趙棟，熊暢，張宇帆，樂新會(huì)，許多嘉，藍(lán)志堅(jiān)

[浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬金華醫(yī)院（金華市中心醫(yī)院）麻醉科，浙江金華321000]

胸腔鏡手術(shù)需要單肺通氣和肺葉隔離。支氣管封堵器可通過前端氣囊充氣封堵支氣管來完成手術(shù)側(cè)肺的隔離和萎陷。其有插管和定位容易、心血管反應(yīng)輕、呼吸道損傷小的優(yōu)點(diǎn)[1-3]，現(xiàn)已逐漸應(yīng)用于臨床。術(shù)側(cè)肺的快速萎陷有利于手術(shù)順利進(jìn)行。雖然相關(guān)研究中描述了幾種輔助支氣管封堵器管來促進(jìn)肺萎陷的方法，包括FiO2=1.0 吸氧去氮法[4]、50%笑氣充肺法[4-5]、脫機(jī)法[6-8]以及抽吸法[9]，但是對(duì)于手術(shù)醫(yī)師來說，他們更感興趣地是能否在打開胸膜的一刻就能完成肺萎陷。本團(tuán)隊(duì)在前期研究[10]中應(yīng)用開胸前肺萎陷技術(shù)（pre-thoracotomy lung collapse technique，PTLCT），可以達(dá)到良好的開胸前肺萎陷效果，其中兩個(gè)重要的技術(shù)點(diǎn)是純氧通氣后封堵和側(cè)臥位前封堵。但是，該研究不能準(zhǔn)確地預(yù)估個(gè)體的肺萎陷程度，從而不能完全避免電刀切開胸膜和Trocar 進(jìn)胸時(shí)對(duì)肺的損傷。鑒于此，本團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步設(shè)計(jì)了“可監(jiān)測(cè)肺內(nèi)壓的支氣管封堵器”（實(shí)用新型專利：ZL201820336679.5），通過肺內(nèi)壓監(jiān)測(cè)（intrapulmonary pressure monitoring，IPM）預(yù)估開胸前肺萎陷程度，指導(dǎo)胸腔鏡進(jìn)胸。研究胸腔鏡手術(shù)時(shí)單肺通氣和肺葉隔離的管理技術(shù)具有重要的臨床價(jià)值，本研究擬在胸腔鏡手術(shù)中應(yīng)用不同肺內(nèi)壓力段聯(lián)合PTLCT 來評(píng)價(jià)開胸前肺萎陷的效果，探求胸腔鏡進(jìn)胸的適宜肺內(nèi)壓力段，為臨床提供參考依據(jù)。

1 資料與方法

1.1 一般資料

1.1.1 患者篩選 本研究已經(jīng)在中國(guó)臨床試驗(yàn)注冊(cè)中心注冊(cè)（注冊(cè)號(hào)：ChiCTR1900023647），已獲金華市中心醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)（審批編號(hào)：2018-046-001），患者或被授權(quán)家屬均簽署知情同意書。選擇2019年1月－2019年8月在我院擇期行胸腔鏡左肺葉楔形切除術(shù)的患者96 例，年齡30～79 歲，性別不限，體重指數(shù)（body mass index，BMI）＜30 kg/m2，美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)（American Society of Anesthesiol‐ogists，ASA）分級(jí)為Ⅰ級(jí)或Ⅱ級(jí)。所有患者已排除如下情況：預(yù)期的困難氣管插管、嚴(yán)重的慢性阻塞性肺疾病史、胸膜和/或間質(zhì)性疾病史、胸腔放療史以及肺功能第1 秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1）＜50%預(yù)測(cè)值。根據(jù)前期研究成果，采用隨機(jī)數(shù)表法將患者分為4組（n=24）：對(duì)照組（C組）和不同肺內(nèi)壓力段監(jiān)測(cè)組（P1組、P2組、P3組）。P1組有8 例患者在達(dá)到肺內(nèi)壓力段時(shí)未能完成進(jìn)胸前準(zhǔn)備，予以剔除；P2組有2例患者未能達(dá)到所需肺內(nèi)壓力段，予以剔除；P3組有1例患者在進(jìn)胸前的單肺通氣期間發(fā)生低氧血癥，2例患者未能達(dá)到所需肺內(nèi)壓力段，皆予以剔除。最終本研究共納入患者83 例，其中C 組24 例，P1組16 例，P2組22 例，P3組21例。見圖1。

