肺保护性通气对单肺通气患者肺功能和血气分析的影响

李文静 胡振宇 刘晓梅

深圳市职业病防治院，广东深圳 518001

患者在围手术期有多种类型的肺损伤，包括肺不张、肺炎、气胸、急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征。麻醉管理可导致、加重或减轻这些损伤。单肺通气做为麻醉中一个比较特殊的通气方式，在为手术提供便利的同时不可避免也会引起一定程度的肺损伤。支气管麻醉下的大容量肺灌洗术，是目前治疗尘肺的有效手段之一，在临床广泛使用，取得较好的疗效。但是由于灌洗采用支气管麻醉下的单肺通气，对于本身存在肺部疾患的患者，理论上会进一步的加重肺损伤。因此，麻醉中采用肺保护性通气策略比常规的定容通气方式更有临床价值。本研究前期已经有相关的数据和资料表明，两种不同通气方式对术中各项生理指标的影响比较差异无统计学意义，以下主要侧重于探讨患者术后恢复期的肺功能指标、血气分析结果的改变及患者术后的主观体验。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2013年9月～2017年1月本院收治的确诊为尘肺病Ⅰ～Ⅱ期需接受大容量肺灌洗术的患者。同时排除严重心律失常、严重心肺功能不全、肺功能损伤及近期有哮喘发作、高热、大咯血患者等其他系统疾病。本组患者全部为男性，对照组年龄（48.4±5.7）岁，身高（164.2±6.29）cm，体重（62.7±10.77）kg；实验组年龄（46.9±5.7）岁，身高（166.48±5.19）cm，体重（63.03±8.14）kg。两组患者一般资料比较差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。经过院医学伦理委员会批准，参与者术前全部自愿签署知情同意书。

1.2 方法

1.2.1 麻醉方式 术前30min肌注阿托品（遂成药业股份有限公司，H41021256）0.02mg/kg，进入手术室后即开放静脉通道，两组都采用静注咪达唑仑（江苏恩华药业有限公司，H10980025）0.1mg/kg镇静，静注地塞米松（辰欣药业股份有限公司，H37021969）5～10mg，预防喉头水肿，静注丙泊酚（阿斯利康制药有限公司，J20130163）1～2mg/kg，罗库溴铵（浙江仙琚制药有限公司，H20093186）1mg/kg，舒芬太尼（宜昌人福药业，H20054172）1μg/kg进行顺序麻醉诱导，在喉镜明视下支气管插管。采用37号左双腔导管，超细支气管镜定位明确，双侧肺分隔良好后固定。微泵连续输注丙泊酚4mg/（kg·h）及瑞芬太尼（宜昌人福药业，H20030197）0.15μg/（kg·min），间断静注罗库溴铵维持麻醉。，术中异丙酚和瑞芬太尼持续泵注，间断静注罗库溴铵15～ 20mg。

1.2.2 通气方式 对照组术中单肺采用容量控制模式通气，潮气量8～10mL/kg，呼吸频率10～14次 /min，吸 呼 比 I：E=1：2，气 道 压 ＜ 4kPa；实验组单肺采用6～8mL/kg，呼吸频率14～16次 /min，吸 呼 比 I：E=1：2，气 道 压 ＜ 2.5kPa，PEEP0.8～ 1.0kPa。

1.2.3 观察指标 术前及术后10～15d对患者进行改良呼吸困难指数（mMRC）的评分[1]；术前以及术后10～15d对患者分别进行肺功能检测[2]，肺功能检测使用的仪器为全身体积描计仪（MasterScreen），检查前对患者讲解测定要领和演示，务必要求患者配合，测定误差要控制在5%以内。选择对比的指标包括：1s用力呼气率（FEV1%）、一氧化碳弥散量（DLCO）、75%FVC 时的用力呼气流量（FEF25）；术前以及术毕24h内分别对患者进行动脉血气分析。

1.3 统计学处理

本研究采用SPSS22.0统计软件进行统计学处理，计量资料以（x±s）表示，采用t检验，计数资料以百分比表示，采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者呼吸困难指数（mMRC）比较

改良呼吸困难指数（mMRC）常做为呼吸系统疾病的患者主观感受评定标准，本次研究中，两组在术前的评级比较差异无统计学意义（P＞0.05），而术后15d两组的呼吸困难指数都明显的下降，患者的主观感受明显的好转，尤其是实验组的呼吸困难指数下降的明显要高于标准组，两组比较差异有统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.2 两组患者肺功能指标

观察两组患者肺功能的变化，治疗前实验组与对照组差异无统计学意义（P＞0.05），实验组的FEV1/FVC（%）、DLCO[mmoL/（min·kPa）]、PEF25%（L/S）在治疗后高于对照组，两组比较差异有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

