王祖文 黎合劍 張靜 周志東
南昌大學第二附屬醫(yī)院麻醉科(南昌330006)
結直腸癌作為世界范圍內最常見的惡性腫瘤之一,隨著年齡增長,其發(fā)病率和病死率呈增長趨勢[1]。手術作為有效的根治手段,為患者帶來了更長的生存周期。隨著加速康復外科(enhance recovery after surgery,ERAS)理念的普及以及現(xiàn)代外科的進步,腹腔鏡下術式得到快速發(fā)展。然而該類手術往往需要較長時間的CO2氣腹和陡峭Trendelenburg 體位,會對患者的呼吸、循環(huán)以及腦血流動力學產(chǎn)生不利影響,其中顱內壓(intracranial pressure,ICP)升高是腦血流動力學顯著改變的重要表現(xiàn),可引發(fā)惡心嘔吐、頭暈、頭痛、術后認知障礙等一系列并發(fā)癥[2-3],術中進行ICP監(jiān)測具有重要意義。近些年超聲測量視神經(jīng)鞘直徑(optic nerve sheath diameter,ONSD)作為一種無創(chuàng)、準確的有效手段,來間接反映ICP 在臨床上得到廣泛的應用。在過去研究表明:壓力控制通氣(pressure controlled ventilation,PCV)模式相較于容量控制通氣(volume controlled ventilation,VCV)模式有更低的氣道峰壓(Ppeak)和中心靜脈壓(CVP)[4-5],同時也更有利于CO2的排出[4,6],這些因素可能更有利于減少ICP 的升高。本研究旨在觀察PCV 和VCV 下老年腹腔鏡結直腸癌手術患者ONSD 的變化,來間接反映兩種通氣模式對患者顱內壓的影響,為圍術期腦保護提供更合適的通氣選擇。
1.1 一般資料本研究為一項前瞻性、雙盲、隨機對照試驗,經(jīng)過本院倫理委員會批準,并于中國臨床試驗中心完成注冊(ChiCTR2000034021),患者及家屬簽署知情同意書。選取我院擇期接受腹腔鏡下直腸前切除術和腹腔鏡下乙狀結腸切除術患者為研究對象。納入標準:年齡60~80 歲,性別不限,ASAⅡ級,BMI 18.5~28 kg/m2。排除標準:有顱內壓增高綜合征病史(顱內病變、腦血管病史等);曾接受過眼科手術或有眼科疾病史(青光眼、糖尿病性視網(wǎng)膜病、白內障和視網(wǎng)膜脫離等)、嚴重心臟和肺部疾患(肺部感染、肺不張、慢性阻塞性肺疾病、哮喘等);有精神疾病或拒絕參與試驗者。剔除標準:術中因腫瘤轉移未進行手術者;中轉開腹者;術中出現(xiàn)嚴重的并發(fā)癥:如高碳酸血癥,過敏反應等。
1.2 分組和干預采用隨機數(shù)表法將納入的患者隨機分成兩組:容量控制通氣組(V 組)和壓力控制通氣組(P 組)。其中V 組采用VT 8 mL/kg(標準體重);P 組通過調節(jié)吸入氣壓力保證目標VT 為8 mL/kg(標準體重)。兩組均通過調節(jié)呼吸頻率使得PETCO2維持在35 ~45 mmhg 之間。其他的呼吸參數(shù)設置一樣,PEEP=0 cm H2O,I∶E=1∶2,新鮮氣體流量2 L/min,F(xiàn)iO250%。
1.3 麻醉方法入手術室常規(guī)監(jiān)測HR、NIBP、SpO2、ECG 等,在局麻下行左側橈動脈置管監(jiān)測動脈血壓、中心靜脈置管監(jiān)測中心靜脈壓。麻醉誘導采用咪達唑侖0.05 mg/kg,依托咪酯0.3 ~0.4 mg/kg,舒芬太尼0.4 ~0.6 μg/kg,順式阿曲庫胺0.15 mg/kg,行氣管內插管,連接麻醉機按隨機分組行機械通氣,麻醉維持采用靜脈持續(xù)泵注丙泊酚4 ~6 mg/(kg·h),瑞芬太尼0.1 ~0.5 μg/(kg·min),維持術中BIS 值40 ~60,泵注順式阿曲庫銨0.1 mg/(kg·h)維持氣腹壓力為12 mmHg 左右。根據(jù)血流動力學及BIS 值的變化調整麻醉藥物用量,使得MAP、HR 波動幅度不超過基礎值20%水平,必要時輔以血管活性藥物。
1.4 觀察指標記錄在麻醉誘導前(T0),平臥位麻醉誘導后10 min(T1),建立CO2氣腹Trendelenburg體位10 min(T2)、60 min(T3),恢復平臥位氣腹消失后10 min(T4)的左、右眼橫斷面和矢狀面的ONSD平均值;記錄T1- T4時刻的Ppeak、氣道平均壓(Pmean)、PaCO2、PETCO2和T0- T4時的心率(HR)、平均動脈壓(MAP)、CVP。記錄術后3 d 惡心嘔吐、頭暈、頭痛等并發(fā)癥情況。
