經皮穴位電刺激對膽囊切除術老年患者的肺保護作用*

周淑敏，孫越勛，索建芳，陸良愿

（1.北京市第一中西醫結合醫院，北京 100122；2.航天中心醫院，北京 100049）

近年來，隨著人口老齡化趨勢的日益嚴峻，臨床工作中需要外科手術治療的老年人數量也日益增多。老年患者由于生理功能的變化，肺毛細血管床和肺血流量相對減少，彌散功能減退，圍術期更容易發生肺功能受損，導致肺部感染率的增加[1-2]。腹腔鏡手術中CO2氣腹壓的增加，可導致胸腔內壓力增加，肺順應性下降，肺組織膨脹受限，生理性功能殘氣量減少，在術后容易引起肺不張或肺損傷[3]。針灸已廣泛應用于鎮靜、鎮痛等方面。除了傳統的針灸，電針和經皮穴位電刺激（transcutaneous electrical acupoint stimulation，TEAS）也被應用于臨床實踐[4-5]。研究[6-7]報道，TEAS通過刺激穴位、調動機體內源性保護機制，在減少麻醉藥用量、鎮痛、提高機體免疫力、降低應激反應等方面有顯著作用。本研究在老年腹腔鏡膽囊切除手術患者中于全身麻醉下輔助應用TEAS，分析TEAS對老年患者圍術期的肺保護作用。

1 資料與方法

1.1 納入標準 年齡≥65周歲，性別不限，ASA分級Ⅰ～Ⅲ級，術前肺功能檢查無嚴重通氣功能障礙[一秒率（FEV1%)≥70%]。

1.2 排除標準 ASA分級Ⅲ級以上；近期使用針灸治療；嚴重的合并癥，包括預先存在的凝血障礙；嚴重心臟疾病、起搏器植入、肺心病或慢性阻塞性肺疾病；術前2周合并肺部感染；慢性疼痛史；選穴部位皮膚異常；中轉開腹手術；心理或生理不能耐受本方法者。

1.3 樣本量估算 本研究以兩組樣本拔除氣管導管后5 min血清腫瘤壞死因子-α（TNF-α）檢測結果為主要觀察指標，檢驗水準為雙側α=0.05，檢驗效能1-β=0.8，δ容許值選擇20%，考慮臨床研究樣本脫落率為20%，按1∶1組間比例進行分組，根據兩組樣本預實驗中血清TNF-α均數及標準差計算得出樣本量約為40例。

1.4 研究對象 選取2019年3月至2020年3月北京市第一中西醫結合醫院接受擇期行腹腔鏡膽囊切除術的患者40例，采用計算機隨機數字表方法分為經皮穴位電刺激組（T組，n=20）和對照組（C組，n=20）。本研究獲得北京市第一中西醫結合醫院倫理委員會審批（批準文號：2018EC033），術前與所有參與研究的患者簽署術前知情同意。

1.5 麻醉方法 所有患者術前均進行麻醉前訪視及宣教，禁食8 h，禁水4 h。入室后常規監測心率、橈動脈有創血壓、脈搏氧飽和度、體溫、腦電雙頻指數（BIS），開放靜脈通路，輸液使用液體加溫儀。T組患者于麻醉誘導前30 mim使用Hwato牌SDZ-Π型穴位神經刺激儀（蘇州醫療用品廠有限公司），疏密頻率采用20 HZ，分別接上陰陽極導線，通過電極片對雙側內關、合谷、足三里穴位進行電刺激，漸進法使刺激強度增加到患者出現酸、麻、脹、重感并輕微疼痛時為最適宜強度，維持刺激直至手術結束。C組患者不貼電極片，不予電刺激，按常規方式進行麻醉誘導。

麻醉誘導及維持：依托咪酯（江蘇恩華藥業股份有限公司，國藥準字H20020511）0.2～0.3 mg/kg，舒芬太尼（宜昌人福藥業有限公司，國藥準字H20054171）0.3 μg/kg，順苯磺酸阿曲庫銨（南京健友生化制藥股份有限公司，國藥準字H20203700）0.2 mg/kg，待BIS值≤60時維持5 s后行氣管插管，連接麻醉機機械通氣，潮氣量6～8 mL/kg，通氣頻率10～15次/min，調整吸呼比1∶1.5/1∶2.0，呼吸末正壓（PEEP）=5 cm H2O，維持PetCO235～45 mmHg（1 mm Hg=0.133 kPa）之間。手術過程中持續泵注丙泊酚4～10 mg/（kg·h），瑞芬太尼（宜昌人福藥業有限公司，國藥準字H20030197）0.2～4.0 μg/（kg·min），維持BIS于40～60之間，術中維持吸入氧濃度70%，間斷使用去甲腎上腺素（天津金耀業有限公司，國藥準字H12020621），維持動脈血壓波動范圍為“基礎血壓±20%”。

