不同通气模式对老年腹腔镜结直肠癌手术患者视神经鞘直径的影响

王祖文 黎合剑 张静 周志东

南昌大学第二附属医院麻醉科（南昌330006）

结直肠癌作为世界范围内最常见的恶性肿瘤之一，随着年龄增长，其发病率和病死率呈增长趋势［1］。手术作为有效的根治手段，为患者带来了更长的生存周期。随着加速康复外科（enhance recovery after surgery，ERAS）理念的普及以及现代外科的进步，腹腔镜下术式得到快速发展。然而该类手术往往需要较长时间的CO2气腹和陡峭Trendelenburg 体位，会对患者的呼吸、循环以及脑血流动力学产生不利影响，其中颅内压（intracranial pressure，ICP）升高是脑血流动力学显著改变的重要表现，可引发恶心呕吐、头晕、头痛、术后认知障碍等一系列并发症［2-3］，术中进行ICP监测具有重要意义。近些年超声测量视神经鞘直径（optic nerve sheath diameter，ONSD）作为一种无创、准确的有效手段，来间接反映ICP 在临床上得到广泛的应用。在过去研究表明：压力控制通气（pressure controlled ventilation，PCV）模式相较于容量控制通气（volume controlled ventilation，VCV）模式有更低的气道峰压（Ppeak）和中心静脉压（CVP）［4-5］，同时也更有利于CO2的排出［4，6］，这些因素可能更有利于减少ICP 的升高。本研究旨在观察PCV 和VCV 下老年腹腔镜结直肠癌手术患者ONSD 的变化，来间接反映两种通气模式对患者颅内压的影响，为围术期脑保护提供更合适的通气选择。

1 资料与方法

1.1 一般资料本研究为一项前瞻性、双盲、随机对照试验，经过本院伦理委员会批准，并于中国临床试验中心完成注册（ChiCTR2000034021），患者及家属签署知情同意书。选取我院择期接受腹腔镜下直肠前切除术和腹腔镜下乙状结肠切除术患者为研究对象。纳入标准：年龄60～80 岁，性别不限，ASAⅡ级，BMI 18.5～28 kg/m2。排除标准：有颅内压增高综合征病史（颅内病变、脑血管病史等）；曾接受过眼科手术或有眼科疾病史（青光眼、糖尿病性视网膜病、白内障和视网膜脱离等）、严重心脏和肺部疾患（肺部感染、肺不张、慢性阻塞性肺疾病、哮喘等）；有精神疾病或拒绝参与试验者。剔除标准：术中因肿瘤转移未进行手术者；中转开腹者；术中出现严重的并发症：如高碳酸血症，过敏反应等。

1.2 分组和干预采用随机数表法将纳入的患者随机分成两组：容量控制通气组（V 组）和压力控制通气组（P 组）。其中V 组采用VT 8 mL/kg（标准体重）；P 组通过调节吸入气压力保证目标VT 为8 mL/kg（标准体重）。两组均通过调节呼吸频率使得PETCO2维持在35 ～45 mmhg 之间。其他的呼吸参数设置一样，PEEP=0 cm H2O，I∶E=1∶2，新鲜气体流量2 L/min，FiO250%。

1.3 麻醉方法入手术室常规监测HR、NIBP、SpO2、ECG 等，在局麻下行左侧桡动脉置管监测动脉血压、中心静脉置管监测中心静脉压。麻醉诱导采用咪达唑仑0.05 mg/kg，依托咪酯0.3 ～0.4 mg/kg，舒芬太尼0.4 ～0.6 μg/kg，顺式阿曲库胺0.15 mg/kg，行气管内插管，连接麻醉机按随机分组行机械通气，麻醉维持采用静脉持续泵注丙泊酚4 ～6 mg/（kg·h），瑞芬太尼0.1 ～0.5 μg/（kg·min），维持术中BIS 值40 ～60，泵注顺式阿曲库铵0.1 mg/（kg·h）维持气腹压力为12 mmHg 左右。根据血流动力学及BIS 值的变化调整麻醉药物用量，使得MAP、HR 波动幅度不超过基础值20%水平，必要时辅以血管活性药物。

