自制经鼻通气装置应用于小儿全身麻醉诱导中的通气效果

占文强 倪欢欢 赵龙德

南京医科大学附属儿童医院麻醉科（南京210000）

困难面罩通气（difficult mask ventilation，DMV）是指有经验的麻醉医师在无他人帮助的情况下，经过多次或超过1 min 的努力，仍不能获得有效的面罩通气［1-2］。小儿由于头部及舌体相对较大，颈短等生理特征常导致麻醉诱导时普通面罩无法有效通气，即面罩通气困难，严重威胁患儿生命安全，给麻醉医生带来紧迫的局面［3-5］。为此笔者设计了经鼻通气装置（图1），已获得国家实用新型专利（专利号：201620892638.5）。经鼻通气装置是自主研发的实用型装置，既可以作为麻醉过程中保留自主呼吸的吸氧装置，又可以用于麻醉过程中的机械控制通气。经鼻通气装置在机器端与呼吸机相连，可监测自主呼吸情况，以及辅助控制通气，密闭性佳，可以有效防止吸入麻醉药物的泄露；病人端则由两根中空的乳胶管组成，其末端富有弹性且使用时，仅放置在鼻孔内侧，不侵入鼻咽腔，微创，对患儿的刺激性小，在浅麻醉状态下亦不会引起患儿的不适。我科于2018年6月起将此装置应用于小儿全身麻醉诱导中，取得不错效果，现报道如下。

图1 经鼻通气装置Fig.1 Nasal ventilation device

1 资料与方法

1.1 一般资料选取我院2019年1-10月间，纳入全身麻醉下行择期手术、1～6 岁、美国麻醉医师协会（ASA）分级I 级的患儿176 例，排除预计有困难气管插管、已带有气管插管、饱胃、需快速插管、鼻腔阻塞、术前留置胃管或肠内营养管的患儿68 例（其中预期有困难气道者15 例，需快速气管插管者12 例，存在鼻腔阻塞、术前留置胃管或肠内营养管等特殊情况无法经鼻通气者41 例）及家属拒绝参与本研究者8例。余100例患儿被按随机数字表法分配至两组（CE⁃G 组和G⁃CE 组，各50 例）参与本试验研究。根据预试验结果，计算出本研究所需最低样本量为92 例，因此本研究纳入100 例进行研究。此研究已获我院伦理委员会批准（伦理号：201812261⁃1），已征求患儿家属同意并签署知情同意书。

1.2 麻醉方法受试患儿术前常规禁食禁水，给予阿托品0.02 mg/kg，于病房开放外周静脉，入室后PhilipsMP50 多功能监护仪（荷兰皇家飞利浦公司）连续监测心电图（electrocardiograph，ECG）、脉搏氧饱和度（pulse oximetry，SpO2）、无创平均动脉压（mean arterial pressure，MAP）和呼吸频率（respi⁃ration rate，RR）。所有患儿充分去氮给氧后，均采用舒芬太尼0.3 μg/kg，丙泊酚2 ～ 3 mg/kg，罗库溴胺0.6 mg/kg 行麻醉诱导。患儿自主呼吸消失后进行机械通气（Primus，Draeger Medical）并监测呼气末二氧化碳浓度（end⁃tidal carbon dioxide，PET⁃CO2），采用容量控制模式，潮气量设置为10 mL/kg，呼吸频率为20 次/min，吸呼比为1∶1.5，氧气流量为2 L/min，氧浓度50%，CE⁃G 组先采用口鼻联合面罩通气（拇指和食指在面罩周围形成“C”形，其他三个手指在下颌骨下部形成字母“E”，称为CE手法，图2）10 次，之后更换为经鼻通气装置通气10 次，依据患儿年龄选用相应型号经鼻通气装置，采用G 法（食指勾起下颌骨正中联合的下方，必要时可用大拇指按压上唇向下唇闭合，大拇指与其他四个手指形成字母“G”，称为G 手法，图3）辅助经鼻通气装置进行机械通气。观察并记录心率、血氧饱和度、每次通气潮气量、气道压力、呼气末CO2，其中患儿潮气量及气道压力用通气后麻醉机上显示的相应值近似替代；患儿的呼气末CO2分压，心率和血氧饱和度为每一次通气后监护仪显示数值；取10 次通气的平均值作为统计的数值。G⁃CE 组先行经鼻通气装置通气10 次，随后CE 手法单手扣面罩口鼻联合通气10 次，观察指标同CE⁃G 组。在通气过程中，若患儿出现通气不良或者血氧饱和度进行性下降（低于90%）时，终止经鼻通气装置通气，立即置入喉罩通气。

图2 CE 手法Fig.2 CE clamp grip

图3 G 手法Fig.3 G grip

1.3 统计学方法采用SPSS 19. 0 进行分析。计量资料以均数±标准差表示，所得数据符合正态分布，采用独立样本t检验进行组间比较，计数资料采用卡方检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 患儿一般情况两组患儿一般资料（年龄、身高、体重及性别构成）比较差异无统计学意义（P＞0.05，表1）。

表1 两组患儿一般情况比较Tab.1 General conditions of the two groups±s

表1 两组患儿一般情况比较Tab.1 General conditions of the two groups±s

组别CE⁃G 组G⁃CE 组t 值P 值年龄（月）35.9±14.4 33.7±15.9 0.738 0.462身高（cm）96.7±10.5 94.6±13.6 0.831 0.408体质量（kg）15.4±3.2 14.9±4.1 0.659 0.511性别（男/女）31/19 28/22 0.372 0.081