圖1 研究對(duì)象篩選流程圖Fig.1 Flow chart of subject selection

1.1.2 患者一般情況和術(shù)前肺功能情況比較 4組患者一般情況（性別、年齡、BMI）比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。術(shù)前血紅蛋白和肺功能指標(biāo)：4 組患者用力肺活量（forced vital capacity，F(xiàn)VC）占預(yù)計(jì)值百分比（FVCex%）、FEV1占預(yù)計(jì)值百分比（FEV1%）、一秒率占預(yù)計(jì)值百分比（FEV1/FVCex）%、肺一氧化碳彌散量（diffusion capacity for carbon monoxide of lung，DLCO）占預(yù)計(jì)值百分比（DLCO%）比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見表1。

表1 4組患者一般情況和術(shù)前肺功能指標(biāo)比較Table 1 Comparison of baseline characteristics and preoperative pulmonary function indicators of four groups

1.2 剔除標(biāo)準(zhǔn)

①在胸膜打開前經(jīng)皮動(dòng)脈血氧飽和度（percutaneous arterial oxygen saturation，SpO2）＜90%者被剔除，并改換成雙肺通氣；②支氣管封堵后30 min內(nèi)未達(dá)到肺內(nèi)壓力段者被剔除，并改換成脫機(jī)法實(shí)施肺萎陷；③當(dāng)?shù)竭_(dá)肺內(nèi)壓力段時(shí)仍未做好進(jìn)胸前準(zhǔn)備者。

1.3 麻醉方法

入室后監(jiān)測(cè)無創(chuàng)血壓、SpO2、心率（heart rate，HR）和腦電雙頻指數(shù)（bispectral index，BIS）。局麻下行橈動(dòng)脈穿刺置管術(shù)，用于監(jiān)測(cè)有創(chuàng)動(dòng)脈壓和間斷采血行血?dú)夥治?。麻醉誘導(dǎo)：靜脈注射咪達(dá)唑侖0.05 mg/kg、舒芬太尼0.5～1.0 μg/kg、依托咪酯脂肪乳0.20 mg/kg、順苯磺阿曲庫(kù)銨0.20 mg/kg。肌肉松弛后，先后置入內(nèi)徑為8 mm 的單腔氣管導(dǎo)管和Coopdech 支氣管封堵器（杭州坦帕醫(yī)療科技有限公司），距離隆突3 cm 放置封堵器球囊。4 組患者都在纖維支氣管鏡確認(rèn)位置后連接麻醉機(jī)行雙肺間歇正壓通氣，新鮮氣體流量2.0 L/min，吸入氧濃度100%，潮氣量（tidal volume,VT）8.0 mL/kg， 呼吸頻率（respiratory rate，RR）10～12次/min，吸呼比（I∶E）為1∶2，維持呼氣末二氧化碳分壓（partial pressure of end-tidal carbon dioxide，PetCO2）在35～45 mmHg。麻醉維持：持續(xù)靜脈輸注丙泊酚4～8 mg/（kg·h）和瑞芬太尼0.1～0.3 μg/（kg·min），術(shù)中根據(jù)需要間斷靜脈注射順苯磺阿曲庫(kù)銨0.10 mg/kg，維持BIS 值在40～60。在胸膜打開胸腔鏡進(jìn)胸后，根據(jù)患者狀態(tài)調(diào)整麻醉機(jī)設(shè)置，下調(diào)吸入氧濃度至50%～70%，VT6.0～7.0 mL/kg，以使峰值壓力保持在25 cmH2O 以下，根據(jù)PetCO2調(diào)整RR。所有手術(shù)都由同一組外科醫(yī)生完成，并選擇三孔胸腔鏡手術(shù)方式。

1.4 肺萎陷方法

1.4.1 C 組患者采用PTLCT 雙肺純氧通氣，纖維支氣管鏡完成支氣管封堵器管前端氣囊定位，在右側(cè)臥位前即刻氣囊充氣行左支氣管封堵，并行單肺通氣。其中兩個(gè)重要的技術(shù)點(diǎn)是純氧通氣后封堵和側(cè)臥位前封堵。方案中C 組的設(shè)定封堵時(shí)間是10 min。

1.4.2 IPM 放置支氣管封堵器管后，P1組、P2組、P3組在支氣管封堵器管吸引管的末端連接壓力傳感器（ICU Medical，Inc.），以備監(jiān)測(cè)肺內(nèi)壓。見圖2。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)從支氣管封堵到胸膜開放整個(gè)開胸前肺萎陷過程的肺內(nèi)壓變化。