ONSD 測量由同一位受過眼超聲培訓的麻醉醫(yī)生測量,其并不知患者的隨機分組情況,用無菌透明敷貼保護眼睛,將高頻線性探頭涂抹耦合劑輕柔放于患者上眼瞼,調整探頭以顯示進入眼球的條狀低回聲視神經(jīng)鞘,通過調整增益,以獲得最佳對比度。分別在雙眼的橫斷面和矢狀面上測量球后3 mm 處的ONSD 并取平均值(圖1),1 線距離為視神經(jīng)于球后3 mm 處,2 線為垂直于1 線的視神經(jīng)鞘直徑。
圖1 超聲檢查視神經(jīng)鞘Fig.1 Ultrasonic measurement ONSD
1.5 統(tǒng)計學方法采用SPSS 26.0 軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料表示為平均值±標準差,組間比較行獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料表示為例(%),組間比較進行卡方檢驗或Fisher 精確檢驗。P<0.05 為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 一般資料比較兩組患者的人口統(tǒng)計學特征(性別、年齡、身高、體質量、BMI)以及術前和術中數(shù)據(jù)(如手術類型、氣腹時間、手術時間、出入量)差異均無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。
表1 兩組患者一般情況比較Tab.1 Comparison of the general conditions of the two groups of patients ±s
表1 兩組患者一般情況比較Tab.1 Comparison of the general conditions of the two groups of patients ±s
指標性別(男/女)年齡(歲)身高(cm)體重(kg)BMI(kg/m2)氣腹時間(min)手術時間(min)總入量(mL)總出量(mL)手術類型(直腸/結腸)V組(n=30)15/15 69.3±5.4 161.1±6.6 56.4±7.0 21.8±1.8 156.7±47.3 226.0±49.3 2 048.0±437.8 754.5±230.7 18/12 P組(n=30)16/14 68.8±5.6 160.5±6.9 57.5±6.0 22.4±1.5 154.0±50.0 228.2±61.3 2 003.33±490.4 783.0±272.8 17/13 P值0.799 0.726 0.732 0.528 0.139 0.828 0.881 0.711 0.664 0.445
2.2 視神經(jīng)鞘直徑比較兩組患者在T0、T1時的ONSD 差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。與T1時比較,T2~T4時兩組ONSD 平均值顯著增加(P<0.05)。與T3時比較,T4時兩組ONSD 平均值明顯減小(P<0.05)。與V 組相比,P 組在T2~T3時的ONSD平均值顯著較小。見表2。
表2 兩組患者不同時點ONSD 的比較Tab.2 Comparison of ONSD at different time points between the two groups of patients ±s,mm
表2 兩組患者不同時點ONSD 的比較Tab.2 Comparison of ONSD at different time points between the two groups of patients ±s,mm
注:與T0比較,*P<0.05;與V 組比較,aP<0.05
組別V組P組T0 4.65±0.13 4.67±0.12 T1 4.68±0.12 4.69±0.10 T2 5.38±0.10*5.32±0.11*a T3 5.57±0.12*5.48±0.10*a T4 4.83±0.18*4.81±0.14*
2.3 呼吸參數(shù)比較與T1比較,T2- T3時兩組Pmean、PETCO2明顯升高(P<0.05),T2- T4時刻兩組Ppeak、PaCO2明顯升高(P<0.05)。與V 組比較,P 組在T2- T3時Ppeak、PaCO2明顯降低(P<0.05)。見表3。
表3 兩組患者不同時點的呼吸參數(shù)指標Tab.3 Respiratory parameters of patients in the two groups at different time points ±s
