周延然 董慶龍 楊漢宇 劉輝 陳磊 李穎芬 吳蕾 徐鑫 楊超 彭桂林 劉夢楊 梁麗霞

近年來，加速康復外科（enhanced recovery after surgery，ERAS）理念已拓展至器官移植圍手術期管理中，移植術后早期氣管拔管作為ERAS的重要環(huán)節(jié)，可縮短重癥監(jiān)護室（intensive care unit，ICU）治療時間和住院時間，減少治療費用[1-5]。肺移植作為終末期慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）的有效治療方法，術后帶氣管導管機械通氣延續(xù)至ICU是術后常見的呼吸管理模式[6-7]。近年來多個國際肺移植中心實施術后早期手術室內(nèi)氣管拔管，認為該方式是安全、可行的，有助于術后快速康復[8-9]。

廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院于2018年6月完成我國首例單肺移植術后手術室內(nèi)氣管拔管案例并制定肺移植術后手術室內(nèi)氣管拔管方案[10]。目前國內(nèi)尚未見有關單肺移植術后手術室內(nèi)氣管拔管方案的實施及可行性的研究報道。本研究旨在探索COPD患者單肺移植術后手術室內(nèi)氣管拔管方案的可行性和安全性。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2018年6月至2020年9月在廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院接受肺移植的受者172例，排除93例非COPD受者，根據(jù)納入和排除標準排除22例COPD受者，最終納入57例受者，其中男54例，女3例，年齡（60±8）歲。所有患者均按照肺移植術前準備標準進行完善的術前檢查及心理輔導，術前告知手術過程及術后注意事項，指導配合無創(chuàng)呼吸機輔助呼吸練習等。本次研究方案已通過廣州醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院醫(yī)學倫理委員會批準，患者及家屬均簽署知情同意書。

納入標準：（1）原發(fā)病為COPD，計劃施行單肺移植術；（2）年齡≤70歲；（3）體質(zhì)量指數(shù)（body mass index，BMI）16～28 kg/m2；（4）Mallampati分級<3級，張口度>3 cm，甲頦距離≥6 cm。

排除標準：（1）術前肺部合并嚴重感染；（2）術前行有創(chuàng)機械通氣；（3）術前接受體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）治療；（4）再次肺移植；（5）計劃多器官移植；（6）美國紐約心臟病學會（New York Heart Association，NYHA）分級Ⅲ～Ⅳ級；（7）術前冠狀動脈造影提示狹窄程度>75%；（8）麻醉誘導后單肺通氣時低氧血癥無法通過機械通氣改善。

1.2 分 組

受者分組評估流程見圖1。18例受者符合肺移植術后手術室內(nèi)氣管拔管評估標準并進行氣管拔管，其中17例順利完成氣管拔管進行無創(chuàng)輔助通氣，1例需在手術室內(nèi)再次氣管插管；39例不符合評估標準，帶氣管導管返回ICU進一步治療。在手術室完成氣管拔管的受者為手術室拔管組（OR拔管組，17例），再次氣管插管的和帶管返回ICU的受者為ICU拔管組（40例）。OR拔管組男15例，女2例，年齡（58±9）歲，BMI 21（20，23）kg/m2，肺動脈高壓（術前心臟彩色多普勒超聲檢查提示）4例，基礎病史包括糖尿病2例、高血壓1例、其他1例；ICU拔管組男39例，女1例，年齡（61±7）歲，BMI 21（18，22）kg/m2，肺動脈高壓22例，主要基礎病史包括糖尿病3例、高血壓6例、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病4例、其他5例，既往肺部手術史6例。兩組受者的性別、年齡、BMI、基礎病史及既往肺部手術史比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均為P>0.05）。

