不同通氣模式對(duì)60例老年腹腔腫瘤根治術(shù)患者呼吸功能和炎癥因子影響的臨床分析＊

劉冠錦，林高翔，張文斌

（桂林醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院麻醉科，廣西桂林541004）

機(jī)械通氣既可用于圍術(shù)期呼吸管理與呼吸衰竭的治療，又可以誘發(fā)或加重原有的肺損傷，即呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷（ventilator induced lung injury，VILI）。本研究將近年來(lái)廣泛用于急性肺損傷、急性呼吸窘迫綜合征和其他原因?qū)е潞粑ソ咧委煹姆伪Ｗo(hù)性通氣策略[1－3]，即低潮氣量（tidal volume，VT），一定水平的呼氣末正壓（positive end expiratory pressure，PEEP）和允許性高碳酸血癥，用于老年腹腔腫瘤根治手術(shù)患者，尋找合適的VT和PEEP。

1 資料與方法

1.1 一般資料 選擇本院65歲以上，ASAⅠ～Ⅱ級(jí)，擇期全麻下行腹腔腫瘤根治手術(shù)的老年患者60例，年齡65～83（69.2±10.7）歲；體質(zhì)量46～68 kg，平均（56.3±9.3）kg；男36例，女24例；手術(shù)時(shí)間150～240 min，平均（173±34.8）min；其中胃癌24例，直腸癌21例，結(jié)腸癌9例，壺腹癌6例。術(shù)前無(wú)發(fā)熱，生命體征平穩(wěn)。

1.2 麻醉與術(shù)中管理

1.2.1 麻醉方法 患者術(shù)前常規(guī)禁食8 h，禁飲4 h，術(shù)前30 min肌注阿托品0.5 mg，苯巴比妥鈉0.1 g。入手術(shù)室后均先接上監(jiān)護(hù)儀（Philips MP60）監(jiān)測(cè)血壓、心率、脈搏血氧飽和度、心電圖等常規(guī)參數(shù)，建立靜脈通路（16～18 G）。麻醉誘導(dǎo)用藥為：咪達(dá)唑侖0.05～0.1 mg／kg，舒芬太尼0.5～1.0μg，依托咪酯0.2～0.4 mg／kg，羅庫(kù)溴銨0.6～0.8 mg／kg，用喉鏡暴露聲門(mén)，插氣管導(dǎo)管ID為7.0～7.5，接麻醉機(jī)（Grager Fablus－GS premium）行機(jī)械通氣，后均行鎖骨下中心靜脈穿刺置管。麻醉維持用藥為：舒芬太尼0.25～0.35μg／（kg·h），維庫(kù)溴銨0.06～0.08 mg／（kg·h），依托咪酯以0.6～0.9 mg／（kg·h），以微量輸液泵持續(xù)靜脈泵注。術(shù)畢轉(zhuǎn)入復(fù)蘇室（PACU），待患者自主呼吸恢復(fù)良好，肌力、肌張力恢復(fù)正常，意識(shí)清醒后拔出氣管導(dǎo)管。

1.2.2 呼吸管理 將60例患者隨機(jī)分為3組，每組20例，均在氣管插管完成后，設(shè)置麻醉機(jī)通氣參數(shù)。A組（n＝20）低VT（6 mL／kg），PEEP為5 cm H2O；B組（n＝20）高VT（10 mL／kg），PEEP為0 cm H2O；C組（n＝20）低VT（6 mL／kg），PEEP為8 cm H2O。維持三種不同通氣模式直到術(shù)畢。通過(guò)調(diào)節(jié)呼吸頻率維持呼吸末二氧化碳分壓（PETCO2）在35～45 mm Hg，氧流量為1.5～2.0 L／min，呼吸比（I∶E）為1∶2，吸入氧濃度（FiO2）為95%～99%。術(shù)后隨訪(fǎng)有無(wú)呼吸并發(fā)癥。

1.3 標(biāo)本采集與處理

表1 各組患者各時(shí)點(diǎn)血?dú)庵笜?biāo)及呼吸力學(xué)指標(biāo)的比較（±s）

表1 各組患者各時(shí)點(diǎn)血?dú)庵笜?biāo)及呼吸力學(xué)指標(biāo)的比較（±s）

－：此項(xiàng)無(wú)數(shù)據(jù)；＊：P＜0.05，與同時(shí)間點(diǎn)A組比較。

時(shí)間組別 PaCO2（mm Hg）PaO2（mm Hg）A－aDO2（mm Hg） PaO2／FiO2Ri Ppeak（cm H2O）Pplat（cm H2O）T1 A組 35.56±5.96 84.86±7.54 25.43±5.29 377.26±68.12 0.24±0.06－－B組 33.71±4.37 79.85±9.15 28.36±7.42 362.5±59.93 0.28±0.07－－C組 36.24±5.57 86.62±13.51 24.38±5.84 381.04±67.75 0.27±0.09－－T2 A組 36.92±5.42 541.01±98.98 132.49±29.13 560.58±61.47 0.23±0.05 15.25±2.86 13.50±2.26 B組 34.65±6.95 527.46±59.24 149.03±23.3 532.22±59.58 0.27±0.07 19.75±4.55 15.62±2.77 C組 38.41±4.94 534.21±56.88 115.55±15.89 592.83±32.4 0.21±0.08 17.87±3.95 14.16±2.61 T3 A組 39.9±5.97 107.55±15.6 22.68±5.58 371.05±66.82 0.21±0.08－－B組 37.72±4.87 89.96±5.45＊33.14±7.17＊286.2±38.11＊0.36±0.06＊－ －C組 38.91±4.52 95.85±15.15 28.93±5.86 298.25±55.6＊0.31±0.06＊－－

