單肺通氣對心功能和血流動力學的影響

侯領弟，李占軍，李勝男，楊樹峰，寧新宇

單肺通氣對心功能和血流動力學的影響

侯領弟1,2，李占軍2，李勝男2，楊樹峰2，寧新宇2

目的探討胸外科手術中單肺通氣對患者心功能及血流動力學的影響。方法選擇美國麻醉醫(yī)師協會(American of society anesthesiologists,ASA)分級Ⅰ～Ⅱ級，擇期全身麻醉下側臥位行雙腔氣管插管手術患者101例。應用FloTrac/Vigileo系統(tǒng)監(jiān)測患者各項血流動力學參數。記錄時間點分別為患者入室后(T0)、插管后仰臥位雙肺5 min(T1)、側臥位雙肺5 min(T2)、側臥位單肺5 min(T3)、側臥位單肺10 min(T4)、側臥位單肺30 min(T5)、側臥位單肺60 min(T6)、鼓肺后(T7)、平臥位雙肺5 min(T8)。結果T0時MAP、HR高于T2(P<0.05)；T1時SVR高于T6(P<0.05)；T1、T2時MAP、HR、CO、CI低于T3(P<0.05)；T3時MAP高于T4，HR低于T4(P<0.05)；T5時SpO2最低(P<0.05)；T6時HR高于T7，MAP、SV低于T7(P<0.05)，余比較無統(tǒng)計學差異。結論單肺通氣后，患者出現短暫的血流動力學不穩(wěn)，與雙肺通氣時比較MAP、HR、CO、CI增高，SpO2、SVR減低，但隨著單肺通氣時間延長，各指標逐漸達到平穩(wěn)狀態(tài)。

單肺通氣；FloTrac/Vigileo監(jiān)測系統(tǒng)；心功能；血流動力學

單肺通氣(one lung ventilation，OLV)在胸外科手術過程中可引起多種病理生理學改變，導致缺氧性肺血管收縮、低氧血癥、炎性反應、心輸出量改變等血流動力學變化。維持圍術期患者血流動力學穩(wěn)定是麻醉醫(yī)師重點關注的問題。近年來，許多研究報道FloTrac/Vigileo心排量監(jiān)測系統(tǒng)與肺熱稀釋法在評估血流動力學參數中具有良好的一致性，且在圍術期的液體管理和目標導向治療(goal directed therapy，GDT)方面有重要意義[1]。本研究應用FloTrac/Vigileo系統(tǒng)監(jiān)測胸外科手術中單肺通氣對患者心功能及血流動力學的影響，為臨床研究提供依據。

1 對象與方法

1.1 對象 選擇武警總醫(yī)院擇期全身麻醉下側臥位行雙腔氣管插管手術患者101例，其中經胸腔鏡肺葉切除術24例，開胸肺葉切除術38例，開胸食管癌切除術39例。年齡18～65歲，平均(58.8±11.97)歲。其中男71例、女30例，平均身高(167.1±6.5)cm，平均體重(62.3±9.4)kg，平均體表面積BSA(1.73±0.15)kg/m2。 ASA分級Ⅰ～Ⅱ級，術前心功能Ⅰ～Ⅱ級，無嚴重阻塞性或限制性通氣和(或)換氣障礙。排除嚴重心律失常、使用主動脈球囊反搏及左心輔助裝置人工心臟的患者及某些因素導致外周動脈持續(xù)收縮或痙攣的患者。

