓以及血流動力學方面的影響也有不少相關研究。

胡序凱[19]等將胸外科擇期行胸腔鏡下肺葉切除30例患者隨機分成VCV組和壓力控制容量保證通氣模式（PCV-VG）組（每組15例），麻醉誘導氣管插管后插入支氣管封堵導管，行健側單肺通氣，分別于不同時間點記錄心率、平均動脈壓、實測潮氣量、氣道峰壓（Ppeak）、氣道阻力（Raw）、胸肺順應性（Cdyn）和呼氣末二氧化碳分壓（PaCO2），同時抽取動脈血行血氣分析，檢測pH值、血氧分壓（PaO2）和血二氧化碳分壓（PaCO2）等指標，采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）測定腫瘤壞死因子（TNF-α）及白細胞介素6（IL-6）的濃度，結果表明，在胸腔鏡下肺葉切除手術單肺通氣中，PCV-VG模式較VCV模式在肺功能和肺保護方面具有更高的優(yōu)勢。

在另一項研究中，胡序凱[20]等對擇期行胸腔鏡下肺葉切除術的周圍型肺癌患者30例進行研究，得到相似的結果，在胸腔鏡下肺葉切除手術中，PCV-VG模式較VCV模式的安全性更高。據此推斷對合并肺部疾病的患者使用PCV-VG模式可能較VCV模式具有更大的優(yōu)勢。

3 定壓通氣VS定容通氣對后腹腔鏡手術患者的影響

后腹腔鏡和經腹腔鏡均可以用于泌尿外科手術中，然而這兩種手術方式對患者呼吸循環(huán)系統(tǒng)的影響仍舊存在爭議。在動物實驗中，兩種手術方式導致的機體對CO2的吸收率是相似的[21]，而現(xiàn)有臨床實驗研究表明[22]，與經腹腔鏡相比，即使是在相同的CO2氣腹條件下，后腹腔鏡手術對患者心血管以及呼吸系統(tǒng)的改變較?。涣硗夂蟾骨荤RCO2氣腹不會產生下腔靜脈壓力梯度的增高，因此不會影響下肢靜脈（氣腹壓力＜20mmHg）。類似的結果也可見于Nadu A[23]等的臨床實驗，后腹腔鏡手術對患者呼吸循環(huán)系統(tǒng)的影響明顯要小于經腹腔鏡手術。張河元等[24]的臨床實驗顯示在泌尿外科腹腔鏡手術中，對患者呼吸功能的監(jiān)測極為重要，應用每分鐘通氣量提高24.0%進行調節(jié)，可有效改善CO2氣腹導致的PaCO2增加狀況，因此適宜的通氣策略的選擇是十分必要的。

馮雪辛等[25]的臨床實驗中，將36例擬行擇期后腹腔鏡手術的老年患者（＞60歲）隨機分為傳統(tǒng)的容量控制組（A組）和壓力控制-容量保證組（B組），每組18例，兩組機械通氣開始后、氣腹開始后呼吸參數均調整為一樣的數值，觀察并記錄兩組患者在氣腹前和氣腹后10、30、60、120min的生命體征、呼吸力學及血氣分析等參數的變化。結果發(fā)現(xiàn)氣腹后兩組患者氣道峰壓、動脈血二氧化碳分壓與呼氣末二氧化碳分壓均有升高，其中A組這三項指標升高更加明顯（P＜0.05），B組各項參數指標雖有升高，但仍在可接受的臨床范圍之內。因此，與傳統(tǒng)的容量控制通氣模式相比，壓力控制-容量保證機械通氣模式可以更加安全地用于老年患者后腹腔鏡手術。

