趙格格 劉珊珊 于珈

空氣栓塞是一種較少被報(bào)道的，但可能危及生命的臨床不良事件，及時(shí)有效地識(shí)別、診斷和處理對(duì)于改善患者的預(yù)后、降低病死率至關(guān)重要。空氣栓塞最常見的氣體栓子是周圍空氣，但其他氣體如氦氣和二氧化碳等也有報(bào)道，這些病例大部分發(fā)生于潛水時(shí)或者有創(chuàng)操作時(shí)?？諝馑ㄈ蠖鄶?shù)都是醫(yī)源性的，它可以通過(guò)手術(shù)操作、各種侵入性檢查或者正壓通氣等原因引發(fā)；同時(shí)也可以并發(fā)在銳器引發(fā)的穿刺傷、分娩或者潛水時(shí)等其他情形；甚至有時(shí)可以自發(fā)產(chǎn)生[1]。雖然空氣栓塞的真實(shí)發(fā)生率尚未有相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道，但是根據(jù)許多經(jīng)皮肺活檢發(fā)生全身性空氣栓塞的病例報(bào)道統(tǒng)計(jì)，經(jīng)皮肺穿刺活檢術(shù)后并發(fā)癥狀性空氣栓塞的發(fā)生率為0.08%，其中約1/3 的病例遺留有后遺癥或者直接死亡[2]；并且表明左心房水平以上的病變定位是經(jīng)皮肺活檢發(fā)生空氣栓塞并發(fā)癥的重要危險(xiǎn)因素[3]。一項(xiàng)在超過(guò)1.1 萬(wàn)置入中心靜脈導(dǎo)管（central venous catheter，CVC）的病例研究發(fā)現(xiàn)，CVC 置管后產(chǎn)生空氣栓塞的發(fā)生率為0.13%[4]。由于空氣栓塞起病隱匿、發(fā)展迅速、遺留不良預(yù)后和病死率高的特點(diǎn)，臨床醫(yī)生在臨床工作中應(yīng)提高警惕并學(xué)會(huì)預(yù)防、早期識(shí)別和處理空氣栓塞，這有助于改善患者預(yù)后，降低病死率。本綜述將從空氣栓塞的分類及病理機(jī)制、臨床表現(xiàn)和治療等方面進(jìn)行介紹。

1 分類

空氣栓塞可分為靜脈空氣栓塞、動(dòng)脈空氣栓塞及反常栓塞，其分類標(biāo)準(zhǔn)取決于空氣進(jìn)入體循環(huán)時(shí)的位置和途徑。

1.1 靜脈空氣栓塞

當(dāng)氣體進(jìn)入靜脈結(jié)構(gòu)并通過(guò)右心進(jìn)入肺循環(huán)時(shí)，就會(huì)發(fā)生靜脈空氣栓塞，但前提條件是在這些血管中存在負(fù)壓的靜脈通路。部分文獻(xiàn)報(bào)道靜脈空氣栓塞可主動(dòng)發(fā)生在靜脈加壓灌注造影劑時(shí)，也可被動(dòng)發(fā)生在置入中心靜脈導(dǎo)管時(shí)及手術(shù)時(shí)[4]；但目前還沒有關(guān)于靜脈空氣栓塞發(fā)生的頻率是否與注射速度、造影劑的數(shù)量或類型以及靜脈導(dǎo)管的位置、大小有關(guān)的報(bào)道。在呼吸的作用下胸部血管容易存在潛在的負(fù)壓[5]。因此大部分靜脈空氣栓塞更容易發(fā)生在中心靜脈導(dǎo)管剝離鞘的過(guò)程中，部分病例報(bào)道指出甚至?xí)a(chǎn)生延遲性靜脈空氣栓塞，表現(xiàn)為患者在拔出中心靜脈導(dǎo)管24 h 后出現(xiàn)胸痛、呼吸困難及低氧血癥等癥狀[6]。另外，對(duì)于飽受爭(zhēng)議的神經(jīng)外科和神經(jīng)麻醉半坐位手術(shù)姿勢(shì)，由于呼吸產(chǎn)生的靜脈負(fù)壓更容易導(dǎo)致空氣進(jìn)入血管系統(tǒng)從而發(fā)生靜脈空氣栓塞，其發(fā)生率在14%以內(nèi)[5]。