1.4 观察指标记录在麻醉诱导前（T0），平卧位麻醉诱导后10 min（T1），建立CO2气腹Trendelenburg体位10 min（T2）、60 min（T3），恢复平卧位气腹消失后10 min（T4）的左、右眼横断面和矢状面的ONSD平均值；记录T1- T4时刻的Ppeak、气道平均压（Pmean）、PaCO2、PETCO2和T0- T4时的心率（HR）、平均动脉压（MAP）、CVP。记录术后3 d 恶心呕吐、头晕、头痛等并发症情况。

ONSD 测量由同一位受过眼超声培训的麻醉医生测量，其并不知患者的随机分组情况，用无菌透明敷贴保护眼睛，将高频线性探头涂抹耦合剂轻柔放于患者上眼睑，调整探头以显示进入眼球的条状低回声视神经鞘，通过调整增益，以获得最佳对比度。分别在双眼的横断面和矢状面上测量球后3 mm 处的ONSD 并取平均值（图1），1 线距离为视神经于球后3 mm 处，2 线为垂直于1 线的视神经鞘直径。

图1 超声检查视神经鞘Fig.1 Ultrasonic measurement ONSD

1.5 统计学方法采用SPSS 26.0 软件进行统计分析。计量资料表示为平均值±标准差，组间比较行独立样本t检验；计数资料表示为例（%），组间比较进行卡方检验或Fisher 精确检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料比较两组患者的人口统计学特征（性别、年龄、身高、体质量、BMI）以及术前和术中数据（如手术类型、气腹时间、手术时间、出入量）差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 两组患者一般情况比较Tab.1 Comparison of the general conditions of the two groups of patients ±s

表1 两组患者一般情况比较Tab.1 Comparison of the general conditions of the two groups of patients ±s

指标性别（男/女）年龄（岁）身高（cm）体重（kg）BMI（kg/m2）气腹时间（min）手术时间（min）总入量（mL）总出量（mL）手术类型（直肠/结肠）V组（n=30）15/15 69.3±5.4 161.1±6.6 56.4±7.0 21.8±1.8 156.7±47.3 226.0±49.3 2 048.0±437.8 754.5±230.7 18/12 P组（n=30）16/14 68.8±5.6 160.5±6.9 57.5±6.0 22.4±1.5 154.0±50.0 228.2±61.3 2 003.33±490.4 783.0±272.8 17/13 P值0.799 0.726 0.732 0.528 0.139 0.828 0.881 0.711 0.664 0.445

2.2 视神经鞘直径比较两组患者在T0、T1时的ONSD 差异无统计学意义（P＞0.05）。与T1时比较，T2～T4时两组ONSD 平均值显著增加（P＜0.05）。与T3时比较，T4时两组ONSD 平均值明显减小（P＜0.05）。与V 组相比，P 组在T2～T3时的ONSD平均值显著较小。见表2。

表2 两组患者不同时点ONSD 的比较Tab.2 Comparison of ONSD at different time points between the two groups of patients ±s，mm

表2 两组患者不同时点ONSD 的比较Tab.2 Comparison of ONSD at different time points between the two groups of patients ±s，mm

注：与T0比较，*P＜0.05；与V 组比较，aP＜0.05

组别V组P组T0 4.65±0.13 4.67±0.12 T1 4.68±0.12 4.69±0.10 T2 5.38±0.10*5.32±0.11*a T3 5.57±0.12*5.48±0.10*a T4 4.83±0.18*4.81±0.14*

2.3 呼吸参数比较与T1比较，T2- T3时两组Pmean、PETCO2明显升高（P＜0.05），T2- T4时刻两组Ppeak、PaCO2明显升高（P＜0.05）。与V 组比较，P 组在T2- T3时Ppeak、PaCO2明显降低（P＜0.05）。见表3。

表3 两组患者不同时点的呼吸参数指标Tab.3 Respiratory parameters of patients in the two groups at different time points ±s

表3 两组患者不同时点的呼吸参数指标Tab.3 Respiratory parameters of patients in the two groups at different time points ±s

