孙 岚 张建敏 崔晓环 任 艺
目前,胸科手术大多数使用双腔支气管导管进行肺部隔离,而双腔支气管导管适用的最小年龄为8岁。对于8岁以下的患儿可使用支气管内阻断器达到单肺通气效果,本研究应用的Arndt支气管内阻断器(Arndt endobronchial blocker,AEB)可根据年龄选择不同型号进行单肺通气,与双腔支气管导管在同年龄组使用上各有优缺点[1]。已有回顾性研究报道,管外放置AEB可成功用于2岁以下患儿单肺通气中,在婴儿中也可达到很好的单肺通气效果[2]。但是对胸科手术是采用管内还是管外放置AEB,目前尚无最优选择,本研究以3~8岁患儿为研究对象,观察5F Arndt支气管内阻断器两种不同放置方法对小儿单肺通气的影响,以便为更好的实施单肺通气提供参考依据。
本研究已获首都医科大学附属北京儿童医院伦理委员会批准(编号:2018-190),并与患儿家属签署知情同意书。选择择期行胸科手术需单肺通气隔离技术的患儿60例,性别不限,年龄3~8岁,ASAⅠ或Ⅱ级,近期无呼吸道感染、无气管畸形,凝血功能未见异常,疾病种类主要为纵隔肿瘤、肺囊性病变、隔离肺、气管食管瘘。排除标准:单侧全肺切除;曾行气管切开术;气管发育异常;气管内肿瘤以及既往做过胸部手术肺组织粘连影响术中肺萎陷。将60患儿随机分为管内放置5F-AEB(管内组)和管外放置5F-AEB(管外组)。两组患儿的年龄、性别及BMI差异均无统计学意义(P>0.05),见表1。
表1 两组患儿一般情况的比较Table 1 Comparison of general profiles between two groups分组例数年龄(岁,x±s)性别(男/女)BMI(kg/m2,x±s)管内组305.10±1.618/1218.64±4.9管外组304.97±1.713/1716.51±3.3t/χ2值0.311-0.5101.956P值0.757 0.6120.056
所有患儿常规禁食6 h,禁饮4 h,入室后常规监测BP、HR、ECG及SpO2等生命体征。常规麻醉诱导采用丙泊酚3 mg/kg、舒芬太尼0.5 μg/kg、顺式阿曲库铵0.1 mg/kg,面罩加压给氧,自主呼吸消失后进行经口气管插管。根据计算公式(气管导管型号=年龄/4+4,cm)选择普通气管导管型号,此时气管导管及AEB需充分润滑,管内组行气管插管后,在导管内置入AEB至有阻力,管外组行喉镜下挑起会厌直视下放置AEB至有阻力,再行气管插管(图1)。两组均在气管导管固定后经纤维支气管镜(fiberoptic bronchoscope,FOB)检查导管及AEB的位置,气管导管深度按公式(气管导管深度=年龄/2+12,cm)固定。插管时间定义为喉镜挑起会厌开始时至连接呼吸机显示PETCO2波形停止时。定位时需充分润滑纤维支气管镜,第一次FOB检查标准:只需确定AEB在术侧并不对其进行深度调整,减少翻身时AEB从支气管脱落至主气道。第二次FOB检查在翻身摆好体位不变动之后进行检查。此次检查需调整AEB在术侧支气管开口处并打好AEB气囊(图2),如遇到AEB放置支气管侧与手术侧相反,通过转头调整AEB至正确位置。所有患儿固定气管导管后行机械通气,VT8~10 mL/kg,RR 18~20次/min,新鲜氧气量2 L/min,I∶E=1∶2,术中行单肺通气时,呼吸模式采用容量控制法,VT6 mL/kg,RR 25次/min,I∶E=1∶1.5,持续监测SpO2及PETCO2。麻醉维持丙泊酚8~12 mg·kg-1·h-1,瑞芬太尼0.2~0.3 μg·kg-1·min-1。插管完成后行桡动脉穿刺监测有创动脉血压。手术结束后将AEB气囊松开改为双肺通气,待患儿完全清醒后拔出气管导管,返回普通病房。如术中出现低氧血症,首先应用纤维支气管镜排除AEB气囊是否脱落至主气道,如见气囊位置无变化,需告知手术医生,必要时采取双肺通气以保证患儿术中安全。本研究所有入组患儿手术由同一麻醉医生及外科医生完成。
记录患儿双肺通气10 min(即单肺通气前)、单肺通气10 min后的PETCO2及气道峰压力(peak airway pressure,Ppeak)变化。并记录插管时间,FOB定位时间(包括第一次定位与第二次定位时间),术中肺萎陷程度,术中支气管内阻断器脱落情况以及术中缺氧情况,观察术后24 h受试者声音嘶哑及咽喉疼痛情况。术中肺萎陷程度评级由外科医生评定,标准: ①完全萎陷; ②残留一些气体但不影响手术; ③残留气体干扰手术暴露; ④肺无萎陷[3]。
管内组插管时间和FOB定位时间分别为(51.17±51.57)s和(78.47±100.41)s,管外组分别为(30.13±12.24)s和(38.20±17.67)s,管内组较管外组插管用时长(t=2.173,P<0.05);管内组较管外组FOB定位用时长(t=2.163,P<0.05);两组患儿肺萎陷程度的比较无统计学差异(Z=-0.257,P>0.05),两组均能达到满足手术需要的肺萎陷程度(表2)。管内组在术中有1例出现AEB移位,但经纤维支气管镜再次定位后完成手术。两组术中及术后无严重低氧事件发生,术后24 h均无主诉声音嘶哑及咽喉疼痛。
