1.北京大學(xué)深圳醫(yī)院麻醉科 （廣東 深圳 518036）

2.安徽醫(yī)科大學(xué)第二臨床學(xué)院 （安徽 合肥 230032）

蔡雪姣1,2 黃 飛1

·胸部疾病·

單肺通氣時(shí)延長吸氣時(shí)間對(duì)肺順應(yīng)性和肺內(nèi)分流的影響

1.北京大學(xué)深圳醫(yī)院麻醉科 （廣東 深圳 518036）

2.安徽醫(yī)科大學(xué)第二臨床學(xué)院 （安徽 合肥 230032）

蔡雪姣1,2黃 飛1

目的探討吸呼比1:1(I:E=1:1)對(duì)側(cè)臥位單肺通氣患者肺順應(yīng)性和肺內(nèi)分流的影響。方法選擇46例年齡20-65周歲，ASAI-II級(jí)，全麻機(jī)械通氣胸腔鏡下行肺葉切除或食管癌根治術(shù)的患者，隨機(jī)分為兩組(n=23)，對(duì)照組(C組，I:E=1:2)和實(shí)驗(yàn)組(E組，I:E=1:1)。機(jī)械通氣期間在單肺通氣后開始調(diào)整吸呼比。取平臥雙肺通氣后15min(t0)、側(cè)臥單肺通氣后30min(t1)、60min(t2)三個(gè)時(shí)間點(diǎn)，檢測(cè)動(dòng)脈血?dú)獠⒂涗浐粑鼌?shù)，計(jì)算肺順應(yīng)性及肺內(nèi)分流率。結(jié)果兩組氣道峰壓、氣道平臺(tái)壓及肺內(nèi)分流率與t0相比，均在t1、t2時(shí)明顯增加(P＜0.001)；而動(dòng)脈氧合、肺順應(yīng)性均有所下降(P＜0.001)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。與C組相比，E組的氣道峰壓和氣道平臺(tái)壓明顯降低(P＜0.001)，肺順應(yīng)性提高(P＜0.001)，肺內(nèi)分流減少(P=0.021)，動(dòng)脈血氧分壓(P=0.034)和血氧飽和度(P=0.03)明顯增加，差異均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。結(jié)論側(cè)臥位單肺通氣期間，采用I:E=1:1較I:E=1:2，有利于降低氣道峰壓及氣道平臺(tái)壓，提高肺動(dòng)態(tài)順應(yīng)性；減少肺內(nèi)分流，相對(duì)改善動(dòng)脈氧合。

單肺通氣；吸呼比；肺順應(yīng)性；肺內(nèi)分流

單肺通氣是胸外科手術(shù)重要的通氣方式，單肺通氣期間氣道和肺泡的高壓可導(dǎo)致急性肺損傷和繼發(fā)的炎性反應(yīng)，同時(shí)，術(shù)側(cè)肺的壓縮和側(cè)臥位的影響可造成通氣血流不匹配、肺內(nèi)分流增加，而致氧合惡化[1]。延長吸氣時(shí)間，是臨床上用于改善急性肺損傷和急性呼吸窘迫綜合征患者氧合的重要通氣方式[2]，但其應(yīng)用于單肺通氣期間能否改善氧合及呼吸力學(xué)尚未闡述明確。本研究擬通過對(duì)照觀察單肺通氣期間不同的吸呼比對(duì)呼吸力學(xué)、氧合以及肺內(nèi)分流的影響，探討延長吸氣時(shí)間對(duì)此類患者潛在的有益作用。

1 資料與方法

1.1 一般資料本研究選擇全麻下側(cè)臥位胸腔鏡下手術(shù)患者共46例，男30例，女16例，ASA(美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì))分級(jí)：I～I(xiàn)I級(jí)，年齡20～65周歲，體重45-80kg，其中食管癌根治術(shù)患者14例，肺葉切除術(shù)患者32例，所有患者術(shù)前肺功能測(cè)定均屬大致正常。根據(jù)術(shù)中單肺通氣期間吸呼比設(shè)置隨機(jī)分為兩組(n=23)，對(duì)照組(C組，I∶E=1：2)和實(shí)驗(yàn)組(E組，I：E=1：1)。既往有冠心病史、腦血管病史、慢性阻塞性肺疾病和限制性肺部疾病、重度腎功能不全，以及重度吸煙、重度肥胖的患者(體重指數(shù)＞30kg/m2)將不納入本次實(shí)驗(yàn)。