1.3.1 血?dú)庵笜?biāo)與呼吸力學(xué)指標(biāo)的檢測(cè) 3組患者均于麻醉誘導(dǎo)前（T1）、通氣60 min（T2）和拔管后15 min（T3）采集動(dòng)脈血行血?dú)夥治?，記錄?dòng)脈血二氧化碳分壓（PaCO2）、動(dòng)脈血氧分壓（PaO2）、肺泡－動(dòng)脈氧分壓差（A－aDO2）、氧合指數(shù)（PaO2／FiO2）、呼吸指數(shù)（Ri），同時(shí)監(jiān)測(cè)氣道峰壓（Ppeak）和氣道平臺(tái)壓（Pplat）。

1.3.2 IL－10、IL－8及TNF－α水平的檢測(cè) 3組患者分別采靜脈血3 mL，置于普通試管中，3 000 r／min離心后，取上層血清，保存于－70℃的冰箱中，以ELISA法測(cè)定血清中IL－10、IL－8及TNF－α水平。ELISA試劑盒均由北京達(dá)科為生物技術(shù)有限公司提供（產(chǎn)品批號(hào)：DKW12－1100－096、DKW12－1080－096、DKW12－1720－096）。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理，計(jì)量資料以±s表示，組間比較采用單因素方差分析，以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié) 果

2.1 一般臨床資料的比較 各組患者性別、年齡、體質(zhì)量、手術(shù)類(lèi)型和手術(shù)時(shí)間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

2.2 各組患者各時(shí)間點(diǎn)血?dú)庵笜?biāo)及呼吸力學(xué)指標(biāo)的變化 見(jiàn)表1。

2.3 各組患者各時(shí)間點(diǎn)血清IL－10、IL－8及TNF－α水平的變化 見(jiàn)表2。

表2 各組患者各時(shí)點(diǎn)血清IL－10、IL－8及TNF－α 水平比較（pg／mL，±s）

表2 各組患者各時(shí)點(diǎn)血清IL－10、IL－8及TNF－α 水平比較（pg／mL，±s）

＊：P＜0.05，與同時(shí)間點(diǎn)A組比較。

時(shí)間 組別 IL－10 IL－8 TNF－α T1 A組33.27±6.98 31.03±8.28 48.17±10.94 B組 30.18±7.29 28.11±9.01 55.33±10.82 C組 28.58±6.04 26.53±7.22 49.31±10.91 T2 A組23.86±5.89 25.41±5.56 58.88±14.18 B組 25.85±6.06 30.14±9.75＊76.22±18.09＊C組 28.28±4.71＊37.95±8.62 55.67±10.94 T3 A組24.41±6.42 17.98±4.02 37.72±8.68 B組 44.59±6.42＊43.26±9.49＊80.63±17.48＊C組 50.18±11.48＊38.75±6.95＊75.40±14.99＊

3 討 論

近年來(lái)，VILI越來(lái)越受到臨床麻醉的重視，已成為影響圍術(shù)期患者預(yù)后的重要因素。傳統(tǒng)的高VT通氣，必然伴隨著過(guò)高的Ppeak，易造成肺泡過(guò)度擴(kuò)張和反復(fù)開(kāi)放，產(chǎn)生的切應(yīng)力及局部肺的塌陷促發(fā)顯著的炎癥反應(yīng)導(dǎo)致VILI的發(fā)生。故高VT和高Ppeak、Pplat是VILI的主要危險(xiǎn)因素[4]。PEEP有助于改善肺順應(yīng)性及氧合功能，能有效防止肺泡萎陷及不張，保持呼氣末肺泡相對(duì)開(kāi)放，同時(shí)也使已經(jīng)塌陷的肺泡重新擴(kuò)張[5]。全麻期間維持低VT通氣加以適當(dāng)?shù)腜EEP能夠保持肺泡開(kāi)放，避免肺泡反復(fù)擴(kuò)張和萎陷，對(duì)于肺表面活性物質(zhì)的生成和活性有促進(jìn)作用[6]，且可以減少全身炎癥反應(yīng)，改善肺功能，縮短拔管時(shí)間，對(duì)減輕或者防止VILI的發(fā)生、發(fā)展可能起到一定作用[6－7]。本研究將此模式用于老年腹腔腫瘤根治手術(shù)患者，通過(guò)觀(guān)察其呼吸功能和體內(nèi)炎癥因子的變化，尋找對(duì)老年患者合適的保護(hù)性通氣模式。

