保护性肺通气对老年肺癌患者肺叶切除术围术期肺功能的影响

唐玉茹++李会++帅训军+候念果++孙明洁++徐堂文++滕娜++艾登斌

[摘要] 目的 探討保护性肺通气对老年肺叶切除术患者肺功能及术后并发症的影响。 方法 选取青岛市市立医院2014年1～12月择期行肺叶切除术的老年肺癌患者60例（ASA Ⅰ～Ⅱ级，年龄62～72岁，体重50～80 kg），采用随机数表法将患者分为传统肺通气（CV）组和保护性肺通气（PV）组，每组各30例。CV组潮气量为10 mL/kg，PV组压力控制通气（使潮气量达到6 mL/kg，呼气末正压6 cmH2O），两组的吸入氧浓度为100%，吸呼比1∶2，维持动脉血二氧化碳分压（PaCO2）为35～45 mmHg。在双肺通气15 min（T1）、单肺通气15 min（T2）、单肺通气60 min（T3）、恢复双肺通气15 min（T4）时点记录两组的气道峰压（PIP）、平台压（PPleatu）。记录两组术后拔除气管插管时间，并在T1、T2、T3、T4及术后2 h（POD0）、术后1 d晨（POD1）、术后2 d晨（POD2）抽取桡动脉血行血气分析记录两组的PaCO2和PaO2值，于POD2行胸部X线检查。 结果 两组患者的一般情况（性别、年龄、体重、吸烟史、术前肺功能）及手术时间、麻醉时间、手术径路、术后拔除气管插管时间差异无统计学意义（P > 0.05）。T2、T3时点PV组PIP及PPleatu明显低于CV组（P < 0.05），PaO2明显低于CV组（P < 0.05），PaCO2明显高于CV组（P < 0.05）。POD0、POD1、POD2时点PV组PaO2明显高于CV组（P < 0.05）。术后X线胸片显示PV组肺不张、肺部炎性病变发生率明显低于CV组（P < 0.05）。 结论 肺叶切除术中保护性肺通气能明显降低术中机械通气压力，改善术后肺氧合功能，减少了术后肺不张及肺部炎性病变的发生率。

[关键词] 保护性肺通气；肺叶切除术；单肺通气；肺功能

[中图分类号] R734.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2017）07（b）-0120-05

Effect of lung protective ventilation on perioperative pulmonary function in elderly patients received pulmonary lobectomy of lung cancer

TANG Yuru1，2 LI Hui2 SHUAI Xunjun2 HOU Nianguo2 SUN Mingjie2 XU Tangwen2 TENG Na2 AI Dengbin1，2

1.Graduate School， Taishan Medical University， Shandong Province， Tai′an 271016， China； 2.Department of Anesthesiology， Municipal Hospital of Qingdao Research Center of Clinical Anesthesiology of Qingdao， Shandong Province， Qingdao 266011， China

[Abstract] Objective To evaluate the effect of lung protective ventilation strategies on the pulmonary function and postoperative pulmonary complications in elderly patients with pulmonary lobectomy. Methods A total of 60 elderly patients with lung cancer of ASA physical status Ⅰ-Ⅱ， aged 62-72 year， weighing 50-80 kg， who underwent elective pulmonary lobectomy surgery in Municipal Hospital of Qingdao from January to December 2014 were seleced. All patients were divided into two groups （n=30）： protective ventilation group （group PV） and conventional ventilation group （group CV） according to random number table. In group CV， patients received volume-controlled ventilation and the VT was 10 mL/kg. In group PV， patients received pressure-controlled ventilation， the VT was 6 mL/kg， and the positive end-expiratory pressure （PEEP） was 6 cmH2O. The oxygen concentration was 100%， the inhalation and exhalation rate was 1∶2， and the partial pressure of end-tidal CO2 was 35-45 mmHg. The peak inspiratory pressure （PIP） and the plateau pressure （PPleatu） were compared and analyzed at the time of double lung ventilation （TLV） 15 min （T1）， one-lung ventilation （OLV） 15 min （T2）， OLV 60 min （T3）， and the restore TLV 15 min （T4）. The time from stopping anesthetic to extubating tracheal tube was also recorded and compared. Blood samples were collected from radial artery for blood gas analysis， the PaCO2 and PaO2 were compared and analyzed at the time of T1， T2， T3， T4， 2 h after pulmonary lobectomy surgery （POD0）， the morning of 1 days after surgery （POD1） and the morning of 2 days after surgery （POD2）. Chest X-ray in two groups was also compared and analyzed in POD2. Results There were no significant differences between the two groups in sex， age， weight， smoking history， preoperative pulmonary function， anesthesia time， operation time， surgical approach and duration of postoperative tracheal intubation （P > 0.05）. Compared with group CV， PIP， PPleatu and PaO2 were significantly decreased， PaCO2 was increased at T2， T3 in group PV， with statistically significant differences （P < 0.05）. Compared with group CV， PaO2 levles were significantly increased in group PV at POD0， POD1， POD2， with statistically significant differences （P < 0.05）. Compared with group CV， the incidence of postoperative pulmonary atelectasis， pulmonary infiltrates were significantly decreased in group PV （P < 0.05）. Conclusion The protective lung ventilation strategy can significantly reduce intraoperative mechanical ventilation pressure， improve postoperative pulmonary oxygenation function， reduce incidence rate of postoperative atelectasis and lung tissue infiltrates of elderly patients underwent pulmonary lobectomy.

