王廷峰,倪燕婷,吳德俊,王 偉,謝鵬程,孫磊磊,徐 明
(1.上海市浦東醫(yī)院暨復(fù)旦大學附屬浦東醫(yī)院普通外科,上海,201399;2.上海市浦東醫(yī)院暨復(fù)旦大學附屬浦東醫(yī)院麻醉科)
腹腔鏡手術(shù)需要建立CO2氣腹維持足夠的操作空間,但氣腹相關(guān)并發(fā)癥隨之產(chǎn)生,相關(guān)研究一直備受關(guān)注[1-2]。因封閉而又廣泛的腹膜外操作空間,腹腔鏡全腹膜外疝修補術(shù)(totally extraperitoneal,TEP)更容易導(dǎo)致CO2的彌散吸收,增加了氣腹相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生風險。在諸多預(yù)防此類并發(fā)癥的方法中,降低氣腹壓力是簡單有效的手段[3-5]。本研究通過設(shè)置不同的氣腹壓力,對比觀察TEP術(shù)中、術(shù)后氣腹相關(guān)并發(fā)癥的發(fā)生情況,以期獲得安全有效的氣腹壓力值,從而預(yù)防并發(fā)癥的發(fā)生。
1.1 臨床資料 前瞻性納入2017年10月至2019年10月于我院施行TEP的初發(fā)單側(cè)腹股溝疝120例患者,其中男117例,平均(63.15±10.02)歲,體質(zhì)指數(shù)(body mass index,BMI)平均(24.32±2.74)kg/m2;女3例,平均(69.33±1.54)歲,BMI(24.8±3.29)kg/m2。入組標準:18~70歲,單側(cè)初發(fā)腹股溝疝,按美國麻醉醫(yī)師協(xié)會(ASA)病情分級為Ⅰ~Ⅱ級,患者依從性好,無心理疾病。排除標準:陰囊疝、難復(fù)性疝、嵌段性疝、復(fù)雜下腹部手術(shù)史,氣腹時間<45 min或>120 min,中轉(zhuǎn)開腹。本研究為前瞻性隨機對照研究,并經(jīng)過醫(yī)院倫理委員會通過。采用隨機區(qū)組法將患者分為低壓:L組(8 mmHg),標準壓力1:S1組(12 mmHg),標準壓力2:S2組(14 mmHg),每組40例。術(shù)前向患者及家屬詳細介紹研究內(nèi)容,簽署知情同意書。
1.2 方法
1.2.1 麻醉 采用全身麻醉。麻醉前30 min肌注苯巴比妥鈉0.1 g、阿托品0.5 mg。麻醉誘導(dǎo)采用咪唑安定0.05 mg/kg、順阿曲庫胺0.2 mg/kg、丙泊酚2 mg/kg、舒芬太尼0.5 μg/kg。完成氣管插管,呼氣末正壓(3 mmHg)機械通氣15 min(純氧吸入100%,呼吸12次/分,潮氣量設(shè)為10 mL/kg,呼吸比為1∶2),根據(jù)呼氣末CO2分壓調(diào)整分鐘通氣量,氣腹前維持呼氣末CO2分壓30 mmHg。采用全憑靜脈麻醉,丙泊酚、舒芬太尼、順阿曲庫胺麻醉維持,麻醉過程吸氧2 L/min,麻醉前鈉石灰更換。根據(jù)呼氣末CO2分壓調(diào)整每分通氣量,使呼氣末CO2分壓<50 mmHg。術(shù)畢當患者自主呼吸恢復(fù)、意識清醒后拔管。
1.2.2 手術(shù)方法 患者取頭低臀高位,按腹腔鏡腹股溝疝手術(shù)操作指南(2017版)[6]進行疝囊游離、肌恥骨孔暴露、放置補片等操作。見圖1~圖4。
圖1 疝囊游離 圖2 肌恥骨孔暴露
圖3 補片內(nèi)側(cè)下緣 圖4 補片外側(cè)下緣
1.3 觀察指標 主要指標:(1)PaCO2:分別于術(shù)前(氣腹前)、術(shù)中60 min、術(shù)后(氣腹后)采集動脈血行血氣分析,記錄PaCO2。(2)血清中丙二醛(malonaldehyde,MDA)、谷胱甘肽/氧化型谷胱甘肽(glutathione/glutathione oxidized,GSH/GSSG)水平:分別于氣腹前、術(shù)后1 h采集靜脈血,檢測MDA、GSH/GSSG水平。(3)術(shù)畢記錄皮下氣腫(腹股溝區(qū)、髂腰區(qū)、胸背部)、陰囊氣腫情況。次要指標:手術(shù)時間、出血量、住院時間。
2.1 患者一般資料及手術(shù)相關(guān)指標的比較 3組患者性別、年齡、BMI、ASA分級等差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),具有可比性;S2組皮下氣腫發(fā)生率高于L組、S1組,差異有統(tǒng)計學意義(S2 vs. L,P<0.001;S2 vs. S1,P<0.01),而L組與S1組相比差異無統(tǒng)計學意義;S2組陰囊氣腫發(fā)生率高于L組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),而S2組與S1組、S1組與L組相比差異無統(tǒng)計學意義;L組手術(shù)時間長于S1組、S2組,差異有統(tǒng)計學意義(S2 vs. L,P<0.001;S1 vs. L,P<0.01),S1組與S2組相比手術(shù)時間差異無統(tǒng)計學意義;3組術(shù)中出血量、住院時間差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
