陈雅丽 综述 王儒蓉 审校
(四川大学华西医院 麻醉科,四川 成都 610041)
对麻醉医生来说,气道管理是必须掌握的基本技能之一。相较于成人气道管理,小儿气道管理面临更多的困难与挑战,并且年龄越小,困难越多。
新设备的应用、新技术的探索和发展,改善了小儿气道管理的窘境。然而,直至今天,小儿的可预计的和未预计到的困难气道仍然是每一位麻醉医生、儿科医生和急诊医生面临的主要挑战之一。围术期的呼吸系统并发症仍然是主要的小儿围术期并发症[1-2],并且是第二个导致小儿围术期心搏骤停的主要因素[3]。本文就小儿的气道管理现状和展望进行综述。
小儿的头相对较大,脖子短,舌头大,且枕部较为突出。这使得麻醉状态下的小儿容易发生气道梗阻,因为当他们平躺的时候脖子是折住的,加之其口咽部的肌肉发育差、舌肌张力低。从新生儿到生后五个月,小儿靠鼻子呼吸,在面罩通气时避免压迫鼻腔[4]。另外,扁桃体和腺样体肥大在学龄前儿童中是常见的[5],肥大的扁桃体和腺样体可导致上呼吸道空间狭小、面罩通气困难和喉镜暴露困难。小儿的会厌是“Ω”形,对于这个特点,一些麻醉医生更愿意使用直喉镜片来直接挑起会厌,而不是使用依赖于会厌沟的韧带连接来暴露声门的弯喉镜片。对小儿来说,气道水肿对呼吸阻力的影响比成人要大得多,气道直径的微小变化可明显增加气道阻力。头部位置的改变可能改变口咽部的结构和直径,也可能改变气管导管插入的深度。[6]所以当气管插管的患儿体位变动后,务必听诊双肺呼吸音确保气管插管的位置。
研究表明:小儿气道最窄的部分是声门部而不是环状软骨处,并且气道形状更倾向于圆柱型而不是漏斗型;气道横截面在环状软骨的层面是椭圆形,而不是圆形。核磁共振成像研究发现浅麻醉保留自主呼吸时,其呼气相气道横截面在软腭水平最小,舌水平最大[7-9]。随着麻醉的加深,整个咽部呼吸道横截面积明显缩小,在会厌水平最为明显[10],因此,麻醉后容易出现上呼吸道梗阻。在安静状态下,小儿的需氧量较成人高得多,功能残气量较成人小得多,这些特点导致小儿更容易发生缺氧,即使在麻醉前充分预充氧,在气管插管、喉镜检查、快速诱导的过程中也可能发生氧饱和度下降,且年龄越小对缺氧的耐受越差。与之相对应,小儿产生CO2的速度也较成人快,但由于他们的肺容量小,因此只能靠增加呼吸频率来排出产生的CO2。[11]另外,小儿的肺顺应性好[11],在麻醉诱导手控通气的过程中,注意控制压力,避免肺损伤。
面罩通气是气道管理的基础,面罩通气的基础是气道开放。对小儿行面罩通气时注意避免压迫鼻腔,肩下垫一肩垫使头后仰,抬起下颌,使气道更为通畅。口咽通气道可改善由于舌大导致的上呼吸道梗阻,其型号的选择应参考其门齿到下颌角的距离[12],避免选择的型号过大损伤咽部结构,影响静脉和淋巴回流,导致气道水肿,型号过小则不能开放气道。另外,对面部畸形和插有鼻胃管的患儿应格外注意面罩的密闭性。
相较于气管插管,面罩通气显著增加了死腔量,并且年龄越小,其相对增加的死腔量越大。[11]长时间的面罩通气可增加胃胀气的风险,尤其是对于婴幼儿,加之婴幼儿本身的解剖特点,使返流误吸的风险增高,因此,仅体表的短时间手术可以在面罩通气全身麻醉下进行,而且需警惕返流误吸的风险,儿科绝大多数手术均需在气管插管全身麻醉或者喉罩全身麻醉下完成。
气管插管是全身麻醉保证通气的金标准,可有效的防止漏气和返流误吸,位置固定确切,可满足任何体位手术下的通气要求,并且减少死腔量,增加有效肺泡通气量。然而,气管插管可能造成喉痉挛、支气管痉挛、气道水肿和术后气道狭窄等并发症,特别是在新生儿和婴儿中。
曾经不提倡在8岁以下的儿童使用带气囊的气管导管。主要问题就是充气的气囊造成不必要的刺激和潜在的气管黏膜局部缺血[11]。曾经依据于小儿尸体的解剖特点,表明小儿气道是漏斗型的且在环状软骨处最狭窄,而且环状软骨是圆形的,因此无套囊的气管导管可紧密贴合环状软骨,提供一个充足的密闭压,因此,可以不用套囊。但是,目前已被证实在环状软骨水平,气道截面是椭圆形[7-9],所以无套囊的气管导管要实现满意的密闭性意味着环状软骨的侧壁要承受相当大的压力,这可能导致气道损伤[13]。为了满足其密闭性,无套囊的气管导管型号选择对每个病人是十分精确的,这导致了更高的换管率[14-15]和漏气率[14,16-17]。但是无套囊的气管导管有更大的内径,从而减少了气道阻力和呼吸做功。