1.2 儀器與方法 入室后對患者進行無創(chuàng)血壓、心電圖監(jiān)護及脈搏氧飽和度監(jiān)測。局部麻醉下行橈動脈穿刺置管，穿刺成功后連接FloTrac 傳感器，輸入患者基本信息并調零。麻醉開始，誘導采用靜脈推注咪達唑侖0.1 mg/kg，舒芬太尼0.5～1.0 μg/kg，順式阿曲庫胺0.2 mg/kg，依托咪脂0.3 mg/kg，待患者意識消失、肌肉松弛后，插入雙腔支氣管導管，聽診器聽診或者觀察患者呼氣末二氧化碳(PetCO2)濃度曲線初步判斷導管位置，后行纖維支氣管鏡確定導管位置，妥善固定，機械通氣。設置雙肺通氣潮氣量8～10 ml/kg，呼吸頻率10～12次/min，單肺通氣潮氣量6～8 ml/kg，呼吸頻率14～16次/min，吸呼比1∶2，加適當呼氣末正壓(positive end expiratory pressure,PEEP)3～6 cmH2O，即采用保護性肺通氣策略[2],且保護性肺通氣策略在預防術后急性肺損傷中可起到重要作用[3]。單肺通氣患者吸入氧濃度(FiO2)為100%，雙肺通氣患者FiO2為80%。術中根據PetCO2、氧飽和度(SPO2)及動脈血氣檢查結果調整機械參數。后行右側頸內靜脈穿刺置管，監(jiān)測中心靜脈壓(central venous pressure，CVP)及作為術中術后補液通路。麻醉維持采用靜吸復合麻醉，持續(xù)靜脈泵注丙泊酚、瑞芬太尼。維持七氟醚最小肺泡有效濃度1.0～1.5，呼氣末CO2在35～40 mmHg，但當術中患者血壓較低時，PetCO2可能并不可靠，此時應通過血氣分析了解通氣情況，避免體內CO2潴留[4]。維持血氧飽和度>95%。

1.3 觀察指標 術中通過FloTrac/Vigileo系統(tǒng)監(jiān)測血流動力學相關指標?；颊呷胧已雠P位平靜5 min即T0時刻采集的第一組血壓心率值作為基礎對照值。仰臥位行雙腔氣管插管成功后5 min(T1)采集第二組數據。改側臥位后5 min采集時間為T2，單肺通氣后5、10、30、60 min采集時間分別為T3、T4、T5、T6，手術主要操作步驟結束，吸痰鼓肺改雙肺通氣后采集時間為T7。手術結束患者改仰臥位后5 min采集時間為T8。術中雙肺、單肺通氣期間分別監(jiān)測血氣，用以計算全身血管阻力(systemic vascular resistance，SVR)及其指數(systemic vascular resistance index,SVRI)，判斷患者全身血管阻力情況。

2 結 果

T0時MAP、HR高于T2,T1時SVR高于T6(P<0.05),患者術中雙肺通氣時SVR較單肺通氣時升高，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。T1、T2時MAP、HR、CO、CI低于T3(P<0.05)；T3時MAP高于T4，HR低于T4，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),T5時SpO2最低(P<0.05),T6時HR高于T7，MAP、SV低于T7，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05,表1)。

指標T0T1T2T3T4T5T6T7T8AP(mmHg)102．2±16．993．4±16．9②88．8±16．1①②107．9±27．099．1±14．6②88．1±11．692．9±10．896．8±17．2④95．3±14．5HR(times/min)80．0±14．775．7±14．2②69．7±11．5①②78．3±14．384．2±14．2②84．8±11．878．3±12．072．6±12．5④70．9±11．8CO(L/min)5．3±1．7②5．1±1．5②6．1±1．76．2±1．75．9±1．46．0±1．65．7±1．65．7±1．6CI(L/min·m2)3．1±3．9②2．9±3．6②3．5±4．43．5±4．43．4±4．23．5±4．23．3±4．13．5±6．0SV(ml/beat)71．6±23．773．7±20．680．5±22．974．7±22．770．7±17．878．5±23．187．7±66．4④82．2±23．9SVI(ml/beat·m2)40．6±12．241．9±10．745．6±10．942．4±11．240．1±8．944．8±11．349．7±36．546．7±12．4SPO2(mmHg)99．7±0．5③99．4±2．5③98．4±3．1③97．6±4．4③95．7±0．298．6±0．6③99．6±1．0③99．9±0．2③SVV(%)12．4±6．010．5±4．76．9±3．17．1±3．57．4±3．97．5±3．97．2±3．39．5±4．4SVR(dynes?sec/cm5)1318．1±356．8④1110．9±272．9SVRI(dyn·s·cm/m2)2263．7±562．91942．26±471．31

