不同单肺通气时间对患者血流动力学、呼吸力学及支气管肺泡灌洗液中炎性因子的影响

卢国杰 李国鹏 钟惠铃 高建伟 张耀森

不同单肺通气时间对患者血流动力学、呼吸力学及支气管肺泡灌洗液中炎性因子的影响

卢国杰 李国鹏 钟惠铃 高建伟 张耀森

目的 探索不同单肺通气时间对患者血流动力学、呼吸力学及支气管肺泡灌洗液中炎性因子水平的影响。方法 根据单肺通气时间的不同将200名手术患者分成A、B、C组，分别测定各时间点的血流动力学、呼吸力学及支气管肺泡灌洗液中炎性因子的变化情况。结果 A、B、C三组间各时间点的心率、平均动脉压和中心静脉压之间的差异无统计学意义(P>0.05)；但各组组内不同时间点的心率、平均动脉压和中心静脉压的差异显著(P<0.05)。在每分钟通气量上，C组显著高于A、B组；在呼气峰压上、B、C组各时间点均显著高于A组(P<0.05)，B、C组T3时间点显著高于T2时间点(P<0.05)。在T3 时间点上，A、B、C三组患者之间的TNF-α及IL-8值的差异显著(P<0.05)。无论是肺萎陷还是肺通气情况下，在T3时间点，A、B、C三组之间的TNF-α和IL-8值的差异有统计学意义(P<0.05)；同组T3时间点的TNF-α及IL-8值均显著高于T2时间点(P<0.05)。结论 不同单肺通气时间对患者的血流动力学及呼吸力学影响较小，而肺泡灌洗液中的TNF-α、IL-8浓度随着单肺通气时间延长而增加，萎陷肺要比通气肺更明显，较长时间的单肺通气可能会造成肺损伤。

单肺通气； 血流动力学； 呼吸力学； 炎性因子； 影响

采用单肺通气模式会引起患者呼吸力学和血液动力学的改变，同时还会造成肺氧合的改变[1]。但是很多肺部手术又必须在单肺通气的情况下进行。这会严重影响到肺部的呼吸力学和血流动力学的变化，导致肺通气血流比例的改变，甚至出现肺缺血，再灌注损伤等，造成患者的内环境紊乱[2]。而在肺损伤过程中炎症因子起到了重要作用，其中TNF-α就是一种由激活的巨噬细胞产生的重要炎症因子[3]。IL-8是一种有趋化性的细胞因子，能够促进炎症细胞的聚集和细胞增殖[4]。本研究主要研究不同单肺通气时间对患者血流动力学、呼吸力学及支气管肺泡灌洗液中炎性因子的影响，为实际的临床工作提供借鉴和参考。

资料与方法

一、 对象

选取2014年5月至2016年5月我院心胸外科收治的择期在胸腔镜下行肺叶切除手术的患者200例。按照手术过程中的单肺通气时间的不同分成三组，其中A组69例，B组64例，C组67例。A组男38例，女31例，单肺通气<1h，平均年龄54.89±10.32岁，体重59.35±12.53kg；B组男37例，女27例，单肺通气1h2.5h，平均年龄54.27±11.87岁，体重57.68±12.74kg。入选患者均在术前采用心脏彩超和肺功能检查，心、肺功能均无异常，术前均未进行过放化疗治疗并且戒烟都在4周以上，术中均未出现大出血(没有输血)，术后病理结果表明肿瘤均未出现局部或者远处转移。排除慢性炎症性和自身免疫性疾病等。三组患者在年龄、性别、体重以及住院时间等方面显著均无差异。该研究获得医院医学伦理学委员会审核通过。

二、方法

所有患者采用全麻手术。分别记录中麻醉前(T1)、麻醉后(T2)、手术结束时(T3)和术后24h(T4)四个时间点患者的心率、平均动脉压和中心静脉压等。同时测定患者在T2、T3 时间点的潮气量(VT)、呼气峰压(Ppeak)、每分钟通气量(MV)以及呼气末二氧化碳分压(PETCO2)[5]。最后在T2和T3时间点使用生理盐水对双肺进行灌洗，使用纤支镜插入支气管开口处，并注入50mL的生理盐水，吸出灌洗液量>灌入量2/5[6]，使用离心机离心灌洗液，采用酶联免疫吸附法来检测灌洗液中TNF-α和IL-8含量[7]。

三、统计分析

结 果

一、不同单肺通气时间对患者血流动力学影响比较

三组患者在各时间点上的心率、平均动脉压和中心静脉压之间的差异无统计学意义(P>0.05)；但各组组内不同时间点上的心率、平均动脉压和中心静脉压的差异有统计学意义，P<0.05。(见表1)。