1.2 麻醉及通氣方法患者手術(shù)前均禁食、禁水8h及以上，術(shù)前30min均予肌肉注射阿托(Atropine)0.5mg，苯巴比妥0.1g(Phenobarbital)。進(jìn)入手術(shù)室后常規(guī)連接心電圖、血壓、脈搏氧飽和度監(jiān)測(cè)患者生命體征。進(jìn)行三方核對(duì)，確認(rèn)無誤后，開放患者上肢靜脈通路。麻醉誘導(dǎo)：靜脈注射舒芬太尼(Sufentanil)0.5μg/kg、丙泊酚(Propofol)TCI CES 2-5μg/ml、羅庫溴銨0.6mg/kg，待患者意識(shí)消失肌松起效后插入左雙腔支氣管導(dǎo)管(男F37-39，女F35-37)，聽診對(duì)位良好，體位改變前后均使用纖維支氣管鏡定位，確保管端對(duì)位精準(zhǔn)。氣管插管后，行橈動(dòng)脈穿刺有創(chuàng)動(dòng)脈壓監(jiān)測(cè)(IBP)，并經(jīng)右側(cè)頸內(nèi)靜脈穿刺置入中心靜脈導(dǎo)管。麻醉維持采用全憑靜脈方式：丙泊酚TCI CES 2.5-5μg/ml、雷米芬太尼持續(xù)泵注0.08～0.2μg/kg.min，羅庫溴銨間斷靜注。

采用間歇正壓通氣(IPPV)。雙肺通氣時(shí)平臥位呼吸參數(shù)設(shè)置為：潮氣量8ml/kg，呼吸頻率12次/分，氧流量1L/min，吸入氧濃度(FiO2)60%，PEEP=0，吸呼比設(shè)置為I∶E=1：2。雙肺通氣15min后，改側(cè)臥位單肺通氣，潮氣量設(shè)置為6ml/kg，C組吸呼比設(shè)置為I∶E=1：2，E組設(shè)置為I∶E=1：1，其余參數(shù)設(shè)置氧濃度、氧流量、PEEP等恒定。手術(shù)過程中通過調(diào)節(jié)患者呼氣頻率，使患者呼氣末二氧化碳分壓維持在35～45mmHg范圍內(nèi)波動(dòng)。單肺通氣期間，患側(cè)肺與大氣相通。術(shù)畢送麻醉后恢復(fù)室進(jìn)行麻醉復(fù)蘇，清醒后拔出雙腔支氣管導(dǎo)管，送回病房監(jiān)護(hù)管理。

圖1 兩組不同時(shí)間點(diǎn)氣道峰壓比較。圖示下面P值區(qū)間如：E組與C組相比較，###P＜0.001；t1、t2與t0相比較，***P＜0.001。圖2 兩組不同時(shí)間點(diǎn)氣道平臺(tái)壓比較。圖示下面P值區(qū)間如：與C組相比較，##P＜0.01,###P＜0.001；與t0相比較，***P＜0.001。圖3 兩組不同時(shí)間點(diǎn)肺順應(yīng)性比較。圖示下面P值區(qū)間如：E組與C組相比較，###P＜0.001，t1、t2與t0相比較，***P＜0.001。圖4 兩組不同時(shí)間點(diǎn)動(dòng)脈氧分壓比較。圖示下面P值區(qū)間如：E組與C組相比較，#P＜0.05，t1、t2與t0相比較，***P＜0.001。圖5 兩組不同時(shí)間點(diǎn)動(dòng)脈血氧飽和度比較。圖示下面P值區(qū)間如：E組與C組相比較，#P＜0.05，t1、t2與t0相比較，***P＜0.001。圖6 兩組不同時(shí)間點(diǎn)肺內(nèi)分流率比較。圖示下面P值區(qū)間如：E組與C組相比較，#P＜0.05，t1、t2與t0相比較，***P＜0.001。

1.3 觀測(cè)指標(biāo)記錄雙肺通氣后15min(t0)，單肺通氣后30min(t1)，60min(t2)3個(gè)時(shí)間點(diǎn)心率(bpm)、血壓(BP)、脈搏氧飽和度(SPO2)、呼氣末二氧化碳分壓(PetCO2)，以及氣道峰壓（Ppeak）、氣道平臺(tái)壓(Pplat)，同時(shí)檢測(cè)每個(gè)時(shí)間點(diǎn)動(dòng)脈血?dú)?。肺?dòng)態(tài)順應(yīng)性由動(dòng)脈血?dú)夥治鰧?dǎo)出參數(shù)：氧分壓(PaO2)，血氧飽和度(SaO2)，肺泡-動(dòng)脈氧分壓差(PA-aDO2)；并計(jì)算出肺內(nèi)分流率(Qs/Qt)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用SigmaPlot12.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析檢驗(yàn)，計(jì)量資料采用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示。不同時(shí)間點(diǎn)采用單因素方差分析進(jìn)行處理，組間比較因不符合正態(tài)分布，故采用秩合檢驗(yàn)，計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)，P＜0.05代表差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 兩組病人一般情況、單肺通氣時(shí)間、手術(shù)時(shí)間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，患者術(shù)中血壓、脈搏、心率等血流動(dòng)力學(xué)參數(shù)及呼氣末二氧化碳分壓無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.2 兩組呼吸參數(shù)結(jié)果比較兩組在雙肺通氣