注：與T0比較，①P<0.05；與T3比較，②P<0.05；與T5比較，③P<0.05；與T6比較，④P<0.05

3 討 論

OLV是許多胸外科手術麻醉的常規(guī)操作，OLV期間，一側肺進行通氣，雙側肺灌注，不可避免引起肺內分流，氧合降低，導致低氧血癥。本研究所采集的數據中SpO2<95% 者16例，經過調整雙腔支氣管導管位置、吸引清理呼吸道或者調節(jié)氣囊以維持呼吸道通暢后，SpO2<90% 的仍有3例。麻醉后患者肌肉松弛、膈肌活動受限，肺功能余氣量降低20%，通氣量減少。側臥位單肺通氣時患者上側肺通氣量大，而下側肺血流量多，導致通氣血流比值(V/Q)失調。此外，開胸后上側肺萎陷，而血流未相應減少，V/Q降低引起進一步肺內分流。另外，機體的缺氧性肺血管收縮(hypoxic pulmonary vascular ,HPV)機制使流經上側萎陷肺的血流量減少，靜脈血摻雜得到緩解，氧分壓逐漸提升。Karzai等[5]發(fā)現，OLV 期間5%～10%的患者可能發(fā)生低氧血癥。術前肺功能異常，手術側肺部及灌注的分布情況是預測其發(fā)生的重要因素。OLV期間低氧血癥的預防和治療包括增加FiO2，確定支氣管導管的位置，保證足夠的CO，并采用連續(xù)氣道正壓通氣(constant positive airway pressure,CPAP)模式等[6]。另外，Jung等[7]最新研究發(fā)現，胸外科手術患者麻醉OLV 15 min后，給予非通氣側肺輸氧30 min(3 L/min)，術中低氧血癥發(fā)生率明顯低于未輸氧組(18%與0%，P=0.009)，表明應用肺通氣側輸氧亦可有效預防低氧血癥，改善動脈氧合。

胸外科手術中對患者容量負荷的評估是指導液體治療的關鍵。保持適當的液體輸注，以達到最佳的器官灌注，使防止液體過量和優(yōu)化器官灌注之間達到平衡。然而，在常規(guī)手術過程中監(jiān)測左室前負荷尤為困難，因此臨床中用每搏量變異度(stroke volume variation，SVV)等壓力動態(tài)參數間斷反映心臟前負荷。但本研究結果中SVV的變化無統(tǒng)計學意義，故SVV能否作為胸外科手術中單肺通氣患者液體治療指標仍有待進一步研究。

SVR、SVRI代表心臟后負荷，患者單肺通氣(T6)較雙肺通氣(T1)時CO、SV、HR值均較高，MAP值低，考慮單肺通氣時SVR[(1110.92±272.91)dynes-sec/cm5]相對于雙肺通氣時降低，可適度給予收縮血管藥物。 側臥位開胸后，剖胸側胸腔負壓消失，同時由于劇烈縱膈擺動，靜脈回心血量減少；正壓機械通氣，肺容量及胸內壓均增大，亦降低回心血量。故單肺通氣后導致CO降低。但本研究中T3時MAP、HR、CO、CI較T2時MAP、HR、CO、CI均升高，考慮與指標參數受手術應激影響較大，疼痛刺激，手術因素及患者單肺通氣后SpO2及PaO2下降等因素有關。Wang等[8]應用經食管超聲心動圖監(jiān)測開胸手術中患者血流動力學變化，發(fā)現OLV后CO、HR升高，并在30min后趨于穩(wěn)定狀態(tài)，其結果與本研究結果基本一致。

入室后T0時患者 MAP、HR均高于插管后T2時MAP、HR的值，考慮與麻醉后SVR降低，麻醉藥物抑制循環(huán)功能及降低機體應激反應有關。有分析認為CI于麻醉誘導后的降低可能與麻醉藥物丙泊酚、咪達唑侖抑制心肌收縮力有關，從而降低心排血量[9]。 隨著單肺通氣和麻醉時間的延長，麻醉逐漸達到平穩(wěn)狀態(tài)，單肺通氣T3MAP到T4MAP時間段相對降低，而由于CO影響變化不大，HR 可能會代償性輕度升高。