1.2 動(dòng)脈空氣栓塞

當(dāng)空氣直接進(jìn)入動(dòng)脈系統(tǒng)或者經(jīng)肺靜脈通過(guò)左心最終到達(dá)體循環(huán)，就會(huì)發(fā)生動(dòng)脈空氣栓塞。動(dòng)脈空氣栓塞一般發(fā)生在經(jīng)皮肺活檢、體外循環(huán)期間、動(dòng)脈導(dǎo)管術(shù)等介入手術(shù)或者各種侵入性檢查。有病例報(bào)道顯示患者在進(jìn)行食管胃十二指腸檢查后發(fā)生了腦血管動(dòng)脈栓塞，原因可能是包括活檢在內(nèi)的內(nèi)鏡手術(shù)直接導(dǎo)致血管或黏膜損傷造成動(dòng)脈血管暴露，使空氣在更高的壓力梯度下可以直接進(jìn)入暴露的血管，進(jìn)一步發(fā)生動(dòng)脈空氣栓塞[7]。即使對(duì)發(fā)生動(dòng)脈空氣栓塞的病例進(jìn)行及時(shí)有效的干預(yù)與治療，但發(fā)生在冠狀動(dòng)脈及顱內(nèi)動(dòng)脈的空氣栓塞的患者，其死亡率仍高達(dá)26.3%[8]。

1.3 反常栓塞

當(dāng)患者體內(nèi)存在右向左分流（如先天性房室間隔缺損性心臟?。?，靜脈氣體栓子可通過(guò)右心缺損進(jìn)入左心系統(tǒng)，造成動(dòng)脈空氣栓塞。如果患者存在卵圓孔未閉等先天性心臟病，那么神經(jīng)外科和神經(jīng)麻醉半坐位手術(shù)是絕對(duì)禁忌，因?yàn)檫@類患者更容易發(fā)生空氣栓塞并遺留不良預(yù)后甚至發(fā)生死亡[5]。

2 臨床表現(xiàn)

一般來(lái)講，空氣栓塞相關(guān)的臨床癥狀和體征是非特異性的，其臨床表現(xiàn)的嚴(yán)重程度取決于空氣栓塞的位置、氣體栓子的體積、有創(chuàng)操作的速度（決定接觸氣體的時(shí)間）、患者的整體健康狀況和發(fā)生空氣栓塞時(shí)的體位。

2.1 靜脈空氣栓塞

針對(duì)靜脈空氣栓塞，有報(bào)道表明對(duì)于清醒的成人患者來(lái)說(shuō)，致命的空氣量約3～5 mL/kg 或總量200～300 mL，主要癥狀包括但不限于胸痛、呼吸短促、呼吸困難、意識(shí)水平下降、肢體麻痹、局灶性神經(jīng)功能缺損、癲癇、眩暈、惡心和嘔吐、失明和死亡壓迫感，其中最常見的癥狀是意識(shí)喪失；其次為心血管系統(tǒng)相關(guān)癥狀（如胸痛、心肌梗死）和神經(jīng)系統(tǒng)相關(guān)癥狀（偏癱、失語(yǔ)等神經(jīng)功能缺損）[9-10]。對(duì)于非清醒的患者，其臨床癥狀很容易被忽視，因此生命體征的監(jiān)測(cè)至關(guān)重要[4，11-12]。在進(jìn)行手術(shù)操作或侵入性檢查時(shí)，患者突然的血壓及血氧飽和度下降、突然發(fā)生的心率增快或者減慢及突然出現(xiàn)的心律失常，臨床醫(yī)生應(yīng)該高度警惕靜脈空氣栓塞發(fā)生的可能性。

靜脈空氣栓塞唯一且典型的體征為“水輪雜音”或被稱為“磨輪雜音”，這是由于心臟腔內(nèi)氣體和空氣的攪動(dòng)而產(chǎn)生的飛濺而生成聽診聲音[13]。但是對(duì)于非高年資心內(nèi)科專業(yè)的臨床醫(yī)生來(lái)說(shuō)，可能并不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并做出預(yù)判，從而錯(cuò)失在第一時(shí)間做出合適且必要的應(yīng)對(duì)措施。