带套囊的气管导管因其优点,现广泛应用于临床。已被证实的优点有:低漏气率、低换管率、低反流误吸发生率、低呼吸机相关性肺炎、更充分的通气、节省挥发性麻醉药的使用,减少挥发性麻醉药的污染。他还有很多潜在优点:因其减少漏气,可改善通气,维持呼气末正压(positive end expiratory pressure, PEEP),有更少的通气相关性肺不张发生率,更易用于容量保证的压力通气模式,更易于描记呼气末二氧化碳图。因其可使用更小的气管导管,更少的换管率和意外拔管率,相较于无套囊的气管导管其气道损伤更小,术后咽痛的发生率更低。并且,由于头部位置的移动、Trendelenburg体位和腹内压的变化,可引起气管导管深度的变化[13,18-19],因此,带套囊的气管导管在小儿麻醉中更常使用。有许多研究表明,甚至在虚弱的患儿和长时间机械通气的患儿[6],带套囊的气管导管也并不增加气道并发症[20-21]。相信在日后的临床应用中,带套囊的气管导管将逐步替代无套囊的气管导管。
在过去几十年中,气管插管或面罩通气是气道管理的主流。自1983年喉罩的发明和其后不断的演变和发展,改变了这一现状,对麻醉的发展、困难气道的处理、心肺复苏都产生了重要的影响。目前在世界范围内大概有超过40种不同的喉罩在临床上使用。随着日间手术的发展和术后快速康复的推广,麻醉方式和设备的选择对患者的预后有显著的影响[22]。喉罩因其置入简单、机械损伤小、患者耐受性好、血流动力学稳定、插入时可以不需要使用肌松剂、并发症少等优点,已被广泛地应用于全身麻醉患者的管理。
第一代喉罩(单管喉罩)集合了面罩和气管导管的特点,置入方便、在麻醉维持过程中解放双手、并且提供一个相对安全的气道;但是不易固定,体外或者头部移动均容易出现漏气现象。第二代喉罩(双管喉罩)有一个独立的管腔与食道入口相对应,可插入胃管或反流的少量胃内容物可以储存在管腔中,减少了吸入性肺炎的发生率,而且稳定性比第一代喉罩好。The Streamlined Liner of the Pharynx Airway (SLIPA)喉罩作为一种第二代声门上通气工具.因其置入方便简单;密闭性良好,不使用气囊加压,大大降低了对口腔咽喉部粘膜的压迫,减少相关并发症;同时具备液体收集腔,能避免术中误吸的发生[23]。每一种喉罩都有其特有的优点和缺点。临床上喉罩的选择要考虑到插入的难易、调节密闭压的能力、用于引导插管的能力、防止返流误吸的能力、病人的舒适性、费用及其他因素。几乎所有的喉罩现在都有了小儿型号。特别是在最近几年内,小儿的气道管理发生了巨大的变化[24]。
除了常规仰卧位短小手术外,喉罩现还可被应用于腹腔镜手术、头颈部手术、手术室外麻醉和急救复苏时的通气。过去曾认为喉罩不适宜在腹腔镜手术中使用。但大量的研究证实,喉罩不仅可以安全的使用,而且较气管插管组有更短的苏醒时间、更充足的通气和更稳定的血流动力学。美国心脏协会和欧洲复苏理事会已将喉罩列入新生儿急救的指南中[25,29-30]。在新生儿急救中,相较于气管插管,喉罩可降低失败率,缩短建立安全气道的时间。对新手而言,喉罩较气管导管更易插入[31-32],较面罩通气能提供更有效的通气。另外,喉罩在近期上感的患儿麻醉中比气管插管更具有优势[33],并且大部分麻醉医生选择在深麻醉状态下拔出喉罩。一项关于喉罩的荟萃分析发现[34-35],与气管插管组相比,喉罩组发生氧饱和度下降、喉痉挛、咳嗽、屏气的发生率更低。尽管喉罩的应用得以拓展[36],但是仍然缺乏证据支持它在长时间的手术和ICU中的使用。有反流误吸风险的病人仍然是喉罩使用的禁忌。