期間各項(xiàng)參數(shù)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。與雙肺通氣時(shí)(t0)相比較，兩組患者在單肺通氣(t1和t2)期間，Ppeak、Pplat均明顯升高(P＜0.001)；Cdyn明顯降低(P＜0.001)，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在單肺通氣期間(t1和t2)，E組Ppeak、Pplat較C組偏低(P＜0.001)，Cdyn明顯升高(P＜0.001)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見 圖1-3。

2.3 兩組動(dòng)脈血氧參數(shù)及分流率結(jié)果比較兩組在雙肺通氣期間各項(xiàng)參數(shù)無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。與雙肺通氣(t0)相比，單肺通氣期間(t1和t2)，患者肺內(nèi)分流率(Qs/Qt)較前明顯上升(P＜0.001)；動(dòng)脈血氧分壓(PaO2)動(dòng)脈血氧飽和度(SaO2)均較前明顯下降(P＜0.001)，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。在單肺通氣期間(t1和t2)，E組與C組相比，其動(dòng)脈血氧分壓(PaO2，P=0.034)動(dòng)脈血氧飽和度(SaO2)較高(P=0.03)，而肺內(nèi)分流率(Qs/Qt)較低(P=0.021)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見圖4-5。

3 討 論

胸科手術(shù)，側(cè)臥位單肺通氣期間，常常由于體位、手術(shù)操作的原因，導(dǎo)致通氣側(cè)氣道和肺受壓、胸廓活動(dòng)受限，同時(shí)在肌松作用下，患者膈肌松弛，腹腔內(nèi)容物上移，胸腔容積減少再疊加單肺影響，這些因素均會(huì)導(dǎo)致功能性殘氣量(FRV)減少和肺的順應(yīng)性降低；與此同時(shí)，還會(huì)造成肺內(nèi)分流增加以及通氣/血流比值失調(diào)，其臨床上主要表現(xiàn)為氣道壓增高、低氧血癥。

高氣道壓以及肺泡塌陷是單肺通氣期間不可避免的癥狀。高氣道壓，不僅會(huì)引起氣壓傷，還會(huì)增加術(shù)后氣胸、肺水腫或肺損傷的發(fā)生。不僅如此，氣道壓過高，壓迫肺泡血管，肺循環(huán)阻力增加，加重肺內(nèi)血液分流，使得低氧血癥惡化。本實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，若雙腔支氣管導(dǎo)管對(duì)位良好，管道通暢，其單肺通氣后的Ppeak以及Pplat，與雙肺通氣時(shí)相比較，均有顯著升高，Ppeak大約上升65%，Pplat大約上升了63%，同時(shí)PaO2和SaO2都有明顯下降，但使用吸呼比1∶1通氣方式與吸呼比1∶2相比，Ppeak、Pplat以及Cdyn都有向好的趨勢(shì)；如此有利于肺損傷的減輕和肺循環(huán)的改善，此外，有研究表明當(dāng)延長吸氣時(shí)間至其與呼氣時(shí)間之差＜0.6s時(shí)，即可產(chǎn)生內(nèi)源性的peep，內(nèi)源性peep可以減少肺泡萎陷，避免呼吸周期肺泡反復(fù)塌陷和復(fù)張，減少了肺泡表面活性物質(zhì)的丟失，減少肺萎陷的發(fā)生[3]，而我們觀察結(jié)果也顯示，吸呼比1∶1能相對(duì)提高動(dòng)脈氧分壓和氧飽和度，減少肺內(nèi)分流。表明在單肺通氣期間，相對(duì)延長吸氣時(shí)間(I：E=1∶1)一定程度上能有效改善肺泡通氣狀態(tài)和機(jī)體氧合。