注：与T1比较，*P＜0.05；与V 组比较，aP＜0.05

指标PETCO2（mmHg）PaCO2（mmHg）Ppeak（cmH2O）Pmean（cmH2O）组别V组P组V组P组V组P组V组P组T1 36.9±1.1 36.3±1.1 39.3±1.3 38.6±1.4 14.5±1.3 13.8±1.7 6.4±1.0 6.5±1.1 T2 38.9±1.5*38.3±1.7*44.4±1.9*43.0±2.4*a 21.0±2.5*19.2±1.9*a 8.4±0.9*8.5±0.9*T3 41.3±1.8*40.5±2.0*49.6±2.4*47.5±2.4*a 24.2±2.3*21.0±2.0*a 9.6±1.1*9.1±1.1*T4 38.5±1.5 37.9±1.8 43.7±2.6*42.7±2.5*15.9±1.3*15.2±1.8*6.9±0.8 7.0±1.0

2.4 血流动力学参数比较两组在T0～T5时刻，HR、MAP 差异无统计学意义（P＞0.05）。与T1时比较，两组在T2- T3时CVP 明显升高（P＜0.05）。与V 组比较，P 组在T2- T3时CVP 明显降低（P＜0.05）。见表4。

表4 两组患者不同时点血流动力学参数Tab.4 Hemodynamic parameters of patients in the two groups at different time points ±s

表4 两组患者不同时点血流动力学参数Tab.4 Hemodynamic parameters of patients in the two groups at different time points ±s

注：与T0比较，*P＜0.05；与V 组比较，aP＜0.05

指标HR（次/min）MAP（mmHg）CVP（cmH2O）组别V组P组V组P组V组P组T0 71.4±4.9 71.1±5.6 94.4±8.5 94.9±6.3 7.1±1.4 7.1±1.2 T1 68.2±5.3 67.9±5.4 86.2±7.3 86.8±4.8 8.0±1.2 7.9±1.2 T2 71.2±4.6 70.6±5.2 89.0±6.9 89.5±5.4 18.3±1.4*16.5±1.6*a T3 74.7±4.4 74.0±3.8 91.2±8.0 92.7±5.8 21.4±1.5*19.3±1.7*a T4 72.0±4.3 71.5±3.9 86.6±7.7 86.8±4.9 8.7±1.2 8.6±1.5

2.5 术后并发症比较两组术后恶心呕吐、头晕、头痛等并发症差异无统计学意义（P＞0.05，表5）。

表5 两组患者术后并发症情况Tab.5 Postoperative complications in the two groups例（%）

3 讨论

自从腹腔镜技术被引入临床实践以来，由于其相对于开放技术的微创性，其在结直肠癌根治术中得到了广泛的应用。相比于传统的开腹手术，腹腔镜下结直肠手术具有手术创伤小、术后恢复快、成本效益高等优势［7］。在过去，大量研究报道二氧化碳的气腹以及陡峭的Trendelenburg 体位对患者的呼吸、循环等生理的影响，已引起临床医生广泛关注。而值得注意的是，气腹与Trendelenburg 体位会引起脑血流动力学生理的显著改变，并增加ICP［3，8］。对于年龄较大、脑顺应性降低的患者脑血管疾病的发病率更高，更容易受到颅内压升高的影响。因此，对于在陡峭的Trendelenburg 体位并气腹下接受腹腔镜结直肠癌根治术的老年患者，可能需要积极的干预措施来减轻ICP 的增加。

传统上，侵入性脑室导管置入技术一直作为测量ICP 的金标准，但作为有创性操作，非脑外患者似乎并不很好运用，而且它与感染和出血的可能性相关［9］。视神经作为第2 对脑神经，被硬脑膜延续而来的被膜包绕形成视神经鞘，鞘内有横梁式的蛛网膜下腔，所包含的脑脊液与颅内的蛛网膜下腔内脑脊液相通，颅内压力的变化可通过脑脊液的传导使得ONSD 发生动态变化［10］。超声测量的ONSD 作为一个无创、安全、可重复性的指标，在反应ICP 变化上具有良好的敏感性和特异性，目前在测量ONSD 的方法中，普遍使用的还是测量双眼在横断面和矢状面上球后3 mm 处的ONSD 平均值［11］。

