二氧化碳氣腹對不同年齡組小兒腦氧飽和度和術后躁動的影響

高燕春，侯冠峰，謝言虎，柴小青

（安徽省立醫院 麻醉科，安徽 合肥 230001）

腹腔鏡手術具有創傷小、術后疼痛輕、并發癥少等優點，已在小兒手術中廣泛開展。患兒年齡越小，二氧化碳氣腹對患兒呼吸循環系統的影響可能越大。研究發現，成人腹腔鏡手術中二氧化碳氣腹可引起腦氧飽和度的改變[1-3]，但對小兒腦氧飽和度的影響報道較少。本研究觀察不同年齡組術中小兒腦氧飽和度和術后躁動的關系，探討小兒腦氧飽和度監測的臨床意義。

1 資料與方法

1.1 一般資料

納入2018年5—12月安徽省立醫院擇期行腹腔鏡下疝囊高位結扎術患兒90 例，ASA Ⅰ級。按年齡分組：1～3歲為S組（30例）；＞3～6歲為M組（30例）；＞6～14 歲為L 組（30 例）。排除標準：ASA Ⅱ級及以上；年齡＜1 歲或＞14 歲；貧血、癲癇、先天性疾病史、發育異常者。剔除標準：圍術期發生嚴重支氣管痙攣；血壓降低＞30%基礎值；發生嚴重低氧飽和度（SpO2≤85%）。研究經本院醫學倫理委員會批準，患兒家屬簽訂知情同意書。

1.2 麻醉方法

術前訪視患兒，禁固體食物和配方奶6～8 h，禁飲3～4 h。患兒均由病房帶入留置針，在麻醉準備間 給予咪唑安定0.05 mg/kg，充分鎮靜后轉入手術室。入室后常規監護血壓（BP）、心率（HR）、血氧飽和度（SpO2），應用Fore-sight 近紅外分光光譜儀（NIRS）（美國Cas Medical System 公司）監測腦氧飽和度，NIRS 電極片置于患者雙側前額眉弓上方至少2 cm 處并覆以手術貼膜避光處理監測左腦氧飽和度和右腦氧飽和度。麻醉誘導依次給予丙泊酚2 mg/kg，順式阿曲庫銨0.15 mg/kg，舒芬太尼0.3 μg/kg。待結膜反射消失，肌松完全時行氣管插管。連接麻醉機控制呼吸，吸入氧濃度為50%，潮氣量（VT）8～10 ml/kg，吸呼比（I∶E）為1∶2，調節呼吸頻率使呼氣末二氧化碳分壓（PETCO2）維持在35～45 mmHg。麻醉維持采用丙泊酚3～8 mg/（kg·h），瑞芬太尼10～ 15 μg/（kg·h）持續泵注。將腦氧飽和度值低于基礎值的80%且持續時間≥15 s 或絕對值低于50%定義為低腦氧飽和度的危險閾值。氣腹壓力設定標準：體重＜15 kg 者為8 mmHg；體重15～40 kg 為10 mmHg；體重＞40 kg 為12 mmHg。二氧化碳流速為1～5 L/min[4]。

1.3 觀察指標

記錄患兒性別、年齡、體重。分別于麻醉誘導后（T0）、氣腹即刻（T1）、氣腹后5 min（T2）、10 min（T3）、氣腹結束（T4）、術后5 min（T5）記錄患兒HR、收縮壓（SBP）、SpO2、PETCO2、左腦氧飽和度和右腦氧飽和度。記錄手術時間、麻醉時間及蘇醒時間，蘇醒時間為麻醉結束至呼之睜眼，記錄蘇醒時間。

計算腦氧飽和度下降最大幅度%ΔrSO2MAX=[（基礎局部腦氧飽和度-測量局部腦氧飽和度最小值）/基礎局部腦氧飽和度]×100%（局部腦氧飽和度為左腦氧飽和度和右腦氧飽和度的平均值）。術后于患兒蘇醒即刻采用全身麻醉蘇醒期躁動評分[5]（0分，嗜睡、呼喚不醒；1分，清醒，安靜，合作；2分，哭鬧，需要安撫；3分，煩躁，哭鬧嚴重，不能安撫，需要制動；4分，煩躁不安，定向力喪失，需要按壓制動）。＞3分視為躁動，觀察患者術后躁動情況。