表2 两组患儿插管情况的比较(x±s)Table 2 Comparison of intubation status between two groups(x±s)分组例数插管时间(s)FOB定位时间(s)肺萎陷程度(级)管内组3051.17±51.5778.47±100.411.57±0.50管外组3030.13±12.2438.20±17.671.50±0.51t/Z值-2.1732.163-0.257P值-0.0370.035 0.797
与单肺通气前相比,单肺通气后两组患儿的PETCO2和Ppeak均增高(P<0.05);与管内组比较,单肺通气后,管外组Ppeak值较管内组低,差异有统计学意义(t=4.944,P<0.001),见表3。而PETCO2值无统计学差异(t=-1.781,P=0.079),见表4。
表3 两组患儿单肺通气前后Ppeak的比较(x±s)Table 3 Comparison of Ppeak before and after one-lung ventilation between two groups(x±s)分组例数单肺通气前Ppeak(cmH2O)单肺通气后Ppeak(cmH2O)t值P值管内组3019.53±3.9630.67±4.8416.555<0.001管外组3017.47±3.6625.17±3.7012.135 0.002t值-2.100 4.944--P值-0.040<0.001--
表4 两组患儿单肺通气前后PETCO2的比较(x±s)Table 4 Comparison of PETCO2 before and after one-lung ventilation between two groups(x±s)分组例数单肺通气前PETCO2(mmHg)单肺通气后PETCO2(mmHg)t值P值管内组3039.73±5.1543.33±6.883.2000.004管外组3041.90±5.2546.37±6.263.9550.017t值--1.613-1.787--P值- 0.112 0.079--
本研究使用的5F-AEB是一种长50 cm,前端有可调大小的尼龙外科缝线材料的导引圈,抽出导引圈可连接自带抽吸接头,快速抽吸肺中气体致肺塌陷,四通接头设计可以实现边机械通气边实施阻塞,从而降低了安放阻断器时发生低氧血症的风险,手术期间也可以通过纤维支气管镜安放,提高安放AEB的灵活性。本研究中,两组患儿肺萎陷程度评分差异无统计学意义,提示两种放置AEB方法均能暴露术野满足手术要求;而两组患儿气道峰压、插管时间及纤维支气管镜定位时间差异有统计学意义。两组单肺通气后的Ppeak和PETCO2明显大于单肺通气前,但均在所能接受的范围内;而管内组中发现单肺通气后的Ppeak显著增大,考虑封堵器可减小气管导管横断面积,从而导致气道阻力增加,气道压力升高,而管外放置AEB不占用气管导管内腔。在以往的胸科手术中不难发现,在实施单肺通气技术时,小儿气道压升高对患儿术中呼吸系统管理有一定影响,而本研究恰好证明了管外放置AEB对气道压力影响较小的优势[4]。
对两组插管时间及FOB定位时间比较,管内组插管时间长,主要是由于先进行气管插管后置入阻断器,阻断器与导管内壁摩擦阻力大,不易放置;管内组纤维支气管镜定位时间长,考虑主要是由于管内放置的AEB与FOB直接接触导致相互间摩擦作用大,调整阻断器时与纤维支气管镜相互阻碍不易旋转;而在管外放置时AEB与FOB有气管导管壁相隔,不存在直接摩擦作用,故定位时间相对较短。本研究在管内放置AEB时有1例行右肺叶切除患儿在术中出现阻断器脱落至主气道,但经过纤维支气管镜调整放回了右支气管,脱落可能是因术者牵拉所致。Templeton等[5]也在成人患者中研究发现,管外放置AEB时插管时间明显缩短。
目前,国内外对于儿童实施单肺通气的肺隔离技术主要有两种方法,一是8岁以上儿童采用双腔支气管导管进行肺部隔离[6];二是使用支气管内阻断器:包括EZ-阻断器、Coopdech支气管阻塞器、AEB等[7,8]。由于小儿器官结构较小耐缺氧能力差,术中维持单肺通气,保障足够的通气和氧合尤为重要。国内外均有病例回顾报道AEB这项技术已经多次被成功应用于越来越小的儿童,甚至婴幼儿[2,9,10]。而本研究也证明了AEB对于3~8岁患儿的单肺通气是安全有效的。
综上所述,无论管外还是管内放置AEB均可保证手术的顺利进行。但管外放置AEB相对于管内法,操作方法简单,纤维支气管镜定位容易,符合小儿气道及呼吸系统解剖生理特点。