[摘要]"目的"探討肺復張治療急性A型主動脈夾層(acute"type"A"aortic"dissection,ATAAD)術后低氧血癥的療效及安全性。方法"選取2019年11月至2022年5月廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院ATAAD術后低氧血癥患者56例,將其隨機分為肺復張組(n=36)及常規(guī)治療組(n=20)。常規(guī)治療組患者在肺保護性通氣基礎上行常規(guī)機械通氣,肺復張組患者采用呼氣末正壓通氣(positive"end"expiratory"pressure,PEEP)遞增法進行肺復張。比較兩組患者治療前后的動脈血氣分析、呼吸力學指標、血流動力學指標和血清白細胞介素(interleukin,IL)-6及IL-10水平。結果"治療后12h、24h,兩組患者的動脈血氧分壓(arterial"partial"pressure"of"oxygen,PaO2)、氧合指數(oxygenation"index,OI)、肺靜態(tài)順應性(Cstat)及肺動態(tài)順應性(Cdyn)均顯著高于本組治療前,肺泡動脈氧分壓差[PO2(A-a)]、呼吸指數(respiratory"index,RI)、氣道峰壓(Ppeak)及氣道平臺壓(Pplat)均顯著低于本組治療前(Plt;0.05);肺復張組患者的PaO2、OI、Cstat及Cdyn均顯著高于常規(guī)治療組,PO2(A-a)、RI、Ppeak及Pplat均顯著低于常規(guī)治療組(Plt;0.05)。肺復張組患者肺復張過程中收縮壓及平均動脈壓有所下降(Plt;0.05),中心靜脈壓有所升高(Plt;0.05),肺復張結束后均恢復至基線水平。治療后12h,兩組患者的血清IL-6和IL-10水平均顯著低于本組治療前(Plt;0.05)。結論"PEEP遞增法肺復張可改善ATAAD術后低氧血癥患者的氧合及肺順應性,但對血流動力學存在一過性影響,治療時應進行嚴密監(jiān)測。
[關鍵詞]"主動脈夾層;低氧血癥;肺復張;呼氣末正壓通氣
[中圖分類號]"R543.1""""""[文獻標識碼]"A""""""[DOI]"10.3969/j.issn.1673-9701.2024.10.006
Effects"of"lung"recruitment"maneuver"on"postoperative"hypoxemia"in"patients"with"acute"type"A"aortic"dissection
LIU"Yangchun,"LI"Qiwei,"WEN"Jianlin,"LU"Haisu,"MO"Liqin,"ZENG"Xiaochun
Cardiothoracic"Surgery"Intensive"Care"Unit,"the"First"Affiliated"Hospital"of"Guangxi"Medical"University,"Nanning"530021,"Guangxi,"China
[Abstract]"Objective"To"explore"the"efficacy"and"safety"of"lung"recruitment"maneuver"(LRM)"on"postoperative"hypoxemia"in"patients"with"acute"type"A"aortic"dissection"(ATAAD)."Methods"A"total"of"56"ATAAD"patients"with"postoperative"hypoxemia"in"the"First"Affiliated"Hospital"of"Guangxi"Medicalnbsp;University"from"November"2019"to"May"2022"were"selected"and"randomly"divided"into"LRM"group"(n=36)"and"conventional"treatment"group"(n=20)."Patients"in"conventional"treatment"group"received"routine"mechanical"ventilation"on"the"basis"of"lung"protective"ventilation."The"patients"in"LRM"group"were"treated"with"incremental"positive"end"expiratory"pressure"(PEEP)."Arterial"blood"gas"analysis,"respiratory"parameters,"hemodynamics"parameters"and"serum"interleukin"(IL)-6"and"IL-10"levels"were"compared"between"two"groups"before"and"after"treatment."Results"At"12h"and"24h"after"treatment,"arterial"partial"pressure"of"oxygen"(PaO2),"oxygenation"index"(OI),"static"compliance"(Cstat)"and"dynamic"compliance"(Cdyn)"in"two"groups"were"significantly"higher"than"before"treatment,"the"alveolar-arterial"gradient"of"oxygen"[PO2(A-a)],"respiratory"index"(RI),"peak"inspiratory"pressure"(Ppeak)"and"plateau"pressure"(Pplat)"were"significantly"lower"than"before"treatment"(Plt;0.05)."PaO2,"OI,"Cstat"and"Cdyn"in"LRM"group"were"significantly"higher"than"those"in"conventional"treatment"group,"PO2(A-a),"RI,"Ppeak"and"Pplat"were"significantly"lower"than"those"in"conventional"treatment"group"(Plt;0.05)."Systolic"blood"pressure"and"mean"arterial"pressure"decreased"and"central"venous"pressure"increased"during"pulmonary"reexpansion"in"LRM"group"(Plt;0.05),"and"all"patients"returned"to"baseline"level"after"pulmonary"reexpansion."At"12h"after"treatment,"serum"IL-6"and"IL-10"levels"in"both"groups"were"significantly"lower"than"before"treatment"(Plt;0.05)."Conclusion"Incremental"PEEP"can"improve"oxygenation"and"lung"compliance"in"patients"with"hypoxemia"after"ATAAD"surgery,"but"it"has"transient"effects"on"hemodynamics,"and"should"be"closely"monitored"during"treatment.