1.4 統計學方法

數據分析采用SPSS 13.0 統計軟件。計量資料以均數±標準差（±s）表示，組間比較采用方差分析或重復測量設計的方差分析；計數資料以例表示，比較采用χ2檢驗；連續變量相關性分析采用Pearson 法；等級資料相關性分析采用Spearman 法。P＜0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 3組患兒一般資料的比較

90 例患兒均納入試驗，3組患兒性別、麻醉時間、手術時間的比較差異無統計學意義（P＞0.05），體重比較差異有統計學意義（P＜0.05）。見表1。

2.2 3組患兒血流動力學參數的比較

3組患兒在T0、T1、T2、T3、T4、T5時間點測量HR、SBP、SpO2、PETCO2，采用重復測量設計的方差分析，結果：①不同時間點的HR、SBP、SPO2無差異（F=0.666、1.375 和1.584，P=0.653、0.270 和0.211）；不同時間點的PETCO2有差異（F=89.218，P=0.000），與T0、T1、T5比較，3組PETCO2在T2～T4時間點升高（P＜ 0.05）。②3組HR、SBP比較有差異（F=10.705 和11.874，均P=0.000），L 組HR 低于S、M 組（P＜0.05），S 組SBP 低于M、L 組（P＜0.05）； 3組SpO2和PETCO2比較無差 異（F=0.153 和0.741，P=0.858 和0.486）。③3組HR、SBP、SpO2和PETCO2的變化趨勢均無差異（F=0.466、0.759、1.103 和0.926，P=0.903、0.667、0.377和0.486）。見表2。

2.3 3組患兒腦氧飽和度的比較

3組患兒在各時間點測量腦氧飽和度，采用重復測量設計的方差分析，結果：①不同時間點的左腦氧飽和度和右腦氧飽和度有差異（F=4.508 和9.189，P=0.005 和0.000）；與T0、T1、T4、T5比較，S 組患者在T2、T3時間點左腦氧飽和度和右腦氧飽和度下降（P＜ 0.05）；M、L 組各時間點左腦氧飽和度和右腦氧飽和度比較無差異（P＞0.05）。②3組左腦氧飽和度和右腦氧飽和度比較無差異（F=0.199 和0.104，P=0.821和0.901）。③3組左腦氧飽和度和右腦氧飽和度的變化趨勢無差異（F=1.225 和1.987，P=0.300 和0.117）。

2.4 3組患兒蘇醒時間和躁動評分的比較

3組患兒蘇醒時間比較，差異無統計學意義（F=0.472，P=0.626）；3組患兒躁動評分比較，差異有統計學意義（F=4.663，P=0.013），S 組高于M 組和L 組。見表4。

2.5 %ΔrSO2MAX 與年齡的相關性分析

%ΔrSO2MAX與年齡呈負相關（r=-0.510，P=0.000）；對年齡進行分層發現S 組年齡與%ΔrSO2MA呈負相關（r=-0.658，P=0.000），M、L 組年齡與 %ΔrSO2MAX無相關性（P＞0.05）。見圖1。

表1 3組患兒一般資料的比較（n =30，±s）

表1 3組患兒一般資料的比較（n =30，±s）

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表2 3組患兒血流動力學參數的比較（n =30，±s）

表2 3組患兒血流動力學參數的比較（n =30，±s）

注：①與S、M 組比較，P ＜0.05；②與M、L 組比較，P ＜0.05；③與T0、T1、T5 比較，P ＜0.05。

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表3 3組患兒左腦氧飽和度和右腦氧飽和度的比較（n =30，±s）

表3 3組患兒左腦氧飽和度和右腦氧飽和度的比較（n =30，±s）

注：?與T0、T1、T4、T5 比較，P ＜0.05。

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表4 3組患兒蘇醒時間和躁動評分比較（n =30，±s）

表4 3組患兒蘇醒時間和躁動評分比較（n =30，±s）

注：?與M、L 組比較，P ＜0.05。

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圖1 %ΔrSO2MAX 與年齡的相關性分析

2.6 躁動評分與年齡、%ΔrSO2MAX 間的相關性分析

躁動評分與年齡有相關性（rs=-0.322，P=0.002）；對年齡進行分層，S、M、L 組年齡與躁動評分無相關性（P＞0.05）。躁動評分與%ΔrSO2MAX間無相關性（rs=0.206，P =0.052）。見表5。

