正反Trendelenburg体位对气腹相关血流动力学变化的影响

谭薇，韩园，钱栋臣，郑蒙蒙，齐敦益

（1.徐州医科大学麻醉学院，江苏 徐州 221004；2.徐州医科大学附属医院麻醉科，江苏 徐州 221006）

腹腔镜手术可以减轻手术操作对患者胃肠道的刺激，降低对腹膜的损伤程度，明显缩短禁食和住院时间，所以被广泛应用于临床。

但是，一般超过10 mmHg的气腹压会引起明显的血流动力学改变以及应激反应。气腹对血流动力学的影响主要与腹内压增高引起的前后负荷的改变，高碳酸血症对心肌的直接抑制作用，以及其对周围血管的作用有关[1]。此外，儿茶酚胺，肾素-血管紧张素系统以及血管加压素的释放量在气腹期间均有增加。气腹引起的不良心血管改变的特征是动脉压（arterial pressure, AP）、中心静脉压（central venous pressure,CVP）及体循环阻力（systemic vascular resistance, SVR）升高，心排血量（cardiac output, CO）下降。

几乎所有的腹腔镜腹部手术中常规应用正反Trendelenberg体位来优化腹膜内的视野。气腹状态合并特殊体位可能导致机体病理生理改变，使手术期间的麻醉管理更加复杂。正常的患者可以很好地耐受气腹造成的血流动力学波动。但是随着年龄的增长，血管硬化，心血管代偿功能减退，对循环血量改变的适应能力降低，尤其对伴有高血压、缺血性心脏病或其他并发症的患者，气腹对血流动力学的影响可能是灾难性的。

目前研究发现，通过不同的测量技术观察气腹中体位对血流动力学的影响尚未得到相一致的结果，且既往关于正反Trendelenberg体位对腹腔镜影响的研究以AP、平均动脉压（MAP）的变化作为监测外周循环阻力的指标[2]，尚缺乏直接的证据证明对外周血管阻力的影响。

本研究旨在运用Flo Trac/Vigileo监测系统观察气腹对患者术中的影响并客观的比较正反Trendelenburg体位对腹腔镜腹部手术患者的血流动力学改变。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2016年12月-2017年5月徐州医科大学附属医院收治择期行腹腔镜胃肠手术患者44例。患者平均年龄为58岁（30～65岁），平均体重61 kg（50～70 kg），ASA I或Ⅱ级。排除血压不稳定（高/低血压）、左心功能差、心律失常、心脏瓣膜性疾病、贫血、病态肥胖，以及严重的肝、肾、内分泌和心功能障碍患者。

1.2 方法

入室后建立常规监测，包括心电图，有创血压和血氧饱和度（SpO2）。麻醉诱导前15 min给予0.5 mg长托宁后，用咪达唑仑0.05 mg/kg、舒芬太尼0.5 μg/kg、依托咪酯0.25 mg/kg及苯磺酸顺式阿曲库铵0.3 mg/kg进行麻醉诱导。插管后，患者接受容量控制通气。设置初始潮气量8～10 ml/kg，呼吸频率12～14次/min。I︰E为1︰2，吸入气氧浓度（FiO2） 100%。在整个手术过程中根据动脉血气状况调整呼吸参数，以保持PaCO2在35～45 mmHg，气道压力＜30 cmH2O。丙泊酚4～8 mg/（kg·h）、瑞芬太尼0.25～0.35 μg/（kg·min）、苯磺酸顺式阿曲库铵2 μg/（kg·min）静脉泵注进行麻醉维持，并根据术中状况调整剂量。采用Pearlcare麻醉深度监测仪（浙江仙居一洋医业有限公司）监测BIS，使BIS值维持在40～60。同时监测中心静脉压和食管温度。将插入桡动脉的导管连接到第三代Flo Trac/Vigileo系统的换能器（上海爱德华医疗用品有限公司），每20 s连续更新MAP、心率（heart rate, HR）、每搏输出量变异（stroke volume variation, SVV）及CO数据。血流动力学参数如HR、MAP、SVV、CO及SVR可以连续测量或由患者信息和CVP数据计算。手术切皮前给予瑞芬太尼1 μg/kg降低切皮刺激对血流动力学的影响。手术由同一组外科医生以标准方式进行。所有患者主要处于仰卧位，用Verres针建立二氧化碳气腹，使气腹压力维持在13～15 mmHg。根据手术要求分为A组（n=22）：采用反Trendelenberg位（头高30°）。B 组（n=22）：采用Trendelenberg位（头低30°）。术中气腹时间＞2 h则从本实验中排除。在首次血液动力学测量之前给予静脉输注复方电解质溶液8～10 ml/kg，使SVV＞13%。在术中静脉输注乐加（钠钾镁钙葡萄糖液）和羟乙基淀粉[6 ml/（kg·h），晶胶比1︰1]并根据出血量个体化补充血液流失量。在手术结束前30 min停止肌松药泵注。关腹缝皮结束后，停止丙泊酚及瑞芬太尼输注并使用氟比洛芬酯100 mg进行术后镇痛。术后使用新斯的明常规拮抗，患者在手术室或转移到麻醉恢复室拔管。