[Key"words]"Aortic"dissection;"Hypoxemia;"Lung"recruitment"maneuver;"Positive"end"expiratory"pressure
急性A型主動脈夾層(acute"type"A"aortic"dissection,ATAAD)是一種致命性的心血管急癥,病死率極高,外科手術是治療此類疾病的關鍵,但術后并發(fā)癥發(fā)生率較高[1-2]。研究表明,低氧血癥是ATAAD術后常見的棘手并發(fā)癥,發(fā)生率高達51%,是患者出現不良預后的重要預測因子[3-4]。長時間低氧血癥不僅導致呼吸功能障礙,還可損傷其他器官功能,延長機械通氣時間及重癥監(jiān)護病房滯留時間[5]。因此,防治ATAAD術后低氧血癥一直是臨床關注的熱點。肺復張通過瞬時或階梯式增加跨肺壓以復張萎陷肺泡、改善氧合,常用于全身麻醉以減少術后肺部并發(fā)癥或治療急性呼吸窘迫綜合征[6-7]。目前,肺復張實施策略尚無統(tǒng)一標準。呼氣末正壓通氣(positive"end"expiratory"pressure,PEEP)遞增法肺復張通過階梯式增加氣道壓,穩(wěn)定血流動力學,同時避免肺泡過度膨脹,減少肺泡損傷,具有重要的臨床應用價值[8]。目前關于PEEP遞增法肺復張在ATAAD術后低氧血癥中的研究較少。本研究旨在探討PEEP遞增法肺復張在ATAAD術后低氧血癥中的療效及安全性。
1""資料與方法
1.1""一般資料
選取2019年11月至2022年5月廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院ATAAD術后24h內發(fā)生低氧血癥的患者56例。納入標準:①結合病史、影像學檢查等確診為ATAAD,符合《主動脈夾層診斷與治療規(guī)范中國專家共識》[9]的診斷標準;②既往無主動脈夾層手術治療史;③術后24h內發(fā)生低氧血癥,參考《急性肺損傷/急性呼吸窘迫綜合征診斷與治療指南(2006)》[10]將低氧血癥定義為氧合指數(oxygenation"index,OI)≤200mmHg(1mmHg=0.133kPa)。排除標準:①血流動力學不穩(wěn)定者(收縮壓lt;90mmHg或gt;160mmHg,心率lt;60次/min或gt;140次/min);"""②合并慢性阻塞性肺疾病、氣胸或肺大泡;③術后出現嚴重并發(fā)癥,如胃腸道缺血、神經系統(tǒng)并發(fā)癥。納入患者隨機分為肺復張組(n=36)和常規(guī)治療組(n=20)。本研究經廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院倫理委員會批準[倫理審批號:NO.2022-KY-E-(198)],所有患者均簽署知情同意書。
1.2""方法
1.2.1""常規(guī)治療""所有患者術后均使用Dr?ger呼吸機進行機械通氣,采用同步間歇指令通氣模式,容量控制通氣,潮氣量按照理想體質量6~8ml/kg,PEEP"5~10cmH2O(1cmH2O=0.098kPa),呼吸頻率12~20次/min,吸呼比1∶(1.5~2.0);治療前后行胸片檢查了解有無氣胸。
1.2.2""肺復張方法""常規(guī)治療組患者在肺保護性通氣基礎上行常規(guī)機械通氣;肺復張組患者采用PEEP遞增法進行肺復張,限制氣道峰壓lt;40cmH2O,逐步升高PEEP,每次增加2cmH2O并維持2min,直至PEEP達到20cmH2O,然后再逐步降低PEEP,每次降低2cmH2O并維持2min,最后PEEP維持初始設定水平,間隔6h重復1次,隨著OI改善逐步降低吸入氧濃度,維持動脈血氧分壓(arterial"partial"pressure"of"oxygen,PaO2)gt;60mmHg或血氧飽和度gt;90%。待OI穩(wěn)定達到≥200mmHg即可終止肺復張。肺復張過程中嚴密監(jiān)測生命體征,出現以下情況之一時立即終止肺復張或下調最大PEEP值:①血氧飽和度lt;90%或較操作前下降gt;5%;②收縮壓(systolic"blood"pressure,SBP)lt;90"mmHg或平均動脈壓(mean"arterial"pressure,MAP)lt;55mmHg或較基礎值下降gt;30%;③心率(heart"rate,HR)lt;60次/min或gt;140次/min或出現新發(fā)心律失常;④出現氣胸、縱隔氣腫或皮下氣腫。
