趙棟,楊娜,熊暢,王晨,藍(lán)志堅(jiān),許多嘉
[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]
目前,電視胸腔鏡手術(shù)逐漸增多,成為大多數(shù)胸外科手術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)方法[1-2]。有效的單肺通氣(one-lung ventilation,OLV)和肺萎陷是確保胸腔鏡手術(shù)術(shù)野的關(guān)鍵。雙腔支氣管導(dǎo)管(double-lumen endotracheal tube,DLT)是最常用的OLV或肺隔離技術(shù)[3-4]。肺隔離的另一種技術(shù)是支氣管封堵器(bronchial blocker,BB),其通過(guò)固定的氣管導(dǎo)管向下置入,選擇性地封堵左或右主支氣管,使用方便,且創(chuàng)傷少[5]。
近年來(lái),BB 肺萎陷技術(shù)不斷改進(jìn),效率也逐步改善[6-8]。但實(shí)現(xiàn)有效肺萎陷的最佳方法仍然未知。最近一項(xiàng)針對(duì)DLT 和BB 在肺萎陷生理學(xué)中的研究[9]表明,在胸膜開放之前的OLV 期間,當(dāng)上述肺隔離導(dǎo)管的內(nèi)腔保持開放,會(huì)導(dǎo)致大量空氣進(jìn)入非通氣側(cè)肺,通過(guò)在胸膜開放之前堵塞導(dǎo)管管腔,可防止此現(xiàn)象,并可在非通氣側(cè)肺中逐漸形成負(fù)壓,但未在臨床中針對(duì)肺萎陷速度和質(zhì)量作進(jìn)一步探究。本課題組在前期工作中闡述了基于BB 的開胸前肺萎陷技術(shù)(pre-thoracotomy lung collapse technique,PTLCT)的概念,并獲得了較好的開胸前肺萎陷效果[10-11]。為了進(jìn)一步探究DLT 和BB 在胸腔鏡手術(shù)中開胸前肺萎陷的臨床效果,本研究組開展了此項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn),旨在為臨床應(yīng)用提供思路和參考。現(xiàn)報(bào)道如下:
選取2019年9月-2020年2月接受胸腔鏡下左側(cè)肺葉切除術(shù)的患者76例,2例因嚴(yán)重慢性阻塞性肺疾病不符合入組標(biāo)準(zhǔn),2例拒絕參與本項(xiàng)研究,共72例參與本項(xiàng)研究,采用隨機(jī)數(shù)表法分成3 組:DLT 組(n=24)、PTLCT-DLT 組(n=24)和PTLCT-BB 組(n=24)。其中,PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組中分別有2 例和1 例患者因發(fā)生低氧血癥而被剔除,最終69 例患者完成了本項(xiàng)研究。見圖1。3 組患者性別、年齡、體重指數(shù)(body mass index,BMI)、血紅蛋白(hemoglobin, Hb)、 術(shù)前肺一氧化碳彌散量(diffusion capacity for carbon monoxide of lung,DLCO)占預(yù)測(cè)值的比值、用力肺活量(forced vital capacity,F(xiàn)VC)占預(yù)測(cè)值的比值(FVCex%)、第1 秒用力呼氣容積(forced expiratory volume in one second,F(xiàn)EV1)占預(yù)測(cè)值的比值(FEV1%)、1 秒率(FEV1/FVCex)占預(yù)測(cè)值的比值(FEV1/FVCex%)比較,差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),具有可比性。見表1。
納入標(biāo)準(zhǔn):年齡31~75 歲;BMI <30 kg/m2;美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)(American Society of Anesthesiology,ASA)分級(jí)為Ⅰ級(jí)或Ⅱ級(jí)。排除標(biāo)準(zhǔn):拒絕參與本項(xiàng)研究;預(yù)期的困難氣道;有慢性阻塞性肺疾病史、胸腔手術(shù)史;FEV1<50%。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[2019倫審第(60)號(hào)],受試者或家屬簽署知情同意書。
圖1 研究對(duì)象篩選流程圖Fig.1 Flow chart of subject selection