2.2 動(dòng)脈空氣栓塞

對(duì)于動(dòng)脈空氣栓塞，即使少量的空氣也會(huì)導(dǎo)致災(zāi)難性的后果，其臨床表現(xiàn)通常為神經(jīng)系統(tǒng)卒中樣發(fā)作，主要癥狀為突然出現(xiàn)意識(shí)水平下降、胸痛或心悸、神經(jīng)功能障礙（面部下垂、肢體麻痹等）、癲癇發(fā)作嚴(yán)重者甚至發(fā)生休克[14-16]。其原因可能為空氣栓塞導(dǎo)致顱內(nèi)毛細(xì)血管壓增高，毛細(xì)血管壁通透性增高產(chǎn)生滲漏和局部缺血的水腫，造成神經(jīng)細(xì)胞的缺血缺氧，從而導(dǎo)致多部位的神經(jīng)系統(tǒng)損傷，進(jìn)一步產(chǎn)生各種神經(jīng)功能缺陷癥狀[17-18]。支氣管鏡內(nèi)熔電灼是一種常見且安全的治療惡性梗阻性氣道侵入性操作，但氣體可以很容易通過(guò)熱凝和機(jī)械破壞產(chǎn)生的支氣管-血管瘺進(jìn)入血液循環(huán)，尤其是在內(nèi)部氣道壓力上升時(shí)（如患者正接受正壓力通氣、咳嗽或在手術(shù)過(guò)程中深呼吸）產(chǎn)生的壓力梯度使氣體更容易進(jìn)入支氣管血管，產(chǎn)生動(dòng)脈空氣栓塞[15]。STR?MSNES 等[18]研究認(rèn)為，發(fā)生腦動(dòng)脈空氣栓塞的患者突然間神經(jīng)系統(tǒng)功能惡化產(chǎn)生不良預(yù)后甚至死亡的主要原因是顱內(nèi)壓增高，這是由于氣栓梗阻使遠(yuǎn)端動(dòng)脈血流灌注減少，造成局部組織及細(xì)胞缺血缺氧發(fā)生炎癥反應(yīng)，而組織和細(xì)胞水腫導(dǎo)致顱內(nèi)壓增高以及腦疝的產(chǎn)生。因此，對(duì)于在各種侵入性檢查（尤其是經(jīng)皮肺穿刺活檢術(shù)、介入手術(shù)）及治療中，對(duì)于突發(fā)意識(shí)喪失或者發(fā)生神經(jīng)功能障礙的患者，臨床醫(yī)生應(yīng)高度懷疑動(dòng)脈空氣栓塞發(fā)生的可能性。

3 輔助檢查

3.1 食管超聲心動(dòng)圖（transesophageal echocardiography，TEE）

TEE 現(xiàn)已經(jīng)成為檢測(cè)空氣栓塞的“金標(biāo)準(zhǔn)”。其原因有二：（1）TEE 可發(fā)現(xiàn)0.02 mL/kg 的空氣。（2）在手術(shù)及麻醉過(guò)程中不僅可以檢測(cè)氣栓，同時(shí)可以將空氣栓塞的早期臨床表現(xiàn)可視化，例如急性右心負(fù)荷過(guò)重。TEE 可早期識(shí)別空氣栓塞，讓臨床醫(yī)生及時(shí)采取有效措施干預(yù)，避免疾病的發(fā)生及進(jìn)展；但成本、專業(yè)知識(shí)、超聲醫(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)和不同醫(yī)療機(jī)構(gòu)對(duì)醫(yī)療設(shè)備資源的需求等因素，會(huì)限制其檢測(cè)空氣栓塞標(biāo)準(zhǔn)篩選的效度[19-21]。

