申帥輝，王 玲，郝 文，毛英杰

(1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院，河南 新鄉(xiāng) 453003；2.中國人民解放軍第150中心醫(yī)院麻醉科，河南 洛陽 471031)

隨著腔鏡技術(shù)的發(fā)展，胸腹腔鏡下食管癌根治術(shù)廣泛應(yīng)用于臨床，胸腹腔鏡下食管癌根治術(shù)中的麻醉通氣主要采用雙腔氣管插管單肺通氣和單腔氣管插管人工氣胸2種方式。由于雙腔支氣管插管操作復(fù)雜，技術(shù)要求高，插管時間相對較長，且可能因為判斷錯誤或左右顛倒而延長操作時間，增加氣道損傷及肺部并發(fā)癥[1]，因此，單腔氣管插管輔助二氧化碳人工氣胸逐漸應(yīng)用于臨床。有研究顯示，單腔氣管插管輔助二氧化碳人工氣胸可在滿足手術(shù)要求的同時有效減少肺部缺血再灌注損傷，降低肺損傷的風(fēng)險[2]。本研究通過觀察擇期全身麻醉下行胸腹腔鏡食管癌根治術(shù)患者頸內(nèi)靜脈血血清炎性因子水平變化、血氣分析指標及術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生情況，評價單腔氣管插管人工氣胸的肺保護效果。

1 資料與方法

1.1一般資料選擇2016年12月至2017年6月中國人民解放軍第150中心醫(yī)院心胸外科收治的擇期行胸腹腔鏡食管癌根治術(shù)患者60例為研究對象，男43例，女17例，年齡45～70(60.7±6.8)歲，體質(zhì)量50～75(62.5±5.9)kg；美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(American Society of Anesthesiology，ASA)分級：Ⅰ級14例，Ⅱ級46例?；颊咝g(shù)前均未接受化學(xué)治療、未服用抗生素類藥物，無明顯心血管、肝、腎等重要臟器疾病，無呼吸系統(tǒng)炎癥，肺功能、血常規(guī)、肝腎功能、血液生物化學(xué)指標、凝血功能、尿常規(guī)、血氣分析等大致正常。60例患者采用隨機數(shù)字表法分為對照組和觀察組，每組30例。對照組：男21例，女9例；年齡48～70(60.8±6.1)歲；體質(zhì)量52～73(62.9±6.1)kg；ASA分級：Ⅰ級6例，Ⅱ級24例。觀察組：男22例，女8例；年齡47～70(60.6±7.5)歲；體質(zhì)量54～74(62.2±5.8)kg；ASA分級：Ⅰ級8例，Ⅱ級22例。2組患者的年齡、性別、體質(zhì)量、ASA分級等比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。本研究獲得醫(yī)院倫理委員會批準，且全部患者及家屬對本研究知情同意，并簽署知情同意書。