[Key words] Lung protective ventilation； Pulmonary lobectomy； One lung ventilation； Pulmonary function

随着社会老龄化和医疗技术的发展，临床麻醉工作中将面临老年肺癌切除术患者增多的现状。由于老年患者在术后肺不张和低氧血症发生率明显高于普通患者[1-2]，使其围术期肺部并发症成为临床麻醉管理工作过程中普遍关注的问题[3]。保护性肺通气策略是近年来提出的机械通气中采用的新方法[4]。本研究将保护性肺通气用于老年患者肺叶切除术的单肺通气（one-lung ventilation，OLV）中，就保护性肺通气策略对老年肺癌患者术中及术后氧合功能及术后并发症的影响进行了探讨。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年1～12月青岛市市立医院（以下简称“我院”）收治的择期行肺叶切除术的老年肺癌患者60例。肺癌诊断标准参照周彩存[5]报道方法。纳入标准：年龄62～72岁，性别不限，体重50～70 kg，美国麻醉师协会（ASA）评分为Ⅰ～Ⅱ级。排除标准：有严重心、肝、肾功能异常者；糖尿病，溶血性贫血，出血、凝血机制异常者；青霉素、磺胺药、其他药物过敏史及吃海带等食物过敏，或反复发作的急性喉头水肿、荨麻疹阳性者。采用随机数字表法，将患者分为传统肺通气（CV）组和保护性肺通气（PV）组，每组各30例。本研究已获得我院医学伦理委员会批准并与患者签署知情同意书。

1.2 方法

常规术前准备，入室后建立上肢静脉通路，面罩吸氧4～6 L/min，常规监测心电图（ECG）、血氧饱和度（SpO2）、无创血压、心率（HR）、呼气末二氧化碳分压（PETCO2）和体温，在局麻下行左侧桡动脉穿刺置管术，用于监测平均动脉压（MAP）。麻醉诱导：依次静脉注射丙泊酚1.5～2 mg/kg，芬太尼2～4 μg/kg、顺式阿曲库铵0.15 mg/kg，插入左侧双腔支气管导管，用纤维支气管镜辅助气管内导管定位，进行机械通气。麻醉维持：吸入纯氧，新鲜气体流速2～4 L/min，呼吸频率为12 次/min。其中，CV组采用传统通气模式，潮气量10 mL/kg；PV组采用保护性通气策略压力控制通气，使潮气量达到6 mL/kg，呼气末正压6 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa），其余参数相同。吸入氧浓度100%，吸呼比1∶2，维持动脉血二氧化碳分压（PaCO2）于35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）之间，维持SpO2在95%以上。两组均吸入1.5%～2%七氟醚，并维持于0.7 MAC，静脉输注瑞芬太尼0.08～0.15 μg/（kg·min）、丙泊酚3～5 mg/（kg·h），间断按需静脉注射追加顺式阿曲库铵0.03 mg/kg维持肌松。术中维持HR 60～100次/min，MAP波动范围不超过基础值的20%。

1.3 监测指标

记录双肺通气15 min（T1）、单肺通气15 min（T2）、单肺通气60 min（T3）、恢复双肺通气15 min（T4）气道峰压（PIP）、平台压（PPleatu），并抽取桡动脉血行血气分析。记录手术时间、麻醉时间、手术径路、术后拔除气管插管时间。术后2 h（POD0）、术后1 d晨（POD1）、术后2 d晨（POD2）抽取桡动脉血行血气分析。于POD2行胸部X线正位片检查，肺部并发症的判断标准参照王邵华等[6]报道方法。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件进行数据分析，计量资料数据用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般资料比较

两组患者性别构成、年龄、吸烟史、体重、术前肺功能指标等差异均无统计学意义（均P > 0.05）。见表1。

2.2 两组患者的手术情况比较

两组患者麻醉时间、手术时间、手术径路、术后拔出气管插管时间差异均无统计学意义（均P > 0.05）。见表2。

2.3 两组患者术中各时点PIP、PPleatu值比较

PV组T2、T3时点PIP及PPleatu均明显低于CV组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表3。

