陳　涵，　伍　靜，　陳向東，　姚尚龍

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院麻醉科，武漢　430022

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固定通氣模式下老年患者后腹膜腔鏡手術(shù)中Pa-etCO2變異性及與酸堿環(huán)境的相關(guān)性研究*

陳涵，伍靜，陳向東，姚尚龍△

華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院附屬協(xié)和醫(yī)院麻醉科，武漢430022

目的觀察老年患者行后腹膜腔鏡手術(shù)時Pa-etCO2的變異性，探討Pa-etCO2與酸堿環(huán)境的相關(guān)性。方法選擇40例固定通氣模式全麻下行后腹膜腔鏡手術(shù)的患者，按年齡分為A組(60～80歲)和B組(20～未滿60歲)各20例，ASAⅠ～Ⅱ級，分別記錄誘導(dǎo)后15 min(T1)，氣腹后15 min(T2)，氣腹后30 min(T3)，氣腹后60 min(T4)，停氣腹后15 min(T5)的PetCO2、Ppeak，并抽取動脈血行血氣分析，記錄PaCO2、pH值、HCO3-值，并計算Pa-etCO2。結(jié)果①兩組患者在氣腹后Pa-etCO2、PetCO2和Ppeak均明顯增大且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。Pa-etCO2增加的程度隨著手術(shù)時間的延長加大，且A組增加的程度明顯高于B組(均P<0.05)；PetCO2和Ppeak均不隨手術(shù)時間的延長繼續(xù)增加。兩組的Pa-etCO2分別與PetCO2和Ppeak都沒有明顯的相關(guān)性。②兩組患者氣腹后pH值及HCO3-值均較氣腹前降低，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)，但A、B組間無差異(均P>0.05)。兩組Pa-etCO2在氣腹后與pH值均明顯呈負(fù)相關(guān)。兩組pH值與HCO3-值均有相關(guān)性(P<0.01)。結(jié)論老年患者后腹膜腔鏡手術(shù)中Pa-etCO2變異性較年輕患者隨時間明顯增加，且與內(nèi)環(huán)境酸堿失衡有很好的相關(guān)性，會引起不可避免的pH值及HCO3-值的降低，但不能用PetCO2和Ppeak來準(zhǔn)確判斷PaCO2的變化。

后腹膜腔鏡手術(shù)；動脈血-呼氣末二氧化碳分壓差；變異性；酸中毒；相關(guān)性

后腹膜腔鏡手術(shù)作為腹內(nèi)腔鏡手術(shù)的應(yīng)用擴(kuò)展，目前可以完成腎上腺、腎臟、輸尿管等腹膜后臟器的手術(shù)，在泌尿外科疾病治療中占據(jù)越來越重要的地位[1]。臨床發(fā)現(xiàn)后腹膜腔鏡比普通腔鏡手術(shù)二氧化碳吸收更快，而老年人通氣及換氣功能均有不同程度的下降，更易發(fā)生二氧化碳的潴留和隨之而來的內(nèi)環(huán)境紊亂[2]。本研究旨在觀察老年患者后腹膜腔鏡手術(shù)中動脈血-呼氣末二氧化碳分壓差(Pa-etCO2)的變異性及其與呼吸和內(nèi)環(huán)境參數(shù)的相關(guān)性。

1　資料與方法

1.1臨床資料

選擇2015年11月至2016年4月武漢協(xié)和醫(yī)院泌尿外科全身麻醉下行后腹膜腔鏡腎臟手術(shù)的患者40例，性別不限，根據(jù)年齡分為A組(60～80歲)20例，B組(20～未滿60歲)20例，BMI <30 kg/m2，ASAⅠ～Ⅱ級。術(shù)前各項檢查無特殊，排除有嚴(yán)重心腦血管疾病、呼吸系統(tǒng)疾病、肝腎功能不全的患者。

1.2麻醉方法

所有患者術(shù)前均不用藥，入室后開放上肢靜脈輸液通道，術(shù)前以10 mL/kg的乳酸林格液預(yù)充，行橈動脈穿刺測壓，面罩給氧去氮，靜脈給予異丙酚2 mg/kg，芬太尼3 μg/kg，愛可松1 mg/kg誘導(dǎo)麻醉，行氣管插管后連接Drager Primus麻醉機(jī)機(jī)械通氣。潮氣量8 mL/kg，呼吸頻率12次/min，氧流量1 L/min，吸呼比1∶2。術(shù)中以異丙酚、瑞芬太尼、愛可松、異氟醚維持麻醉。氣腹壓力設(shè)為12 mmHg。術(shù)中維持平均動脈壓MAP波動±30%。

1.3監(jiān)測指標(biāo)