1.2方法2組患者均充分完善術(shù)前準備，常規(guī)禁食、水8 h，入手術(shù)室后監(jiān)測心電圖、脈搏血氧飽和度(pulse oxygen saturation，SpO2)、平均動脈壓。局部麻醉下行左側(cè)橈動脈穿刺置管及右側(cè)頸內(nèi)靜脈穿刺置管術(shù)。2組患者均采用全憑靜脈麻醉，依次靜脈注入咪達唑侖(江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司，國藥準字H10980025)0.05 mg·kg-1、依托咪酯(江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司，國藥準字H20020511)0.15～0.30 mg·kg-1、舒芬太尼(宜昌人福藥業(yè)有限責(zé)任公司，國藥準字H20054171)0.5 g·kg-1、注射用苯磺順阿曲庫銨[東英(江蘇)藥業(yè)有限公司，國藥準字H20123332]0.2 mg·kg-1。2組患者均在可視喉鏡輔助下進行氣管插管。觀察組患者插入7.0～7.5號單腔氣管導(dǎo)管(河南駝人醫(yī)療器械集團有限公司)，聽診雙肺，確定導(dǎo)管位置，連接麻醉機機械通氣，呼吸機參數(shù)：潮氣量6～8 mL·kg-1，吸入氧濃度為100%，吸呼比12，呼吸頻率12～16次·min-1，維持呼氣末二氧化碳分壓 35～45 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)；患者取左側(cè)俯臥位，向前傾斜約 30°，手術(shù)開始后，在腋中線第7肋間或第8肋間處密閉戳卡打孔，長為10 mm，通過二氧化碳氣腹機(德國愛克曼公司)經(jīng)密閉戳卡向胸腔內(nèi)注入二氧化碳氣體，以2～3 L·min-1低速充氣，維持胸膜腔壓力 6～8 mmHg，雙肺始終小潮氣量通氣，根據(jù)血氣分析結(jié)果調(diào)整呼吸參數(shù)，保證每分通氣量恒定，胸腔操作結(jié)束后，恢復(fù)雙肺正常通氣。對照組患者插入Fr35-Fr37雙腔氣管導(dǎo)管(河南駝人醫(yī)療器械集團有限公司)，聽診雙肺，調(diào)整導(dǎo)管位置，對位良好，連接麻醉機機械通氣，呼吸機參數(shù)：潮氣量 6～8 mL·kg-1，吸入氧濃度100%，吸呼比12，呼吸頻率12～16次·min-1，維持呼氣末二氧化碳分壓 35～45 mmHg；患者取左側(cè)俯臥位，向前傾斜約 30°，手術(shù)開始后，斷開術(shù)側(cè)肺通氣，行非術(shù)側(cè)肺單肺通氣，根據(jù)血氣分析結(jié)果調(diào)整呼吸參數(shù)，保證每分通氣量恒定，胸腔操作完成后，恢復(fù)雙側(cè)肺正常通氣，再次調(diào)整呼吸參數(shù)。手術(shù)過程中全憑靜脈麻醉維持：恒速泵入丙泊酚(廣東嘉博制藥有限公司，國藥準字H20051843)4～8 mg·kg-1·h-1，瑞芬太尼(宜昌人福藥業(yè)有限責(zé)任公司，國藥準字H20030197)0.1～0.2 μg·kg-1·min-1，注射用苯磺順阿曲庫銨0.10～0.15 mg·kg-1·h-1，手術(shù)結(jié)束時追加 0.15 μg·kg-1舒芬太尼，送入心胸外科監(jiān)護室。

1.3標本采集及處理分別于氣管插管前(T0)、觀察組建立人工氣胸/對照組單肺通氣30 min(T1)、觀察組建立人工氣胸/對照組單肺通氣 60 min(T2)、觀察組人工氣胸結(jié)束后/對照組雙肺通氣30 min(T3)、手術(shù)結(jié)束時(T4)采集右側(cè)頸內(nèi)靜脈血 5 mL 裝入硅化處理瓶中，2 h內(nèi)4 ℃、3 000 r·min-1離心10 min，取血清，-70 ℃保存；應(yīng)用酶聯(lián)免疫吸附試驗法檢測血清白細胞介素(interleukin，IL)-4、IL-6、IL-8、IL-10、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)水平。T0、T1、T2、T3、T4時采集左側(cè)橈動脈血1.5 mL，使用GEM Premier 3000血氣分析儀(美國實驗儀器公司)檢測SpO2、動脈血氧分壓(arterial oxygen partial pressure，PaO2)、動脈血二氧化碳分壓(partial pressure of carbon dioxide，PaCO2)；并記錄氣道峰壓(airway peak pressure，Ppeak)。

2 結(jié)果

2.12組患者不同時間點血清炎性因子水平比較結(jié)果見表1。T0時2組患者血清IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α水平比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。2組患者T1、T2、T3、T4時血清IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α水平均顯著高于T0時，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。與對照組比較，觀察組患者T1、T2、T3、T4時血清IL-6、IL-8、TNF-α水平顯著降低，IL-4、IL-10水平顯著升高，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

