於章杰 秦 懿 黃莉莉 周江平 蘇殿三
肺復(fù)張是一個經(jīng)過策劃誘導(dǎo)短暫增加跨肺壓的過程,旨在重新開放無通氣或通氣不足的肺泡,以期恢復(fù)萎陷的肺并改善氧合和呼吸系統(tǒng)的順應(yīng)性。肺復(fù)張是經(jīng)歷肺萎陷過程的胸外科手術(shù)的必需過程[1]。多種方法可以達(dá)到肺復(fù)張的目的,最常用的有兩種:維持一定的壓力,手控擠壓呼吸囊一定時間以達(dá)到肺復(fù)張的效果;使用階梯式遞增的呼氣末正壓通氣(PEEP)、潮氣量或兩者進行結(jié)合,從而達(dá)到肺復(fù)張的目的。目前尚無確切證據(jù)證明何種方法肺復(fù)張的效果更好。本研究通過床旁超聲觀察兩種肺復(fù)張方法對于胸腔鏡手術(shù)患者肺復(fù)張的效果,以期為臨床上選擇肺復(fù)張方法提供依據(jù)。
1.1 研究對象 采用前瞻性單盲隨機對照單中心研究法。選擇上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟醫(yī)院2016年12月—2017年12月因肺腫瘤接受全身麻醉胸腔鏡下肺葉切除術(shù)的患者共60例。納入標(biāo)準(zhǔn):年齡18~65歲,美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(ASA)分級Ⅰ或Ⅱ級,因肺腫瘤接受單側(cè)肺葉及以下范圍的切除手術(shù)。排除標(biāo)準(zhǔn):雙側(cè)肺部手術(shù)、單側(cè)肺全除切術(shù)或二次肺手術(shù);既往肺部手術(shù)史;存在嚴(yán)重心、肺疾病,如急性左心衰竭、肺水腫、急性呼吸窘迫綜合征等;存在肺復(fù)張禁忌,如肺大皰、氣胸等;肺部超聲顯像欠佳。
1.2 分組情況和肺復(fù)張方法 采用隨機數(shù)字表法將60例患者隨機分為控制性肺膨脹組和PEEP遞增組,每組30例。所有患者在肺葉切除放置引流管后即刻開放雙肺通氣并行肺復(fù)張??刂菩苑闻蛎浗M:采用持續(xù)正壓肺復(fù)張,即將麻醉機調(diào)為手控模式,麻醉機減壓閥(APL)設(shè)定為40 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa),快速沖氧閥將壓力上調(diào)至最大,持續(xù)40 s;繼而給予容量控制通氣和5 cmH2O的PEEP。PEEP遞增組:根據(jù)預(yù)設(shè)程序?qū)嵤㏄EEP從0增至20 cmH2O再回至0,每次增減量為5 cmH2O,每個階梯維持3次呼吸,氣道壓設(shè)置為麻醉后雙肺通氣水平。根據(jù)肺順應(yīng)性數(shù)據(jù)選擇復(fù)張后最適的PEEP維持?jǐn)?shù)值。肺復(fù)張過程中若出現(xiàn)循環(huán)波動,即平均動脈壓(MAP)或心率變化幅度>20%,或出現(xiàn)新發(fā)心律失常、脈搏血氧飽和度(SpO2)下降>5%,則立即終止肺復(fù)張。
1.3 監(jiān)測指標(biāo)
1.3.1 主要研究指標(biāo) 在患者麻醉誘導(dǎo)后單肺通氣前(復(fù)張前)和肺復(fù)張后拔管前即刻(復(fù)張后),應(yīng)用經(jīng)胸肺部超聲(GE Logic e)分別按照胸部12分區(qū)法測量肺不張評分(LUS評分),肺復(fù)張后LUS評分為主要研究指標(biāo)。胸部12分區(qū)法:以腋前線和腋后線作為體表標(biāo)志,每一側(cè)的胸部可以被分為3個區(qū)域(前、中和后區(qū)),然后再將每一區(qū)域等分為上部和下部,從而每一側(cè)的胸部將被分為6個區(qū)域[2]。當(dāng)選擇任一感興趣的區(qū)域后,操作者可逐步移動探頭來檢查淺層和深層組織;稍移動患者偏向于另一側(cè)可以更好地檢查后部區(qū)域,由于肩胛骨的存在,后部區(qū)域成像將受到一定影響。