气腹状态下不同潮气量所对应每搏量变异度之间的线性关系

王一鸣 马晓玲 汤南南 谈安琪 许耀威 李治松

郑州大学第一附属医院麻醉与围手术期医学部 郑州 450052

充分的心脏预负荷是优化心排血量的重要因素之一。虽然适当的心脏预负荷是由静态预负荷指数(如中心静脉压)引导的，但这些指标并不能实时反映心脏预负荷的可靠信息[1-2]。作为这些静态指标的替代，动态预负荷指标，如脉压变异度(plusepressurevariation，PPV)和每搏量变异度(strokevolumevariation,SVV)，已在临床中用于指示心脏对机械通气时容量负荷的反应[3-8]。相关研究建议，行择期手术患者应采用低潮气量(tidalvolume,VT)和低呼气末正压通气的肺保护性通气策略进行通气[9-11]。然而，为了在某些特殊手术(腹腔镜手术、机器人手术、脑外科手术等)中维持适当的呼气末二氧化碳(PETCO2)水平，在围手术期容量控制通气中，呼吸机VT的设置可能会有所不同。基于此，本研究拟探讨在不同VT设置下，无心肺功能障碍麻醉患者中SVV之间的关系。

1 材料与方法

1.1一般资料本研究已获本院科研和临床试验伦理委员会批准(伦理审查编号：2020-KY-043)，并与患者签署知情同意书。收集择期拟行腹腔镜结直肠根治术患者，年龄40～60岁，ASA分级I～Ⅲ级,体质量指数(BMI)>18kg/m2，无严重呼吸系统、心律失常及脑血管疾病史。

1.2麻醉方法入室后面罩吸氧，开放上肢静脉通路，监测ECG、BP、SpO2、HR和BIS。麻醉诱导：静脉注射咪达唑仑2mg、舒芬太尼0.5μg/kg、顺式阿曲库铵0.25mg/kg和依托咪酯0.3mg/kg。气管插管后连接麻醉机行机械通气，VT为8mL/kg,吸入氧浓度50%，呼吸比1:2，呼吸频率(respiratoryrate，RR)12～20次/min，维持PETCO235～45mmHg(1mmHg=0.133kPa)。诱导后行左侧桡动脉穿刺，连接动脉导管和动脉压力套组(肝素生理盐水5U/mL、压力300mmHg)，双头FloTrac传感器(EdwardsLifesciences，美国)一端连接Vigileo监测仪，另一端连接PhilipsIntelliVueMX700监护仪。根据传感器与腋中线水平平齐进行调零，调零后20s即可测得SVV值。麻醉维持：吸入1～2%七氟烷，静脉泵注瑞芬太尼0.1～0.2μg·kg-1·min-1,每间隔40min按0.1mg/kg追加顺式阿曲库铵，维持BIS值40～60，维持生命体征稳定。待麻醉诱导平稳后，患者体位调整至Trendelenburg体位，建立人工气腹(12mmHg)。待人工气腹稳定，每位患者以随机顺序将VT设置为6、8、10mL/kg(以标准体质量计算)进行通气，氧浓度为50%，无呼气末正压通气(PEEP)，每次VT设置通气时间为6min。

1.3观察指标在每次VT设置通气3min后，记录SVV，1次/min，记录3次取其平均值(分别记作SVV6、SVV8、SVV10)。同理记录心排血指数(cardiacindex，CI)、每搏量(strokevolume，SV)、血流灌注指数(perfusionindex，PI)、平均动脉压(meanarterialpressure，MAP)、气道峰压(Ppeak)、RR、PETCO2值。以上数据均在手术操作前获得。当动脉舒张压低于60mmHg时，酌情行扩容或应用血管活性药物，并排除该患者。