全程監(jiān)測心率(HR)、平均動脈壓(MAP)、血氧飽和度(SpO2)、呼氣末二氧化碳濃度(PetCO2)、氣道峰壓(Ppeak)，分別于誘導(dǎo)后15 min(T1)、氣腹后15 min(T2)、氣腹后30 min(T3)、氣腹后60 min(T4)、停氣腹后15 min(T5)記錄上述監(jiān)測指標(biāo)并抽取動脈血行血氣分析，記錄PaCO2、pH值、HCO3-值，并計算動脈血與呼氣末CO2分壓差(Pa-etCO2=PaCO2-PetCO2)。

1.4統(tǒng)計學(xué)方法

采用SPSS 19.0統(tǒng)計軟件，所有計量資料用均

2　結(jié)果

所有患者均順利完成手術(shù)且無延伸至腹部、胸部、頸部、面部或上肢等處的皮下氣腫發(fā)生。

2.1Pa-etCO2的變異性及其與呼吸參數(shù)PetCO2和Ppeak的相關(guān)性

兩組患者在氣腹后Pa-etCO2、PetCO2和Ppeak均明顯增大且差異有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)。Pa-etCO2增加的程度隨著手術(shù)時間的延長加大，且A組增加的程度與B組有顯著性差異(P<0.05)；PetCO2不隨手術(shù)時間的延長繼續(xù)增加，且兩組間無差異(P>0.05)；而Ppeak亦不隨手術(shù)時間的延長而增加，但相同時間點A組明顯大于B組(均P<0.05)。氣腹結(jié)束后15 min，兩組的PetCO2均能回到氣腹前的水平(均P>0.05)，B組Ppeak與氣腹前比較無差異(P>0.05)，但A組的Pa-etCO2仍較氣腹前明顯增大且與B組有顯著性差異(P<0.05)。見表1。兩組的Pa-etCO2分別與PetCO2和Ppeak都沒有明顯的相關(guān)性。見表2。

2.2Pa-etCO2與酸堿環(huán)境pH值及HCO3-值的相關(guān)性

兩組患者氣腹后pH值及HCO3-值均較氣腹前降低，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(均P<0.05)，但A，B組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

兩組Pa-etCO2在氣腹后與pH值均明顯呈負(fù)相關(guān)。A組Pa-etCO2與HCO3-值無相關(guān)性，但B組仍有明顯負(fù)相關(guān)(P<0.05)。兩組pH值與HCO3-值高度相關(guān)(P<0.01)。見表2。

表1　兩組患者的呼吸參數(shù)及酸堿環(huán)境變化±s，n=20)

與B組同時間點比較，*P<0.05；與同組T1時比較，△P<0.05。

表2　兩組患者不同時間點各指標(biāo)間的相關(guān)系數(shù)

*P<0.05；**P<0.01

3　討論

3.1Pa-etCO2的變異性及與呼吸參數(shù)PetCO2和Ppeak的相關(guān)性

PetCO2目前已廣泛用于臨床監(jiān)測及麻醉呼吸管理，不僅間接反映肺泡通氣和PaCO2，還能反映組織灌注狀況。在肺泡通氣/血流比值(V/Q)正常的患者，正常機(jī)械通氣期間Pa-etCO2通常為2.5～4.5 mmHg。但V/Q失調(diào)時，如肺通氣不充分、肺內(nèi)分流增加、肺泡灌注差、死腔通氣增加，均可導(dǎo)致Pa-etCO2增加，這種改變在不同患者之間差別甚大。Pa-etCO2過分變異的結(jié)果是使PetCO2對PaCO2的反映與預(yù)測失去可靠性。老年患者的生理特點有很大變化，各器官功能不同程度退化，胸廓順應(yīng)性降低，慢性炎癥使得肺內(nèi)分流和死腔通氣增加。后腹膜腔鏡手術(shù)由于大量血管床的直接暴露，使CO2更加快速入血。諸多因素可導(dǎo)致患者高碳酸血癥和限制性通氣功能不全。有臨床研究顯示，腹腔鏡手術(shù)對正常生理狀況下的成年人不至構(gòu)成嚴(yán)重的影響，但在老年患者，尤其是合并有心肺功能不全，ASA分級更高的老年患者，Pa-etCO2可達(dá)10～20 mmHg以上[3]。