入室后監(jiān)測(cè)經(jīng)皮動(dòng)脈血氧飽和度(percutaneous arterial oxygen saturation,SpO2)、心率(heart rate,HR)和有創(chuàng)動(dòng)脈血壓。麻醉誘導(dǎo)選擇靜脈注射咪達(dá)唑侖0.05 mg/kg,舒芬太尼0.5~0.8 μg/kg,順苯磺酸阿曲庫(kù)銨0.15 mg/kg,依托咪酯脂肪乳0.10~0.30 mg/kg,5 min后在可視喉鏡下插入DLT或單腔氣管導(dǎo)管。DLT 組和PTLCT-DLT 組使用左側(cè)DLT(Mallinckrodt Medical Ltd.,Athlone,Ireland) 插管(女性35~37 Fr,男性37~39 Fr),同時(shí)使用視頻支氣管鏡將DLT定位在適當(dāng)?shù)纳疃?,以使氣管隆突位于DLT 的支氣管內(nèi)側(cè)面和藍(lán)色支氣管氣囊上部的不透光黑色線之間。PTLCT-BB 組先后置入單腔氣管導(dǎo)管(男性內(nèi)徑為8.0,女性內(nèi)徑為7.5)和BB(杭州坦帕醫(yī)療科技有限公司),使用視頻支氣管鏡使氣囊剛好位于左主支氣管內(nèi),并使其上端距離隆突1.0~2.0 cm。雙肺通氣期間,吸入氣氧濃度(fraction of inspiration,F(xiàn)iO2) 為100%,潮氣量(tidal volume,VT)為6~8 mL/kg(理想體重),呼吸頻率(respiratory frequency,RR)10~14次/min。單肺通氣開始,DLT組右側(cè)臥位前左通道被夾閉,并向空氣開放;PTLCT-DLT 組應(yīng)用PTLCT 技術(shù),在側(cè)臥位前夾閉左通道;PTLCT-BB組應(yīng)用PTLCT技術(shù),在側(cè)臥位前封堵支氣管,并封閉排氣管。手術(shù)團(tuán)隊(duì)需在單肺通氣10 min內(nèi)完成各項(xiàng)進(jìn)胸前準(zhǔn)備工作,到10 min時(shí)打開胸膜,并置入胸腔鏡。麻醉維持:持續(xù)靜脈輸注瑞芬太尼0.1~0.5 μg/(kg·min)、丙泊酚4~8 mg/(kg·h)和順苯磺酸阿曲庫(kù)銨1.0~2.0 μg/(kg·min)。
表1 3組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general data among the three groups
在胸腔鏡進(jìn)胸即刻采用非參數(shù)性語(yǔ)言進(jìn)行肺萎陷評(píng)分(lung collapse score,LCS):從0分(肺無(wú)萎縮)到10分(肺完全萎縮)[12-13]。記錄側(cè)臥位即時(shí)(T1)、單肺通氣8 min(T2)、單肺通氣10 min(胸膜開放即時(shí))(T3)、開胸后2 min (T4) 的HR、收縮壓(systolic blood pressure,SBP)、舒張壓(diastolic blood pressure,DBP)、SpO2和動(dòng)脈血氧分壓(arterial partial pressure of oxygen,PaO2)。記錄OLV 開始至胸膜打開后2 min 期間SpO2下降(SpO2≤98%)和低氧血癥(SpO2<90%)發(fā)生情況。如果在此過(guò)程中出現(xiàn)SpO2<90% 的情況,則被剔除并改變?yōu)殡p肺通氣。
選用SPSS 26.0 軟件進(jìn)行分析,符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,組間比較行單因素方差分析;偏態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)(四分位數(shù))[M(P25,P75)]表示,組間比較行Mann-WhitneyU檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料以例表示,行χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
T3時(shí)點(diǎn),3 組患者LCS 使用中位數(shù)(四分位數(shù))[M(P25,P75)]表示,分別為:DLT組4.0(3.0,4.7)分,PTLCT-DLT 組10.0(9.0,10.0)分,PTLCT-BB組10.0(9.0,10.0)分。與DLT組比較,PTLCT-DLT組和PTLCT-BB組的LCS均明顯升高,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