PaCO2可反映通氣功能與CO2產(chǎn)生量平衡的情況；AaDO2用于評(píng)估氧彌散能力，反映肺換氣，判斷血液從肺泡攝取氧能力；PaO2／FiO2是急性肺損傷的診斷標(biāo)準(zhǔn)之一，PaO2／FiO2＜300，提示肺的彌散功能受損，患者存在急性肺損傷；而PaO2、A－aDO2和Ri可反映氧合情況，間接反映通氣／血流的匹配情況。本研究中T2時(shí)各組PaCO2、PaO2、A－aDO2、PaO2／FiO2、Ri、Ppeak、Pplat組間比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），說(shuō)明低VT、低PEEP通氣用于老年患者并不會(huì)引起氧合下降、CO2蓄積以及肺不張等情況。Cai等[8]在雙肺通氣時(shí)進(jìn)行CT掃描檢查，同樣發(fā)現(xiàn)低VT機(jī)械通氣并不增加肺不張發(fā)生率。而在T3時(shí)顯示，相對(duì)于A(yíng)組，B組PaO2明顯降低，說(shuō)明氧合不佳；而A－aDO2、Ri明顯增高，可能是高VT引起通氣／血流失調(diào)，肺內(nèi)分流和彌散功能障礙；B、C組PaO2／FiO2均小于300，患者患急性肺損傷的風(fēng)險(xiǎn)明顯增高。在腹腔腫瘤根治術(shù)這類(lèi)時(shí)間較長(zhǎng)的手術(shù)中，相較其他兩種通氣模式，老年患者采用低VT、低PEEP通氣非但不會(huì)引起氧合下降、CO2潴留以及肺不張等情況，反而可以改善術(shù)后的氣體交換，緩解低氧血癥，分析是由于PEEP增加肺功能殘氣量及機(jī)械擴(kuò)張肺泡及小氣道，減輕了肺不張及肺水腫，而此方式還可避免剪切力損傷[9]，減少通氣對(duì)肺部的損傷，更有利于其呼吸功能的恢復(fù)。

VILI發(fā)生機(jī)制是肺泡上皮受到機(jī)械牽拉后，釋放多種炎癥細(xì)胞因子，如MIP－1α、TNF－α、IL－1β、IL－6及IL－8等，使中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞在肺內(nèi)大量募集活化?；罨蟛坏a(chǎn)生大量彈力酶和膠原酶，還可釋放大量活性氧，這些物質(zhì)可直接或間接破壞肺泡上皮和血管內(nèi)皮細(xì)胞，引起肺組織損傷[10]。TNF－α是急性肺損傷發(fā)生、發(fā)展中非常重要的促炎性細(xì)胞因子，大量TNF－α的釋放可直接損傷肺血管內(nèi)皮細(xì)胞，激活多形核白細(xì)胞及凝血系統(tǒng)，損害肺表面活性物質(zhì)，是嚴(yán)重肺損傷的指標(biāo)。IL－8是在感染、污染等因素刺激時(shí)由巨噬細(xì)胞、中性粒細(xì)胞和上皮細(xì)胞產(chǎn)生，它激活中性粒細(xì)胞，在氣道炎癥中起著直接的介導(dǎo)作用[11]。本研究中B組于T2時(shí)IL－8、TNF－α明顯高于A(yíng)組，T3時(shí)B、C組IL－8、TNF－α相比A組明顯增高。這可能是低VT、低PEEP通氣可減少機(jī)械通氣過(guò)程中的VILI，并能顯著減少機(jī)械通氣期間及術(shù)后IL－8、TNF－α的釋放，減輕肺的炎性反應(yīng)，減輕肺局部的氧化和抗氧化失衡，改善細(xì)胞凋亡的異常。IL－10作為體內(nèi)重要抗炎因子，可以抑制單核吞噬細(xì)胞的致炎作用，減少淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞等炎癥細(xì)胞在肺組織的浸潤(rùn)，抑制IL－1β、IL－6、IL－8、TNF－α等促炎性細(xì)胞因子產(chǎn)生。本研究顯示，T2時(shí)C組IL－10明顯高于A(yíng)組，B、C組TNF－α、IL－8于T3時(shí)均明顯高于A(yíng)組，表明當(dāng)抗炎因子不斷釋放、放大，抗炎反應(yīng)過(guò)強(qiáng)，機(jī)體促炎／抗炎平衡被打破，將導(dǎo)致免疫抑制占主導(dǎo)地位，過(guò)度的免疫抑制，將導(dǎo)致炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)放大，感染遷延不愈。血?dú)夥治鲋蠦、C組PaO2／FiO2在T3時(shí)均小于300，相對(duì)于B、C組，A組引起肺損傷的概率更小，能更好地維持機(jī)體促炎／抗炎平衡，降低老年患者發(fā)生VILI的可能性。

綜上所述，認(rèn)為低VT（6 mL／kg）和低PEEP（5 cm H2O）機(jī)械通氣對(duì)老年患者呼吸功能及體內(nèi)炎癥細(xì)胞因子的影響更小，能夠有效降低VILI的發(fā)病率，可以安全、有效地應(yīng)用于老年腹腔腫瘤根治術(shù)患者的麻醉呼吸管理。

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