嚴(yán)松范,張卓亮,楊昌建,倪亞平,魏 磊*
(南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院麻醉科,蘇州 215002)
結(jié)直腸癌是發(fā)病率較高的消化道惡性腫瘤,腹腔鏡手術(shù)因具有微創(chuàng)、視野清晰、術(shù)中出血較少、術(shù)后恢復(fù)較快等優(yōu)點(diǎn),已經(jīng)逐步取代傳統(tǒng)的開腹手術(shù)成為結(jié)直腸癌患者的首選治療方式[1-2]。但由于腹腔鏡結(jié)直腸手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng)、需要建立氣腹、經(jīng)常頭低體位、長(zhǎng)時(shí)間的膈肌抬高及肺部壓迫,常導(dǎo)致術(shù)后肺部相關(guān)并發(fā)癥(postoperative pulmonary complications,PPCs)的發(fā)生[3]。全球范圍內(nèi)11%~59%的患者會(huì)遭遇PPCs[4],而在患有高血壓、慢性阻塞性肺病以及腫瘤診斷的老年患者中發(fā)生率更高[5]。肺保護(hù)性通氣策略(lung protective ventilation strategy,LPVS)對(duì)降低機(jī)械通氣相關(guān)的肺損傷起著重要作用[6]。與傳統(tǒng)的LPVS 相比,新型的以驅(qū)動(dòng)壓為導(dǎo)向的LPVS 可更顯著降低急性呼吸窘迫綜合征(acute respiratory distress syndrome,ARDS)患者的死亡率或降低普通手術(shù)PPCs 的發(fā)生率[7]。本研究擬觀察以呼吸系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)壓(respiratory system driving pressure,DPrs)為導(dǎo)向的新型LPVS 在腹腔鏡結(jié)直腸癌根治老年患者中的應(yīng)用效果,為臨床肺保護(hù)性通氣方式的選擇提供理論依據(jù)。
1.1 研究對(duì)象及分組 經(jīng)南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院倫理委員會(huì)(K-2020-056-K01)批準(zhǔn),患者本人及家屬均知情并簽署同意書。招募南京醫(yī)科大學(xué)附屬蘇州醫(yī)院2020 年1 月1 日—2022 年5 月1 日擇期行腹腔鏡下結(jié)直腸癌根治術(shù)的60 例老年患者為研究對(duì)象,按隨機(jī)數(shù)字表法分為對(duì)照組和觀察組(n=30)。納入標(biāo)準(zhǔn):(1)經(jīng)病理學(xué)檢查確診為結(jié)直腸癌,并擇期行全身麻醉下腹腔鏡結(jié)直腸癌根治術(shù);(2)年齡60~80 歲;(3)美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(American Society of Anesthesiologists,ASA)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ~Ⅱ級(jí);(4)紐約心臟病協(xié)會(huì)(New York Heart Association,NYHA)分級(jí)標(biāo)準(zhǔn):Ⅰ~Ⅱ級(jí)。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)急性呼吸系統(tǒng)疾病康復(fù)<30 d 者;(2)合并慢性呼吸系統(tǒng)疾病者;(3)有肺部或開胸手術(shù)史者;(4)無(wú)法持續(xù)良好耐受呼氣末正壓(positive end expiratory pressure,PEEP)或?yàn)镻EEP 禁忌證者。中途退出標(biāo)準(zhǔn):(1)術(shù)中轉(zhuǎn)為開腹操作;(2)術(shù)中出現(xiàn)手術(shù)相關(guān)嚴(yán)重并發(fā)癥;(3)術(shù)中出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間循環(huán)系統(tǒng)不穩(wěn)定或氧合功能障礙(經(jīng)積極處理仍無(wú)法穩(wěn)定維持可接受水平);(4)術(shù)中出血量>400 mL;(5)手術(shù)時(shí)間>6 h。