在急性和严重的血流动力学波动的情况下，采取以下医疗干预措施：对心动过缓（HR＜45次/min），静脉推注剂量为0.6 mg的阿托品；对于低血压（MAP＜60 mmHg），加快静脉液体输注速度或静脉推注去氧肾上腺素；对于高血压（MAP＞110 mmHg）可静脉推注乌拉地尔。手术中需要推注血管活性药物的数据从后续分析中排除。

1.3 观察指标

本研究主要观察并记录术中HR、MAP、SVR、、CO及CVP。所有参数的基线值在气腹前10 min且血流动力学平稳时进行记录。分别于气腹前10 min （T1）、气腹即刻（T2）、气腹后5 min改变体位时（T3）、气腹后10 min（T4）、气腹后30 min （T5），气腹后60 min（T6）及气腹结束恢复体位后1 min（T7）时记录HR、MAP、CVP、SVR及CO。并记录手术时间、气腹时间及BIS值。

1.4 统计学方法

数据分析采用SPSS 16.0统计软件，计量资料均以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验，组内多时间点的比较采用重复测量数据的方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料的比较

术中有3例患者因气腹持续时间＞2 h （A组2例，B组1例）及手术中使用降压药1例 （B组1例）被排除。剩余的40例患者在年龄、身高、体重、气腹时间及手术时间等一般情况差异无统计学意义（P＜0.05）。见表1。

2.2 两组血流动力学指标水平的比较

两 组 T1、T2、T3、T4、T5、T6及 T7的 CO、SVR、MAP、HR、CVP比较采用重复测量设计的方差分析，结果：①不同时间点的CO、SVR、MAP、HR、CVP有 差异（F=8.675、21.911、35.716、9.020和 52.835，均P=0.000）；②两组CO、SVR、MAP、HR水平无差异（F=0.200、0.118、0.573和0.627，P=0.658、0.733、0.454和0.433），两组CVP水平有差异（F=34.984，P=0.000）；③两组CO、SVR、MAP、HR变化趋势无差异（F=2.045、1.248、2.081和0.943，P=0.087、0.308、0.082和0.478），两组CVP变化趋势有差异（F=23.053，P=0.000）。见表 2。

表1 两组患者一般资料 （n =20，±s）

表1 两组患者一般资料 （n =20，±s）

组别 年龄/岁 身高/cm 体重/kg 气腹时间/h 手术时间/h A 组 58.550±6.770 167.800±5.754 61.500±6.613 3.510±0.304 4.470±0.385 B 组 59.200±7.113 166.000±7.053 60.250±5.829 3.515±0.272 4.490±0.351 t值 -0.292 0.883 0.627 -0.061 -0.168 P值 0.982 0.246 0.450 0.553 0.561

表2 两组患者不同时间点血流动力学比较 （n =20，±s）

表2 两组患者不同时间点血流动力学比较 （n =20，±s）

组别 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 A组HR/（次 /min） 53.000±4.3877 57.400±9.7192） 56.550±7.3452） 61.350±7.1252） 62.850±8.6892）3） 65.150±10.1532）3） 61.300±11.6492）MAP/mmHg 77.950±13.578 95.700±12.8932） 95.150±13.6122） 92.700±10.3062） 84.900±10.7062）3）88.100±9.6732）3） 86.550±13.052）3）

续表2

3 讨论

腹腔镜手术因其降低术后疼痛，减少住院时间及围手术期并发症发病率的优势现被广泛用于各种腹部手术中。目前已知气腹压力的大小，基线血流动力学水平，患者心脏前负荷体积状况，麻醉技术及药物和测量工具都将影响到血流动力学结果。本研究采用Flo Trac/Vigileo监测系统连续测量血流动力学各项指标。Flo Trac/Vigileo监测系统是一种新的微创血流动力学监测系统，可以通过对动脉波形的分析，结合患者的个人资料来计算CO，不需要用其他方法进行定标。有研究显示该监测系统在CO变化范围内和各种临床情况下可以准确反映CO[3-4]。本研究为排除有效循环血量不足对CO的影响，两组患者在首次血液动力学测量之前给予静脉输注复方电解质溶液8～10 ml/kg，使SVV＞13%。

本研究观察了气腹中血流动力学的改变，证明气腹初期患者的血流动力学已发生明显变化，如MAP、CVP、SVR均升高，CO下降，HR增快。但是到目前为止临床有关体位的影响却没有明确的、一致的研究结果，表明参与体位调节的影响因素较为复杂[5]。本研究发现在反Trendelenburg体位30°时，CVP明显下降，但是HR、CO、MAP及SVR无明显改变，而将患者置于Trendelenburg体位30°时，与MAP、CVP、CO均升高，SVR下降，HR基本保持不变。