本研究發(fā)現(xiàn)兩組患者氣腹之后Pa-etCO2均較氣腹前明顯增加，提示側(cè)臥位二氧化碳?xì)飧蛊陂g出現(xiàn)了生理死腔的增加及肺內(nèi)分流的增大，且隨著氣腹時間的延長，增加的幅度越大，氣腹結(jié)束15 min后輕微下降，但仍明顯高于氣腹前水平。相同時間點的老年患者Pa-etCO2均較青年組增加3～4 mmHg且差異有統(tǒng)計學(xué)意義，氣腹后60 min老年患者Pa-etCO2可升至5～12 mmHg，提示老年患者后腹膜腔鏡手術(shù)中Pa-etCO2的變異性明顯增大。而PetCO2和Ppeak雖在氣腹后均有明顯升高，但并不隨時間延長繼續(xù)升高，說明術(shù)前情況良好的患者在二氧化碳灌注后，隨著PaCO2的升高，機(jī)體通過自身的調(diào)節(jié)，增加二氧化碳的排出量，使得PetCO2和PaCO2處于一個新的動態(tài)平衡。這種不同步的改變既說明手術(shù)后期Pa-etCO2和PetCO2、Ppeak相關(guān)性較差，也預(yù)示著PetCO2和Ppeak對PaCO2的反映和預(yù)測失去可靠性。

有臨床研究發(fā)現(xiàn)，后腹膜腔鏡手術(shù)中固定通氣模式下，隨著氣腹時間的延長，Pa-etCO2值明顯增大，但PetCO2、PaCO2和Pa-etCO2值均不隨時間的延長而呈進(jìn)行性升高，與本研究中青年組的結(jié)果基本一致[4]。賈強(qiáng)等[5]在對后腹膜腔鏡引起高碳酸血癥的研究中也發(fā)現(xiàn)，隨著手術(shù)時間延長，發(fā)生高碳酸血癥的比例不斷攀升，氣腹90 min時發(fā)生高碳酸血癥的比例高達(dá)75%(PaCO2>50 mmHg)。隨著PaCO2的上升，PaCO2與PetCO2的差值增加。8例患者的PetCO2為45 mmHg，而Pa-etCO2的結(jié)果高達(dá)15～25 mmHg。

另外也有研究得出了不同結(jié)論，認(rèn)為60歲以上患者在后腹膜腔鏡手術(shù)中PetCO2與PaCO2之間有很好相關(guān)性，與本研究區(qū)別在于呼吸模式不固定，并提出為了避免高碳酸血癥和呼吸性酸中毒，建議CO2氣腹時將患者分鐘通氣量增加30%。古博等[6]通過對30例65歲以上后腹膜腔鏡手術(shù)的患者氣腹前實施20%～30%的過度通氣研究發(fā)現(xiàn)，機(jī)體吸收CO2達(dá)到平衡狀態(tài)的過程大概需要60 min左右，增加20%～30%的通氣量亦不足以避免術(shù)中高碳酸血癥，尤其是對手術(shù)時間長于60 min的患者。文獻(xiàn)報道，Pa-etCO2與氧濃度、潮氣量和氣道峰壓均相關(guān)，在一定范圍內(nèi)增大潮氣量可能加重了通氣與血流的不匹配，導(dǎo)致無效腔增加，從而加大Pa-etCO2，為改善通氣，應(yīng)當(dāng)以增加呼吸頻率為主，以避免進(jìn)一步增加氣道峰壓和潮氣量可能帶來的肺泡損傷和胸腔內(nèi)壓力增高對循環(huán)產(chǎn)生的影響[7]。由于本研究樣本量較局限，后期需要更大樣本量的臨床實驗來驗證Pa-etCO2與其他呼吸參數(shù)的相關(guān)性。

3.2Pa-etCO2與酸堿環(huán)境pH值及HCO3-值的相關(guān)性

腔鏡手術(shù)中發(fā)生的呼吸功能紊亂多是由于CO2吸收過多，而通氣不足使CO2呼出不夠?qū)е滦罘e，引起高CO2血癥，從而對人體呼吸、循環(huán)系統(tǒng)等產(chǎn)生一系列繼發(fā)影響。高PaCO2可導(dǎo)致酸中毒，酸中毒可抑制心肌細(xì)胞的收縮功能，導(dǎo)致肺血管收縮，肺循環(huán)壓力升高，還可使體內(nèi)兒茶酚胺釋放大幅度增加，使血壓升高，心率增快，心功能差的患者甚至可誘發(fā)心律失常和右心衰竭[2]。老年人各器官功能退化，對手術(shù)耐受力較差，術(shù)中監(jiān)測酸堿環(huán)境尤其重要。

