無管化麻醉在胸科手術中的應用研究進展*

舒瑞辰 李媛 王凱元 綜述 尹毅青 審校

隨著烈性傳染病的控制和人均壽命的延長，癌癥已成為嚴重危害人類健康的重大疾病之一。《2020 全球癌癥報告》指出，肺癌是當今全球最常見且死亡率最高的惡性腫瘤[1]。2020年全球肺癌新發病例221 萬，占全部新發惡性腫瘤的11.5%，死亡病例180 萬，占全部惡性腫瘤死亡的18%[2]。肺癌已成為中國惡性腫瘤發病和死亡的首要原因。據世界衛生組織預測，到2025年，我國每年新增的肺癌病死例數將超過100 萬例，即平均每分鐘有2 例死于肺癌。

目前肺癌治療仍以外科方式為主，電視胸腔鏡手術（video-assisted thoracoscopic surgery，VATS）被廣泛應用[3]。實施VATS 的患者通常被給予全身麻醉，使用雙腔導管或支氣管封堵器為患者提供選擇性的單肺通氣，以獲取穩定的手術視野，防止手術碎片、膿液或分泌物進入健側肺。盡管VATS 的侵入性低于開胸手術，但接受VATS 的患者仍面臨發生氣管插管全身麻醉相關術后并發癥的潛在風險，例如外傷性氣管或食管損傷、呼吸機引起的肺損傷、不良血流動力學效應，以及使用神經肌肉阻滯劑引起的術后肺不張和呼吸功能障礙等，這些均阻礙了患者術后快速恢復，與微創外科的快速康復理念不匹配。

研究顯示，氣管插管VATS 中有3%～40%的患者發生術后肺部并發癥[4]，圍術期死亡率增加，是目前亟待解決的問題。雙腔導管氣管插管是胸科手術氣道管理的首選方法。但由于雙腔導管尺寸較粗和質硬，患者術后常出現喉嚨痛、聲音嘶啞和氣道創傷，降低了患者舒適度[5]。尤其當自主呼吸停止后，任何形式的氣道管理都可能面臨失敗，導致危及生命的“無法插管，不能通氣”的緊急情況。此外，機械通氣可誘導炎癥介質釋放，引起呼吸系統并發癥。

近年來，隨著麻醉和外科技術的進步以及藥物和器械的優化，無管化電視胸腔鏡技術（tubeless VATS）逐漸得到廣泛應用，即無氣管插管、中心靜脈導管、硬膜外導管和導尿管[6]。對于肺楔形或肺段切除等小型手術，甚至可以不留置胸腔引流管。患者術中全程保留自主呼吸，避免使用神經肌肉阻滯劑和機械通氣。與傳統的VATS 相比，tubeless VATS 不影響手術的安全性，術后禁食時間、使用抗生素時間和住院時間均可不同程度地縮短，術后并發癥降低。

1 優勢與劣勢

Tubeless VATS 的優勢包括避免氣管插管創傷、機械通氣肺損傷和惡心嘔吐等肌松藥的殘存不良反應[7]。自主呼吸時，膈肌運動提供的胸腔內負壓，能夠促進靜脈血回流并維持血流動力學穩定。此時肺灌注更好，較少發生術后肺不張，也更少出現通氣灌注不匹配和肺內分流，因此發生圍術期低氧血癥的風險較低。從生理學的角度考慮，tubeless VATS 較傳統的插管胸科手術更為有利，特別是存在肺部并發癥高風險的患者。