表3 兩組患者不同時點的呼吸參數(shù)指標Tab.3 Respiratory parameters of patients in the two groups at different time points ±s
注:與T1比較,*P<0.05;與V 組比較,aP<0.05
指標PETCO2(mmHg)PaCO2(mmHg)Ppeak(cmH2O)Pmean(cmH2O)組別V組P組V組P組V組P組V組P組T1 36.9±1.1 36.3±1.1 39.3±1.3 38.6±1.4 14.5±1.3 13.8±1.7 6.4±1.0 6.5±1.1 T2 38.9±1.5*38.3±1.7*44.4±1.9*43.0±2.4*a 21.0±2.5*19.2±1.9*a 8.4±0.9*8.5±0.9*T3 41.3±1.8*40.5±2.0*49.6±2.4*47.5±2.4*a 24.2±2.3*21.0±2.0*a 9.6±1.1*9.1±1.1*T4 38.5±1.5 37.9±1.8 43.7±2.6*42.7±2.5*15.9±1.3*15.2±1.8*6.9±0.8 7.0±1.0
2.4 血流動力學參數(shù)比較兩組在T0~T5時刻,HR、MAP 差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。與T1時比較,兩組在T2- T3時CVP 明顯升高(P<0.05)。與V 組比較,P 組在T2- T3時CVP 明顯降低(P<0.05)。見表4。
表4 兩組患者不同時點血流動力學參數(shù)Tab.4 Hemodynamic parameters of patients in the two groups at different time points ±s
表4 兩組患者不同時點血流動力學參數(shù)Tab.4 Hemodynamic parameters of patients in the two groups at different time points ±s
注:與T0比較,*P<0.05;與V 組比較,aP<0.05
指標HR(次/min)MAP(mmHg)CVP(cmH2O)組別V組P組V組P組V組P組T0 71.4±4.9 71.1±5.6 94.4±8.5 94.9±6.3 7.1±1.4 7.1±1.2 T1 68.2±5.3 67.9±5.4 86.2±7.3 86.8±4.8 8.0±1.2 7.9±1.2 T2 71.2±4.6 70.6±5.2 89.0±6.9 89.5±5.4 18.3±1.4*16.5±1.6*a T3 74.7±4.4 74.0±3.8 91.2±8.0 92.7±5.8 21.4±1.5*19.3±1.7*a T4 72.0±4.3 71.5±3.9 86.6±7.7 86.8±4.9 8.7±1.2 8.6±1.5
2.5 術后并發(fā)癥比較兩組術后惡心嘔吐、頭暈、頭痛等并發(fā)癥差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05,表5)。
表5 兩組患者術后并發(fā)癥情況Tab.5 Postoperative complications in the two groups例(%)
自從腹腔鏡技術被引入臨床實踐以來,由于其相對于開放技術的微創(chuàng)性,其在結直腸癌根治術中得到了廣泛的應用。相比于傳統(tǒng)的開腹手術,腹腔鏡下結直腸手術具有手術創(chuàng)傷小、術后恢復快、成本效益高等優(yōu)勢[7]。在過去,大量研究報道二氧化碳的氣腹以及陡峭的Trendelenburg 體位對患者的呼吸、循環(huán)等生理的影響,已引起臨床醫(yī)生廣泛關注。而值得注意的是,氣腹與Trendelenburg 體位會引起腦血流動力學生理的顯著改變,并增加ICP[3,8]。對于年齡較大、腦順應性降低的患者腦血管疾病的發(fā)病率更高,更容易受到顱內壓升高的影響。因此,對于在陡峭的Trendelenburg 體位并氣腹下接受腹腔鏡結直腸癌根治術的老年患者,可能需要積極的干預措施來減輕ICP 的增加。