1.3""觀察指標
①氧合指標:監(jiān)測兩組患者治療前、治療后12h及24h動脈血氣分析,記錄PaO2、OI、肺泡動脈氧分壓差[PO2(A-a)]及呼吸指數(respiratory"index,RI);②呼吸力學指標:監(jiān)測兩組患者治療前、治療后12h及24h氣道峰壓(Ppeak)、氣道平臺壓(Pplat)、肺靜態(tài)順應性(Cstat)及肺動態(tài)順應性(Cdyn);③血流動力學指標:監(jiān)測兩組患者治療前、最大PEEP時及治療后10min的SBP、MAP、HR及中心靜脈壓(central"venous"pressure,CVP);④炎癥指標:抽取兩組患者治療前、治療后1h及12h動脈血,分離血清后采用酶聯(lián)免疫吸附測定試劑盒(武漢貝茵萊生物科技有限公司)及酶標儀(美國Thermo"Scientific公司)檢測血清白細胞介素(interleukin,IL)-6及IL-10水平。
1.4""統(tǒng)計學方法
采用SPSS"26.0統(tǒng)計軟件對數據進行分析處理。符合正態(tài)分布的計量資料以均數±標準差()表示,組內多個時間點比較采用重復測量方差分析,兩兩比較采用LSD-t檢驗;兩組間比較采用獨立樣本t檢驗。計數資料以例數(百分率)[n(%)]表示,比較采用χ2檢驗。Plt;0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2""結果
2.1""兩組患者的基線資料比較
本研究共納入56例患者,其中升主動脈置換+主動脈弓置換+“象鼻”支架置入術46例,升主動脈置換+主動脈次全弓置換術10例,同期行Bentall手術9例,主動脈瓣置換術1例,主動脈瓣成形術5例,冠狀動脈旁路移植術5例。兩組患者的基線資料比較差異均無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),見表1。
2.2""兩組患者治療前后的氧合指標比較
治療后12h、24h,兩組患者的PaO2、OI均顯著高于本組治療前,PO2(A-a)、RI均顯著低于本組治療前(Plt;0.05);肺復張組患者的PaO2、OI均顯著高于常規(guī)治療組,PO2(A-a)、RI均顯著低于常規(guī)治療組(Plt;0.05),見表2。
2.3""兩組患者治療前后的呼吸力學指標比較
治療后12h、24h,兩組患者的Ppeak及Pplat均顯著低于本組治療前,Cstat及Cdyn均顯著高于本組治療前(Plt;0.05);肺復張組患者的Ppeak及Pplat均顯著低于常規(guī)治療組,Cstat及Cdyn均顯著高于常規(guī)治療組(Plt;0.05),見表3。
2.4""安全性分析
肺復張對HR無明顯影響(Pgt;0.05),未見新發(fā)心律失常;肺復張時CVP升高(Plt;0.05),復張結束后恢復至基線水平;肺復張過程中SBP及MAP有所下降(Plt;0.05),其中5例患者出現低血壓,2例經補液及調整血管活性藥后順利完成肺復張,另外3例經補液及調整血管活性藥后效果欠佳,最大PEEP值未能達到20cmH2O,肺復張結束后SBP及MAP可回升至基線水平,見表4。所有患者經胸片證實均未發(fā)生氣壓傷。與治療前比較,兩組患者治療后1h血清IL-6及IL-10水平未見明顯變化(Pgt;0.05),治療后12h血清IL-6及IL-10水平呈下降趨勢(Plt;0.05),兩組患者治療前、治療后1h及12h的血清IL-6及IL-10比較差異均無統(tǒng)計學意義(Pgt;0.05),見表5。