Tubeless VATS 的優勢在術后尤為明顯，如術后禁食時間更短，圍術期胸管留置長度和時間均縮短，同時圍術期無管化操作能夠明顯減少對患者的干擾，縮短住院時間等[8]。多項回顧性薈萃分析顯示，與傳統的VATS 相比，tubeless VATS 在手術室時間減少37～42 分鐘，術后禁食時間縮短2.8 天，術后并發癥發生率降低（OR=0.63），胸管持續時間縮短0.3 天，住院時間縮短0.6～1.4 天[9-14]。此外，有研究顯示tubeless VATS 能夠減輕應激反應，通過維持自然殺傷細胞的功能而提高機體的抗腫瘤免疫能力[15]。更重要的是，非插管麻醉為那些氣管插管全身麻醉禁忌的患者提供了手術治療的機會，例如重癥肺氣腫患者行肺減容手術[16]。以往采用硬膜外阻滯行自主呼吸麻醉，但風險較高；本課題組通過實施tubeless VATS，既保留患者自主呼吸又提高麻醉效果和手術安全性。需要強調的是，從患者的角度來看，這些數據的臨床相關性尚不確定，tubeless VATS 并未降低患者術后死亡率[9-14]。Tubeless VATS 對患者預后的影響正在進一步研究中，目前已經有超過30 項前瞻性研究在臨床試驗數據庫中注冊。

在技術方面tubeless VATS 存在較大挑戰，自主呼吸麻醉的實施對醫生的技術要求更高。在進行解剖切除腫瘤前，必須通過微調鎮靜和術中迷走神經阻滯來有效地控制縱膈向健側肺擺動、膈肌移位以及咳嗽反射觸發等一系列問題。由于鎮靜藥物誘導低位中樞對二氧化碳的反應性降低，再加上呼出氣體中的二氧化碳被重吸入，導致圍術期發生高碳酸血癥的風險更高。對于動脈血二氧化碳分壓<70 mmHg 的低中度允許性高碳酸血癥，患者通常能夠耐受良好[17]。術中可以通過高流量鼻導管或插入聲門上氣道工具來補充氧氣供給。但由于患者保持側臥位，快速麻醉干預對于改善自主呼吸的氣體交換或氣道通暢很受限。

2 醫護要求和患者選擇

Tubeless VATS 的開展需要由經驗豐富的胸外科、麻醉和護理團隊相互配合，及時應對術中的突發風險，采取中轉氣管插管。所有醫護人員都必須熟悉圍術期危機管理，經過專業且持續的培訓。外科醫師必須精通單孔解剖切除術，麻醉醫生必須熟練掌握側臥位插管技能，護理團隊要充分了解手術流程，以便在緊急情況下能夠密切配合醫生的操作[18]。

近些年，隨著非氣管插管VATS 手術的逐漸開展，此類手術患者的選擇限制條件越來越少。為確保手術過程的安全性和可行性，一般推薦低合并癥、非肥胖、早期局限型肺癌，氣道通暢且無廣泛胸膜粘連是tubeless VATS 手術較為理想的患者選擇[19]。Tubeless VATS 手術最適宜的人群是發生術后肺部并發癥高風險的患者，通過避免使用神經肌肉阻滯劑和機械通氣全身麻醉最大程度地獲益[4]。非插管胸科手術尤其適用于合并呼吸功能障礙、骨骼肌無力以及不適合行氣管插管全身麻醉的患者。

實際上，大多數tubeless VATS 研究已經排除了危重癥、低氧血癥、高碳酸血癥、肺功能測試結果不佳以及ASA 3 級以上的患者[19]。此外，tubeless VATS 手術不適合對麻醉有禁忌證的患者，例如凝血功能障礙、不可控的胃食管返流、藥物過敏、神經系統疾病、脊柱畸形等。無管化胸科手術要避免呼吸儲備功能低下和預期困難氣道的患者，包括肥胖、阻塞性睡眠呼吸暫停綜合征。一旦給與鎮靜劑，這類患者術中很容易出現呼吸道梗阻。同時，tubeless VATS 手術要避免血流動力學不穩定的患者，例如動脈血壓控制不佳、肺動脈高壓或者心律失常。從手術的角度來看，持續咳嗽、廣泛胸膜粘連和巨大腫瘤等轉換氣管插管全身麻醉高風險者也應予以排除。盡管tubeless VATS 術中氧合相當甚至優于氣管插管VATS 手術，但是高碳酸血癥和呼吸性酸中毒在非插管患者中仍較常見[9]。