1.6 觀察指標 兩組患者樣本采集時間點標記為：麻醉誘導前（T0）、氣管插管后即刻（T1）、建立氣腹后（T2）、關閉氣腹后10 min（T3）、拔除氣管導管后5 min（T4），記錄患者心率、平均壓情況、手術時間、拔管時間。分別在T1、T2、T3時間點采集橈動脈血行動脈血氣分析，記錄患者機械通氣狀態下氣道峰壓（Ppeak）、平均氣道壓（Pmean）、驅動壓（DP），并計算氧合指數（OI）。OI=PaO2/FiO2，DP=平臺壓（PPLAT）-PEEP。在T0、T4采靜脈血送檢，檢測血清TNF-α及白介素-1β（IL-1β）水平。

1.7 統計學方法 本研究結果采用SPSS 22.0分析軟件進行數據分析，符合正態分布計量資料以“均數±標準差”（）表示，兩組間比較采用獨立樣本t檢驗，組內比較采用配對t檢驗；計數資料采用χ2檢驗，P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結 果

2.1 基線資料 兩組患者術前基線資料比較，差異均無統計學意義（P＞0.05），具有可比性。（見表1）

表1 兩組患者基線資料比較

2.2 兩組患者麻醉藥物使用及手術、拔管時間比較 兩組老年患者均在全身麻醉下行手術，術中丙泊酚、瑞芬太尼用量T組明顯少于C組（P＜0.05），T組患者拔管時間短于C組（P＜0.05），兩組患者手術時間比較，差異無統計學意義（P＞0.05）。（見表2）

表2 兩組患者麻醉藥物使用及手術、拔管時間比較（）

表2 兩組患者麻醉藥物使用及手術、拔管時間比較（）

2.3 兩組患者不同時刻氣道壓力指標及動脈OI比較 在T1時刻，兩組患者Ppeak、Pmean、DP及OI比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。T組患者在T2、T3時刻Ppeak、Pmean、DP均低于C組，而T2、T3時刻OI均高于C組（P＜0.05）。兩組患者組內不同時間段的比較中，兩組患者在建立氣腹后T2時刻的Ppeak、Pmean、DP及OI與T1時刻比較，差異均有統計學意義（P＜0.05）；但T組患者在手術結束以后T3時刻的DP、Pmean與T1時刻比較，差異均無統計學意義（P＞0.05）。（見表3）

表3 兩組患者術中不同時刻氣道壓力指標及動脈氧合指數比較（）

表3 兩組患者術中不同時刻氣道壓力指標及動脈氧合指數比較（）

注：與T1比較，aP＜0.05；與T2比較，bP＜0.05

2.4 兩組患者麻醉誘導前和氣管拔管后血清TNF-α及IL-1β水平比較 兩組患者術前TNF-α及IL-1β水平比較，差異無統計學意義（P＞0.05），隨著手術的進行，TNF-α及IL-1β水平均顯示不同程度的增加，T組患者術后TNF-α及IL-1β水平升高幅度小于C組，差異均有統計學意義（P＜0.05）。（見表4）

表4 兩組患者麻醉誘導前（T0）和氣管拔管后（T4）血清TNF-α 及IL-1β 水平比較（，pg/mL）

表4 兩組患者麻醉誘導前（T0）和氣管拔管后（T4）血清TNF-α 及IL-1β 水平比較（，pg/mL）

注：與T0比較，aP＜0.05

3 討 論

圍術期肺功能保護是降低老年患者圍術期肺部并發癥風險的重要措施。在中醫學中，穴位刺激是一項非常重要的醫療技術，已被臨床廣泛證實在診斷及治療領域具有特殊的功效[4,6]。老年人由于呼吸系統功能退化，呼吸生理功能減退，主要表現為肺組織彈力纖維減少、肺泡腔擴大，許多高齡患者呼吸功能呈現代償性的“氣腫”樣改變，致使肺組織彈性回縮力的降低和對小氣道的牽張力減弱，肺組織彈性減低，胸廓的順應性下降[8]。研究表明，在老年患者群體中，特別是年齡大于65歲的患者圍術期發生術后并發癥的風險概率顯著增加[9]。

術后肺部并發癥是影響手術患者術后轉歸的重要因素之一，而保護性肺通氣策略可以減少老年患者圍術期肺部并發癥的發生[10]。通過小潮氣量通氣可以降低肺通氣時的驅動壓，這一點是實現保護性肺通氣策略的基礎。目前指南所推薦使用的小潮氣量復合個體化適度呼氣末正壓（PEEP）的策略，目的是在機械通氣過程中，模擬人體正常呼吸的節律，從而減少傳統通氣策略時，過大潮氣量對肺組織的機械性損傷[11-12]。但在手術過程中，麻醉藥物的使用及腹腔鏡手術氣腹建立過程，對患者本身肺的生理功能造成一定負面影響，特別是在老年患者中，這種負面影響更為明顯。