1.4.3 打開胸膜時(shí)機(jī) 4組患者側(cè)臥位后均再次用纖維支氣管鏡確認(rèn)氣囊位置，在胸膜打開前的單肺通氣期間呼吸參數(shù)不變。C組單肺通氣10 min后打開胸膜并置入Trocar 和胸腔鏡進(jìn)胸，P1組在-5～5 mmHg肺內(nèi)壓力段時(shí)打開胸膜，P2組在-15～-6 mmHg 肺內(nèi)壓力段時(shí)打開胸膜，P3組在＜-15 mmHg 肺內(nèi)壓力段時(shí)打開胸膜。

1.5 記錄變量

1.5.1 血流動(dòng)力學(xué) 記錄每一組側(cè)臥位即時(shí)（T0）和胸膜開放前（T1）的HR、收縮壓（systolic blood pressure，SBP）、舒張壓（diastolic blood pressure，DBP）和SpO2；記錄兩個(gè)時(shí)間點(diǎn)動(dòng)脈血?dú)庵械膭?dòng)脈血氧分壓（arterial partial pressure of oxygen，PaO2）和動(dòng)脈血二氧化碳分壓（partial pressure of carbon dioxide in arterial blood，PaCO2）。

1.5.2 肺萎陷的質(zhì)量 封堵到各時(shí)間點(diǎn)時(shí)囑手術(shù)醫(yī)師打開腔鏡觀察孔放置Trocar，并且在胸腔鏡進(jìn)胸后不同角度拍攝三張照片，于術(shù)后由第三方同一位外科醫(yī)師使用非參數(shù)性語言評(píng)價(jià)量表評(píng)估肺萎陷評(píng)分（lung collapse score，LCS）：從0 分（對(duì)應(yīng)無肺萎陷）到10分（對(duì)應(yīng)最大肺萎陷）[11]。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用SPSS 25.0 軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較采用單因素方差分析，計(jì)數(shù)資料以例表示，比較采用χ2檢驗(yàn)；非正態(tài)分布的計(jì)量資料用中位數(shù)（最小值，最大值）[M （min，max）]表示，采用秩和檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3 組IPM 患者單肺通氣達(dá)到預(yù)定肺內(nèi)壓力段所需時(shí)間比較

3 組IPM 患者單肺通氣達(dá)到預(yù)定肺內(nèi)壓力段所需時(shí)間分別為：P1組（8.1±0.9）min、P2組（9.7±1.3）min、P3組為（11.3±1.5）min，3 組患者比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見圖3。

圖3 3組IPM患者單肺通氣達(dá)到預(yù)定肺內(nèi)壓力段所需時(shí)間比較Fig.3 Comparison of the time required for one lung ventilation to reach the predetermined intrapulmonary pressure in three groups of IPM patients

2.2 4組患者開胸前LCS比較

T1時(shí)，4 組患者LCS 使用中位數(shù)（最小值，最大值）表示分別為：C 組10（0，10）分，P1組6（4，7）分，P2組9（7，10）分，P3組10（8，10）分。與P1組比較，C 組、P2組和P3組LCS 均明顯升高（P＜0.05）；P2組和P3組LCS 比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見圖4。

圖4 4組患者在T1時(shí)LCS比較Fig.4 Comparison of lung collapse scores at T1 time point of four groups

2.3 4組患者SpO2、PaO2和PaCO2比較

在T0時(shí)，4 組患者SpO2、PaO2、PaCO2比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。在T1時(shí)，與P1組比較，P3組SpO2降低（P＜0.05）；與C 組比較，P1組、P2組PaO2升高（P＜0.05）；與P1組比較，P2組、P3組PaO2降低（P＜0.05）；與P2組比較，P3組PaO2降低（P＜0.05）。見表2。

表2 4組患者不同時(shí)間點(diǎn)SpO2、PaO2和PaCO2比較（±s）Table 2 Comparison of SpO2、PaO2、PaCO2at different time points of four groups （±s）

表2 4組患者不同時(shí)間點(diǎn)SpO2、PaO2和PaCO2比較（±s）Table 2 Comparison of SpO2、PaO2、PaCO2at different time points of four groups （±s）

注：1）與C組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）；2）與P1組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）；3）與P2組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）