3 麻醉注意事項

患者術中要建立標準監測，包括外周靜脈通路、心電圖、無創血壓、脈搏血氧飽和度、呼吸頻率和呼氣末二氧化碳。此外，有研究還進行動脈血壓和腦電雙頻譜指數（bispectral index，BIS）監測。Tubeless VATS 無管化操作，要避免建立中心靜脈和導尿管，尤其對于短時間的手術。Tubeless 麻醉的管理特點主要表現在6 個方面：保持氣道通暢，給與呼吸支持，提供完善鎮痛，保證患者舒適，抑制咳嗽反射和預防氣道轉換[4]。

對于深度鎮靜下的側臥位自主呼吸患者，特別是肥胖或阻塞性睡眠呼吸暫停的患者，保持氣道通暢具有一定挑戰性。盡管一些胸科小手術不給予任何氣道干預也可以安全地進行，但推薦使用鼻咽或聲門上氣道工具，便于保持氣道通暢，而且不會對自主呼吸造成明顯的干擾[20]。臨床上常通過面罩吸氧、高流量鼻導管或鼻咽插管來增加氧合，60 L/min 的氧流量通常能夠良好耐受，提供高濃度吸入氧氣的同時能夠產生低水平的呼氣末正壓。Tubeless VATS 推薦使用喉罩行非氣管插管全身麻醉[21]。相較于氣管導管，喉罩是聲門上氣道工具，對氣道刺激較小，無需使用肌松藥物來抑制氣道反射，可以有效地保留自主呼吸，還可以進行機械通氣糾正患者的低氧血癥或高碳酸血癥。此外，纖維支氣管鏡可以經喉罩置入來輔助定位或者在需要轉為氣管插管全身麻醉時插入氣道導管或支氣管封堵器。無論選擇何種方法維持氣道通暢，都需要進行呼氣末二氧化碳監測，必要情況下也可進行呼氣末正壓通氣支持。

完善的鎮痛管理對于tubeless VATS 的成功至關重要。切口部位局部浸潤麻醉或肋間神經阻滯，常與胸部硬膜外麻醉、椎旁阻滯、前鋸肌或豎脊肌阻滯等區域麻醉技術結合用于tubeless VATS 術中鎮痛[22]。雖然胸部硬膜外麻醉能夠提供足夠的鎮痛，但其操作風險較高，容易引起雙側交感神經阻滯，對血流動力學造成嚴重干擾。顯然，風險較低的替代技術可能是更好的選擇，尤其對于較小的胸科手術。據報道，肋間神經阻滯可顯著減少麻醉誘導期患者對血管活性藥物的需求。1%利多卡因和0.2%左旋布比卡因的混合物被用來阻斷手術切口平面以及其上、下方延伸2 到3個肋間平面的鎮痛，可以在手術結束時重復操作用于術后鎮痛[23]。回顧性數據表明，與肋間神經阻滯相比，椎旁阻滯能夠降低術中動脈血二氧化碳分壓，減少鎮靜藥物消耗量[24]。由于椎旁神經阻滯鎮痛效果確切，且不會對交感神經產生廣泛阻滯，對心血管系統影響較小，患者術中血流動力學更加穩定[25]。因此，tubeless VATS 首選的鎮痛方法是超聲引導下椎旁神經阻滯。

Tubeless VATS 麻醉需要提供平靜安全的手術條件，確保患者舒適。麻醉前15 min 預先給予患者咪達唑侖（0.15～0.25 mg/kg）和阿托品（0.01 mg /kg）。術中調整丙泊酚和瑞芬太尼輸注速率使患者達到適當的鎮靜水平，保持BIS 在40～60。或者僅使用丙泊酚（2～4 mg/kg/h），輔助給予有效的肋間神經阻滯，間斷給予芬太尼（50～100 μg）控制呼吸頻率[26]。瑞芬太尼能夠提供完善的系統性鎮痛，其止咳的作用是額外的優勢。由于右美托咪定不抑制呼吸功能，是用于tubeless VATS 的一種良好藥物[27]。

