不同肺復張方法在胸腔鏡下肺葉切除術中的應用比較

於章杰 秦 懿 黃莉莉 周江平 蘇殿三

肺復張是一個經過策劃誘導短暫增加跨肺壓的過程，旨在重新開放無通氣或通氣不足的肺泡，以期恢復萎陷的肺并改善氧合和呼吸系統的順應性。肺復張是經歷肺萎陷過程的胸外科手術的必需過程[1]。多種方法可以達到肺復張的目的，最常用的有兩種：維持一定的壓力，手控擠壓呼吸囊一定時間以達到肺復張的效果；使用階梯式遞增的呼氣末正壓通氣(PEEP)、潮氣量或兩者進行結合，從而達到肺復張的目的。目前尚無確切證據證明何種方法肺復張的效果更好。本研究通過床旁超聲觀察兩種肺復張方法對于胸腔鏡手術患者肺復張的效果，以期為臨床上選擇肺復張方法提供依據。

1 對象與方法

1.1 研究對象 采用前瞻性單盲隨機對照單中心研究法。選擇上海交通大學醫學院附屬仁濟醫院2016年12月—2017年12月因肺腫瘤接受全身麻醉胸腔鏡下肺葉切除術的患者共60例。納入標準：年齡18～65歲，美國麻醉醫師協會(ASA)分級Ⅰ或Ⅱ級，因肺腫瘤接受單側肺葉及以下范圍的切除手術。排除標準：雙側肺部手術、單側肺全除切術或二次肺手術；既往肺部手術史；存在嚴重心、肺疾病，如急性左心衰竭、肺水腫、急性呼吸窘迫綜合征等；存在肺復張禁忌，如肺大皰、氣胸等；肺部超聲顯像欠佳。

1.2 分組情況和肺復張方法 采用隨機數字表法將60例患者隨機分為控制性肺膨脹組和PEEP遞增組，每組30例。所有患者在肺葉切除放置引流管后即刻開放雙肺通氣并行肺復張。控制性肺膨脹組：采用持續正壓肺復張，即將麻醉機調為手控模式，麻醉機減壓閥(APL)設定為40 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)，快速沖氧閥將壓力上調至最大，持續40 s；繼而給予容量控制通氣和5 cmH2O的PEEP。PEEP遞增組：根據預設程序實施PEEP從0增至20 cmH2O再回至0，每次增減量為5 cmH2O，每個階梯維持3次呼吸，氣道壓設置為麻醉后雙肺通氣水平。根據肺順應性數據選擇復張后最適的PEEP維持數值。肺復張過程中若出現循環波動，即平均動脈壓(MAP)或心率變化幅度>20%，或出現新發心律失常、脈搏血氧飽和度(SpO2)下降>5%，則立即終止肺復張。

1.3 監測指標

1.3.1 主要研究指標 在患者麻醉誘導后單肺通氣前(復張前)和肺復張后拔管前即刻(復張后)，應用經胸肺部超聲(GE Logic e)分別按照胸部12分區法測量肺不張評分(LUS評分)，肺復張后LUS評分為主要研究指標。胸部12分區法：以腋前線和腋后線作為體表標志，每一側的胸部可以被分為3個區域(前、中和后區)，然后再將每一區域等分為上部和下部，從而每一側的胸部將被分為6個區域[2]。當選擇任一感興趣的區域后，操作者可逐步移動探頭來檢查淺層和深層組織；稍移動患者偏向于另一側可以更好地檢查后部區域，由于肩胛骨的存在，后部區域成像將受到一定影響。LUS評分[3]：0分，A線數目超過B線數目表示通氣功能正常；1分，出現多數且明顯分開的B線表示通氣功能減弱(由肺間質綜合征引起)；2分，出現合并的B線表示通氣功能嚴重減弱(由嚴重肺水腫或融合性支氣管炎引起)；3分，出現肺實變并伴通氣功能完全喪失，見圖1。每個胸部分區均單獨計分，LUS評分區間為0～36分。LUS評分可以全面評估肺的通氣功能，得分越高表明通氣功能越差。

A LUS評分0分(粗箭頭所示為A線)，正常肺顯像 B LUS評分1分(細箭頭所示為B線)，出現多個分開B線 C LUS評分2分(細箭頭所示為B線)，出現合并B線 D LUS評分3分(*所示為肺實變)，合并B線且出現肺實變征象圖1 不同LUS評分的肺部超聲圖像

1.3.2 次要研究指標 分別于復張前和復張后進行動脈血氣分析，計算氧合指數(OI，即動脈血氧分壓與吸入氧濃度的比值)，同時通過麻醉機監測肺動態順應性(Cdyn)，通過心電監護記錄患者的MAP和心率。

2 結 果

2.1 一般資料 控制性肺膨脹組男12例、女18例，平均年齡為(61±11)歲，平均BMI為(22.50±6.60) kg/m2，平均手術時間為(105.94±31.16) min，肺楔切除/肺段切除9例、肺葉切除19例、肺多葉切除/半肺切除2例。PEEP遞增組男9例、女21例，平均年齡為(58±10)歲，平均BMI為(22.39±6.62) kg/m2，平均手術時間為(89.55±37.19) min，肺楔切除/肺段切除10例、肺葉切除17例、肺多葉切除/半肺切除3例。兩組間性別構成、年齡、BMI、手術時間、手術類型構成的差異均無統計學意義(P值均>0.05)。