3.2 CT 檢查

在發(fā)生空氣栓塞患者的主要肺動(dòng)脈上、右心結(jié)構(gòu)、全身靜脈系統(tǒng)或在顱內(nèi)血管中，CT 可以掃描到少量的空氣，但這些空氣的發(fā)現(xiàn)是非特異性的[21]。即使在CT 掃描上沒有發(fā)現(xiàn)氣體也不能除外空氣栓塞，因?yàn)闅怏w栓子的直徑過(guò)小，CT 可能無(wú)法掃描出來(lái)[12]；也有可能是因?yàn)楸簧眢w吸收或者快速消散而無(wú)法掃描出來(lái)[22]。

3.3 呼氣末二氧化碳分壓（end-tidal carbon dioxide，EtCO2）

EtCO2下降可以當(dāng)作是發(fā)生空氣栓塞的早期表現(xiàn)，且其敏感度明顯優(yōu)于血壓及血氧飽和度的下降。其原因?yàn)闅馑ǔ掷m(xù)累積到一定程度后，通氣與血液灌流之間的比例進(jìn)一步發(fā)生變化，導(dǎo)致血流動(dòng)力學(xué)發(fā)生改變，從而進(jìn)一步引起血氧飽和度的變化[21]。雖然EtCO2監(jiān)測(cè)的方法簡(jiǎn)單易行，但由于醫(yī)療設(shè)備的問(wèn)題，只能在手術(shù)室進(jìn)行麻醉監(jiān)測(cè)的患者中推廣應(yīng)用，同時(shí)還需要麻醉醫(yī)生嚴(yán)密的觀察和監(jiān)測(cè)。另外，大部分發(fā)生空氣栓塞的麻醉患者可能沒有明顯癥狀甚至是無(wú)癥狀，以至于很難及時(shí)發(fā)現(xiàn)并進(jìn)行處理。

4 治療方法

患者一旦發(fā)生空氣栓塞，重要的是迅速定位氣體的位置，并確定其進(jìn)入的路徑，這是避免出現(xiàn)嚴(yán)重并發(fā)癥的必要條件[17]，其搶救步驟如下：（1）立刻終止空氣來(lái)源，如在手術(shù)過(guò)程中，手術(shù)醫(yī)生應(yīng)當(dāng)將可能的空氣入口用鹽水等材料進(jìn)行封堵[23]。（2）合適的體位。（3）高流量的純氧吸入。（4）如有條件，盡可能對(duì)氣栓進(jìn)行抽吸。（5）進(jìn)一步高壓氧治療。

4.1 靜脈空氣栓塞

對(duì)于中心靜脈導(dǎo)管置入的患者：（1）立刻夾緊開放的中心導(dǎo)管。（2）如果是清醒的患者，需同時(shí)讓其左側(cè)臥位或特倫德倫伯臥位（見圖1）并屏住呼吸，這樣可以通過(guò)增加導(dǎo)管內(nèi)的壓力同時(shí)使氣泡移至右心房，在一定程度上可以緩解“氣鎖”效應(yīng)導(dǎo)致的心肺衰竭。（3）給予患者高流量純氧吸入的同時(shí)通過(guò)中心靜脈導(dǎo)管進(jìn)行空氣抽吸。但是對(duì)于已經(jīng)發(fā)生肺栓塞且無(wú)中心靜脈導(dǎo)管的患者，是否需要為抽吸空氣而插入導(dǎo)管尚有爭(zhēng)議。（4）對(duì)于昏迷的患者，給予高流量純氧吸入的同時(shí)對(duì)其進(jìn)行胸腔閉式按壓，因?yàn)樾厍婚]式按壓這個(gè)操作可以通過(guò)增加胸腔內(nèi)壓力，迫使空氣進(jìn)入肺小血管來(lái)幫助緩解肺內(nèi)大血管流出阻力。必要時(shí)，可以考慮心臟復(fù)蘇及藥物治療（腎上腺素、血管加壓素、鈣離子），這些操作在一定程度上可以促進(jìn)空氣栓子遷移到較小的肺血管，減輕肺動(dòng)脈的流出阻力避免發(fā)生嚴(yán)重的肺栓塞甚至Ⅰ型呼吸衰竭[24]；另外，體外血流動(dòng)力學(xué)支持如體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）對(duì)空氣栓塞病程的發(fā)展也有一定程度的延緩作用[25]。