表12組患者不同時間點血清IL-4、IL-6、IL-8、IL-10及TNF-α水平比較

組別nIL-4/(ng·L-1) IL-6/(ng·L-1)IL-8/(ng·L-1)IL-10/(ng·L-1)TNF-α/(ng·L-1)對照組30 T011.2±3.512.4±2.018.8±3.518.5±5.29.4±1.8 T115.2±4.2a21.4±3.0a35.8±4.3a 24.5±5.0a19.4±2.8a T220.2±4.5a32.4±3.5a 50.8±4.6a 30.5±4.8a39.4±3.8a T326.2±4.3a42.4±3.4a 65.8±4.5a 38.5±5.3a 50.4±3.5a T434.2±3.7a52.4±3.6a 85.8±5.6a 45.5±5.8a60.4±3.7a觀察組 30 T013.6±5.411.3±2.320.4±4.320.6±5.4 9.8±2.2 T126.4±5.2ab13.3±2.6ab 25.4±3.8a34.7±4.6ab12.3±2.5ab T240.6±4.6ab20.3±3.1ab 30.4±4.3ab45.8±4.4ab16.4±3.1a T352.6±5.5ab30.3±4.1ab 38.4±3.3ab60.6±4.9ab 28.7±2.9ab T466.6±5.8ab 36.3±3.3ab 45.4±4.2ab 75.6±6.6ab 32.8±3.5ab

注：與T0比較aP<0.05；與對照組比較bP<0.05。

2.22組患者SpO2、PaO2、PaCO2及Ppeak比較結(jié)果見表2。T0時2組患者SpO2、PaO2、PaCO2比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。T1、T2、T3、T4時2組患者SpO2比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。T3、T4時2組患者PaO2、PaCO2比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。T1、T2時觀察組患者PaO2、PaCO2顯著高于對照組，差異有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。T1、T2、T3、T4時觀察組患者Ppeak顯著低于對照組，差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。

表22組患者不同時間點SpO2、PaO2、PaCO2及Ppeak比較

組別nSpO2/% PaO2/mmHg PaCO2/mmHg Ppeak/cmH2O對照組 30 T097.0±1.280.2±5.034.5±4.8- T197.9±1.1217.6±11.9a40.5±3.6a28.6±1.9 T297.9±1.2198.0±11.6a 42.1±3.8a 29.5±1.9 T398.4±1.4403.1±11.8a35.5±4.022.7±1.0 T4 98.9±0.7412.9±12.1a34.5±3.422.8±1.3觀察組30 T097.0±1.1 80.0±5.0 33.2±3.4- T198.0±1.1356.9±17.18ab 50.2±4.6ab22.0±1.2b T297.9±1.2334.6±16.7ab 55.3±3.9ab 22.3±1.5b T398.1±1.4411.9±18.9a 34.2±4.413.6±1.6b T498.7±0.5 411.9±18.4a 35.2±4.5 13.3±1.0b

注：與T0比較aP<0.05；與對照組比較bP<0.05；1 mmHg=0.133 kPa；1 cmH2O=0.098 kPa；“-”表示無數(shù)據(jù)。

2.32組患者手術(shù)時間及術(shù)中出血量比較對照組患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量分別為(248.6±9.8)min、(206.5±21.7)mL，觀察組患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量分別為(249.2±9.6)min、(203.5±22.8)mL，2組患者手術(shù)時間、術(shù)中出血量比較差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。

2.42組患者術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率比較術(shù)后 3 d，對照組患者發(fā)生肺不張1例，肺部感染8例，低氧血癥2例，并發(fā)癥發(fā)生率為36.7%(11/30)；觀察組患者發(fā)生肺不張1例，肺部感染3例，低氧血癥1例，并發(fā)癥發(fā)生率為16.7%(5/30)；觀察組患者術(shù)后3 d并發(fā)癥發(fā)生率顯著低于對照組(χ2=7.040，P<0.05)。