表1 3組患者臨床資料與手術(shù)相關(guān)指標的比較
續(xù)表1
2.2 3組患者圍術(shù)期PaCO2的比較 隨著氣腹時間的延長,3組PaCO2均呈上升趨勢,表現(xiàn)為各組術(shù)中60 min、術(shù)后PaCO2均高于術(shù)前,差異有統(tǒng)計學意義(L組:P<0.01;S1組:P<0.0001;S2組:P<0.0001),見圖5A。術(shù)前三組患者PaCO2差異無統(tǒng)計學意義;術(shù)中60 min,L組、S1組PaCO2上升幅度相近,而S2組高于前兩組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.0001);手術(shù)結(jié)束后,雖然與L組相比,S1組PaCO2有明顯升高(P<0.0001),但S2組PaCO2升高程度均超過L組與S1組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.0001),見圖5B。
圖5 三組不同時間點PaCO2的比較**P<0.01 vs.術(shù)前;****P<0.0001 vs.術(shù)前;####P<0.0001 vs.L組;△△△△P<0.0001 vs.S1組
2.3 手術(shù)前后3組MDA、GSH/GSSG水平變化的比較 氧化應(yīng)激是CO2氣腹的常見并發(fā)癥之一。術(shù)后,僅S2組MDA水平明顯升高,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.0001),見圖6A;L組、S1組MDA水平未見明顯變化。與術(shù)前相比,S1組、S2組術(shù)后GSH/GSSG水平均下降,差異有統(tǒng)計學意義(S1組:P<0.01;S2組:P<0.0001);同時,S2組下降更為明顯(S2組術(shù)后vs. S1組術(shù)后,P<0.0001),見圖6B;L組GSH/GSSG水平無明顯變化。
圖6 手術(shù)前后各組MDA和GSH/GSSG水平變化**P<0.01 vs.術(shù)前;****P<0.0001 vs.術(shù)前;####P<0.0001 vs.S1組術(shù)后
TEP已廣泛應(yīng)用于腹股溝疝的修補,其操作空間為封閉而廣泛的腹膜外間隙,這一間隙的特點是:(1)無腹膜的限制,也無明顯界限,向上可擴展至頸部,向下可延伸至盆腔,CO2吸收面積較廣;(2)大量脂肪組織、結(jié)締組織的分離導(dǎo)致手術(shù)創(chuàng)面較大,CO2的彌散缺少屏障,可能造成CO2的吸收速度加快,從而導(dǎo)致CO2在體內(nèi)聚積,容易引起皮下氣腫、PaCO2升高(高碳酸血癥)、氧化應(yīng)激損傷[7]等。亦有出現(xiàn)罕見嚴重氣腹并發(fā)癥的報道,如酸中毒、氣胸、縱隔積氣、靜脈CO2栓塞、腦電活動抑制等[8-11]。因此TEP中CO2相關(guān)并發(fā)癥的預(yù)防應(yīng)引起重視。
降低氣腹壓力是一種簡單、有效減少CO2相關(guān)并發(fā)癥的方法。需要注意的是過低的氣腹壓力會縮小手術(shù)操作空間,增加手術(shù)難度,導(dǎo)致手術(shù)時間延長、手術(shù)風險增加[12-13]。因此有必要選擇既可減少CO2并發(fā)癥又不增加手術(shù)難度的適宜的氣腹壓力。本研究設(shè)定不同氣腹壓力下行成人TEP,對CO2并發(fā)癥的發(fā)生進行了較全面的比較,發(fā)現(xiàn)相較8 mmHg、12 mmHg,14 mmHg的氣腹壓力更容易導(dǎo)致皮下氣腫、陰囊氣腫、PaCO2升高與氧化應(yīng)激損傷;8 mmHg雖然并發(fā)癥較少,但手術(shù)時間延長,存在增加手術(shù)意外的風險,因此12 mmHg是較為理想的TEP的氣腹壓力。