圖1 受者分組流程圖Figure 1 Flow chart for grouping recipients

1.3 麻醉方法

患者入手術室后持續(xù)監(jiān)測心率、有創(chuàng)動脈血壓（invasive blood pressure，IBP）、心電圖和脈搏血氧飽和度（pulse oxygen saturation，SpO2）。麻醉誘導采用依托咪酯、丙泊酚、舒芬太尼和羅庫溴銨，肌肉松弛完善后行雙腔支氣管插管并在纖維支氣管鏡（纖支鏡）下定位。術中采用間歇正壓通氣，根據(jù)動脈血氣分析結(jié)果及生命體征調(diào)節(jié)呼吸機參數(shù)。麻醉誘導后，置入深靜脈導管和漂浮導管。在側(cè)臥位并超聲引導下行術側(cè)T6-7椎旁神經(jīng)阻滯穿刺置管術，恒速泵注0.375%羅哌卡因。術中采用丙泊酚、瑞芬太尼、右美托咪定和羅庫溴銨維持麻醉。供者肺支氣管、血管完成吻合并復通后緩慢復張供肺，根據(jù)動脈血氣分析結(jié)果調(diào)整潮氣量與呼吸頻率。術中監(jiān)測肺動脈壓（pulmonary arterial pressure，PAP）、心輸出量、每搏輸出量變異度（stroke volume variation，SVV）、腦電雙頻譜指數(shù)（bispectral index，BIS）、核心體溫（膀胱）、血管外肺水指數(shù)（extravascular lung water index，EVLWI）和動脈血氣分析結(jié)果。

1.4 單肺移植術后手術室內(nèi)氣管拔管方案

1.4.1 拔管評估指標和條件 （1）呼吸情況：氧合指數(shù)>200 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）[吸入氧濃度（fraction of inspired oxygen，F(xiàn)iO2）=0.5]，動脈血二氧化碳分壓（arterial partial pressure of carbon dioxide，PaCO2）≤50 mmHg或低于術前水平；（2）循環(huán)情況：與麻醉前相比，麻醉期間血壓波動幅度≤30%（麻醉誘導期、肺動脈阻斷初期和肺動脈復通初期除外），目前不需或僅需應用小劑量血管活性藥物（如多巴胺）維持；（3）主要液體出量：尿量達30 mL/h，失血量≤20%正常循環(huán)血量（80 mL/kg）；（4）纖支鏡檢查：術側(cè)支氣管吻合口光滑、通暢，僅見少量血性分泌物，無活動性出血；（5）血液生化檢查：血紅蛋白≥100 g/L，血乳酸≤3 mmol/L；（6）核心體溫36.5～37.5 ℃；（7）平均PAP（mean PAP，mPAP）≤45 mmHg；（8）供肺氧合指數(shù)≥400 mmHg，冷缺血時間≤8 h；（9）術中未應用ECMO。

1.4.2 評估時機 恢復雙肺通氣并穩(wěn)定30 min后，按拔管評估指標進行第1次流程化評估；完成第1次評估后30 min，進行第2次流程化評估。

1.4.3 拔管流程 第2次流程化評估結(jié)果符合拔管條件，則進入拔管流程：（1）術畢停止使用麻醉藥物并恢復仰臥位；（2）靜脈注射舒更葡糖鈉4 mg/kg拮抗殘余肌肉松弛作用；（3）受者意識清醒并能執(zhí)行指令性動作，自主呼吸恢復良好，循環(huán)穩(wěn)定；（4）即時檢測氧合指數(shù)>200 mmHg（FiO2=0.5）；（5）清理口腔及氣道分泌物，拔除氣管導管，續(xù)貫雙水平氣道正壓通氣（bilevel positive airway pressure，BiPAP）進行無創(chuàng)輔助通氣（頭高位約15°）；（6）無創(chuàng)輔助通氣參數(shù)，潮氣量5～8 mL/kg，呼吸頻率10～15次/分，根據(jù)動脈血氣分析結(jié)果和生命體征調(diào)整呼吸機參數(shù)，包括呼氣相正壓、吸氣相正壓和FiO2等。

拔管成功標準為BiPAP通氣 30 min，且達到以下標準：（1）人機配合良好；（2）受者無明顯疼痛不適；（3）氧合指數(shù)>150 mmHg；（4）PaCO2≤50 mmHg或低于術前水平。未達到成功標準則為拔管失敗，予再次氣管插管并送返ICU。