LUS評分[3]:0分,A線數(shù)目超過B線數(shù)目表示通氣功能正常;1分,出現(xiàn)多數(shù)且明顯分開的B線表示通氣功能減弱(由肺間質(zhì)綜合征引起);2分,出現(xiàn)合并的B線表示通氣功能嚴(yán)重減弱(由嚴(yán)重肺水腫或融合性支氣管炎引起);3分,出現(xiàn)肺實變并伴通氣功能完全喪失,見圖1。每個胸部分區(qū)均單獨計分,LUS評分區(qū)間為0~36分。LUS評分可以全面評估肺的通氣功能,得分越高表明通氣功能越差。
A LUS評分0分(粗箭頭所示為A線),正常肺顯像 B LUS評分1分(細(xì)箭頭所示為B線),出現(xiàn)多個分開B線 C LUS評分2分(細(xì)箭頭所示為B線),出現(xiàn)合并B線 D LUS評分3分(*所示為肺實變),合并B線且出現(xiàn)肺實變征象圖1 不同LUS評分的肺部超聲圖像
1.3.2 次要研究指標(biāo) 分別于復(fù)張前和復(fù)張后進行動脈血氣分析,計算氧合指數(shù)(OI,即動脈血氧分壓與吸入氧濃度的比值),同時通過麻醉機監(jiān)測肺動態(tài)順應(yīng)性(Cdyn),通過心電監(jiān)護記錄患者的MAP和心率。
2.1 一般資料 控制性肺膨脹組男12例、女18例,平均年齡為(61±11)歲,平均BMI為(22.50±6.60) kg/m2,平均手術(shù)時間為(105.94±31.16) min,肺楔切除/肺段切除9例、肺葉切除19例、肺多葉切除/半肺切除2例。PEEP遞增組男9例、女21例,平均年齡為(58±10)歲,平均BMI為(22.39±6.62) kg/m2,平均手術(shù)時間為(89.55±37.19) min,肺楔切除/肺段切除10例、肺葉切除17例、肺多葉切除/半肺切除3例。兩組間性別構(gòu)成、年齡、BMI、手術(shù)時間、手術(shù)類型構(gòu)成的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)。
2.2 LUS評分 控制性肺膨脹組和PEEP遞增組復(fù)張前的LUS評分分別為(6.58±2.73)和(5.96±2.47)分,復(fù)張后的LUS評分分別為(13.54±3.15)和(10.33±3.84)分。兩組復(fù)張后的LUS評分均顯著高于同組復(fù)張前(P值均<0.01),表明兩種肺復(fù)張方法均不能使肺部完全恢復(fù)至復(fù)張前水平。PEEP遞增組復(fù)張后的LUS評分顯著低于控制性肺膨脹組(P<0.01),表明PEEP遞增法優(yōu)于控制性肺膨脹法。
2.3 機械通氣和血流動力學(xué)指標(biāo) 兩組復(fù)張后的Cdyn和MAP均顯著低于同組復(fù)張前(P值均<0.05),兩組復(fù)張前后OI和心率的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)。PEEP遞增組復(fù)張后的Cdyn顯著高于控制性肺膨脹組同時間(P<0.05),兩組間復(fù)張后OI、MAP和心率的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)。見表1。
組別時間OICdyn(mL/cmH2O)MAP(mmHg)心率(次/min)控制性肺膨脹復(fù)張前436.84±67.1048.67±7.8685.15±10.2275.08±12.89復(fù)張后422.25±57.3539.00±7.73①②80.23±9.94①74.15±11.99PEEP遞增復(fù)張前443.18±67.7147.68±8.3584.93±12.6576.18±11.29復(fù)張后440.49±65.2643.21±7.44①79.75±11.97①75.29±10.32
與同組復(fù)張前比較:①P<0.05;與PEEP遞增組同時間比較:②P<0.05