表1 不同单肺通气时间对患者血流动力学影响比较

二、不同单肺通气时间对患者各项呼吸力学指标改变比较

三组患者组间各时间点在潮气量、每分钟通气量、呼气峰压和呼气末二氧化碳分压之间差异无统计学意义(P>0.05)。在每分钟通气量上，C组显著高于A、B组。在呼气峰压上、B、C组各时间点均显著高于A组(P<0.05)，B、C组T3时间点显著高于T2时间点，P<0.05。(见表2)。

表2 不同单肺通气时间对患者各项呼吸力学指标改变比较

三、 不同单肺通气时间下支气管肺泡灌洗液中TNF-α和IL-8浓度比较

在T2时间点上，三组之间的TNF-α及IL-8值的差异无统计学意义(P>0.05)。在T3 时间点上，三组患者之间的TNF-α及IL-8值的差异显著(P<0.05)。无论是肺萎陷还是肺通气情况下，在T3时间点，三组患者之间TNF-α和IL-8值的差异有统计学意义(P<0.05)；同组T3时间点的TNF-α及IL-8值均显著高于T2时间点，P<0.05。(见表3)。

表3 不同单肺通气时间下支气管肺泡灌洗液中TNF-α和IL-8浓度比较

讨 论

单肺通气是胸外科手术中常用的通气方法。单肺通气会造成较严重的呼吸力学、血液动力学的改变，还可能会导致再灌注损伤等。有的患者还会在术中出现呼吸、循环困难，气道压力过高，以及血压不稳定等严重问题，导致手术进行困难或失败[8]。研究表明，采用单肺通气比双肺通气更容易造成患者的急性肺损伤[9]。同时单肺通气也可能会造成严重的氧化应激反应[10]。因此，在临床工作中，当手术需要采用单肺通气模式时，更需要控制通气时间，密切监测患者的血液动力学、呼吸力学以及血氧饱和度等的变化，尽量减少患者肺损伤的发生。

不同单肺通气时间对患者的血流动力学及呼吸力学影响较小，而肺泡灌洗液中的TNF-α、IL-8浓度随着单肺通气时间延长而增加，萎陷肺要比通气肺更明显，较长时间的单肺通气可能会造成严重的肺损伤。在进行单肺通气时，患者生命体征平稳，血流动力学以及呼吸力学指标都会维持在一个比较稳定的水平[11]。这主要是由单肺中可以参与呼吸循环的肺泡数等决定的，而与通气时间长短关系不大，所以不同通气时间对患者的血流动力学及呼吸力学影响较小。但是单肺通气仍然是一种不正常的通气状态，很容易因为机械通气过程而造成肺损伤或是肺萎陷。萎陷肺复张的过程会释放大量炎症因子，从而引起全身血液炎症因子的一过性释放增加，进一步造成通气肺继发性损伤[12]。随着通气时间的增加，损伤的程度会价值，同时炎症因子也会积累的越来越多。所以，在实际临床工作中，要对单肺通气的患者尽早采用抗炎治疗，这对潜在的肺损伤可能会起到一定的保护作用。

本研究结果显示，不同通气时间的患者在麻醉前、麻醉后、手术结束时和术后24h四个时间点的心率、平均动脉压和中心静脉压之间无显著差异；但各组组内不同时间点的心率、平均动脉压和中心静脉压的差异显著。而在每分钟通气量上，C组显著高于A、B组；在呼气峰压上、B、C组各时间点均显著高于A组，B、C组T3时间点显著高于T2时间点。在T3 时间点上，A、B、C三组之间的TNF-α及IL-8值的存在显著差异；无论肺萎陷还是肺通气情况，在T3时间点下，A、B、C三组之间的TNF-α及IL-8值的差异显著；同组T3时间点的TNF-α及IL-8值均显著高于T2时间点。结果说明不同单肺通气时间对患者的血流动力学及呼吸力学影响较小，对肺泡灌洗液中的TNF-α、IL-8浓度影响较为明显，说明较长时间的单肺通气可能会造成严重的肺损伤，即通气时间和肺损伤有较大的联系。

综上所述，临床工作中医生应当根据患者实际情况选择合适的单肺通气时间，并实时监测患者的血流动力学、呼吸力学等指标，减少急性肺损伤的发生。在今后的研究中我们将进一步扩大样本量，完善研究流程和方法，从多角度对不同通气时间产生的影响进行评估，为实际临床应用提供借鉴和参考。

[1] 丁洪艳,刘新伟.单肺通气中肺保护策略研究进展[J].中国急救医学，2013,3(33)：271-274.