气腹可以导致膈肌上抬，使胸腔内压力升高，静脉回流受阻，回心血量降低，从而使CO减少10%～30%。压力感受器反射能舒张血管，使HR稍有增高或保持不变[1]。ZUCKERMAN等[6]研究报道气腹后左心室舒张末期容积（LVEDV）显著减少，证明了胸腔内压力的增高影响了静脉血的回流。本实验中观察到患者气腹后CO减少5%。与胸腔内压的增高影响了静脉血的回流有关，而心率的代偿性增加可以缓解CO的降低。正常的CVP与心功能、血容量、血管张力及胸腔内压力相关。气腹后虽然静脉回流受阻但腹内压力增高从而导致CVP明显升高。证明了CVP在气腹状态下不能准确反映心脏充盈。也有学者研究报道CVP增加是由于直接的气腹压力的影响而不是前负荷的的改变[6]。在本研究中，因为未监测胸腔内血容量（ITBV），所以具体机制还有待进一步研究分析。气腹导致SVR的增加不仅是对CO减少的交感反射，还被认为由机械和神经体液因素共同介导的。气腹后CO减少，机体交感神经兴奋代偿性的升高SVR以维持动脉血压，SVR的升高又进一步降低CO，形成恶性循环。有大量研究表明神经体液的因素可能与儿茶酚胺，肾素-血管紧张素系统以及血管加压素的释放有关[7]。MAP升高则可能与体循环阻力升高及腹内压对腹内脏器的压迫致体循环血液重新分配有关。

已经有许多与气腹头高位相关的CO减少，升高和不变结果的文章报道。HOFER等[8]的研究中发现在Trendelenburg体位时CO显著的降低。但在其他的研究报道中CO并不受Trendelenburg位置的影响[9]。本实验发现当患者处于Trendelenburg体位30°时，与体位未改变时比较CVP、CO及MAP升高，SVR下降。其机制可能与头低位时由于重力的影响使得下肢的血液迅速回流，导致心脏的前负荷显著增加。头低位后5 min SVR的降低可能与CO增加引起的交感神经反射减弱有关。Trendelenburg体位虽然在一定程度上可抵消气腹压力的机械压迫对回心血量的减少作用，促使CO有一定的增加。然而，对于冠状动脉硬化性疾病变尤其是伴有心室功能下降的患者，可能引起剧烈的容量和压力变化，增加心肌耗氧。随着气腹压力的增高（IAP为15 mmHg），本研究观察到部分患者CVP显著升高，CO进一步下降，SVR有进一步升高的趋势。这可能由于高胸腔内压使静脉回流阻力进一步增加，使CO进一步降低，从而抵消了重力作用对回心血量的影响。交感神经反射性引起体循环阻力的升高相关。

DORSAY等[10]曾观察了20°反向Trendelenburg体位可以导致CO减少11%。头高位时，加上气腹对血流动力学的协同作用可以使回心血量减少，CO和平均动脉压下降。然而在ZUCKERMAN等[6]的研究中气腹后反向Trendelenberg体位对血流动力学参数却没有影响。其相关机制并未明确。本研究将患者置于反Trendelenburg 30°位置发现可以导致CVP降低，而其他血流动力学参数几乎不受影响。当气腹与头高位结合时，可以使患者回心血量进一步减少，身体位置的影响加强在气腹期间CVP的降低。HACHENBERG等[11]也证明在腹腔镜术中胸腔内血容量随着头高位而下降。其他血流动力学指标均未有明显变化可能基于患者术前充足的心脏前负荷体积状况，即更高的ITBV水平，心脏充盈更好相关。此外，CO是反映心泵功能的重要指标，除受前后负荷及心率的影响外还与心肌收缩性相关，在正常心功能及血管张力的调节下，代偿性的心肌收缩增强将会使循环维持在临床正常范围。在相对较短的时间内机体可以得到很好的补偿。

患者CO和SVR在气腹后10 min代偿机制启动，大部分患者30 min可逐渐恢复到气腹前水平。气腹的刺激可以使血浆心钠素（ANP）释放增加，ANP具有强效的利尿利钠作用，还可以舒张血管平滑肌，调节细胞钙稳态等广泛的生物学效应。可以有效缓解血流动力学的剧烈波动[12-13]。少部分患者可延长到气腹后60 min，这可能与少数患者有血管硬化，自身调节的功能下降，不能有效代偿气腹所致的血流动力学波动有关。但是在试验中大部分患者的HR、MAP指标在气腹后60 min仍然无好转，一直延续到气腹结束后初期，可能与气腹二氧化碳吸收增加交感神经张力，释放儿茶酚胺类物质导致MAP、HR及CO上升，对心脏产生正性肌力及速率作用。

综上所述，气腹可引起剧烈的血流动力学波动。反Trendelenberg体位对患者的血液动力学改变影响较小。与反Trendelenburg体位比较，在Trendelenburg体位时可以改善患者在气腹条件下的血流动力学波动，减少对机体带来的不良影响。但是对于患有心功能不全，伴随前负荷的进一步增高，心血管风险更加明显。掌握气腹条件下一般患者的血流动力学变化的特点，有助于对接受腹腔镜手术的高危患者做出正确处理。并且根据其血流动力学变化及时做出适当调整。