動態肺順應性聯合肺泡無效腔量導向腹腔鏡結直腸癌根治術患者術中最佳PEEP 水平設置的可行性分析

王傳光 周建偉 黃 燕 堯銀光 吳振華 葉勇功

浙江省麗水市中心醫院麻醉科，浙江麗水 323000

腹腔鏡結直腸癌根治術常采用氣管插管全身麻醉，機械通氣期間術中患者的氧合不僅影響手術，還可影響其預后[1]。為提高患者術中氧合情況，術中通常會采用不同的肺保護性通氣策略（lung protect ventilation srtrategy，LPVS），如通過呼氣末正壓（positive endexpiratory pressure，PEEP）水平設置調整來改善患者術中氧合等[2]，由于該操作方法單一，且經驗性操作為多，臨床效果不確切。為更好地解決機械通氣期間術中患者的氧合不佳，以及可能導致機械性肺損傷等相關問題，探討動態肺順應性（dynamic lung compliance，Cdyn）聯合肺泡無效腔量（VD/VT）導向設置術中最佳PEEP 值在腹腔鏡結直腸癌根治術中改善患者氧合的可行性。本研究對2018—2020 年浙江省麗水市中心醫院（以下簡稱“我院”）腹腔鏡結直腸癌根治術患者實施Cdyn 聯合VD/VT 目標導向治療來確定患者術中最佳PEEP 水平。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2018 年12 月至2020 年8 月我院擇期行腹腔鏡結直腸癌根治術患者26 例為研究對象，其中男18 例，女8 例；平均年齡（72.4±5.2）歲，美國麻醉醫師協會分級Ⅰ～Ⅱ級。排除術前存在慢性阻塞性肺疾病、哮喘、肺部手術史等呼吸系統并發癥，心功能Ⅱ級以上，體重指數＞30 kg/m2，術前血紅蛋白＜10 g/dl。本研究經我院臨床研究倫審（2017）第（56）號審批通過，術前均征得患者或其家屬知情同意。

1.2 麻醉方法

所有患者均在術前靜脈注射咪達唑侖0.03 mg/kg，入手術室后監測心電圖、心率及指脈搏氧飽和度，連續監測有創動脈血壓和中心靜脈壓。所有患者均在麻醉誘導后行氣管插管，連接麻醉機實施機械通氣。術中丙泊酚、瑞芬太尼微泵維持患者麻醉深度監測值為45～55，每隔30 min 靜脈注射順式阿曲庫銨0.1 mg/kg維持術中肌肉松馳。

1.3 機械通氣方法

VT 按照患者身高校準后體重設置[3]。要求在麻醉誘導前20 min 內給予10 ml/kg 的林格氏液，以減少PEEP 滴定過程中血流動力學波動。在誘導后設置VT 7 ml/kg，吸入氣氧濃度0.50，吸呼比1∶2，呼吸次數14～18 次/min，維持呼氣末二氧化碳分壓（partial pressure of end-tidal carbon dioxide，PETCO2）在35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），術中氣腹壓力設置為12 mmHg。

1.4 最佳PEEP 水平設計

待氣腹建立10 min 后（T1）進行容量遞增肺復張（recruitment manoeuvre，RM），呼吸頻率8 次/min，吸呼比調整為1∶1，VT 由7 ml/kg 開始每次2 ml/kg 的方式逐步遞增，每步維持3 次呼吸，直至氣道峰壓達40 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）。RM 完成后增加PEEP設置14 cmH2O，呼吸參數設置同誘導后，每隔10 min遞減2 cmH2O 直至4 cmH2O 時為尋找到最佳PEEP的終點[4]。通過與T1時比較，當Cdyn 顯著增高且處于峰值時，可確認在VD/VT 最低時對應的PEEP 值為該患者的最佳PEEP 水平[5-6]。

1.5 觀察指標

分別記錄T1，相應PEEP 水平控制呼吸的20 min（T2）、30 min（T3）、40 min（T4）、50 min（T5）、60 min（T6）、70 min（T7）的Cdyn、PETCO2值；Cdyn 值為氣腹壓力穩定時，取3 次Cdyn 數值計算其平均值。抽取患者的動脈血，計算VD/VT 值，VD/VT=（PaCO2-PETCO2）/PaCO2，記錄血氣分析值包括氧合指數（oxygenation index，OI）、血乳酸（blood lactic acid，Lac），以及各時間點患者的每搏量變異（stroke volume variation，SVV）及拔管后低氧血癥的發生情況。

1.6 統計學方法

采用SPSS 22.0 軟件進行數據分析，計量資料用均數±標準差（）表示，不同時間點比較采用配對t檢驗。以P <0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

所有受試者術中未見明顯的血流動力學波動。開展PEEP 滴定期的各時間點未見明顯血流動力學波動（SVV＜13%）。圍手術期無低氧血癥及嚴重肺部并發癥發生。

2.2 不同時間點Cdyn、OI、VD/VT、Lac 水平比較

與T1比較，T5時Cdyn 顯著升高（P ＜0.01），處于滴定過程的峰值；T5時OI 顯著升高（P ＜0.05）；T3、T5時VD/VT 顯著降低（P ＜0.05）。見表1。