如表2 所示,3 組患者T1~T4時(shí)點(diǎn)HR、SBP 和DBP 比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。3 組患者在T1和T2時(shí)點(diǎn)SpO2比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。在T3時(shí)點(diǎn),PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB組的SpO2較DLT 組降低(P<0.05)。其中,PTLCTDLT 組和PTLCT-BB 組中分別有5 例和8 例患者發(fā)生了SpO2下降。在T4時(shí)點(diǎn),PTLCT-DLT 組SpO2較DLT組升高(P<0.05)。在DLT 組中有3 例發(fā)生SpO2下降,但均未出現(xiàn)低氧血癥。在T2和T3時(shí)點(diǎn),PTLCTDLT 組和PTLCT-BB 組的PaO2較DLT 組明顯降低(P<0.05),T4時(shí)點(diǎn)較DLT 組明顯升高(P<0.05)。PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組各時(shí)點(diǎn)的PaO2比較,差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表2 3組患者不同時(shí)間點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較 (±s)Table 2 Comparison of hemodynamic indexes among the three groups at different time points (±s)
表2 3組患者不同時(shí)間點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較 (±s)Table 2 Comparison of hemodynamic indexes among the three groups at different time points (±s)
注:?與DLT組比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P <0.05)
組別SBP/mmHg DLT組(n=24)PTLCT-DLT組(n=22)PTLCT-BB組(n=23)DBP/mmHg DLT組(n=24)PTLCT-DLT組(n=22)PTLCT-BB組(n=23)HR/(次/min)DLT組(n=24)PTLCT-DLT組(n=22)PTLCT-BB組(n=23)SpO2/%DLT組(n=24)PTLCT-DLT組(n=22)PTLCT-BB組(n=23)PaO2/mmHg DLT組(n=24)PTLCT-DLT組(n=22)PTLCT-BB組(n=23)T1 142.1±15.8 134.2±17.9 138.6±16.0 75.3±14.9 75.2±12.8 81.0±15.6 83.6±10.3 77.9±11.7 77.6±12.7 99.9±0.2 99.9±0.2 99.9±0.2 470.0±47.7 451.5±48.7 476.7±43.7 T2 120.3±12.2 112.8±14.5 114.6±16.6 72.0±9.1 66.3±9.7 68.8±12.4 74.4±11.8 69.8±9.9 70.1±10.9 99.9±0.2 100.0±0.0 99.8±0.4 304.9±71.8 243.7±84.8?223.3±97.6?T3 107.4±12.7 109.0±13.1 111.5±15.1 63.1±8.7 63.0±8.6 66.4±10.1 79.1±16.8 71.6±8.2 74.7±11.5 99.8±0.6 98.3±2.9?97.8±3.2?272.1±70.4 146.1±77.7?142.3±88.8?T4 125.2±18.1 123.5±18.8 121.5±16.5 74.8±11.3 70.7±11.0 72.2±10.0 74.3±12.9 69.5±9.8 76.0±9.8 99.2±1.9 99.9±0.2?99.9±0.2 165.2±48.7 332.0±76.7?316.6±68.9?
DLT組開胸時(shí)肺萎陷較差,術(shù)側(cè)肺部分萎陷,需術(shù)者干預(yù)(圖2A),PTLCT-DLT 組開胸時(shí)肺萎陷為優(yōu),術(shù)側(cè)肺完全萎陷,手術(shù)視野暴露滿意(圖2B);PTLCT-BB 組開胸時(shí)肺萎陷為優(yōu),術(shù)側(cè)肺完全萎陷,手術(shù)視野暴露滿意(圖2C)。PTLCT-BB 組T1和T3時(shí)點(diǎn)肺部X 線影像提示:圖2D 為開胸前肺萎陷啟動(dòng)初始,臟層胸膜未分離;圖2E為開胸前肺萎陷已完成,兩層胸膜已分離。