本研究为随机双盲对照试验，评估VCV 通气与PCV 通气对气腹下Trendelenburg 体位老年患者ONSD 的影响。气腹与Trendelenburg 体位下，两组患者的ONSD 增加，这与以往的研究结果相一致［12-13］。既往研究表明，一方面，气腹导致腹腔内压力（intra-abdommal pressure，IAP）升高，可压迫下腔静脉，同时阻碍膈肌下移，呼吸负荷加重，患者气道压升高，使得胸腔内压力和CVP 升高；此外，Trendelenburg 体位下受重力影响CVP 进一步升高。CVP 升高可通过减少中枢神经系统和腰静脉丛的回流，增加脑脊液压力，导致ICP 升高［2，14］。另一方面，CO2通过腹膜吸收及由于横膈压迫肺下叶可导致的通气-灌注失配，引起中枢神经系统的高碳酸血症和反射性血管扩张，导致ICP 升高［13］。在本研究中，气腹与Trendelenburg 体位下两组的Ppeak、PaCO2、CVP 显著增高，可能与ONSD 增高相关。

本研究中，气腹与Trendelenburg 体位下，PCV组较VCV 组中的Ppeak、PaCO2明显减低，这与先前在机器人辅助腹腔镜前列腺癌根治术和腹腔镜盆腔手术中进行的研究发现相一致［4，15］。PCV 的吸气流速波形为递减模式，相较于VCV 的吸气流速波形恒定，更利于降低气道峰压。在这种模式下，吸气开始时，在预设的压力水平上流量迅速达到最大值，使肺维持在较高的容积，从而导致更多肺泡的复张，同时吸气量在所有通气肺泡中的分布更加均匀，从而使通气-灌注更加匹配，并有效地清除了CO2［16］。两组血流动力学上除了CVP上，其余无明显差异。两组的CVP 在气腹与Trendelenburg体位下均升高，可以通过气腹和Trendelenburg 体位时腹内、胸腔内压力和急性容量负荷的增加来解释，而PCV 组的这种情况不那么明显，与既往研究类似［4］。在本研究中，气腹与Trendelenburg 体位下的Ppeak、PaCO2、CVP 之间的差异，可能与两组间ONSD 的显著差异相关。

术后恶心呕吐、头晕、头痛等并发症上，两组并无显著差异，尽管两组在气腹与Trendelenburg体位下ONSD 增高程度不同。PARK 等［17］通过局部脑氧合评估脑氧状态发现，对于气腹与Trendelenburg 体位下并未诱发脑缺血等，对于如果没有颅内病理的患者，在这期间增加ICP 的临床意义可能不大。此外YILMAZ 等［18］一项评估气腹与Trendelenburg体位下ONSD与术后恶心、呕吐和头痛的关系发现，ONSD ＞5.85 mm 时两者具有显著的相关性。而本研究中，尚未发现ONSD ＞5.85 mm的患者，可能与术后并发症无明显差异有关。

本研究尚有一些局限性：（1）由于有创ICP 监测的方法困难、具有侵入性且存在伦理问题。因此未能直接测量ICP。（2）本研究中只测量到气腹与Trendelenburg 体位后1 h 的ONSD，是否随着气腹时间的延长，PCV 组较VCV 组更能缓解气腹与Trendelenburg 体位颅内压的升高有待进一步研究。（3）在本研究中，尽管气腹结束并恢复平卧位，ONSD 仍然比基线值增加，ONSD 在手术后恢复基线值所需的时间可能比预期的要长，应该在手术结束后30 或60 min 后进行的测量以确定ONSD是否恢复到基线值。

综上所述，老年腹腔镜下结直肠癌手术期间，气腹与Trendelenburg 体位会增加患者的颅内压，而压力控制通气较容量控制通气更能有效缓解气腹与Trendelenburg 体位时颅内压的升高。