作者:白卓,吴秀英,中国医科大学附属盛京医院
在我国,每年接受外科手术的人次约为0.8亿,其中绝大多数患者是在
近年来,为减少肺部损伤,肺保护性通气方法逐渐应用于全身麻醉机械通气患者。肺保护性通气策略(LPVS)是在保证基础氧供的条件下,应用小潮气量、个体化呼气末正压(PEEP)、肺复张手法(ARM)等来维持均匀的通气和肺泡稳定性,减少气道损伤,最终达到保护肺功能的目的。LPVS的提出为麻醉安全提供了保障,并推动了相关研究的不断深入,使得相关概念逐渐完善。
在胸外科实施胸腔镜手术(VATS)时,往往采用侧卧位进行单肺通气(OLV)。侧卧位会导致上下胸腔压力不同、通气不同、血流情况不同,进而引起通气侧肺部的气体减少,导致肺不张;非通气侧肺部血流减少,进一步加重通气/血流比值的失调。长时间进行OLV 会导致术侧肺部长期保持萎陷状态,尽管右心室仍然有血流进入,产生肺部的分流,但术后可能会出现严重的肺不张及其他肺部损伤。因此,传统OLV 的方法不利于胸外科患者术后肺部功能的恢复,将会延长住院时间,增加患者医疗费用。此外,研究表明PPCs对非心胸外科手术发病率与死亡率产生不利影响,特别是在术后第1 周,发生率在6% ~8%。
PPCs也是肺切除术后死亡的主要原因之一,占所有死亡原因的84%。因此,为减少患者术后死亡率,LPVS在VATS中OLV 过程中的应用变得至关重要。
1. 潮气量
潮气量是机械通气过程中最重要的参数之一,小潮气量与术后患者肺部功能的迅速康复密切相关。过大的潮气量可能会导致机械通气容积伤,因此目前主张通过降低潮气量来达到减少肺部损伤的目的。有研究表明,小潮气量相较于大潮气量(>8 mL/kg)可以显著减少PPCs的发生,是LPVS 的核心。VATS是利用双腔支气管导管对一侧肺部进行通气,使手术视野清晰,便于手术者进行操作。传统通气方法通过增加潮气量而增加OLV 过程中通气侧肺的通气量来改善氧合,同时预防肺不张,但是这种方法逐渐被LPVS取代。
一项荟萃分析纳入11 846例接受胸科手术患者,发现与传统通气方法相比,小潮气量与较低的
例如,在OLV 期间如果使用PEEP对患者氧合、肺部状况改善无效,可能与PEEP导致肺泡过度膨胀有关,可以通过降低潮气量来进行改善。但是如果在机械通气过程中没有应用足够的PEEP水平,单纯使用小潮气量也并不能完全预防PPCs。COLQUHOUN等指出,LPVS和常规通气策略的主要不同点是采用开放肺策略,其中包括使用足够大的PEEP最大限度减少容量损失和肺不张等风险,而并不是单纯的降低潮气量。
一项针对88例接受开胸手术的研究发现,患者随机接受潮气量(8 mL/kg)+低PEEP(5 cm H2O)或者潮气量(5 mL/kg)+高PEEP的通气方法,维持恒定的低气道平台压,与大潮气量和低PEEP相比,在相同的低平台压下,OLV 过程中使用小潮气量和高PEEP可以降低肺损伤的风险,但是也会导致氧合指数降低。这些研究为将来LPVS的应用提供了新思路,有助于改进VATS中OLV 过程的通气方法。
2. 个体化PEEP
机械通气期间使用PEEP可以使肺泡膨胀,防止过度萎陷,合适的PEEP 对维持肺泡的扩张至关重要。在胸外科手术中,使用PEEP 不仅可以改善氧合,还能降低内源性PEEP水平,同时不会导致心血管功能恶化。PEEP的设置可以依据滴定法决定,目前,主要在驱动压、跨肺压、肺顺应性、压力-容积曲线、可视化技术等指导下进行。SPADARO 等在41例接受全身麻醉的胸外科手术患者中,将PEEP水平从0 cm H2O 增加到5 cm H2O 和10 cm H2O,发现肺内分流量分别减少5%、11%,氧合指数在PEEP为10 cm H2O 时显著增加。因此,推荐胸外科手术患者在OLV 时使用个体化PEEP。
一项meta分析共纳入849例患者,探讨了个体化PEEP与OLV时恒定PEEP对PPCs的影响,结果显示,在胸外科手术患者中,采用个体化PEEP设置可以显著减少术后并发症,并改善围术期氧合状态。在控制性正压通气状态下,跨肺压是肺泡萎陷和膨胀的直接体现,代表肺泡压与胸膜腔压力的差值。
跨肺压直接作用在驱动压,与肺部的顺应性有直接关系,因此,在设置PEEP水平时,应该尽可能的降低驱动压。一项随机临床试验验证了这个结论,通过驱动压来引导个体化PEEP水平的通气方式可以使患者术后肺炎和ARDS的发生率更低。当潮气量和PEEP的变化影响驱动压时,这2个指标可能会影响PPCs的发生率。由于呼吸系统的顺应性与功能性肺部大小密切相关,潮气量与呼吸系统的顺应性的比值可定义为驱动压,即驱动压=潮气量/呼吸系统顺应性。由于接受全身麻醉的患者几乎都采用机械通气,所以驱动压=气道平台压-PEEP。
BUGEDO 等的实验研究通过比较ARDS患者潮气量大小的变化,发现传统的非保护性通气策略驱动压大于20 cm H2O,而LPVS的驱动压通常小于16cm H2O,说明通过限制潮气量大小来控制驱动压的方法是可行的。驱动压是施加在肺部的一种压力,通过限制驱动压的大小,可以使潮气量与功能性肺部更好的相互配合。一项系统评价和荟萃分析发现,ARM 降低了PPCs的发生率及驱动压,并且改善了氧合和肺的静态顺应性,但是平均动脉压和心率并没有明显的变化。较低的驱动压可以减轻VATS中OLV 过程中的炎症反应,并改善OLV 过程中通气侧肺部的氧合及顺应性,也意味着更好的预后。
3. ARM
在一定时间内通过持续增加气道的压力,将萎陷的肺泡重新膨胀,以提高肺部的顺应性并改善手术过程中患者氧合的目的,这就是所谓的ARM。尽管这种方法可能引起气道压力的增加,但患者的血流动力学通常保持稳定。ARM 包括手法及呼吸机驱动2种方式。手法ARM 是通过采用手动控制模式,人为挤压麻醉机的呼吸囊来达到ARM 的目的,但是这种方法难以控制气道压力,容易产生气道压力伤,当从手法通气模式切换成机械控制通气模式时,手动产生的正压会暂时消失,肺泡会再度萎陷。
相反呼吸机驱动的ARM 方法有以下几种:肺活量法、压力控制通气法、容量控制通气法。有研究表明,对于ARDS患者的治疗作用,ARM 比单纯小潮气量具有改善氧合、带机时间短、血流动力学稳定、所用镇静药物少等优点。OLV 期间患者换气效果差的原因之一是非通气侧肺部萎陷和通气侧肺部的部分肺泡没有完全膨胀起来。ARM 可以改善VATS患者的通气/血流比值。在OLV 期间,对于接受ARM 的患者,有一半患者通气侧肺部呼气末
来源:白卓,吴秀英.肺保护性通气策略在胸腔镜手术中的研究进展[J].现代医药卫生,2025,41(08):1981-1983+1987.