表1 不同時間點Cdyn、OI、VD/VT、Lac 水平比較（，n=26）

表1 不同時間點Cdyn、OI、VD/VT、Lac 水平比較（，n=26）

注：與T1 比較，aP ＜0.05、bP ＜0.01。Cdyn：動態肺順應性；OI：氧合指數；VD/VT：肺泡無效腔量；Lac：血乳酸。1 cmH2O=0.098 kPa；1 mmHg=0.133 kPa

3 討論

腹腔鏡結直腸癌根治術需要通過二氧化碳氣腹來保證良好的手術視野，但二氧化碳氣腹會對機體呼吸循環產生嚴重的干擾。尤其是高齡、心肺功能差，營養不良等因素并存時，術中容易出現氣道高壓、通氣/血流比例失調等，可致機體氧合受影響，甚至還影響術后康復。研究認為目標導向選擇最佳PEEP 的方法包括Cdyn、VD/VT、OI，以及電阻抗斷層成像、跨肺壓力的測定、呼吸力學壓力指數、術中B 超檢查等[7-8]，若能根據患者的手術方式、體位、年齡特點等相結合來選擇可能更加合理。

實際上Cdyn 呼吸參數設置合理性可在呼吸力學上直接體現，而VD/VT 大小代表著通氣效率的高低，是肺保護相關措施的重要指標[9]。劉靜等[10]在胃癌患者手術中設置7 cmH2O 的PEEP，發現該方式可增加患者氧合，降低VD/VT，同時提升Cdyn，并降低術后肺部并發癥的發生和術后感染評分。然而高水平PEEP時，肺泡可能過度膨脹，肺阻力增加，甚至影響血流動力學穩定；低水平的PEEP 則會使小氣道反復開放和關閉，達不到減少肺不張的目的。臨床上怎樣選擇PEEP 壓力仍存在一定爭議[11-13]，如何通過多個呼吸參數綜合分析導向性選擇最佳PEEP 是臨床麻醉監護及治療中一個值得探討和研究的話題。

本研究選擇了26 例腹腔鏡結直腸癌根治術的患者，采用Cdyn 聯合VD/VT 導向設置術中最佳PEEP 值的方式來觀察患者手術中的氧合情況。發現所有患者在采用容量遞增RM 以及開展PEEP 滴定期的各監測時間點均未見明顯的血流動力學波動，圍手術期無低氧血癥及嚴重肺部并發癥的發生。可見通過滴定法選擇出來的PEEP 值不僅可以讓萎陷的肺泡復張，還可提升患者的肺泡內壓，增加彌散面積，減少氣體的彌散距離，從而改善治療效果[14-15]。雖有研究認為機械通氣患者死亡率與驅動壓力（ΔP）強相關[16]。然而在潮氣量設置一定的情況下，Cdyn 可決定ΔP 的數值，因此全身麻醉期間通常可應用一定的PEEP 值來獲得較高Cdyn，以降低術中患者的ΔP[17-18]。

本研究通過每步遞減2 cmH2O 的PEEP 滴定法[19-20]，將RM 聯合PEEP 滴定對Cdyn、VD/VT 的影響進行觀察，發現在T5時患者Cdyn 處于峰值，T3、T5時VD/VT較T1時顯著降低。根據Cdyn 及VD/VT 數據統計結果分析，在T5時間點未見明顯血流動力學波動（SVV＜13%），無低氧血癥等肺部并發癥發生，并在PEEP滴定到T5時可出現OI 的峰值，進一步明確T5時患者的氧合是處于最佳狀態。T5時患者OI、VD/VT 與T1時比較，差異有統計學意義（P ＜0.05），但兩個時間點Lac 比較，差異無統計學意義（P ＞0.05）。提示在Cdyn最高時患者肺泡開放程度處于最佳狀態且肺部受到機械剪切力最小[21]，與相關研究結果[22-23]相吻合。這可能與小潮氣量聯合PEEP 及RM 的保護性通氣策略可以維持肺泡開放，改善肺泡擴張的狀況，促進肺泡氣體交換，提高功能殘氣量、容量時間比值，降低圍手術期機械性肺損傷的發生具有較大相關性[24-26]。這種肺通氣保護措施相較于常規單純使用大量潮氣量的通氣方案而言，有效地結合了每步遞減2 cmH2O 的PEEP 滴定法來干預并選擇最佳PEEP，從而使得患者的Cdyn 升高，降低了大潮氣量機械通氣導致對肺泡產生的負面不良影響，具有較高的安全性和有效性。

綜上所述，腹腔鏡結直腸癌根治術采用RM 后的PEEP 滴定結合Cdyn、VD/VT 目標導向最佳PEEP 選擇對改善術中患者氧合，減少圍手術期患者低氧血癥，以及機械通氣后肺部并發癥的發生等，具有重要的臨床意義。