表1 两组患者呼吸困难指数（mMRC）比较[n（%）]

表2 组间肺功能指标的比较（x ± s）

表3 两组患者血气分析比较（x ± s）

2.3 两组患者血气分析比较

观察两组患者动脉血气分析的结果，在治疗前两组差异无统计学意义（P＞0.05），而经过治疗后两组患者的PaO2都有改善，但实验组氧分压低于对照组，两组患者的PaCO2下降，实验组的呼末二氧化碳分压高于对照组，差异有统计学意义（P＜0.05）。两组患者的pH值与术前相比都有所下降，但差异无统计学意义（P＞0.05）。见表3。

3 讨论

作为术后肺部并发症的影响因素之一的呼吸机相关性肺损伤[3]，是术后呼吸衰竭的常见诱因也是造成术后生存率下降的重要因素[4]。潮气量过大，肺泡过度扩张时可能导致肺泡壁及肺血管的损害，进而造成肺泡破裂和血管通透性增加，也即容量损伤[5]。在慢阻肺的患者单肺通气中应用大的潮气量（10～12mL/kg）增加了吸气末的肺容量，这将会产生或者加重急性肺损伤。初步研究表明PEEP会破坏单肺通气中的动脉血氧数值[6]。有证据表明，机械通气应用于重症患者可能会加重或引发肺损伤。而有临床证据表明，对于需要长期机械通气但无肺损伤的患者，应用小潮气量会获得更好的疗效。潮气量过大可能会造成肺的过度膨胀。对于有无肺急性损伤的患者都可以在术中应用非保护性通气策略，但对于PaO2/FiO2指数下降的患者，不建议选择小潮气量，而是通过提高氧浓度和气道峰压来改善氧合指数[7]。肺保护性通气能减少VALI，降低术后肺损伤的发生率[8]。欧洲的一项研究表明，对于接受2h以上的腹部手术的患者，术中采用肺保护性机械通气，能够有效的改善其呼吸功能，并且可以降低患者的改良临床肺部感染评分（modified clinical pulmonary infection score，mCPIS），而不影响患者的住院时间。临床上常以改良呼吸困难指数（mMRC）评价患者的主观体验，mMRC下降代表患者呼吸困难的程度有所缓解，因此可以作为评价治疗是否有效的手段之一[9]。本研究中通过比较两组患者的治疗前后mMRC，两组患者治疗后的呼吸困难都有缓解而实验组的下降更加明显，治疗效果更为显著。作为肺损伤程度的的评定标准之一，肺功能测定有重要的临床意义。肺功能测定不但是判断临床疗效的客观指标，而且是尘肺患者完整诊断的一部分。测定肺功能有助于确定呼吸障碍的严重程度及类型，继而了解病情、疗效及预测转归等方面。临床上呼吸困难、咳嗽、咳痰等症状明显好转或消失，呼吸道感染频数减少，肺功能改善与临床症状好转是一致的。本组病例FEV1%、Dlco、FEF25等指标改善与此相符。本次研究还选取了术后的血气分析结果进行对比观察，结果发现两组患者的动脉血氧分压（PaO2）术后都有所提高，而对照组PaO2更高，两组患者动脉二氧化碳分压（PaCO2）术后都有所下降，而实验组PaCO2更高。可能与术中实验组采用低潮气量导致的允许性高碳酸血症有关。相关研究表明，压力控制通气可降低单肺通气时血液以及支气管肺泡灌洗液中炎症因子TNF、IL-8水平，减轻局部和全身炎症反应[10]。本研究可能通过降低肺内压等途径来减轻肺部白细胞介素-6、肿瘤坏死因子-α等细胞因子的大量产生，减轻肺损伤及改善氧化应激反应，患者术后肺功能恢复较快，炎症反应较轻，因此肺部感染发生风险性也得到了明显的降低[11]。相关资料表明，肺保护性通气策略在手术治疗中应用，可以有效改善患者机体氧合作用，减少肺部炎性因子产生，降低呼吸系统并发症的发生率[12-13]。采用保护性肺通气策略，可改善患者的肺顺应性和氧合功能，降低低氧血症发生率，保护患者肺脏，促进术后恢复[14]。因此，术中应用肺保护性通气策略可减少呼吸系统的术后并发症，促进麻醉和围术期的治疗效果。对患急性肺部疾病，如急性呼吸窘迫综合征（ARDS）、哮喘，且需要接受机械通气治疗的患者，使用低VT通气可提高存活率[14]。由于低潮气量通气策略可以减少医疗费用，且面向于所有麻醉医师，因此许多研究者建议术中实施潮气量标准化管理[15]。

综上，通过对大容量肺灌洗的患者麻醉中使用两种不同的通气方式，证实在单肺通气的手术中采用一系列的肺保护性通气策略的远期效果优于定容通气模式。

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