不同吸氧浓度对妇科腹腔镜手术肥胖患者肺氧合的影响

周 琦 王 英 湛佳兴 王明煬 徐凯智

华北理工大学附属唐山工人医院麻醉科 河北唐山 063000

既往肥胖被认为是腹腔镜手术的禁忌证，但是随着建立气腹的技术提高和对肥胖患者深入的研究，腹腔镜手术普遍应用于肥胖患者。但是，腹腔镜检查期间腹腔注射二氧化碳会使病态肥胖的呼吸系统力学和气体交换受到比正常体质量患者更多的损害[1]。与此同时，作为麻醉医生患者还要时刻注意肥胖患者有效残气量、肺顺应性、血氧分压的下降，在全身麻醉下肺通气-血流灌注不足更加明显[2]。国内外有很多关于在腹腔镜手术下肥胖患者最佳通气方案探讨的文献[3～5]。但是具体对其在术中吸入多大的氧浓度的研究相对较少。之前国内有文献报道非肥胖患者手术过程中吸入30%和50%的氧浓度在腹腔镜妇科肿瘤术中安全可行[6]，相较于纯氧，吸入50%氧通气可以保护腹腔镜手术患者肺功能[7]。因此，本研究将50%、80%和100%3种FiO2在肥胖患者行妇科腹腔镜手术，观察其对肺功的影响。

1 资料与方法

1.1一般资料 本研究经医院伦理委员会批准，均取得了受试患者的知情同意。随机选择我院择期行腹腔镜子宫全切术的手术患者，纳入标准：体质量指数30.0～40.0kg/m2之间；ASA分级1～2级；无大量吸烟、饮酒及吸毒史；无明显的心脑血管疾病；手术时间控制在2～3个小时；术前肺功能检查正常，无呼吸道及肺部感染。排除及剔除标准：术前呼吸空气情况下 SpO2<95%；术中 SpO2不能维持在 95%及以上；术中不能维持PetCO2在(30～45)mmHg；术中平均动脉压(MAP)和心率(HR)波动经管理大于±20%基础值者。将60例患者根据通气氧浓度随机分为3组，L组：FiO2=50%；M组：FiO2=80%；H组：FiO2=100%。

1.2麻醉方法 患者术前0.5小时肌注硫酸阿托品0.5mg，鲁米那钠0.1g。入室后连接监护仪监测心电图、心率、血压、脉搏血氧饱和度、呼末二氧化碳分压等基本生命体征，行桡动脉穿刺置管监测有创动脉压及采集血样标本。所有患者均采用全凭静脉麻醉，麻醉诱导用药：咪达唑仑0.05mg/kg，芬太尼2～3μg/kg，顺阿曲库铵0.10～0.15mg/kg，丙泊酚1.0～1.5mg/kg，气管插管成功后机械通气，术中麻醉维持用丙泊酚2～8mg/(kg﹒小时)、瑞芬太尼0.1～0.4μg/(kg﹒分)、顺阿曲库铵1～2μg/(kg﹒分)静脉输注泵持续泵注，并维持适当麻醉深度，BIS为40～60。

1.3通气方式 根据分组选择相应的吸入氧浓度(50%、80%、100%)，潮气量6～10mL/kg(按校正体质量算)，呼吸频率12～20次/分，调整呼吸参数，使 PetCO2维持在 35～45mmHg，术中气腹压维持在 11～14 mmHg。

1.4标本的收集及测定 分别在麻醉前(T0)、气腹建立后0.5小时(T1) 、气腹结束后10分(T2) 、拔管后15分 (T3)，记录MAP、HR、气道峰压(Ppeak)、氧合指数(oxygenation index,OI)及肺内分流率(QS/QT)的情况。

1.5计算公式 校正体质量(kg)=标准体质量(kg)+ 0.4×超重部分，女性标准体质量(kg)=身高(cm)- 105；OI=PaO2/FiO2，PiO2=(760-47)×FiO2，PAO2=PiO2-PACO2×[FiO2+(1-FiO2)/0.8]，P(A-a)O2=PAO2-PaO2，Qs/Qt=(0.0031×P(A-a)O2)/(5+0.0031×P(A-a)O2)。(PAO2为肺泡气氧分压，PACO2为肺泡气二氧化碳分压，其数值近似于PaCO2,P(A-a)O2为肺泡-动脉氧分压差

2 结果

3组患者年龄、BMI和机械通气时间组间比较无明显差异(P>0.05) ，见表1。3组患者OI在气腹后有不同程度的下降(P<0.05)，其中L组在T1～3都明显高于H组的对应OI值，M组在T1～2明显高于H组的对应OI值。T3时刻的M组和L组的OI值的无明显差异(P﹥0.05)。3组患者T1～3的QS/QT较各组T0值都有所上升(P<0.05)，H组变化最大。其中，L组和M组T1～3的值低于相对应时刻的H组的值(P<0.05)。见表2,表3。