1.2 麻醉方法 患者入手術(shù)室后開放外周靜脈,行脈搏氧飽和度、無(wú)創(chuàng)血壓、心電圖監(jiān)測(cè),一次性充氣加溫毯保溫。麻醉誘導(dǎo):面罩吸純氧,流量10 L/min,去氮給氧3 min,依次靜脈推注丙泊酚1.5~2.5 mg/kg、舒芬太尼0.25~0.4 μg/kg、順式阿曲庫(kù)銨0.6 mg/kg,可視喉鏡下使用一次性加強(qiáng)型氣管導(dǎo)管進(jìn)行插管,置管固定后連接麻醉機(jī)行機(jī)械通氣。麻醉維持:靜脈泵入丙泊酚4~12 mg/(kg·h),瑞芬太尼4.0~8.0 μg/(kg·h),苯磺酸阿曲庫(kù)銨25~50 mg/(kg·h),腦電雙頻指數(shù)40~60。行超聲引導(dǎo)下右頸內(nèi)深靜脈穿刺并置管,橈動(dòng)脈穿刺置管監(jiān)測(cè)動(dòng)脈血壓,監(jiān)測(cè)體溫。根據(jù)患者生命體征調(diào)節(jié)麻醉深度,必要時(shí)輔助血管活性藥物,維持循環(huán)穩(wěn)定。術(shù)中氣腹壓力為15 mmHg,術(shù)畢后待呼吸恢復(fù),帶管送入麻醉后監(jiān)護(hù)室,清醒后拔管。
1.3 通氣策略 兩組麻醉后均予潮氣量(tidal volume,VT)=7 mL/kg、PEEP=0 mmHg 及呼吸頻率=12 次/min機(jī)械通氣,患者頭低位,氣腹穩(wěn)定后行LPVS。對(duì)照組:使用傳統(tǒng)LPVS,VT=6~8 mL/kg,PEEP=5 cmH2O;觀察組:采用DPrs LPVS,VT=6~8 mL/kg,采用滴定法調(diào)節(jié)PEEP,從5 cmH2O 開始到15 cmH2O,每次以1~2 cmH2O 的速度遞增,每個(gè)PEEP 水平維持2 min。記錄每個(gè)PEEP 相對(duì)應(yīng)的吸氣末平臺(tái)壓(plateau pressure,Pplat)、呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性(respiratory system compliance,Crs)。通過(guò)DPrs=Pplat-PEEP 計(jì)算呼吸系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)壓。術(shù)中維持PEEP 水平為DPrs 最小值時(shí)的PEEP 值??刂艱Prs≤20 cmH2O 為安全界限。兩組患者術(shù)中均要進(jìn)行肺復(fù)張操作,即以30 min 間隔、30~40 cmH2O 的手控壓力、持續(xù)30 s 來(lái)進(jìn)行肺復(fù)張。
1.4 觀察指標(biāo) 分別于麻醉完成頭低位,建立穩(wěn)定氣腹10 min 時(shí)(T1)、LPVS 操作完畢后1 h(T2)、關(guān)閉氣腹恢復(fù)仰臥位10 min 時(shí)(T3),記錄患者的生命體征、監(jiān)護(hù)儀和呼吸機(jī)參數(shù);各時(shí)間點(diǎn)分別抽取頸靜脈血及動(dòng)脈血各2 mL 進(jìn)行血?dú)夥治鲆杂?jì)算肺內(nèi)分流率(Qs/Qt);同時(shí)在T1、T3 及術(shù)后24 h(T4)時(shí)抽取靜脈血2 mL 離心后取上清液,采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)炎癥細(xì)胞因子腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factorα,TNF-α)、白細(xì)胞介素-6 (interleukin-6,IL-6)、克拉拉細(xì)胞蛋白16(Clara cell protein 16,CC16)的濃度;并記錄患者術(shù)后低氧血癥、呼吸衰竭、院肺部感染、肺不張、氣胸、支氣管痙攣等PPCs 發(fā)生率。