然而有的學(xué)者研究表明[1]，使用吸呼比1∶1，不能改善系統(tǒng)氧合，與本實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符?？紤]原因可能：1、本研究中吸入氧濃度為60%，氧濃度是氧分壓的重要影響因素，有研究表明單肺通氣期間，吸入純氧與較低的氧濃度相比，會(huì)增加肺內(nèi)分流，降低動(dòng)脈氧合[4]。而且，長時(shí)間吸入純氧還會(huì)導(dǎo)致肺不張的發(fā)生率增加[5-6]。2、觀察對(duì)象全部采用全憑靜脈麻醉相比其靜吸復(fù)合麻醉，對(duì)缺血缺氧性肺血管收縮影響更小。3、我們?cè)跈C(jī)械通氣時(shí)相對(duì)穩(wěn)定患者分鐘通氣量和呼末二氧化碳的同時(shí)降低潮氣量減少對(duì)肺循環(huán)的影響。4、本研究是單中心的小樣本量的臨床研究，因此不排除存在一定的地區(qū)性偏倚和樣本量偏小的問題，待于后期進(jìn)一步研究探討。

目前單肺通氣以保護(hù)性通氣策略為主，而吸呼比為1∶1的容量控制通氣模式能在不影響血流動(dòng)力學(xué)的情況下顯著提高肺順應(yīng)性，減少肺內(nèi)分流，改善肺泡通氣效率和系統(tǒng)氧合，因此適當(dāng)延長吸氣時(shí)間的通氣方式可作為單肺通氣期間一種有效備選方法。

[1] Kim SH,Choi YS,Lee JG,et al. Effects of a 1∶1 inspiratory to expiratory ratio on respiratory mechanics and oxygenation during one-lung ventilation in the lateral decubitus position[J].Anaesth Intensive Care,2012,40(6)∶1016-1022.

[2] Terragni PP,Del Sorbo L,Mascia L,et al.Tidal volume lower than 6 ml /kg enhances lung protection∶ role of extracorporeal carbon dioxide removal[J].Anesthesiology,2009,111(4)∶826-35.

[3] Rhim H,Dodd Ⅲ GD,Radiofrequency thermal ablation of liver tumors[J].Jelin Ultrasound,1999,27(5)∶221-229.

[4] Grichnik KP,Shaw A.Update on one-lung ventilation∶ the use of continuous positive airway pressure ventilation and positive end expiratory pressure ventilation-clinical application[J].Curr Opin Anaesthesiol,2009,22(1)∶23-30．

[5] Galani V,Tatsaki E,Bai M,et al.The role of apoptosis in the pathophysiology of Acute Respiratory Distress Syndrome(ARDS)∶An up-to-date cell specific review[J].Pathol ResPract,2010,206(3)∶145-150.

[6]孫艷玲,吳五洲,許先成,等.靜脈全麻大容量全肺灌洗治療肺泡蛋白沉積癥[J].罕少疾病雜志,2008,4(15)∶12-14.

Effects of Prolonged Inspiratory Time on Lung Compliance and Pulmonary Shunt During One Lung Ventilation

CAI Xue-jiao, HUANG Fei. Department of Anesthesiology, Peking University Shenzhen Hospital, Shenzhen 518036, Guangdong Province, China

ObjectiveTo evaluate the effect of lung compliance and intrapulmonary shunt by increasing the inspiratory time during one lung ventilation(OLV).MethodsForty-six age 20-65 years of age, ASA ⅠorⅡgrade patients, scheduled for selective thoracoscopic lobectomyunder lateral decubitus position were randomy divided into two groups with 23 each:C and E groups. After one lung ventilation,the inspiratory-to-expiratory ratio was adjusted during mechanical ventilation.Arterial blood gas analysis and respiratory parameters was determined after two lung ventilation (TLV)15min(t0) and 30min(t1), 60min(t2) after OLV. Intrapulmonary shunt (Qs/Qt) and lung compliance(Cdyn) were calculated.ResultsTwo groups Peak airway pressure (Ppeak), airway plateaupressure(Pplat) and Qs/Qt increased in t1 and t2when compared with t0(P＜0.001). PaO2, SaO2and Cdyn decreased(P＜0.001). Ppeak, Pplat(P＜0.001) and Qs/Qt (P=0.021) decreased obviously in t1 and t2in group E when compared with group C. Group E had a better PaO2(P=0.034), SaO2(P=0.03) and Cdyn(P＜0.001) in t1 and t2. The difference was all statistically significant. Conclusion In the lateral position, using I:E=1:1 compared with I:E=1:2, it is advantageous to reduce the Ppeak, Pplat and Qs/Qt,improve the dynamic compliance of the lung.To a certain extent, it's improving arterial oxygenation.

One Lung Ventilation; Inspiratory-to-expiratoryratio; Lung Compliance; Intrapulmonary Shunt

R322.3+5

A

10.3969/j.issn.1009-3257.2017.05.001

蔡雪姣，女，麻醉專業(yè)，主要研究方向：單肺通氣期間延長吸氣時(shí)間對(duì)肺順應(yīng)性及肺內(nèi)分流的影響。

黃 飛

2017-09-21