[2] 游志坚,姚尚龙,梁华根.不同时间单肺通气后兔两侧肺损伤程度比较[J].中国急救医学,2007,27(2):133-135.

[3] Misthos P,Katsaragakis S,Milingos N,et al.Postresectional pulmonary oxidative stress in lung cancer patients:The role of one-lung ventilation[J].Eur J Cardiothorac Surg,2005,27(3):379-382.

[4] Sakao Y,Kajikawa O,Martin TR,et al.Association of IL-8 and MCP-1 with the development of reexpansion pulmonary edema in rabbits[J].Ann Thorac Surg,2001,71(6):1825-1832.

[5] 周清河,肖旺频,安尔丹,等.选择性肺叶通气对肺功能不全患者开胸术中肺内分流及炎性反应的影响[J].中华麻醉学杂志，2011，31(11):1350-1352.

[6] Bhargava M,Dey S,Becker T，et al.Protein expression profile of rat type two alveolar epithelial cells during hyperoxic stress and recovery[J].Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol，2013，305(9)：L604-L614.

[7] 司建洛,苏跃,宋绍团.压力--容积曲线指导开胸手术患者个体化保护性单肺通气的效果[J].中华麻醉学杂志, 2011,31(7):847-849.

[8] 孙强，杨威，郑勇，等.不同单肺通气模式对胸腔镜手术患者呼吸功能的影响[J].实用医学杂志,2015,31(15):2499-2501.

[9] 应俊，徐国海，毕福洲，等.两种单肺通气模式对食道癌根治术时呼吸生理的影响[J].南昌大学学报(医学版), 2011,51(1):70-72.

[10] Sugimoto M,Yamaoka Y,Furuta T.Influence of interleukin polymorphisms on development of gastric cancer and peptic ulcer[J].World J Gastroenterol,2010,16(10):1188-2000.

[11] Kwak SY,Son SM,Choi BY,et al.Prognostic factors for motor outcome in patients with compressed corticospinal tract by intracerebral hematoma[J].Neuro Rehabilitation,2011,29(1):85-90.

[12] 汪三岳,程远.单肺通气时程对老年开胸手术患者肿瘤坏死因子-α、白细胞介素-8 的影响[J].中国医药导报,2014,11(18):78-82.

Effect of single lung ventilation with different time on hemodynamics respiratory mechanics and inflammatory cytokines in bronchoalveolar lavage fluid

LUGuo-jie,LIGuo-peng,ZHONGHui-ling,GAOJian-wei,ZHANGYao-sen

DepartmentofCardiothoracicSurgery,theCentralHospitalofPanyuDistrict,Guangzhou,Guangdong511400,China

Objective To study effect of single lung ventilation with different time on hemodynamics respiratory mechanics and inflammatory cytokines in bronchoalveolar lavage fluid. Methods 200 surgical patients were divided into the A, B, C groups according to their one-lung ventilation time, respectively. Their hemodynamics, respiratory mechanics and the change of inflammatory cytokines in bronchoalveolar lavage fluid were detected at different time points. Results There was no significant difference in heart rate, mean arterial pressure or central venous pressure at any time points among the three groups (P>0.05), but they showed significant difference in single group at different time points (P<0.05). For ventilatory capacity per minute, it was significantly higher in the group C than in the groups A and B. For expiratory peak pressure, it was significantly higher in the groups B and C than in the group A at each time points (P<0.05), and it was obviously higher at T3 than at T2 in the groups B and C (P<0.05). At T3 time point, the levels of TNF-α and IL-8 showed significant differences among the three groups (P<0.05). No matter under collapsed lung or lung ventilation at T3 time point, the levels of TNF-α and IL-8 showed statistical significance (P<0.05). The levels of TNF-α and IL-8 were significantly higher at T3 than T2 (P<0.05). Conclusion Different one-lung ventilation time has little influence on hemodynamic and respiratory mechanics, but the levels of TNF-α and IL-8 in alveolar lavage fluid increase with prolonged one-lung ventilation time, and it was more obvious in atelectatic lung than ventilation lung. Long time of single lung ventilation may cause lung damage.

single lung ventilation; hemodynamic; respiratory mechanics; inflammatory factor; influence

10.3969/j.issn.1009-6663.2017.09.025

511400 广东 广州，广州市番禺区中心医院心胸外科

张耀森，E-mail：ganng4372654@163.com

2017-01-14]