2.4 两组患者术中各时点PaO2及PaCO2值比较

PV组T2、T3各时点PaO2均明显低于CV组，差异有统计学意义（P < 0.05）；T2、T3各时点PV组PaCO2均明显高于CV组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表4。

2.5 两组患者术后POD0、POD1、POD2时点PaO2值比较

PV组患者POD0、POD1、POD2时点PaO2均明显高于CV组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表5。

2.6 两组患者POD2时点胸部X线检查结果比较

两组患者中，术后X线胸片显示PV组肺不张、肺部炎性病变发生率明显少于CV组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表6。

3 讨论

本研究所選择肺叶切除术患者麻醉均由同一名麻醉医生完成，手术均由同一组外科医师完成，均衡了麻醉深度和手术创伤对术后肺部并发症的影响。因此，两组患者数据的变化能够反映应两种通气方式对气道压力、氧合及对术后肺部并发症的影响。

保护性肺通气策略最初是在急性肺损伤（ALI）/急性呼吸窘迫综合征（ARDS）和其他原因导致呼吸衰竭的治疗中提出的机械通气策略，其目的是在进行机械通气支持的同时，保护肺组织免受呼吸机相关肺损伤（VILI），其主要包括合适的呼吸频率（10～14 次/min）、低潮气量（TV 6～8 mL/kg）、必要时允许性高碳酸血症、最佳的呼气末正压（PEEP）[7-9]。目前临床上应用最为广泛的是小潮气量及设定适当的PEEP，可提高ALI/ARDS患者生存率[10-11]。本研究结果表明，与传统机械通气相比，保护性肺通气策略（潮气量6 mL/kg、呼气末正压6 cmH2O和压力控制通气模式）可降低PIP、PPleatu，改善术中、术后肺的氧合，减少术后肺不张、肺部炎性病变等肺部并发症的发生。

传统的机械通气方式采取大潮气量持续给氧方式，容易造成高气道压力[9，12]。已有研究证明，高气道压是造成肺损伤的一个关键因素[13]。在本研究中，PV组采取小潮气量（6 mL/kg）、PEEP为6 cmH2O，CV组采用大潮气量（10 mL/kg），结果发现，PV组术中T2、T3时点PIP及PPleatu的测量结果均低于CV组，并普遍在30 cmH2O以下，术后PV组PaO2明显高于CV组，显示在肺叶切除术中采用保护性肺通气策略能明显降低气道压力，改善氧合。提示小潮气量复合低水平PEEP可通过降低气道压及均衡肺泡间压力来避免肺泡萎陷，降低剪切力伤害效应，产生肺保护作用。同样，赵双等[14]在一项包含了200个样本的回顾性研究中，根据潮气量的不同，分为大潮气量组（VT=8～10 mL/kg）和小潮气量组（VT=6～8 mL/kg）。结果同样发现，后者术中PIP及PPleatu低于前者，能够很好地预防呼吸机相关性肺损伤的发生。

本研究结果显示，术中各时点PV组的PaCO2较CV组明显升高，同时两组术中的PaCO2水平均控制在35～45 mmHg之间，说明适度的高碳酸血症在肺通气保护策略中是可以被接受的。在保护性肺通气中，适度的高碳酸血症利于氧的释放，更利于组织摄取氧，保护重要脏器氧供[15-16]。因此，在保护性肺通气策略中适度的CO2增高是有利的。有研究也显示，允许性高碳酸血症可减轻单肺通气过程中及萎陷肺复张后肺脏弥散功能的损害，增加肺动态顺应性，减轻肺部炎性反应，对肺脏具有一定程度的保护作用[17-20]。Nichol等[21]研究表明，在潮气量和气道压力没有改变的情况下，通过适量增加CO2吸入浓度即可在数分钟内表现出肺保护作用。

本研究中，在术后第2天对所有患者均进行了胸部X线检查，结果发现，保护性肺通气30例患者中术后出现肺不张及肺部炎性病变各1例，而传统机械通气患者术后出现肺不张及肺部炎性病变分别为6、8例，说明保护性肺通气策略可以明显减少术后并发症的发生。此结果同Güldner等[22]观点相似，证明了实施肺保护性通气策略与高潮气量、未给予PEEP的传统机械通气方式相比，术后并发症显著降低。

综上所述，与传统机械通气方式相比，保护性肺通气策略能明显改善老年肺癌患者肺泡的氧合，避免肺不张及肺部炎性病变等并发症的发生，可有效改善老年肺癌患者术后肺功能。

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（收稿日期：2017-03-10 本文编辑：程 铭）