2 结果

2.1一般情况最终共57例符合要求的手术患者纳入本研究。患者的一般资料如表1。

表1 患者的一般资料

2.2血流动力学及呼吸参数不同VT设置间，CI、SVI、PI、MAP和PETCO2差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。当VT从6mL/kg增加到8mL/kg或10mL/kg时，为维持PETCO2在35～45mmHg，呼吸频率下降。见图1。同时，气道压力峰值与VT的变化见图2。当VT由6mL/kg变为8mL/kg或10ml/kg时，SVV则呈进行性增加。对SVV6和SVV8整体进行相关性分析,结果呈正相关,相关系数r=0.927,P<0.01。其线性回归方程为Y=1.083×X+3.026。见图3。对SVV8和SVV10整体进行相关性分析,结果呈正相关,相关系数r=0.926,P<0.01。其线性回归方程为Y=1.116×X+0.432。见图4。对SVV6和SVV10整体进行相关性分析,结果呈正相关,相关系数r=0.867,P<0.01。其线性回归方程为Y=1.214×X+3.752。见图5。

表2 所有患者不同VT设置下各测量指标比较

图1 呼吸频率随VT的变化

图2 气道压力峰值随VT的变化

图3 SVV6与SVV8线性关系

图4 SVV8与SVV10线性关系

图5 SVV6与SVV10线性关系

3 讨论

本研究的主要发现是在相同的心血管状态和容量状态下，SVV随VT的增加而增加。在气腹状态下，设置不同VT所对应SVV存在显著线性关系。根据线性回归方程，可以基于给定VT的已知SVV来计算任何不同VT的SVV。此外，当比较不同VT设置下的SVV值时，我们发现SVV值越大，任何两个SVV值之间的差异越大。理论上，如果将这种回归方程作为一个程序应用于监护仪，则可以根据给定VT下的实时SVV值计算其他VT设置下的SVV值，并将其实时显示在监护仪上。这样使得在对某些特殊患者(如合并胸部肿瘤、病态肥胖和胸廓活动受限等)的麻醉维持中，设置低于或高于正常患者的VT，根据线性回归方程依然可以了解该患者的血流动力学状态，为特殊患者的围手术期管理提供新的监测方向。

在腹腔镜手术中，受到腹内高压及Trendelenburg体位的影响，膈肌上抬，胸腔内压增高，静脉回心血量减少、全身血管阻力增高，从而使每搏量及心输出量有所减少[12]，并且直接导致患者腹腔内压(intra-abdominalpressure，IAP)增高。而Tytgat等[13]的研究发现，在气腹状态下口腔黏膜微血管的密度和血流没有降低，而微血管的直径反而增加，这表明尽管在气腹过程中回心血量发生了变化，但对机体没有明显的不良反应。

根据Frank-starling定律，SV仅在一定范围内随心室充盈末容积的增加而增加，而在曲线平坦部分，随着前负荷进一步增加，SV变化不大。正常情况下，后负荷和前负荷是相对稳定的，若后负荷急剧增加，会引起相应的前负荷增加，即SV按照Frank-Starling定律来变化。胸腔内正压导致右心室后负荷增加，而任何由右心室后负荷增加而造成的代偿性前负荷增加都会限制静脉回流。这种生理变化反过来又会导致右心室前后负荷失去相对稳定并造成SV急剧降低。虽然这种生理学效应主要用于描述左心室，但在心脏右侧正压通气时也会发生类似效应。由于胸腔内压的变化与VT的大小直接相关，因此VT越高，SVV值越大。SV随着呼吸变化的规律是SVV反映容量治疗的基础。而动态监测指标，如SVV和PPV等，是预测患者机械通气对液体治疗反应性的重要功能性参数，其能较好反映患者血容量变化和评估液体治疗的反应性[14-15]。近年来，SVV在目标导向液体治疗(goal-directedfluidtherapy，GDFT)中的准确性得到越来越多的认可。它能动态反映血容量状况，较好预测机体对液体治疗反应性，且SVV监测具有稳定性，气腹时仍准确可靠[16]。但其诊断阈值较正常情况下要略增大[17-19]，在这一类似条件下，利用SVV监测时，应考虑到诊断阈值的相应变化。

综上所述，气腹状态下不同VT所对应SVV之间存在一定的线性关系，对临床评估腹腔镜手术患者循环状态及血流动力学变化有一定指导意义。