組別C組（n=24）T0 T1 SpO2/%PaO2/mmHg PaCO2/mmHg 99.6±0.2 485.7±34.0 39.4±4.3 98.9±1.9 129.7±43.2 36.5±3.9 P1組（n=16）SpO2/%PaO2/mmHg PaCO2/mmHg P2組（n=22）99.9±0.3 500.5±36.6 36.8±3.9 99.8±0.3 242.3±76.51）35.6±4.8 SpO2/%PaO2/mmHg PaCO2/mmHg 99.9±0.2 493.5±41.2 37.8±5.0 98.6±2.5 157.0±56.11）2）36.8±4.5 P3組（n=21）SpO2/%PaO2/mmHg PaCO2/mmHg 100.0±0.0 486.3±42.8 39.5±4.0 97.2±3.42）131.2±75.02）3）36.8±4.1

2.4 4組患者血流動(dòng)力學(xué)比較

在T0時(shí)及T1時(shí)，4 組患者SBP、DBP 和HR 組間比較，差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）；與T0時(shí)比較，4組患者T1時(shí)SBP、DBP和HR均降低（P＜0.05）。見表3。

表3 4組患者不同時(shí)間點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較 （±s）Table 3 Comparison of hemodynamic indexes of four groups at different time points （±s）

注：?與T0時(shí)比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）

組別C組（n=24）SBP/mmHg DBP/mmHg HR/（次/min）P1組（n=16）SBP/mmHg DBP/mmHg HR/（次/min）P2組（n=22）SBP/mmHg DBP/mmHg HR/（次/min）P3組（n=21）SBP/mmHg DBP/mmHg HR/（次/min）T0 138.7±16.4 77.0±11.5 79.5±9.5 144.6±15.9 82.1±13.8 85.4±11.5 131.1±15.6 70.0±13.4 82.0±10.5 137.5±16.2 71.0±9.2 80.7±8.4 T1 117.4±20.5?64.8±13.9?70.3±10.0?119.2±21.9?69.3±17.5?67.3±8.3?115.1±13.2?61.3±10.1?66.7±8.0?110.7±14.5?63.5±13.4?73.3±11.8?

3 討論

肺內(nèi)壓是指肺泡內(nèi)的壓力，可隨胸腔體積變化產(chǎn)生一系列肺內(nèi)壓力變化。人們于自主呼吸狀態(tài)下，呼吸肌參與產(chǎn)生呼吸動(dòng)作時(shí)，在肺內(nèi)外壓力差的驅(qū)動(dòng)下吸入空氣或者呼出肺內(nèi)氣體。在全身麻醉雙肺間歇正壓通氣期間，吸氣時(shí)氣體被壓入肺內(nèi)，肺內(nèi)壓比大氣壓高，至吸氣末肺內(nèi)壓達(dá)最高值；呼氣時(shí)肺內(nèi)壓逐漸下降，至呼氣末肺內(nèi)壓降至零。在使用支氣管封堵器管的單肺通氣狀態(tài)下，封堵側(cè)肺處于沒有呼吸并且密閉的環(huán)境，肺內(nèi)壓受呼吸運(yùn)動(dòng)的影響較小，主要受封堵側(cè)肺泡萎陷程度的影響。因此，本研究組設(shè)計(jì)了肺內(nèi)壓監(jiān)測(cè)裝置。

術(shù)側(cè)肺封堵后形成彌散呼吸，即無呼吸運(yùn)動(dòng)，形成只能攝氧而不能排出二氧化碳的呼吸狀態(tài)[12]。理論上，當(dāng)一個(gè)肺單位的通氣停止時(shí)，血液從該肺單位吸收氣體的速率決定了吸收性肺不張發(fā)展的速率。氧的彌散量為15～20 mL/mmHg，肺毛細(xì)血管血流通過肺泡的時(shí)間為0.75 s，而正常情況下氧彌散的時(shí)間只需0.30 s。此時(shí)肺泡內(nèi)的氧迅速?gòu)浬⑹狗闻菸s，肺容積從吸氣末的最大容積逐漸減小，胸膜腔負(fù)壓逐漸增大，同時(shí)伴隨肺內(nèi)壓從吸氣末的最大正壓逐漸下降。本研究中，筆者選擇在吸氣末平臺(tái)期將支氣管封堵器管末端氣囊充氣，封堵左支氣管，并監(jiān)測(cè)左肺的肺內(nèi)壓。