4 定壓通氣VS定容通氣對婦科腹腔鏡手術患者的影響

婦科腹腔鏡手術多為截石體位，這需要調整通氣保證患者的氧合以及正常的血氣值[26]。

在Ogurlu M等[27]臨床實驗中，行婦科腔鏡手術患者采用不同通氣模式（VCV和PCV通氣模式），比較兩種通氣模式對呼吸機制以及無創(chuàng)血流動力學參數的影響。60例女性患者隨機分為VCV組（n=30）和PCV組（n=30），記錄的時間點為麻醉誘導后10 min（T1）、氣腹建立后15min（T2）以及結束氣腹后10min（T3）。結果發(fā)現(xiàn)，采用定容通氣模式的患者，在T2時間點其峰值氣道壓，平臺期壓力以及氣道阻力明顯高于PCV組患者。而在T2時間點，PCV組患者的肺順應性明顯高于VCV組患者，無創(chuàng)血流動力學參數兩組無明顯區(qū)別。相似的實驗結果還可見于Gerardo Aguilar等[28]的臨床實驗中，20例擇期行婦科腔鏡手術的患者，BMI（19～26）kg/m2，手術時長≥90 min，隨機分為1組和2組，每組10例患者，兩組通氣參數的設置均要保證呼氣末CO2值在30～35mmHg之間，同時潮氣量設定為8 mL/kg理想體重。1組，手術開始至45 min時間內，行定容通氣模式，隨后轉換為定壓通氣模式。2組，手術開始至45min時間內，行定壓通氣模式，隨后轉換為定容通氣模式。結果顯示整個手術過程中，兩組患者的血流動力學參數、肺內分流率、生理性死腔及肺泡死腔、總體動態(tài)肺順應性以及總體氣道阻力無明顯差異。表明在婦科腔鏡手術中，與定容通氣模式相比，定壓通氣模式僅僅只有較低的峰值氣道壓這一優(yōu)勢。

5 小結

與定容通氣模式相比，近幾年定壓通氣模式的使用越來越多，關于兩者對腔鏡手術患者的氣道壓、動脈氧合以及血流動力學的影響的臨床實驗研究也不少見。大部分的臨床試驗結果表明兩種通氣模式對患者的呼吸循環(huán)系統(tǒng)的影響并無太大差異，但與定容通氣模式相比，采用定壓通氣模式的患者其峰值氣道壓較低，另外對于肥胖患者，定壓通氣模式較定容通氣模式能更好地改善患者動脈氧合[13，15]。峰值氣道壓并不能反映峰值肺泡壓：峰值氣道壓更高，同時其與氣管插管的阻力、吸入氣流流速及肺的呼吸機制有關。峰值氣道壓與氣壓傷之間的關聯(lián)十分微弱，與之相反的是，當氣道平臺壓力大于35 cm H2O時，氣道平臺壓力與機械通氣所導致的氣壓傷之間有很大的關聯(lián)[29]。

大量的臨床試驗表明，在腹腔鏡手術期間，定壓通氣模式與定容通氣模式對患者血流動力學的影響無太大差異，但采用定壓通氣模式的患者呼吸參數明顯優(yōu)于定容通氣患者[30]。因此定壓通氣模式是安全的，且更優(yōu)于定容通氣模式。

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A review：ventilation strategy in patients during laparoscopic surgery

GU Zhen ZHU Minmin
Department of Anesthesia，Wuxi Sencond Hospital，the Affiliated Hospital of Nanjing Medical University，Wuxi 214000，China

Pneumoperitoneum（PP）is essential for adequate exposure in laparoscopic（LC）surgery where carbon dioxide（CO2）is the gas employedmostwidely for insufflation.The absorption of CO2can lead to the increase of arterial CO2pressure，which would induce the generation of hypercarbia，hence it is important for anesthesiologists to manage the ventilation of patients during the surgery.Mechanical ventilation is a fundamental tool in the clinical dailymanagement of anesthetic procedures，and volume-controlled ventilation（VCV）has been the universal ventilatorymode.Pressurecontrolled ventilation（PCV）was proposed as an alternative to VCV，there has been renewed interest in ventilatory pressure modes in anesthesia during different types of surgery.The different types of surgery included general laparoscopic surgery，retroperitoneal laparoscopic surgery and gynecologic laparoscopic surgery.Index parameter during ventilatorymanagementwas analyzed and compared，including air pressure，gas exchanges，hemodynamic changes，etc.

Pneumoperitoneum；Laparoscopic surgery；Ventilation；Anesthesia

R735.3

A

1673-9701（2015）36-0153-04

2015-09-16）

▲通訊作者