表5 躁動評分與年齡、%ΔrSO2MAX 間相關性分析

3 討論

二氧化碳氣腹對機體生理的影響主要包括兩方面：①氣腹時所造成的高腹壓對系統器官的物理壓迫；②二氧化碳吸收入血造成的高碳酸血癥。二氧化碳氣腹對腦血流動力學的影響主要是腦靜脈回流受限及高碳酸血癥引起的腦血管擴張，腦血流量增加，從而使顱內壓力增加[6]。

腦氧飽和度監測已廣泛應用于成人、小兒及新生兒手術中。NIRS 可以連續監測無創腦氧飽和度，主要反映局部腦靜脈氧飽和度。通常認為局部腦氧飽和度絕對值低于50%或者較基礎值下降20%以上作為發生神經系統并發癥的危險閾值[7]。本研究3組患兒腦氧飽和度均無低于危險閾值的情況發生。NIRS 敏感性和特異性高，不受溫度和搏動血流影響，吸入氧濃度、動脈血二氧化碳、血壓、血紅蛋白濃度、體溫、顱骨厚度、骨骼肌、皮膚色素、顱內出血或積氣等可影響局部腦氧飽和度[8]。呼氣末二氧化碳和吸入麻醉氣體亦可對腦氧飽和度產生影響[9]，研究中通過調整呼吸頻率，控制PETCO2在35～45 mmHg，麻醉方式選擇全憑靜脈麻醉。

氣腹對小兒腦氧飽和度的影響目前尚不確切。TYTGAT 等[10]觀察12 例行腹腔鏡下幽門肥厚環切術嬰兒的腦氧飽和度變化，發現在氣腹壓力為8 mmHg時可通過血壓和呼氣末二氧化碳的增加而不改變腦氧飽和度。PELIZZO 等[4]發現，在二氧化碳氣腹時腦氧飽和度下降，隨著氣腹的結束，腦氧飽和度逐漸恢復。腦氧飽和度的下降與腹內壓的增加相關。TSYPIN 等[11]報道在小兒行腹腔鏡下婦科手術時腦氧飽和度平均下降3%。本研究對患兒年齡進行分組，探討二氧化碳氣腹對不同年齡患兒腦氧飽和度的影響：S 組患兒腦氧飽和度在氣腹后5 和10 min 下降，氣腹結束后，逐漸恢復至基礎值。M、L 組患兒腦氧飽和度在氣腹過程中變化不顯著。%ΔrSO2MAX與年齡有相關性，對年齡進行分層發現S 組年齡與%ΔrSO2MAX呈負相關，M、L組年齡與%ΔrSO2MAX無相關性。可見，患兒年齡越小，氣腹對患兒的腦氧飽和度的影響程度越大。其原因可能為，小兒年齡越小，肌肉占比越小、腹膜表面吸收率增加、腹膜厚度越低，加之年齡越小的兒童，器官功能儲備能力越弱，使得氣腹對小兒的腦氧飽和度的影響可隨著年齡的減少而逐漸增加。3組患兒因年齡分組不同，血壓生理基礎值不同，但組內比較，麻醉、氣腹對血壓的影響無差異。有研究報道[12]，兒童非心臟手術術后不良行為改變與術中腦氧飽和度較基礎值下降20%有關，而本研究發現躁動評分與%ΔrSO2MAX無相關性，可能因為3組患兒腦氧飽和度均未低于危險閾值。躁動評分與年齡之間具有相關性，S 組患兒躁動評分高于M、L 組，可能因為年齡因素引起躁動發生率升高。

本研究中，氣腹壓力以滿足常規手術要求，保證手術安全為標準，根據患兒體重設定為8～12 mmHg，并未將其列入觀察指標，不同氣腹壓力對相同年齡組患兒腦氧飽和度的影響仍需進一步研究。目前，小兒腦氧飽和度的正常值范圍及危險閾值的定義尚無明確定論。此外，低齡患兒氣腹后腦氧飽和度下降對患兒長期的學習和認知能力是否產生影響，尚需進一步研究探討。

綜上所述，二氧化碳氣腹對1～3 歲患兒具有潛在腦氧飽和度下降風險，且患兒年齡越小影響越大；蘇醒期躁動與腦氧飽和度的下降無相關性。