2.2 两种通气模式下患儿呼吸参数及血流动力比较两组患儿诱导过程中血氧饱和度均高于95%，未出现通气不良或低脉搏氧饱和度。两种通气模式下患儿心率及脉搏血氧饱和度比较差异无统计学意义（P＞0.05）。患儿机械通气时，采用经鼻通气装置气道压力低于口鼻联合面罩通气，潮气量及PET⁃CO2则高于口鼻联合面罩通气，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两种通气模式下患儿呼吸参数及血流动力比较Tab.2 Comparison ofventilatory parameters and hemodynamics under different ventilation modes ±s

表2 两种通气模式下患儿呼吸参数及血流动力比较Tab.2 Comparison ofventilatory parameters and hemodynamics under different ventilation modes ±s

组别CE⁃G 组G⁃CE 组t 值P 值心率（bpm）117.7±15.7 121.6±17.0 1.155 0.251血氧饱和度（%）98.7±0.4 98.8±0.3 0.831 0.556潮气量（mL）100.6±20.7 129.8±35.0 4.966＜0.001气道压力（cmH2O）11.5±1.6 8.1±1.5 10.805＜0.001 PET⁃CO2（mmHg）16.2±5.4 23.7±7.7 0.017 0.006

3 讨论

与成人相比，小儿的头部及舌体更大，颈短，喉部位置高，容易引起气道阻塞，且耐缺氧能力差，其特定的生理和解剖不同给临床麻醉带来较大的困难与风险。口鼻联合面罩通气仍是目前麻醉诱导期间常用的通气方式，麻醉诱导期间良好的通气，可以增加患儿氧储备，既保证患儿的生命安全，也为后续需暂停通气进行气管插管等操作提供充足时间［6］。然而，面罩通气困难在麻醉或危重患者急救过程中时有发生，其发生率各文献报道不一；手术室的面罩通气困难发生率为0.08%～13.00%［7-10］。面罩通气困难短时间内会造成严重后果，成为临床上紧急及棘手的问题，报道称［9］因严重的通气困难致心脏骤停的发生率高达50%以上。麻醉医生进行了多项尝试，如采用经鼻导管高流量通气、喉罩及自制无障碍面罩等措施来缓解面罩通气困难造成的紧迫局面［11-15］，虽然取得了不错效果，但同时存在一些局限（如喉罩可能引起术后咽喉疼痛）。笔者设计并制造了经鼻通气装置，在临床麻醉工作中取得了不错的效果。目前经鼻通气装置设计有三个型号，可以适用于1 岁以上儿童。

对比在小儿全身麻醉诱导时行单人行机械通气，采用经鼻通气装置及口鼻联合面罩通气的效果，结果显示，采用自制的经鼻通气装置比口鼻联合面罩通气时潮气量高，能够清除较多二氧化碳且气道压力低，对气道有保护作用，提示单人进行机械通气时采用自制的经鼻通气装置通气效果明显好于采用口鼻联合面罩。单人在处理肥胖、无牙或有睡眠呼吸暂停综合征病患的麻醉时，一只手忙于通气，另一只手保持面罩密封，即使对于经验相当丰富的麻醉医生也是极具挑战性的。由于鼻腔通气在解剖上具有先天优势，采用经鼻通气装置，操作者甚至不需要学会托下颌方法，即使是初学者或者非专业人员也可以在紧急情况下，给患者进行有效的通气。

小儿术中最常采用容量或者压力控制通气。在麻醉诱导时，最常采用容量控制模式进行机械通气，在该模式下，吸入气流恒定，气道压力逐渐增加，并在吸气末期可以达到峰压［16］。以往研究［17］指出，机械通气过程中，呼吸机的潮气量、呼气频率、吸呼比等呼吸参数设定一致的情况下，正压通气效率高的表现为，使患者获得较高的实际潮气量同时维持较低水平的气道压。麻醉诱导状态下，特别是给予肌肉松弛药后，由于肌肉的自身张力消失，口腔内舌体及咽喉等组织松弛、塌陷，易造成面罩通气困难［18-21］。

患儿处于仰卧位时，舌体及周围组织的重力因素、经口鼻通气时的气流对舌体向下的压力、仅经鼻通气时产生对抗舌体重力的向上的抵抗力，这三种压力因素决定了声门上的梗阻程度及气体流量的大小。使用自制经鼻通气装置进行正压通气时，气体沿鼻咽方向通过，未经口腔，并没有加重舌体及周围组织向下的压力，反而能抵抗其向下的重力，所以通气流量较大。当经口鼻通气时，口咽、鼻咽通道均有气流通过，导致相互受力抵消，舌体及周围组织并未受到向上的抵抗力，当梗阻时则通气压力高，所以气体流量相对较小［22］。本研究发现，在全身麻醉诱导时，应用自制鼻导管通气装置的气道压力较口鼻联合面罩低，而潮气量则较高，说明相较口鼻联合面罩通气，自制鼻导管通气装置在正压通气时通气效率更高。

本研究存在以下不足：（1）研究样本量较小，且为单中心研究，主要以1 ～ 6 岁患儿为研究对象，人群适用度不高，后期有望进行多中心大样本量研究。（2）本研究年龄跨度为1 ～ 6 岁，考虑到婴幼儿气道条件随年龄的增长，变化较大，未进行亚组细化，后期研究可分为：1～3 岁，3～6 岁两个亚组。（3）本研究主要对象排除了预期有困难气道的患儿，证实安全有效，下一步可尝试应用于预期存在困难气道的患儿全身麻醉中。

综上所述，笔者认为自制的经鼻通气装置可安全用于小儿全身麻醉单人机械通气中，气道更容易保持畅通，它在提高机械通气潮气量的同时，降低了气道压力，即使未受过训练的人员也可方便地操作。