在小儿全身麻醉使用喉罩时,要注意保证头部略向后仰,检查气道密闭压,术中严密监测脉搏血氧饱和度(Percutaneous oxygen saturation, SpO2) 和呼气末二氧化碳分压(end tidal carbon dioxide tension, PETCO2) ,变动体位后确认喉罩位置及是否漏气。对充气型喉罩推荐常规监测气囊压力,推荐气囊压力为小于60cmH2O,但是在确保有效通气的前提下,套囊压力在40cmH2O时,咽痛的发生率最低[37]。
研究表明,患儿年龄越小使用喉罩发生并发症的风险越高。所以1岁以下的婴儿使用喉罩应谨慎[36-37]。小儿使用喉罩的另一个高风险是耳鼻喉手术。有经验的儿科麻醉医生可使并发症的发生率明显下降[38]。另外,肥胖、合并症、暴力插入、不恰当的使用喉罩、操作者缺乏经验、病人体位不标准、麻醉深度不够等多种因素均可增加喉罩插入后并发症。
在大部分人群中,小儿困难气道发生率比成人低。未预计的面罩通气困难在小儿发生率为2.8%-6.6%[39-40],插管困难的发生率为0.06%~1.34%[40-41]。所幸的是,大部分小儿困难气道是可以预测的,最好的办法是结合临床检查如下颌突出、马氏分级、寰枕关节的运动和甲颏距离来进行预测。
对预计到的小儿困难气道,目前还没有指南来明确应该如何处理,大部分麻醉医生试图采用保留自主呼吸的情况下保护气道。对于合并困难气道的患儿[42],其气道疾病在麻醉状态下的变化尚不明确,吸入麻醉诱导可使患儿缓慢、平稳的失去意识,便于密切观察通气变化,因而被广泛选择。但应谨慎诱导阶段,患儿发生呼吸暂停和由于舌后坠发生气道梗阻。
在插管困难的小儿身上,两次以上的普通喉镜尝试与高插管失败率和严重并发症发生率相关[43]。这个结果建议我们应限制普通喉镜的尝试次数并且当普通喉镜插管失败时快速转换为间接技术可提高病人的安全性。对插管困难的患儿现在常用的间接技术设备有可视喉镜、纤维支气管镜和喉罩。[44]微创和可视化是外科和麻醉的发展趋势,就像腔镜是外科手术的发展趋势,可视喉镜也是麻醉气道管理的发展趋势。在高级气道管理中最显著的近期发展,或许就是可视喉镜的发明了。与传统喉镜只能允许操作者本人看到喉部结构不同的是[45],可视喉镜可在气管插管时提供一个操作者和指导者共享的视野,有利于对操作者提供实时指导。并且,因为图像被放大了,可以更清楚地观察喉部结构。但是由于二维图像和三维图像之间的转化,操作者需要一定的操作技巧和临床练习。另外,对口咽部有大量分泌物或血液的病人来说,会影响操作视野,从而限制了可视喉镜的使用[46]。
喉罩几乎可用于所有困难气道的患儿,可作为气管插管或纤维支气管镜的引导工具。对成人预计到的困难气道来说,清醒状态下经纤维支气管镜插管被视为金标准。然而,小儿在清醒状态下通常无法配合,常需在保留自主呼吸的麻醉或深镇静状态下才能完成操作。最小的纤维支气管镜外径直径2.2.mm,可放入2.5号的气管导管。纤支镜插管的基本要求:①维持充足的氧和和足够深度的麻醉,允许操作者有足够的时间来观察气道结构。②气道局部麻醉。③操作者有足够的经验。④备选方案的操作设备放在手边并检查可用。[47]
对不能通气不能插管的紧急状况,建立外科气道是必须的。对于小于5岁不能插管不能通气的孩子,环甲膜穿刺的风险是很高的。对新生儿,环甲软骨膜只有3mm*2.6mm[48]。小婴儿的舌骨通常覆盖在甲状腺上部,因而识别重要解剖结构是困难的。[49]因此,一些专家建议在小婴儿更倾向于在环状软骨下方直接经皮插管[49]。
小儿气道管理是每个麻醉医生的基本技能和挑战。现小儿气道管理的主要方法有面罩通气、气管插管和喉罩。不同的病人特点和不同的操作要求可选择不同的气道管理方法,其各有利弊。对小儿困难气道常采用吸入麻醉下保留自主呼吸插入气管导管或喉罩,辅助设备有可视喉镜、纤维支气管镜。虽然小儿气道管理已经有了显著的进步,我们仍然在不断探索新的技术和设备来满足临床的各种需求。相信随着科学技术的发展,小儿气道管理会越来越得心应手,喉罩和可视喉镜将在小儿气道管理中发挥越来越重要的作用。
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