3 討論

胸腹腔鏡食管癌根治術(shù)中胸腔操作時間久、創(chuàng)傷大，且老年患者常伴有心、肺等器官的基礎(chǔ)疾病，導(dǎo)致其手術(shù)耐受性差，且術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生嚴重影響患者的恢復(fù)。目前，麻醉通氣方式對胸腹腔鏡食管癌根治術(shù)患者術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生的影響尚無定論。以往普遍認為，雙腔氣管導(dǎo)管拔管后患者的肺部情況會得到改善并恢復(fù)正常，但長時間單肺通氣過程中的肺萎縮、高氣道壓、氧化應(yīng)激、肺復(fù)張的剪切力及缺血再灌注損傷均可能造成肺損傷，從而增加術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率。研究表明，單肺通氣會引起急性肺損傷并導(dǎo)致術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生，其中炎性細胞因子是至關(guān)重要的因素[3]。參與急性肺損傷的炎性介質(zhì)有促炎細胞因子TNF-α、IL-6、IL-8，其中 TNF-α具有觸發(fā)進一步炎癥反應(yīng)的作用；抗炎細胞因子有IL-4、IL-10；這2類物質(zhì)之間的平衡維持著機體的穩(wěn)定[4]。因此，改變麻醉通氣方式成為預(yù)防術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生的熱點問題。本研究通過比較術(shù)中2種不同麻醉通氣方式下炎性細胞因子、SpO2、PaO2、PaCO2、Ppeak的變化及術(shù)后患者肺部并發(fā)癥發(fā)生率，評價單腔氣管插管人工氣胸在肺保護方面的優(yōu)勢。

炎癥反應(yīng)水平可反映機體組織的損傷程度，人體內(nèi)細胞因子表達水平的變化可直接反映術(shù)后患者的炎癥反應(yīng)狀態(tài)。IL-6、IL-8、TNF-α屬促炎細胞因子，可調(diào)控T淋巴細胞增殖，誘導(dǎo)超敏C反應(yīng)蛋白及T淋巴細胞表達，其表達水平與組織損傷程度呈正相關(guān)。而IL-4、IL-10可抑制巨噬細胞活化和抗原呈遞，對免疫應(yīng)答主要起抑制作用，機體受損后IL-4、IL-10水平升高是一種自我保護機制[5]。手術(shù)過程中塌陷肺缺血、缺氧引起促炎細胞因子大量釋放，而手術(shù)操作進一步加重了炎癥反應(yīng)，從而引起肺泡細胞內(nèi)皮損傷、滲出增加，影響肺泡的氣體交換，造成肺換氣功能障礙，導(dǎo)致術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生。單腔氣管插管輔助人工氣胸是在維持小潮氣量雙肺通氣的前提下使用氣胸壓力迫使手術(shù)側(cè)肺輕度塌陷，為術(shù)者提供良好視野，并避免術(shù)側(cè)肺完全長時間的塌陷，是一種安全可行的麻醉通氣方案，李廷坤等[6]觀點支持本研究。本研究結(jié)果顯示，T1、T2、T3、T4時2組患者血清IL-4、IL-6、IL-8、IL-10、TNF-α水平顯著高于T0時；而相同時間點比較，觀察組患者血清IL-6、IL-8、TNF-α等促炎細胞因子水平均顯著低于對照組，而IL-4、IL-10等抗炎細胞因子水平顯著高于對照組，說明單腔氣管插管二氧化碳人工氣胸可改善行胸腹腔鏡食管癌根治術(shù)患者肺部缺血、缺氧情況，有效減輕其炎癥反應(yīng)；提示單腔氣管插管人工氣胸通過采用小潮氣量雙肺通氣，可避免大面積的肺組織缺血再灌注損傷，降低中性粒細胞、巨噬細胞釋放促炎性細胞因子水平，保持相對良好的通透性，減少炎性物質(zhì)滲出，有利于減少肺水腫的發(fā)生，降低術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生的風(fēng)險。