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS 20.0 軟件行統(tǒng)計(jì)分析,GraphPad Prism 進(jìn)行作圖和輔助統(tǒng)計(jì)。計(jì)量資料以表示,通過(guò)正態(tài)性和方差齊性檢驗(yàn)后,進(jìn)行t 檢驗(yàn),計(jì)數(shù)資料使用χ2檢驗(yàn)。P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者的一般資料比較 兩組患者的基本信息(年齡、身高、體質(zhì)量指數(shù)(body mass index,BMI)等)、術(shù)前檢查結(jié)果[射血分?jǐn)?shù)(ejection fraction,EF)、血紅蛋白(hemogolobin,Hb)、第1 秒用力呼氣量/用力肺活量(forced expiratory volume in 1 s/forced vital capacity,FEV1/FVC)]、手術(shù)情況差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),見表1。
表1 兩組患者的一般資料比較()
表1 兩組患者的一般資料比較()
2.2 兩組患者T2 時(shí)麻醉機(jī)呼吸參數(shù)和生命體征比較 與對(duì)照組相比,觀察組患者T2 時(shí)Pplat、PEEP、Crs、動(dòng)脈血氧分壓(partial pressure of oxygen,PaO2)均明顯增加,DPrs、平均動(dòng)脈壓(mean arterial pressure,MAP)、Qs/Qt 明顯降低(均P<0.05),兩組VT、動(dòng)脈血二氧化碳分壓(partial pressure of carbon dioxide,PaCO2)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),見表2。
表2 兩組患者T2 時(shí)麻醉機(jī)呼吸參數(shù)和生命體征比較()
表2 兩組患者T2 時(shí)麻醉機(jī)呼吸參數(shù)和生命體征比較()
2.3 兩組患者各時(shí)間點(diǎn)炎癥細(xì)胞因子比較 與對(duì)照組相比,觀察組患者T3 及T4 時(shí)炎癥細(xì)胞因子TNF-α、IL-6、CC16 水平均明顯降低(均P<0.05),見表3。
表3 兩組患者各時(shí)間點(diǎn)炎癥細(xì)胞因子的比較()
表3 兩組患者各時(shí)間點(diǎn)炎癥細(xì)胞因子的比較()
2.4 兩組患者術(shù)后肺部并發(fā)癥比較 對(duì)照組中出現(xiàn)術(shù)后肺部相關(guān)并發(fā)癥11 例(36.7%),觀察組僅4 例(13.3%),兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=4.36,P=0.037)。
全身麻醉下呼吸機(jī)輔助呼吸是完成腹腔鏡結(jié)直腸癌根治手術(shù)的基礎(chǔ),這對(duì)患者肺功能耐受性有較高要求,體位的變動(dòng)、氣腹腹壓的增高導(dǎo)致膈肌上抬、手術(shù)時(shí)間較長(zhǎng)以及機(jī)械通氣使用不當(dāng),均可能導(dǎo)致肺部感染、肺不張、肺水腫等肺組織損傷和血流動(dòng)力學(xué)的紊亂[8]。