非插管胸科手術需要采取干預措施來抑制咳嗽反射，若咳嗽控制不充分會嚴重干擾外科操作，常需要轉為氣管插管VATS 手術。因此迷走神經阻滯必須常規進行，以減少術中支氣管牽拉引起的咳嗽，藥物使用的是0.25%左旋布比卡因2 mL。右側阻滯位置在氣管旁間隙，左側位置在主動脈肺窗處。肺門部位的解剖切除必須在絕對避免咳嗽情況下進行。

術中突發情況下轉換為氣管插管全身麻醉是臨床普遍關注的問題，發生于2.8%～10% 接受非插管胸科手術的患者[28]。可能是因為患者出現下列問題：如持續咳嗽、膈肌或縱膈過度擺動、肺萎陷不良、血流動力學不穩定等；手術相關問題，如大出血、廣泛胸膜粘連；麻醉相關問題，如嚴重低氧血癥、高碳酸血癥、酸中毒、疼痛等[29-30]。如遇上述緊急情況，需要立即轉為氣管插管行全身麻醉。首選雙腔支氣管插管，以保證手術部位受到最小的干擾。Tubeless VATS 是一項高風險的技術操作，需要一個經驗豐富、配合良好的醫護團隊確保患者的圍術期安全。

4 手術管理

實施tubeless VATS 需要提供一個類似于氣管插管全身麻醉的手術條件，盡可能保證縱隔不擺動。胸腔鏡造成醫源性氣胸后，胸膜腔內負壓消失，患者可能會通過暫時增加潮氣量和呼吸頻率來適應單肺通氣，此時應盡快進行肋間和迷走神經阻滯。如果潮氣量和呼吸頻率（12～20 bpm）能夠保持正常，手術部位會比較穩定，可以輕柔地進行解剖切除，這種穩定的手術條件通常可以維持2～3 h[31]。

在tubeless VATS 手術中，對出血的正確評估至關重要。術中一旦出血，應立即使用紗布按壓止血，出血停止后可繼續進行肺切除術，此時不需轉換為氣管插管[32]。但應警惕，在tubeless VATS 術中，任何類型的血管損傷都可能引發大出血，如果處理不當會造成致命性后果。這種情況下，建議盡早中轉氣管插管和機械通氣，以保證患者的生命安全。

完成手術后，漏氣測試可以通過密閉良好的面罩進行球囊輔助通氣來完成。部分實施tubeless VATS的患者不需要留置胸腔引流管，以常規超聲檢查評估術后出血或胸腔積液。對于縱膈腫瘤手術、肺楔形切除術和肺段切除術，可不進行漏氣測試，不留置胸管。但對于肺葉切除術，多數情況下建議留置胸管[33]。Tubeless VATS 術后不留置中心靜脈導管、硬膜外導管、引流管以及導尿管，患者在術后24 h 內可以實現早期進食、下床和出院，使胸科日間手術成為可能，真正實現快速康復外科治療[34]。

近些年，tubeless VATS 技術不斷發展，胸部手術的適應證逐漸增多。近期研究表明，氣管腫物和隆突重建術的患者也可進行自主呼吸非氣管插管全身麻醉[35]，這樣可以避免氣管導管的干擾，提供一個無管化的理想手術視野，使氣管的端端吻合變得容易簡潔。該研究證實，與傳統插管麻醉相比，氣管腫物切除使用tubeless VATS 技術可以明顯縮短手術時間，使患者術后恢復更快。

5 結語

Tubeless VATS 和單孔入路聯合使用是目前胸外科手術侵入性最小的手術方式，術中穩定性和舒適度已經普遍認可，尤其對于存在氣管插管全身麻醉禁忌的患者的獲益顯而易見。Tubeless VATS 在肺癌手術乃至胸外科手術中的應用，見證了胸腔鏡手術從微創到超微創的發展，綜合應用的快速康復體系使得患者最大獲益。雖然無管化技術會減少手術麻醉對患者的干擾，實現快速恢復，但仍需要更多的前瞻性隨機試驗來進一步驗證其效果，鼓勵更多的團隊開展深入研究。