在血氣分析方面，本研究結(jié)果顯示，2組患者各個時間點SpO2水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義，2組患者術(shù)中PaO2、PaCO2均高于術(shù)前，當術(shù)中單肺塌陷時，觀察組患者PaO2、PaCO2均高于對照組，而在觀察組人工氣胸結(jié)束后/對照組雙肺通氣30 min后，PaO2、PaCO2基本恢復(fù)正常。觀察組患者二氧化碳人工氣胸使術(shù)側(cè)肺塌陷，可造成肺組織順應(yīng)性下降、通氣功能障礙，引起PaO2、SpO2下降，但本研究中觀察組患者PaO2反而較術(shù)前升高，SpO2則無明顯改變，這可能與及時調(diào)整呼吸參數(shù)和提高氧濃度有關(guān)。觀察組患者術(shù)中人工氣胸可導(dǎo)致二氧化碳蓄積，造成高碳酸血癥及酸中毒。劉文捷等[7]認為，允許性高碳酸血癥在保持良好氧合的情況下起到肺保護作用。胡華琨等[8]認為，允許性高碳酸血癥對機體有一定的容許性和耐受性，對機體氣道有一定的保護作用，常取的PaCO2范圍為45～60 mmHg，pH≥7.2。而本研究中觀察組患者PaCO2均位于允許范圍內(nèi)，在術(shù)中起到了一定的肺保護作用。

觀察組患者手術(shù)全程Ppeak均低于對照組。研究表明，氣道高壓、肺組織過度牽張與萎陷可以誘發(fā)急性肺損傷[9]。Ppeak升高可能與潮氣量有關(guān)，而過大的潮氣量引起肺泡過度擴張和反復(fù)伸展，導(dǎo)致肺組織受損，肺泡壁通透性增加，較少的肺表面活性物質(zhì)在肺泡表面分布，阻止肺泡回彈，引起肺功能障礙。閆麗娟等[10]認為，較高的Ppeak是胸科手術(shù)發(fā)生急性肺損傷的一個重要危險因素，而Ppeak超過40 cmH2O則與急性肺損傷密切相關(guān)。本研究全程使用較小潮氣量維持相對較低的Ppeak，減少了對肺組織的機械壓力，降低了急性肺損傷發(fā)生率。

在術(shù)后肺部并發(fā)癥方面，觀察組患者肺不張、肺部感染、低氧血癥等并發(fā)癥發(fā)生率明顯低于對照組。這可能與術(shù)中術(shù)側(cè)肺長時間塌陷及氣道高壓力有密切關(guān)系。而術(shù)側(cè)肺長期塌陷及氣道高壓造成健側(cè)肺血流增多，血管阻力增大而通氣量未變，通氣血流比例嚴重失調(diào)，從而導(dǎo)致肺內(nèi)分流增多，引起肺部并發(fā)癥。劉夢虓等[11]通過對人工氣胸下單肺或雙肺肺內(nèi)分流率及氧合指數(shù)的對比發(fā)現(xiàn)，單腔氣管插管人工氣胸可明顯降低肺內(nèi)分流率，氧合更好，加快術(shù)后肺功能恢復(fù)，降低術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率。

綜上所述，與雙腔氣管插管單肺通氣相比，單腔氣管插管二氧化碳人工氣胸用于胸腹腔鏡食管癌根治術(shù)對患者肺的損傷更小，肺部并發(fā)癥更少，具有更好的肺保護效果。但本研究樣本量較小，有待繼續(xù)進行大樣本觀察，以便為人工氣胸在胸腹腔鏡食管癌根治術(shù)中肺保護方面的研究提供參考。