2.4 術(shù)后恢復(fù) 所有患者均在入麻醉后監(jiān)測治療室(PACU)后1 h內(nèi)脫機并成功拔除氣管導(dǎo)管??刂菩苑闻蛎浗M和PEEP遞增組拔除氣管導(dǎo)管時間分別為(34.88±12.85)和(30.5±15.12) min,PACU停留時間分別為(68.24±10.15)和(65.56±15.34) min,兩組間拔除氣管導(dǎo)管時間和PACU停留時間的差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)。
臨床上采用控制性肺膨脹法和PEEP遞增法均可以實現(xiàn)肺復(fù)張。控制性肺膨脹法(氣道壓35~45 cmH2O,持續(xù)30~40 s)操作簡單,可有效減少肺不張,改善氧合和呼吸力學(xué)參數(shù),預(yù)防肺泡再次萎陷[4],并改善肺的形態(tài)功能[5]。然而動物研究[6-8]發(fā)現(xiàn),控制性肺膨脹法帶來的高吸氣流速可引起肺泡毛細(xì)血管膜的損傷和細(xì)菌、細(xì)胞因子移位入體循環(huán)等問題。其他臨床研究[9]表明,控制性肺膨脹法收益有限,原因與循環(huán)動力學(xué)不穩(wěn)、增加氣壓傷和容量傷、增加顱內(nèi)壓[10]并減少肺泡液清除有關(guān),可導(dǎo)致氧合不良和其他嚴(yán)重臨床不良反應(yīng)發(fā)生[11]。PEEP遞增法通過階梯式增加氣道壓力的方法達(dá)到同樣的最大壓力,改善肺機械參數(shù),其較控制性肺膨脹法在呼吸系統(tǒng)MAP更低,花費時間更長,肺復(fù)張壓力上升角度更小,且可減少肺泡內(nèi)皮和上皮損傷所導(dǎo)致的炎性反應(yīng)[12-13]。PEEP遞增法也被認(rèn)為更符合生理,其模擬健康人群在正常呼吸時的嘆息動作,可抵消低潮氣量通氣時的肺泡塌陷趨勢[14],因此可改善壓力控制模式(PCV)或壓力支持模式(PSV)通氣方法下急性呼吸窘迫綜合征患者的呼吸功能。實驗?zāi)P惋@示,嘆息可減少在PSV下肺泡塌陷和預(yù)防呼吸機肺損傷[15-16]。
評價肺不張的金標(biāo)準(zhǔn)是肺部CT掃描,但是CT掃描往往不方便在床邊完成,而且需要專業(yè)人員操作,因此限制了其在臨床上的應(yīng)用。此外,壓力-容積曲線也可以作為判斷肺復(fù)張效果的一種方法,但是需要患者脫離呼吸機和充分鎮(zhèn)靜,也不適用于危重患者。超聲評價肺不張方便、快捷,可以實時進行操作,對于術(shù)中檢測肺復(fù)張效果具有良好的應(yīng)用價值。多項研究表明,在診斷肺不張方面,LUS評分與CT[17]、MRI[18]或壓力-容積曲線[19]存在良好相關(guān)性。因此,本研究采用超聲LUS評分作為評價肺復(fù)張的方法。本研究發(fā)現(xiàn),肺復(fù)張后的LUS評分充分表明PEEP遞增法較控制性肺膨脹法更為有效。
兩組肺復(fù)張后MAP顯著低于同組肺復(fù)張前,但組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,其原因可能與兩組肺復(fù)張方法最大跨肺壓相同有關(guān)(35~40 cmH2O)。兩組肺復(fù)張后患者的Cdyn均較術(shù)前明顯下降,但PEEP遞增組變化顯著小于控制性肺膨脹組。肺部手術(shù)所帶來的部分有效肺單位切除、炎性反應(yīng)、缺血再灌注損傷都會引起Cdyn下降[20]。PEEP遞增法的應(yīng)用改善了肺部損傷,使肺膨脹不全最小化,這不僅體現(xiàn)在影像學(xué)方面,在呼吸力學(xué)方面也進一步得以證實。
綜上所述,本研究利用肺部超聲LUS評分證實,相對于控制性肺膨脹法,肺部手術(shù)后采用PEEP遞增法可減少肺不張、肺損傷的發(fā)生,且改善肺順應(yīng)性。