開胸前肺萎陷的整個(gè)過程中，肺內(nèi)壓力變化有一定的規(guī)律，根據(jù)前期研究[10]結(jié)果，筆者擬定肺內(nèi)壓力變化的3 個(gè)階段作為進(jìn)胸時(shí)機(jī)：-5 ～5 mmHg、-15～-6 mmHg、＜-15 mmHg，上述肺內(nèi)壓力段也作為本研究的分組依據(jù)。肺萎陷過程伴隨肺內(nèi)壓力下降，肺內(nèi)壓力的情況也可以反映開胸前肺萎陷的程度。本研究顯示，與P1組比較，P2組和P3組LCS均明顯升高；與P2組比較，P3組LCS無明顯差異，并且兩組患者肺萎陷均達(dá)到優(yōu)良等級(jí)，提示肺內(nèi)壓在-5 mmHg以下的情況時(shí)，可以達(dá)到良好的開胸前肺萎陷效果，說明肺內(nèi)壓可以較為精準(zhǔn)地預(yù)估開胸前肺萎陷的程度。

本研究顯示，雖然與C組比較，P2組和P3組LCS均無差異，但與P2組和P3組不同的是，C 組中出現(xiàn)1例LCS為0分的患者，即肺完全沒有萎陷，原因考慮為：封堵氣囊充氣壓力不足，導(dǎo)致吸氣時(shí)氣體被壓入封堵側(cè)肺內(nèi)。值得一提的是，該例患者的肺組織表面留下了電刀灼傷痕跡，提示：在單獨(dú)應(yīng)用PTLCT 時(shí)，并不能保證所有患者肺萎陷的有效性，在吸氣時(shí)切開胸膜和放置Trocar，易發(fā)生肺組織損傷。本研究中，P2組、P3組各有2例未達(dá)到所要求的肺內(nèi)壓力段而被剔除，其原因考慮為：一種可能是與C組未萎陷病例原因一樣，為封堵氣囊壓力相對(duì)不足而使氣體進(jìn)入封堵側(cè)肺，進(jìn)而影響肺萎陷，剔除此類病例可以有效避免類似肺損傷的發(fā)生；另一種可能是肺在此之前已得到完全萎陷，肺內(nèi)壓繼續(xù)下降已無多大空間。因此，根據(jù)IPM來引導(dǎo)進(jìn)胸，為胸腔鏡手術(shù)提供了較為精準(zhǔn)的進(jìn)胸時(shí)機(jī)，但由于本研究中部分患者被剔除，更大樣本量的研究亦有必要。

單肺通氣時(shí)發(fā)生低氧血癥是比較常見的，據(jù)報(bào)道發(fā)生率在3%～28%之間[13-15]。本研究顯示，在T1時(shí)，P1組PaO2明顯高于P2組，而P2組高于C組和P3組，并且C組和P3組PaO2差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。筆者認(rèn)為，造成上述差異最主要的原因是肺內(nèi)壓和相應(yīng)開胸前封堵時(shí)間不同所造成的，隨著開胸前封堵時(shí)間的延長(zhǎng)，肺內(nèi)壓不斷下降，肺內(nèi)血分流進(jìn)入封堵側(cè)肺的量增加，導(dǎo)致靜脈血中摻雜的肺內(nèi)血增加，PaO2會(huì)呈現(xiàn)不同程度下降。本研究中，各組達(dá)到T1時(shí)刻所經(jīng)歷的平均封堵時(shí)間為P1組＜P2組＜C 組＜P3組，此結(jié)果與PaO2的變化趨勢(shì)基本一致。根據(jù)氧離曲線，PaO2的下降會(huì)伴隨SpO2不同程度地下降，本研究顯示，在T1時(shí)，與P1組比較，P3組SpO2降低（P＜0.05），另外，P3組1例患者因出現(xiàn)SpO2＜90%而被剔除，提示在＜-15 mmHg 肺內(nèi)壓力段時(shí)，存在偶發(fā)低氧血癥的可能[16]。

綜上所述，IPM聯(lián)合PTLCT可以避免肺組織的損傷；在-15～-6 mmHg 肺內(nèi)壓力段時(shí)進(jìn)胸，既可以達(dá)到良好的開胸前肺萎陷效果，還可以保持良好的SpO2，適合作為胸腔鏡進(jìn)胸時(shí)機(jī)。