本研究通過使用TEAS輔助保護性肺通氣策略，目的是為了進一步探索在傳統穴位刺激技術中，TEAS的使用是否能夠加強麻醉藥物效能，同時減少全麻藥物的使用，從而達到一定的生理性肺保護的目的。在與對照組的比較中發現，使用TEAS組的患者，在腹腔鏡膽囊切除術中可以有效減輕肺通氣的Ppeak、Pmean及DP，增加了氣腹時患者氣道順應性。TEAS組患者在手術過程中，OI隨著手術時間的推移而明顯改善，說明復合TEAS的老年患者，隨著麻醉藥物用量的減少，肺泡功能殘氣量得到改善，肺泡毛細血管的氣血交換效率得到提升，改善了手術和麻醉對患者肺功能的影響。在手術結束時，TEAS患者機械通氣的DP迅速恢復到接近術前的水平（T3與T1比較，P＞0.05），與對照組患者此時的驅動壓力比較，差異有統計學意義（P＜0.05），說明患者在手術結束時，生理性肺功能得到迅速恢復。在隨后的拔管時間的比較中，使用TEAS的患者術后平均拔管時間短于對照組（P＜0.05）。

傳統全身麻醉中輔助使用TEAS的接受度正在逐漸增加[6,13]。本研究通過采用經皮穴位電刺激的方式，術前選擇患者內關、合谷、足三里穴，通過高頻率、小波寬的脈沖技術，達到穴位刺激的效果。研究[14-15]表明，針刺不僅能夠改變中樞及自主神經系統對機體的調節和控制作用，可降低交感神經興奮，使迷走神經興奮、血管擴張、外周阻力下降、心肌耗氧降低，同時可減少機體的應激反應。與傳統的電針相比，使用TEAS引起的疼痛和損傷少，局部感染發生率低，更易于在圍術期使用。全麻過程中，使用TEAS不僅可以降低術中應激反應，增強麻醉效果，提高術后恢復質量，還可以減少全麻藥物的使用，尤其是阿片類藥物的使用，對老年患者的肺功能保護具有重要意義。此外，TEAS同時具有心臟保護作用，可減少阿片類藥物相關惡心、嘔吐的風險。TEAS穴位選擇的不同，參數設置的不同，對機體所產生的作用也不同。根據中醫學理論，肺俞穴主要用于治療咳嗽、哮喘、胸悶、吐血等與肺部感染相關的癥狀。針刺肺俞穴可改善肺功能，減少肺組織和細胞炎癥[16-17]。針刺合谷穴被認為具有鎮痛和鎮靜作用，是麻醉的關鍵穴位[11]。說明TEAS的多靶點作用可能具有生理的協同效應，在麻醉過程中調動機體的生理性反應，從而減少麻醉藥物的使用，保留機體正常的生理功能，從而對老年患者具有一定保護作用。

TEAS在圍術期發揮的作用是多方面的，包括抑制細胞凋亡，抗炎作用和細胞保護。研究[18-19]證實，血清中TNF-α及IL-1β水平升高往往與肺部炎癥的發生或肺損傷有關。CANNIZZARO V等[20]指出，肺不張的產生可能與血清TNF-α水平有關，而中性粒細胞浸潤與血清IL-1β水平也有著密切的聯系。本研究結果顯示，與對照組比較，持續使用TEAS的患者術后血清TNF-α及IL-1β水平升高幅度更小。證實術中持續使用TEAS減少了腹腔鏡膽囊切除術患者血清中炎癥因子產生。而對于老年患者，術中炎癥因子的減少對于圍術期肺功能的保護至關重要，理論上可以減少術后肺部并發癥的發生。

本研究結果證實，對于接受腹腔鏡膽囊切除術的老年患者，全身麻醉下輔助使用TEAS技術，可以減少術中麻醉鎮靜藥及阿片類藥物的使用量。通過TEAS的多靶點協同作用，可以有效減輕患者術中氣道的阻力，增加患者肺組織順應性，改善老年患者全麻過程中肺泡的血氣交換效率，提高肺泡血氧合能力，有利于減輕對老年患者圍術期生理性肺功能的干擾。在手術結束時，使用TEAS的老年患者可以更快的恢復正常呼吸功能，縮短了機械通氣的時間。同時術中持續TEAS，可以顯著降低血清中炎癥因子的釋放。綜上所述，TEAS可以減少腹腔鏡膽囊切除手術中老年患者術后肺部并發癥的產生風險。

本研究為小樣本前瞻性研究，TEAS穴位選擇的不同對血清中炎癥因子表達水平的影響在本研究中尚未得出。對患者術中肺保護的作用是否能減少臨床實際中老年患者術后肺部并發癥的發生，仍需要全面深入的圍術期觀察加以證實。