皮下氣腫、陰囊氣腫是TEP常見并發(fā)癥,而陰囊氣腫是皮下氣腫的特殊形式,也是腹腔鏡疝修補術(shù)的特有并發(fā)癥。腹腔鏡手術(shù)中導(dǎo)致皮下氣腫的已知危險因素包括多次嘗試腹部套管穿刺、套管放置不當、穿刺點皮下組織松弛、使用5枚以上套管、氣腹壓力增加、手術(shù)時間>3.5 h等,認識到這一系列導(dǎo)致皮下氣腫的因素,有助于提高手術(shù)安全性[14]。TEP術(shù)中皮下氣腫發(fā)生率的相關(guān)文獻較少,且差別較大,為13.3%~99%,嚴重皮下氣腫達61%[15-16]。皮下氣腫多發(fā)生在腹股溝、髂腰區(qū),較少發(fā)生在胸背部,是導(dǎo)致PaCO2升高、出現(xiàn)高碳酸血癥的主要原因。TEP術(shù)中,CO2可從腹膜外間隙快速吸收并轉(zhuǎn)移至循環(huán)系統(tǒng)中,再通過肺循環(huán)交換出體外。為避免可能出現(xiàn)的高碳酸血癥甚至代謝性酸中毒,術(shù)中必須使患者進行代償性過度通氣。本文主要研究氣腹壓力對皮下氣腫的影響,結(jié)果顯示8 mmHg組與12 mmHg組皮下氣腫發(fā)生率分別為10%與15%,但14 mmHg組發(fā)生率明顯升高,達45%,可能與其PaCO2明顯高于L組、S1組有關(guān)。盡管L組手術(shù)時間相對較長,但本研究中高氣腹壓力在皮下氣腫的發(fā)生中起主要作用。需要指出的是,氣腹后60 min 3組PaCO2均顯著升高,但手術(shù)結(jié)束前并未出現(xiàn)因PaCO2繼續(xù)升高導(dǎo)致的代謝性酸中毒。我們認為這與術(shù)中麻醉師調(diào)整潮氣量、吸呼比使患者進行代償性過度通氣有關(guān)。而長時間手術(shù)、高氣腹壓力及頭低臀高位等因素則可能抑制代償性通氣,加重高碳酸血癥,這一情況在心肺功能已受損的患者中更容易出現(xiàn)。此時,低壓氣腹的使用就顯得格外重要。
高碳酸血癥可引起心肌收縮力減弱、血管擴張、血壓下降,從而導(dǎo)致組織血流灌注減少。同時,高壓氣腹可直接導(dǎo)致全身血管阻力、后負荷增加及心輸出量降低,組織器官灌注減少。當氣腹壓力解除后,血流灌注降低的器官在恢復(fù)血液供應(yīng)后,過量的自由基會攻擊這部分重新獲得血液供應(yīng)的組織內(nèi)細胞,造成缺血再灌注損傷。這是CO2氣腹導(dǎo)致氧化應(yīng)激的主要機制,通常用于檢測氧化應(yīng)激的指標是這一反應(yīng)中的重要產(chǎn)物,如MDA、抗氧化指標GSH/GSSG。在兔模型中,CO2氣腹后兔卵巢中MDA水平明顯升高伴有卵巢組織破壞[17]。一項納入17例腹股溝疝患者的隨機對照研究結(jié)果表明,開放李金斯坦手術(shù)與TEP均會導(dǎo)致氧化應(yīng)激標志物(MDA、蛋白質(zhì)羰基、蛋白質(zhì)巰基)顯著增加[18]。大鼠建立CO2氣腹后發(fā)現(xiàn)肝、胃、小腸及腎臟中GSH/GSSG顯著下降[19]。本研究也有類似發(fā)現(xiàn),且主要發(fā)生在S2組,表現(xiàn)為術(shù)后1 h MDA水平升高,GSH/GSSG下降,而S1組僅有輕微的GSH/GSSG下降,L組以上指標無明顯變化。提示低壓氣腹具有預(yù)防氧化應(yīng)激的作用。多項不同氣腹壓力對比的動物研究亦發(fā)現(xiàn),高壓氣腹可導(dǎo)致總抗氧化應(yīng)激狀態(tài)水平顯著下降,氧化應(yīng)激指數(shù)水平升高,腎臟、肝臟更容易出現(xiàn)氧化應(yīng)激、線粒體損傷及細胞凋亡[20-21]。
本研究同樣具有一定的局限性。首先氣腫的范圍、部位與高碳酸血癥的嚴重程度相關(guān),但本研究未對此進行詳細記錄與歸類分析。其次,腹股溝疝患者中高齡合并心肺基礎(chǔ)疾病的患者居多,此類人群容易出現(xiàn)氣腹相關(guān)并發(fā)癥。但本研究中患者最高年齡為70歲,ASA為Ⅰ~Ⅱ,排除了這一特殊人群,與現(xiàn)有研究多選擇低麻醉風險人群存在共性的缺陷[22]。最后,目前氧化應(yīng)激檢測指標種類多樣,檢測時間點不統(tǒng)一,缺乏標準的研究方案。本研究只選取了較為經(jīng)典的MDA與GSH/GSSH進行檢測,對氧化應(yīng)激的評估有限。以上不足需在后續(xù)實驗中補充完善。
綜上所述,本研究通過比較不同氣腹壓力下行TEP的氣腹相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生情況,結(jié)果顯示12 mmHg氣腹壓力可建立足夠的腹膜外空間,確保手術(shù)順利操作的同時能有效控制高碳酸血癥與氧化應(yīng)激的形成,提高手術(shù)安全性。這一氣腹壓力是否更有益于具有較高麻醉風險人群及潛在機理需進一步研究論證。