2.2 LUS評分 控制性肺膨脹組和PEEP遞增組復張前的LUS評分分別為(6.58±2.73)和(5.96±2.47)分，復張后的LUS評分分別為(13.54±3.15)和(10.33±3.84)分。兩組復張后的LUS評分均顯著高于同組復張前(P值均<0.01)，表明兩種肺復張方法均不能使肺部完全恢復至復張前水平。PEEP遞增組復張后的LUS評分顯著低于控制性肺膨脹組(P<0.01)，表明PEEP遞增法優于控制性肺膨脹法。

2.3 機械通氣和血流動力學指標 兩組復張后的Cdyn和MAP均顯著低于同組復張前(P值均<0.05)，兩組復張前后OI和心率的差異均無統計學意義(P值均>0.05)。PEEP遞增組復張后的Cdyn顯著高于控制性肺膨脹組同時間(P<0.05)，兩組間復張后OI、MAP和心率的差異均無統計學意義(P值均>0.05)。見表1。

組別時間OICdyn(mL/cmH2O)MAP(mmHg)心率(次/min)控制性肺膨脹復張前436.84±67.1048.67±7.8685.15±10.2275.08±12.89復張后422.25±57.3539.00±7.73①②80.23±9.94①74.15±11.99PEEP遞增復張前443.18±67.7147.68±8.3584.93±12.6576.18±11.29復張后440.49±65.2643.21±7.44①79.75±11.97①75.29±10.32

與同組復張前比較：①P<0.05；與PEEP遞增組同時間比較：②P<0.05

2.4 術后恢復 所有患者均在入麻醉后監測治療室(PACU)后1 h內脫機并成功拔除氣管導管。控制性肺膨脹組和PEEP遞增組拔除氣管導管時間分別為(34.88±12.85)和(30.5±15.12) min，PACU停留時間分別為(68.24±10.15)和(65.56±15.34) min，兩組間拔除氣管導管時間和PACU停留時間的差異均無統計學意義(P值均>0.05)。

3 討 論

臨床上采用控制性肺膨脹法和PEEP遞增法均可以實現肺復張。控制性肺膨脹法(氣道壓35～45 cmH2O，持續30～40 s)操作簡單，可有效減少肺不張，改善氧合和呼吸力學參數，預防肺泡再次萎陷[4]，并改善肺的形態功能[5]。然而動物研究[6-8]發現，控制性肺膨脹法帶來的高吸氣流速可引起肺泡毛細血管膜的損傷和細菌、細胞因子移位入體循環等問題。其他臨床研究[9]表明，控制性肺膨脹法收益有限，原因與循環動力學不穩、增加氣壓傷和容量傷、增加顱內壓[10]并減少肺泡液清除有關，可導致氧合不良和其他嚴重臨床不良反應發生[11]。PEEP遞增法通過階梯式增加氣道壓力的方法達到同樣的最大壓力，改善肺機械參數，其較控制性肺膨脹法在呼吸系統MAP更低，花費時間更長，肺復張壓力上升角度更小，且可減少肺泡內皮和上皮損傷所導致的炎性反應[12-13]。PEEP遞增法也被認為更符合生理，其模擬健康人群在正常呼吸時的嘆息動作，可抵消低潮氣量通氣時的肺泡塌陷趨勢[14]，因此可改善壓力控制模式(PCV)或壓力支持模式(PSV)通氣方法下急性呼吸窘迫綜合征患者的呼吸功能。實驗模型顯示，嘆息可減少在PSV下肺泡塌陷和預防呼吸機肺損傷[15-16]。

評價肺不張的金標準是肺部CT掃描，但是CT掃描往往不方便在床邊完成，而且需要專業人員操作，因此限制了其在臨床上的應用。此外，壓力-容積曲線也可以作為判斷肺復張效果的一種方法，但是需要患者脫離呼吸機和充分鎮靜，也不適用于危重患者。超聲評價肺不張方便、快捷，可以實時進行操作，對于術中檢測肺復張效果具有良好的應用價值。多項研究表明，在診斷肺不張方面，LUS評分與CT[17]、MRI[18]或壓力-容積曲線[19]存在良好相關性。因此，本研究采用超聲LUS評分作為評價肺復張的方法。本研究發現，肺復張后的LUS評分充分表明PEEP遞增法較控制性肺膨脹法更為有效。

兩組肺復張后MAP顯著低于同組肺復張前，但組間差異無統計學意義，其原因可能與兩組肺復張方法最大跨肺壓相同有關(35～40 cmH2O)。兩組肺復張后患者的Cdyn均較術前明顯下降，但PEEP遞增組變化顯著小于控制性肺膨脹組。肺部手術所帶來的部分有效肺單位切除、炎性反應、缺血再灌注損傷都會引起Cdyn下降[20]。PEEP遞增法的應用改善了肺部損傷，使肺膨脹不全最小化，這不僅體現在影像學方面，在呼吸力學方面也進一步得以證實。

綜上所述，本研究利用肺部超聲LUS評分證實，相對于控制性肺膨脹法，肺部手術后采用PEEP遞增法可減少肺不張、肺損傷的發生，且改善肺順應性。