傳統(tǒng)上,侵入性腦室導管置入技術一直作為測量ICP 的金標準,但作為有創(chuàng)性操作,非腦外患者似乎并不很好運用,而且它與感染和出血的可能性相關[9]。視神經(jīng)作為第2 對腦神經(jīng),被硬腦膜延續(xù)而來的被膜包繞形成視神經(jīng)鞘,鞘內有橫梁式的蛛網(wǎng)膜下腔,所包含的腦脊液與顱內的蛛網(wǎng)膜下腔內腦脊液相通,顱內壓力的變化可通過腦脊液的傳導使得ONSD 發(fā)生動態(tài)變化[10]。超聲測量的ONSD 作為一個無創(chuàng)、安全、可重復性的指標,在反應ICP 變化上具有良好的敏感性和特異性,目前在測量ONSD 的方法中,普遍使用的還是測量雙眼在橫斷面和矢狀面上球后3 mm 處的ONSD 平均值[11]。
本研究為隨機雙盲對照試驗,評估VCV 通氣與PCV 通氣對氣腹下Trendelenburg 體位老年患者ONSD 的影響。氣腹與Trendelenburg 體位下,兩組患者的ONSD 增加,這與以往的研究結果相一致[12-13]。既往研究表明,一方面,氣腹導致腹腔內壓力(intra-abdommal pressure,IAP)升高,可壓迫下腔靜脈,同時阻礙膈肌下移,呼吸負荷加重,患者氣道壓升高,使得胸腔內壓力和CVP 升高;此外,Trendelenburg 體位下受重力影響CVP 進一步升高。CVP 升高可通過減少中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腰靜脈叢的回流,增加腦脊液壓力,導致ICP 升高[2,14]。另一方面,CO2通過腹膜吸收及由于橫膈壓迫肺下葉可導致的通氣-灌注失配,引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的高碳酸血癥和反射性血管擴張,導致ICP 升高[13]。在本研究中,氣腹與Trendelenburg 體位下兩組的Ppeak、PaCO2、CVP 顯著增高,可能與ONSD 增高相關。
本研究中,氣腹與Trendelenburg 體位下,PCV組較VCV 組中的Ppeak、PaCO2明顯減低,這與先前在機器人輔助腹腔鏡前列腺癌根治術和腹腔鏡盆腔手術中進行的研究發(fā)現(xiàn)相一致[4,15]。PCV 的吸氣流速波形為遞減模式,相較于VCV 的吸氣流速波形恒定,更利于降低氣道峰壓。在這種模式下,吸氣開始時,在預設的壓力水平上流量迅速達到最大值,使肺維持在較高的容積,從而導致更多肺泡的復張,同時吸氣量在所有通氣肺泡中的分布更加均勻,從而使通氣-灌注更加匹配,并有效地清除了CO2[16]。兩組血流動力學上除了CVP上,其余無明顯差異。兩組的CVP 在氣腹與Trendelenburg體位下均升高,可以通過氣腹和Trendelenburg 體位時腹內、胸腔內壓力和急性容量負荷的增加來解釋,而PCV 組的這種情況不那么明顯,與既往研究類似[4]。在本研究中,氣腹與Trendelenburg 體位下的Ppeak、PaCO2、CVP 之間的差異,可能與兩組間ONSD 的顯著差異相關。
術后惡心嘔吐、頭暈、頭痛等并發(fā)癥上,兩組并無顯著差異,盡管兩組在氣腹與Trendelenburg體位下ONSD 增高程度不同。PARK 等[17]通過局部腦氧合評估腦氧狀態(tài)發(fā)現(xiàn),對于氣腹與Trendelenburg 體位下并未誘發(fā)腦缺血等,對于如果沒有顱內病理的患者,在這期間增加ICP 的臨床意義可能不大。此外YILMAZ 等[18]一項評估氣腹與Trendelenburg體位下ONSD與術后惡心、嘔吐和頭痛的關系發(fā)現(xiàn),ONSD >5.85 mm 時兩者具有顯著的相關性。而本研究中,尚未發(fā)現(xiàn)ONSD >5.85 mm的患者,可能與術后并發(fā)癥無明顯差異有關。
本研究尚有一些局限性:(1)由于有創(chuàng)ICP 監(jiān)測的方法困難、具有侵入性且存在倫理問題。因此未能直接測量ICP。(2)本研究中只測量到氣腹與Trendelenburg 體位后1 h 的ONSD,是否隨著氣腹時間的延長,PCV 組較VCV 組更能緩解氣腹與Trendelenburg 體位顱內壓的升高有待進一步研究。(3)在本研究中,盡管氣腹結束并恢復平臥位,ONSD 仍然比基線值增加,ONSD 在手術后恢復基線值所需的時間可能比預期的要長,應該在手術結束后30 或60 min 后進行的測量以確定ONSD是否恢復到基線值。
綜上所述,老年腹腔鏡下結直腸癌手術期間,氣腹與Trendelenburg 體位會增加患者的顱內壓,而壓力控制通氣較容量控制通氣更能有效緩解氣腹與Trendelenburg 體位時顱內壓的升高。