圖2 3組患者開胸前肺萎陷影像學(xué)改變和胸腔鏡進(jìn)胸時(shí)視野Fig.2 The imaging changes of pre-thoracotomy lung collapse and the visual field during thoracoscopy of three groups
以往的文獻(xiàn)[14-15]報(bào)道了OLV期間肺萎陷的兩個(gè)不同階段。第一階段發(fā)生在胸膜腔開放后的早期(60 s內(nèi)),肺的彈性回縮可以導(dǎo)致小部分肺的快速萎陷[16];第二階段為殘留于肺泡內(nèi)的氣體被毛細(xì)血管床再吸收。除其他因素外,肺內(nèi)氣體的溶解度對(duì)第二階段的肺萎陷起到了關(guān)鍵的作用[17-18],氧氣的高溶解度使其迅速?gòu)浬⑽者M(jìn)入肺循環(huán)[19],在此過(guò)程中便產(chǎn)生了胸腔內(nèi)負(fù)壓[10,20]。本研究中實(shí)施的PTLCT 技術(shù)也是基于肺萎陷第二階段的作用。
本研究顯示,基于PTLCT 技術(shù)的DLT 和BB 均表現(xiàn)出優(yōu)于常規(guī)DLT 的開胸前肺萎陷效果,而PTLCTDLT組和PTLCT-BB 組無(wú)明顯差異。床邊胸部X線影像佐證了PTLCT-BB組開胸前肺萎陷始末的肺組織表現(xiàn)。MOREAULT 等[9]從肺萎陷生理證實(shí),在開胸前OLV期間堵塞隔離裝置的非通氣側(cè)管腔,可以防止空氣進(jìn)入這一側(cè)肺,并在肺內(nèi)逐漸形成負(fù)壓,但該研究并未對(duì)肺萎陷的質(zhì)量作進(jìn)一步臨床探究,而本項(xiàng)研究充實(shí)了這方面的內(nèi)容。本研究中,PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組采用與MOREAULT 等[9]相似的術(shù)側(cè)肺密閉方法以隔絕外界空氣,不同的是支氣管堵塞的時(shí)間,在預(yù)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),體位改變之后堵塞支氣管,并不能持續(xù)保持良好的開胸前肺萎陷效果,可能是改變體位后增加了重力因素,非通氣側(cè)肺血管內(nèi)的血液明顯減少,不能快速地吸收和溶解肺泡內(nèi)氧氣,從而影響肺泡萎陷。
PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組非通氣側(cè)肺被封堵后,肺泡內(nèi)包含較高的PaO2,氧氣被迅速吸收(即吸收性肺不張),肺迅速萎縮;而DLT組的非通氣側(cè)肺與外界相通并持續(xù)與空氣接觸,肺泡內(nèi)氧氣的吸收會(huì)導(dǎo)致外界空氣持續(xù)進(jìn)入直至胸膜開放,而這種含氮空氣的持續(xù)進(jìn)入會(huì)降低肺泡內(nèi)PaO2,最終減慢吸收性肺不張的速度,從而影響肺萎陷效果[9]。
本研究觀察了OLV 開始到手術(shù)胸膜打開前后的SpO2變化情況。本研究中,3組患者均在OLV時(shí)發(fā)生數(shù)量不等的SpO2下降情況。其中,PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組中分別有2 例和1 例發(fā)生了低氧血癥,這與LU等[21]的研究結(jié)果接近,該研究中使用的是BB常規(guī)肺萎陷方法。據(jù)文獻(xiàn)[22-23]報(bào)道,DLT在OLV過(guò)程中也經(jīng)常發(fā)生SpO2下降,發(fā)生率在3%~28%,可能影響患者手術(shù)的安全性,本研究結(jié)果與上述研究相符。
PaO2可以敏感地反映出患者肺泡通氣功能。本研究結(jié)果顯示,3組患者PaO2在胸膜開放前均呈逐漸下降趨勢(shì),并且與DLT 組相比,PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組下降更明顯;但胸膜打開以后,DLT 組繼續(xù)下降,而其余兩組迅速回升。根據(jù)以往的研究[10]分析,考慮原因?yàn)椋篋LT組胸膜打開初始,肺萎陷并不理想,通氣/血流比值進(jìn)一步失衡,隨著肺逐漸萎陷而改善;聯(lián)合PTLCT 技術(shù)的兩組患者,在胸膜打開后非通氣側(cè)肺內(nèi)負(fù)壓瞬間消失,肺血迅速向通氣側(cè)轉(zhuǎn)移,且由于此肺已經(jīng)完全萎陷,使通氣/血流比值迅速改善。由此可見,PTLCT技術(shù)可以降低單肺通氣期間開胸后初始階段SpO2下降的發(fā)生率。
綜上所述,開胸前肺萎陷技術(shù)有助于BB 和DLT完成開胸前肺萎陷,兩者對(duì)開胸前肺萎陷效果無(wú)差異,在開胸前OLV 期間有發(fā)生SpO2下降的風(fēng)險(xiǎn),開胸后可迅速改善。