3""討論
低氧血癥是ATAAD術后最常見的并發(fā)癥,與肥胖、吸煙、體外循環(huán)時間、深低溫停循環(huán)時間、缺血再灌注損傷、炎癥、肺不張及圍手術期大量輸血等因素有關[11-13]。國內外對ATAAD術后低氧血癥的研究有多種嘗試,包括俯臥位通氣、吸入一氧化氮等,但目前還未探索出完全行之有效的方法。
肺復張是一種低成本、簡單可行的床邊干預措施,以持續(xù)或間斷增加氣道壓進而復張萎陷肺泡,通過加用適當PEEP保持肺泡開放并誘導表面活性劑在肺泡表面均勻分布釋放,以改善患者氧合,減少術后肺部并發(fā)癥[14-15]。臨床薈萃分析發(fā)現,肺復張可減輕心胸外科手術患者的肺內分流,改善肺順應性及OI,減少術后肺不張及低氧血癥的發(fā)生[16-17]。本研究在肺保護性通氣的基礎上,采用PEEP遞增法進行肺復張,通過逐步增高PEEP,促進萎陷的肺泡復張,結果表明,與治療前及常規(guī)治療組相比,肺復張后患者的OI和肺順應性增加,說明ATAAD術后實施肺復張可有效改善患者的OI及肺順應性。
ATAAD術后實施肺復張的時機目前尚無定論。與其他心血管手術相比,主動脈夾層手術更為復雜,創(chuàng)傷更大,手術時間更長。心臟經過長時間停跳打擊,術后早期仍處于頓抑狀態(tài),且由于全身炎癥反應大,血管通透性高,往往存在組織間隙水負荷過重而有效循環(huán)血量不足的情況,肺復張時胸腔內壓增加,回心血量減少易導致心輸出量下降,早期實施肺復張可對心功能及血壓造成較大影響。對血容量不足的患者,肺復張可導致血流動力學不穩(wěn),嚴重時可出現心臟驟停[18]。因此,應在血流動力學穩(wěn)定、補足血容量的前提下進行肺復張,在復張過程中密切觀察HR、血壓和血氧飽和度,防止低血壓、心律失常及氣壓傷的發(fā)生。本研究結果顯示,PEEP遞增法肺復張對HR沒有明顯影響,復張期間SBP、MAP下降,CVP升高,但復張結束后可恢復至基線水平。此外,大部分心臟術后患者難以耐受gt;20cmH2O的PEEP。針對上述情況,本研究在補足血容量的前提下適當調整血管活性藥,若仍難以耐受20cmH2O的PEEP,可適當下調最大PEEP以減少肺復張對血流動力學的影響。本研究每次增加PEEP后均給予充分的觀察時間以確定其對血流動力學的影響并及時優(yōu)化容量或調整血管活性藥,避免快速肺復張對血流動力學產生嚴重不良影響。
PEEP遞增法肺復張通過暫時給予超過常規(guī)的氣道壓力,促進萎陷肺泡復張,但過高的氣道壓力可導致肺泡過度膨脹,肺泡周圍毛細血管塌陷,肺血分流增加,進而引起肺泡損傷,加重炎癥反應[19]。本研究對兩組患者治療前后不同時間點的血清IL-6及IL-10進行檢測。與治療前相比,治療后12h血清IL-6及IL-10水平呈下降趨勢,兩組患者治療前后不同時間點的血清IL-6及IL-10比較差異均無統(tǒng)計學意義。以上結果表明,隨著治療的進行,患者的系統(tǒng)炎癥反應減輕,氧合指標得以改善。PEEP遞增法肺復張通過階梯式增加氣道壓力,可避免肺泡過度膨脹,減少肺泡損傷,不增加系統(tǒng)炎癥反應,與常規(guī)治療組相比,肺復張治療后氧合指標得到進一步改善。
本研究存在一定局限性。首先,本研究是一個單中心、小樣本研究,其療效及安全性仍需大規(guī)模多中心、隨機對照研究進一步驗證;其次,本研究排除合并慢性阻塞性肺疾病及術后出現嚴重并發(fā)癥等不宜行肺復張的患者,因此,本研究結論不能推廣至所有ATAAD患者。
綜上,PEEP遞增法肺復張可改善ATAAD術后低氧血癥患者的氧合及肺順應性,在嚴格篩選患者、做好容量管理、密切監(jiān)測血流動力學的前提下是安全有效的。
利益沖突:所有作者均聲明不存在利益沖突。
[參考文獻]
(收稿日期:2023–05–07)
(修回日期:2024–03–05)
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(收稿日期:2023–06–01)
(修回日期:2024–03–10)