圖1 特倫德倫伯臥位（Trendelenburg 位），簡(jiǎn)稱為T 位、頭低足高位，頭低足高（約15°～20°）后向一側(cè)傾斜30°～40°。

4.2 動(dòng)脈空氣栓塞

對(duì)于動(dòng)脈空氣栓塞來(lái)講：（1）患者首先應(yīng)平臥位，因?yàn)轭^朝下會(huì)進(jìn)一步加重腦水腫，導(dǎo)致神經(jīng)功能障礙的惡化[24]；但也有專家認(rèn)為應(yīng)該采取特倫德倫伯臥位，因?yàn)檫@樣可以減少進(jìn)入大腦的氣體[25]。（2）高流量的純氧吸入，由于大部分氣栓是周圍空氣，由氮?dú)猓?8%）和氧氣（21%）組成，高流量純氧吸入的氧氣在循環(huán)中被迅速代謝和消失，可以起到去除剩余氮?dú)獾淖饔肹26]。（3）高壓氧治療（hyperbaric oxygen therapy，HBO）。HBO 是動(dòng)脈空氣栓塞的首選方法，因?yàn)樗梢酝ㄟ^(guò)促進(jìn)氣體的再吸收來(lái)減小空氣栓子的大小，提高組織氧合，減少缺血再灌注損傷；同時(shí)通過(guò)氧氣在循環(huán)中的代謝起到清除氮?dú)獾淖饔?，在最大程度上降低?duì)神經(jīng)系統(tǒng)功能的損害[26]。在1 篇有關(guān)高壓氧成功治療氣體栓塞的2 例患者的報(bào)道中表明，高壓氧治療對(duì)于氣體栓塞導(dǎo)致的神經(jīng)功能缺損的癥狀，其治療效果是有效的且未遺留任何不良后遺癥[27]。雖然目前對(duì)于高壓氧治療空氣栓塞的壓力及治療療程上無(wú)明確標(biāo)準(zhǔn)，但1 例經(jīng)皮肺穿刺活檢導(dǎo)致腦空氣栓塞的患者使用壓力2.2 ATA 治療10 d，最終患者意識(shí)轉(zhuǎn)清，肌力較前恢復(fù)[28]；同時(shí)在患者等待高壓氧的過(guò)程中應(yīng)給予高流量純氧吸入。對(duì)于腦動(dòng)脈栓塞，高壓氧治療可以使氣栓快速消除，但對(duì)腦組織缺血缺氧性損害還需一定時(shí)間的治療，其神經(jīng)功能的恢復(fù)也取決于空氣栓塞的位置、氣體栓子的大小、進(jìn)行高壓氧治療的時(shí)間及患者的整體健康狀況。（3）抗驚厥藥物。韓國(guó)2020 版經(jīng)皮肺活檢臨床實(shí)踐指南中將“高濃度供氧，包括高壓氧治療，必要時(shí)使用抗驚厥藥物”作為A 級(jí)推薦，證據(jù)水平為Ⅲ級(jí)，并基于病例報(bào)告[29]。

綜上所述，空氣栓塞的發(fā)病率雖不高，但一旦發(fā)生后果可能是致命的，隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展，尤其是許多侵入性醫(yī)療技術(shù)操作的開展，空氣栓塞的發(fā)病率較前明顯上升。因此，醫(yī)務(wù)人員應(yīng)時(shí)刻保持高度警惕，TEE、EtCO2可以幫助早期識(shí)別并及時(shí)診斷，迅速終止空氣栓塞的來(lái)源、合適的體位、高流量純氧吸入及高壓氧治療等及時(shí)有效的干預(yù)措施不但可以防止疾病進(jìn)一步發(fā)展，而且還可以改善患者預(yù)后，降低病死率。

目前關(guān)于臨床醫(yī)生如何在發(fā)生空氣栓塞的早期階段進(jìn)行及時(shí)有效的識(shí)別和診斷，還需要進(jìn)一步探索，包括醫(yī)療設(shè)備、檢測(cè)指標(biāo)的優(yōu)化與改進(jìn)。此文的研究結(jié)果對(duì)后期空氣栓塞診斷及治療相關(guān)指南或標(biāo)準(zhǔn)的制定提供了一定的借鑒和參考。