鼓肺后由單肺通氣轉變?yōu)殡p肺通氣，萎陷側肺膨脹，HPV作用消失，肺血管阻力降低，回心血量增多。V/Q及肺氧合功能均恢復，故鼓肺后T7時MAP、SV均較T6時MAP、SV增高，HR則代償性降低。而Bruin等[10]認為，肺膨脹時較高的壓力過度增加胸內壓甚至導致縱隔移位，可減少靜脈回流，甚至導致繼發(fā)性低血壓。術中患者仰臥位雙肺5 min(T1)與側臥位雙肺5 min(T2)、鼓肺后雙肺(T7)與仰臥位雙肺5 min(T8)之間的差異均無統(tǒng)計學意義，即患者體位改變(仰臥位、側臥位)不影響患者的心功能及血流動力學。

綜上所述，應用FloTrac/Vigileo 系統(tǒng)監(jiān)測胸外科手術單肺通氣期間，麻醉管理由雙肺通氣改為單肺通氣時患者MAP、HR、CO升高，SpO2、SVR降低，通過調整麻醉管理方式及機體自身代償作用，血流動力學指標變化趨于穩(wěn)定。單肺通氣改為雙肺通氣時MAP、SV升高，CO變化不明顯，HR代償下降。另外，結果中仰臥位與側臥位的改變對血流動力學變化的影響并不明顯[11]。此外，FloTrac/Vigileo系統(tǒng)能夠為胸外科手術提供實時、準確的心功能及血流動力學監(jiān)測指標，優(yōu)化臨床血流動力學監(jiān)測和麻醉管理。然而，由于胸外科手術影響因素較復雜，其中一些機制仍不很清楚，尚需進一步臨床研究來證明。

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Influenceofonelungventilationoncardiacfunctionandhemodynamicstatus

HOU Lingdi1,2, LI Zhanjun2, LI Shengnan2, YANG Shufeng2, and NING Xinyu2.
1.The Graduate School of Jinzhou Medical Univercity, Jinzhou 121001, China; 2. Department of Anesthesiology, General Hospital of Chinese People’s Armed Police Force, Beijing 100039,China

ObjectiveTo evaluate the effect of one lung ventilation (OLV)on patient’s cardiac function and hemodynamic status during thoracic surgery by FloTrac/Vigileo system.MethodsA total of 101 class Ⅰ-Ⅱ adult patients by American Society of Anesthesiologists (ASA) who had undergone the double lumen endotracheal intubation in the lateral position during thoracic surgery were enrolled in this study. Each hemodynamic parameter was recorded by FloTrac /Vigileo system at different time points that included the time before anesthesia induction(T0), 5 min into intubation in the supine position by two lung ventilation (T1) , 5 min after the lateral position by two lung ventilation(T2),5 min after OLV (T3) ,10 min after OLV(T4) , 30 min after OLV(T5), 60 min after OLV(T6) ,after lung inflation (T7),and 5 min after the supine position by two lung ventilation (T8).ResultsMAP and HR were higher at T0than at T2 (P<0.05).SVR was higher at T1than at T6(P<0.05).MAP, HR, CO and CI were lower at T1、T3than at T4(P<0.05). MAP was higher at T2than at T4, and HR was lower at T3than at T4(P<0.05). SpO2was the lowest at T5(P<0.05). HR was higher at T6than at T7, while MAP and SV were lower at T6than at T7(P<0.05).ConclusionsAfter one lung ventilation, patients can experience transient hemodynamic instability, for MAP, HR, CO and CI tend to increase while SpO2and SVR tend to decrease compared with double lung ventilation. However, as the one lung ventilation continues, the indicators gradually become stable.

one lung ventilation; FloTrac /Vigileo monitoring system; cardiac function； hemodynamics

侯領弟，碩士研究生，住院醫(yī)師。

1.121001，錦州醫(yī)科大學研究生院，2.100039 北京，武警總醫(yī)院麻醉科

寧新宇，E-mail：ningxinyu@sohu.com

R614.2

(2017-05-13收稿 2017-07-16修回)

(責任編輯 郭 青)