1.5 研究內(nèi)容

比較兩組受者的術中手術室內(nèi)氣管拔管評估結(jié)果，包括氧合指數(shù)、PaCO2、血壓波動幅度、出血量、尿量、血紅蛋白、血乳酸、核心體溫、術側(cè)支氣管吻合通暢例數(shù)、術側(cè)氣道血性分泌物量、術中使用ECMO例數(shù)、mPAP以及供肺冷缺血時間。分析兩組受者術后早期康復情況，包括術后機械通氣時間、ICU入住時間和術后住院時間，原發(fā)性移植物功能障礙（primary graft dysfunction，PGD）3級[11]、房性快速性心律失常、連續(xù)腎臟替代治療發(fā)生情況和1年生存率。

1.6 統(tǒng)計學方法

采用SPSS 21.0軟件進行統(tǒng)計學分析。計數(shù)資料以率表示，比較采用χ2檢驗，理論頻數(shù)<5時采用校正χ2檢驗進行比較，理論頻數(shù)<1時采用Fisher確切概率法進行比較。符合正態(tài)分布的計量資料以均數(shù)±標準差表示，比較采用Student'st檢驗，非正態(tài)分布的計量資料以中位數(shù)（下四分位數(shù)，上四分位數(shù)）表示，比較采用Mann-WhitneyU檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。

2 結(jié) 果

2.1 第2次手術室內(nèi)氣管拔管評估結(jié)果

兩組受者的第2次流程化評估結(jié)果見表1。與ICU拔管組比較，OR拔管組受者的氧合指數(shù)較高，PaCO2、血乳酸水平較低，血壓波動幅度較小，術中使用ECMO的例數(shù)較少（均為P<0.05）。兩組受者出血量、尿量、血紅蛋白、核心體溫、術側(cè)支氣管吻合通暢例數(shù)、術側(cè)氣道血性分泌物量、mPAP、供肺冷缺血時間比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均為P>0.05）。

表1 兩組受者第2次手術室內(nèi)氣管拔管評估結(jié)果比較Table 1 Comparsion of the assessment results of second extubation in the operating room of recipients between two groups

2.2 兩組受者的早期康復情況

兩組受者的早期康復情況見表2。ICU拔管組1例受者在手術室內(nèi)拔管后出現(xiàn)呼吸急促、呼吸乏力，檢測氧合指數(shù)為121 mmHg，在手術室內(nèi)再次給予氣管插管后轉(zhuǎn)送ICU，在術后3 d拔除氣管導管。OR拔管組中2例受者分別于返回ICU 6、8 h因氧合指數(shù)進行性下降再次給予氣管插管，進行機械通氣，分別在術后6、9 d拔除氣管導管。

表2 兩組受者術后康復情況比較Table 2 Comparison of postoperative recovery of recipients between two groups

與ICU拔管組受者比較，OR拔管組受者術后機械通氣時間、ICU入住時間、術后住院時間均較短（均為P<0.05）。兩組受者術后PGD 3級、房性快速性心律失常、連續(xù)腎臟替代治療例數(shù)和1年生存率相比較，差異均無統(tǒng)計學意義（均為P>0.05）。

3 討 論

隨著近年來外科技術與麻醉技術的進步，肺移植手術時間縮短、術中出血量減少及移植肺功能保護得到有效改進[12-13]，ERAS理念也拓展至肺移植領域[14]。多個國際移植中心證實，肺移植術后手術室內(nèi)氣管拔管可縮短術后機械通氣時間、術后ICU入住時間和住院時間，并減少術后并發(fā)癥[8-9,15]。