LPVS 的提出對(duì)改善機(jī)械通氣相關(guān)的肺損傷起到了重要的作用,雖然執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)各不相同,但時(shí)至今日,依然形成了一些共識(shí),傳統(tǒng)LPVS,潮氣量設(shè)置為6~8 mL/kg,PEEP 恒定設(shè)置為5 cmH2O[9],適用于普通仰臥位、非胸科手術(shù)、體質(zhì)量正常、非氣腹手術(shù)以及胸壁順應(yīng)性正常患者的手術(shù)。但老年患者合并胸壁、Crs 異常、頭低位、氣腹等,往往需要個(gè)體化的LPVS。以DPrs 為指導(dǎo)的通氣策略是目前推薦新型的LPVS[10]。一項(xiàng)前瞻性研究[11]發(fā)現(xiàn),驅(qū)動(dòng)壓可能是與預(yù)后聯(lián)系最密切的通氣參數(shù),機(jī)械通氣參數(shù)設(shè)置導(dǎo)致的驅(qū)動(dòng)壓下降,與ARDS 患者生存率提高有著緊密聯(lián)系。術(shù)中通過(guò)調(diào)節(jié)潮氣量和PEEP 降低機(jī)械通氣時(shí)的驅(qū)動(dòng)壓,可減少患者術(shù)后的并發(fā)癥,改善不良結(jié)局[12]。
本研究以DPrs 為導(dǎo)向進(jìn)行肺保護(hù),采用PEEP滴定的方法,通過(guò)逐步提高PEEP 水平,觀察患者Crs的動(dòng)態(tài)變化,計(jì)算DPrs 并取其最小值時(shí)的PEEP 水平為術(shù)中PEEP 維持水平來(lái)觀察患者術(shù)中的氧合情況及術(shù)后并發(fā)癥的發(fā)生率。CO2氣腹可導(dǎo)致膈肌上抬1~3 cm,肺不張發(fā)生率明顯增加,Crs 下降可高達(dá)41%[13]。本研究中,與對(duì)照組相比,觀察組患者術(shù)中Pplat及PEEP、Crs 均明顯增加,DPrs 明顯降低,說(shuō)明傳統(tǒng)恒定PEEP 的LPVS 不足以保證患者肺泡的正常工作狀態(tài),需有較高的PEEP 才能維持肺泡的有效擴(kuò)張,盡管導(dǎo)致了較高的Pplat,但仍在臨床研究推薦的肺損傷平臺(tái)壓閾值,即30~35 cmH2O,隨著PEEP 水平的調(diào)節(jié),患者Crs 明顯改善,DPrs 保持在較低水平。血?dú)夥治隹梢?,采用DPrs 指導(dǎo)肺通氣的患者Qs/Qt明顯降低,PaO2明顯增加,說(shuō)明其在改善患者肺不張等病變導(dǎo)致的彌散功能障礙,減少通氣/血流比例的失調(diào),增加患者的氧供,對(duì)接受結(jié)直腸手術(shù)后好發(fā)PPCs 的老年患者來(lái)說(shuō)具有良好的保護(hù)作用[14]。此外,本研究發(fā)現(xiàn),TNF-α、IL-6、CC16 水平均與肺損傷息息相關(guān)。慢性阻塞性肺病患者血清中的TNF-α 水平顯著高于健康者[15],而血清IL-6 水平也與ARDS 的進(jìn)展程度相關(guān)[16]。CC16 是Clara 細(xì)胞分泌的一種蛋白質(zhì),Clara 細(xì)胞為終末細(xì)支氣管上皮中的主要細(xì)胞,而CC16 對(duì)肺部疾病具有很強(qiáng)的特異性,CC16水平可預(yù)測(cè)ARDS 患者90 d 內(nèi)的死亡率[17]。本研究中,兩組患者在手術(shù)結(jié)束及術(shù)后24 h 的炎癥細(xì)胞因子TNF-α、IL-6、CC16 水平出現(xiàn)不同程度的增高,但相同時(shí)間點(diǎn)觀察組患者上述炎癥細(xì)胞因子水平明顯低于對(duì)照組。觀察組患者術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生率也明顯低于對(duì)照組,側(cè)面反映了以DPrs 為導(dǎo)向的LPVS,可減少手術(shù)應(yīng)激及機(jī)械通氣引起炎癥細(xì)胞因子的分泌,從而發(fā)揮肺保護(hù)作用。
綜上所述,以DPrs 導(dǎo)向的LPVS 在老年患者腹腔鏡下結(jié)直腸癌根治術(shù)中應(yīng)用,可改善患者術(shù)中氧合狀態(tài),減少肺部感染、肺不張等不良反應(yīng)的發(fā)生率。
南通大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)2022年5期