本研究發(fā)現(xiàn)，隨著手術(shù)時間的延長，兩組患者明顯增加的Pa-etCO2與明顯降低的pH值及HCO3-值有著高度的負(fù)相關(guān)性，并且pH值與HCO3-值本身有高度正相關(guān)。這一結(jié)論與急性高碳酸血癥的代償機(jī)制高度吻合，高碳酸血癥會帶來必然的酸中毒，pH值降低，并且由于在固定通氣模式下呼吸系統(tǒng)不能發(fā)揮有效代償，細(xì)胞內(nèi)外離子交換和細(xì)胞內(nèi)液緩沖的有限性，這種急性的呼吸性酸中毒常會快速地失代償而合并代謝性酸中毒，即HCO3-值不升反降加重酸中毒，進(jìn)一步對循環(huán)產(chǎn)生抑制作用，繼發(fā)血流動力學(xué)的波動，并加重V/Q失調(diào)[8]。相比之下，肺內(nèi)分流尤其通氣不足對Pa-etCO2變異的影響一般較小，Pa-etCO2的增加通常僅5～10 mmHg左右，這是因為有肺換氣效能與CO2的良好彌散性作用代償。但死腔通氣尤其灌注不足時情況就不同了，Pa-etCO2的差值增加比單純肺內(nèi)分流顯著得多，可達(dá)10～20 mmHg以上。另外，在同一患者死腔通氣和肺內(nèi)分流是不可能相互抵銷的，其結(jié)果可能是二者作用的疊加。所以，當(dāng)呼出氣來自灌注差或無灌注肺泡時，PetCO2將會降低并使Pa-etCO2發(fā)生更大的變異性，對PaCO2的預(yù)測變得更加不可靠[3]。因此本研究中采用固定通氣模式會降低患者呼吸系統(tǒng)被動代償?shù)哪芰Χ黾覲a-etCO2的變異性。

綜上所述，老年患者后腹膜腔鏡手術(shù)中Pa-etCO2變異性較年輕人明顯增加，并且在氣腹60 min內(nèi)隨著時間延長不斷增加，提示V/Q不斷惡化。應(yīng)根據(jù)動脈血氣和PetCO2的變化及時調(diào)整呼吸參數(shù)，主要以增加呼吸頻率為主，以免發(fā)生嚴(yán)重的高CO2血癥。但PetCO2和Ppeak并不隨氣腹時間增加，不能用于預(yù)測PaCO2。此外Pa-etCO2變異性與內(nèi)環(huán)境酸堿失衡有很好的相關(guān)性，預(yù)示著Pa-etCO2增大會帶來必然的pH值及HCO3-值降低，能引起快速的呼吸性酸中毒失代償，為了防止呼吸和循環(huán)的惡性循環(huán)，我們需要對此足夠重視。

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(2016-04-23收稿)

Correlation Analysis of the Pa-etCO2Variability and Acid-base Environment in Elderly Patients Undergoing Retroperitoneal Laparoscopic Surgery under Fixed Ventilation Mode

Chen Han，Wu Jing，Chen Xiangdongetal

DepartmentofAnesthesiology，UnionHospital，TongjiMedicalCollege，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430022，China

ObjectiveTo observe the Pa-etCO2variability in elderly patients undergoing retroperitoneal laparoscopic surgery，and examine the correlation between Pa-etCO2and acid-base environment.MethodsForty patients(ASAⅠ-Ⅱ)who underwent retroperitoneal laparoscopic surgery under general anesthesia and fixed ventilation mode were divided into two groups according to the age：group A(60—80 years old)and group B(20—60 years old).PetCO2and Ppeak were recorded 15 min after intubation，15，30，60 min after CO2insufflation and 15 min after desufflation，respectively.An arterial blood gas test was performed to obtain the values of PaCO2，pH value，and HCO3-and then calculate Pa-etCO2.Results①Pa-etCO2，PetCO2and Ppeak were significantly increased in both group A and group B after CO2insufflation(P<0.05).Pa-etCO2was elevated with the time of operation，and it increased significantly faster in group A than in group B(P<0.05).PetCO2and Ppeak did not continue to increase with the extension of the operation.No correlation was found between Pa-etCO2and PetCO2or Ppeak.②pH and HCO3-were significantly decreased after CO2insufflation(P<0.05)，but no difference was found in pH and HCO3-between groups(P>0.05).There was a negative correlation between Pa-etCO2and pH，and a positive correlation between pH and HCO3-in both groups(P<0.01).ConclusionPa-etCO2was significantly increased with the extension of the operation in elderly patients undergoing retroperitoneal laparoscopic surgery as compared with their younger counterparts，leading to an inevitable decrease of pH and HCO3-.There is a close association between Pa-etCO2and acid-base environment.It is not suitable to use PetCO2and Ppeak to accurately evaluate the changes of PaCO2in elderly patients.

retroperitoneal laparoscopy；Pa-etCO2；variability；acidosis；correlation

，Corresponding auther，E-mail：Yaoshanglong1277@126.com

R614

10.3870/j.issn.1672-0741.2016.04.019

*國家自然科學(xué)基金青年基金資助項目(No.30801076)

陳涵，女，1981年生，主治醫(yī)師，醫(yī)學(xué)碩士，E-mail：38880167@qq.com