表1 3组患者一般情况

表2 3组患者OI的变化

表3 3组患者Qs/Qt的变化

3 讨论

在患者处于仰卧位的全身麻醉期间：①体质量是肺容量，氧合和呼吸力学的重要决定因素，主要影响肺部分; ②呼吸力学的改变不仅存在于严重肥胖的患者中，也存在于中度肥胖的患者中; ③呼吸功随体质量增加而增加，甚至超过大多数超重患者通常报告的肌肉疲劳极限[8]。肥胖患者在行妇科腹腔镜手术时由于气腹及头低脚高的体位，使膈肌进一步挤向胸腔，导致气道压力增加、肺不张、通气血流比失调等，严重影响肥胖患者肺脏氧合功能。肥胖患者外科手术肺不张的发生率为37%[9],在吸入纯氧或者肥胖患者情况下肺不张发生率更高[10]。肺不张可能是炎症的中心，会导致术后多种肺部并发症发生，比如：肺炎，肺内分流等。因此，在肥胖患者行腹腔镜手术时，时刻要注意调节FiO2。然而，并不是FiO2越低，对肥胖患者越有利。最近国内报道，单肺通气手术时，75%比50% FiO2对患者更有利[11]。国外曾有报道，在腹腔镜检查时，肥胖患者需要51%的氧浓度才能达到150mmhg的动脉氧分压，然而非肥胖患者只需要40%的氧浓度就可以达到相同的氧分压[12]。并且肥胖患者在手术期间较非肥胖患者更易发生伤口组织缺氧，这容易导致伤口感染率的发生。本研究将最低FiO2设定为50%，以免更低的氧浓度对患者伤口恢复和组织氧供产生不利影响。

本研究选择了50%、80%和100%3种不同的通气氧浓度进行观察，3组患者的OI在麻醉后都有所下降，其中以H组下降最明显，在气腹0.5小时后更是下降到245%左右。M组也明显下降，L组下降的最少。当拔除气管导管后，各组的OI值都有所回升，L组的OI值显著高于H组(P<0.05),M组与H组相比没有很大差异。OI是反映细胞外氧供应水平的指标，是从全身灌注血管床的平均混合静脉血氧饱和度值，该指数反映了组织氧合和灌注状态，组织供氧和氧气需求。曾有研究报道，急性低氧性呼吸衰竭期间任何时间点OI与机械通气持续时间和病死率相关[13]，肺炎患者中有两次测定OI值<250%的预后不佳[14]。由此可见笔者需要注意手术过程中个时刻的OI值。本研究结果表明，50% FiO2更有利于OI的恢复，虽然手术结束后80% FiO2与100% FiO2下OI没有明显差异，但是术中80% FiO2下的OI值仍然优于100% FiO2。

本研究还表明，3组患者在相同时间段内Qs/Qt随着FiO2的增加而增加，氧浓度的升高导致Qs/Qt增加的机制可能是：①血流重新分布到非通气区域，这是由缺氧肺段血管中氧张力增加引起的血管舒张作用引起的; ②吸收性肺不张[15]。 Qs/Qt随着气腹结束和拔除气管导管逐渐下降，50% FiO2组的Qs/Qt和术前水平更接近。由此说明在Qs/Qt方面，50% FiO2优于80% FiO2，80% FiO2优于100% FiO2。本研究在50%通气氧浓度通气组亦未发现血氧降低的情况及其他不良事件，50%FiO2通气可以完全满足此类患者的氧代谢需要，同时较低的氧浓度大大降低了高氧对肥胖患者肺氧合的不利影响。

一项综合了多个专家意见的文献[16]报道了对于围术期高氧的不同见解：Gran Hedenstierna认为高氧可以导致肺不张，并且显微镜下，高氧产生或释放的活性氧有可能对患者有害，然而Hopf认为高氧可以降低伤口感染。由此可见，高氧吸入对患者产生的利弊需要更多的研究来证明。同时，本研究还表明了高氧可以通过降低OI，增加Qs/Qt对患者氧合功能产生不良影响，相较于80%和100%的FiO2，50%的FiO2不仅可以满足患者的氧供，更有利于行腹腔镜子宫全切的肥胖患者术后肺功能的恢复。

综上所述，腹腔镜气腹可显著影响肥胖患者的肺脏氧合功能，50%通气氧浓度可明显改善此类患者肺脏的氧合功能。