本研究中，17例（30%）受者達到手術室內(nèi)氣管拔管要求，提示非極危重癥的COPD單肺移植受者可考慮術后即時拔管，而極危重癥和較高齡（>70歲）的肺移植受者，全身機能狀態(tài)差，代償能力低下，適當延長進行體外生命支持的時間將有助于安全康復。本研究中1例受者在手術室內(nèi)拔管后進行BiPAP時感覺呼吸乏力，上調(diào)呼吸機支持力度后未能改善，氧合指數(shù)<150 mmHg，因而再次行氣管插管。BMI是目前國際上常用的衡量人體營養(yǎng)水平的一個指標，BMI<18.5 kg/m2提示體質(zhì)量過輕。該受者BMI為16.2 kg/m2，術前因長期慢性缺氧致消化功能減退，且呼吸做功消耗導致嚴重消瘦，因此考慮為呼吸肌乏力導致通氣量不足[16-17]。OR拔管組2例受者在拔管返回ICU 6、8 h后氧合指數(shù)<200 mmHg，再次行氣管插管，X線胸片提示肺部滲出明顯增多，考慮出現(xiàn)PGD，植入肺功能受損所致。

經(jīng)面罩無創(chuàng)輔助通氣是一種有效的肺移植術后輔助通氣方式，有助于實現(xiàn)肺移植術后早期氣管拔管[18-21]。無創(chuàng)輔助通氣可以改善拔管后可能發(fā)生的高碳酸血癥、肺通氣不足、通氣/血流比失衡和血流動力學不穩(wěn)定等[22-23]。BiPAP模式下吸氣相正壓可減少呼吸肌做功，增加肺泡通氣量，改善通氣不足；呼氣相正壓可防止呼氣末期肺泡萎陷，減少肺內(nèi)分流，從而改善氣體交換；雙相氣道正壓的通氣模式（特別是呼氣末正壓）使肺泡始終維持一定水平的正壓，從而減少液體向肺間質(zhì)、肺泡滲（漏）出，減少間質(zhì)性肺水腫或肺泡性肺水腫的發(fā)生[24-25]。

Hansen等[26]選用胸段硬膜外阻滯作為肺移植術后早期拔管的鎮(zhèn)痛方式，但考慮術中可能需使用ECMO而應用肝素，導致硬膜外血腫風險增加，因此本方案采用超聲引導下術側(cè)連續(xù)胸椎旁神經(jīng)阻滯聯(lián)合靜脈鎮(zhèn)痛的多模式鎮(zhèn)痛。連續(xù)胸椎旁神經(jīng)阻滯對交感神經(jīng)阻滯程度弱且范圍局限，對血流動力學影響更小，鎮(zhèn)痛效果確切，能減少開胸術后疼痛和肺部并發(fā)癥發(fā)生率，縮短機械通氣時間[27-28]。連續(xù)胸椎旁神經(jīng)阻滯復合應用非阿片類鎮(zhèn)痛藥，可減少阿片類鎮(zhèn)痛藥引起的呼吸抑制等不良反應。

減輕移植肺的缺血-再灌注損傷可改善移植肺功能，有利于術后即時拔管更平穩(wěn)。移植肺的再灌注損傷機制啟動于再灌注前10 min及再灌注初期，研究證明，控制再灌注壓能明顯減輕肺水腫，改善后期移植肺的功能[29-30]。然而，約50%終末期COPD患者合并不同程度的肺動脈高壓，術中術側(cè)肺動脈阻斷引起PAP進一步升高，肺動脈開放時高灌注壓使再灌注血流快速、大量進入移植肺，是引起術后早期肺水腫、PGD和急性排斥反應的重要危險因素[31]。因此，對于肺血管開放后仍存在重度肺動脈高壓（mPAP>45 mmHg）的受者，其術后移植肺氧合功能波動較大，不建議采用手術室內(nèi)氣管拔管方案。

綜上所述，采用本院手術室內(nèi)拔管方案對COPD的單肺移植受者進行綜合評估，對符合條件者進行手術室內(nèi)氣管拔管是安全、可行的，拔管后（特別是24 h內(nèi)）仍需持續(xù)密切監(jiān)測切呼吸功能變化。拔管后受者呈現(xiàn)的病理生理變化是未來進一步研究方向，我們相信隨著進一步的臨床實踐與研究，本方案中許多評估因素如PAP水平、ECMO應用與否或其它類型疾病等，都將被重新認識。