动态肺顺应性联合肺泡无效腔量导向腹腔镜结直肠癌根治术患者术中最佳PEEP 水平设置的可行性分析

王传光 周建伟 黄 燕 尧银光 吴振华 叶勇功

浙江省丽水市中心医院麻醉科，浙江丽水 323000

腹腔镜结直肠癌根治术常采用气管插管全身麻醉，机械通气期间术中患者的氧合不仅影响手术，还可影响其预后[1]。为提高患者术中氧合情况，术中通常会采用不同的肺保护性通气策略（lung protect ventilation srtrategy，LPVS），如通过呼气末正压（positive endexpiratory pressure，PEEP）水平设置调整来改善患者术中氧合等[2]，由于该操作方法单一，且经验性操作为多，临床效果不确切。为更好地解决机械通气期间术中患者的氧合不佳，以及可能导致机械性肺损伤等相关问题，探讨动态肺顺应性（dynamic lung compliance，Cdyn）联合肺泡无效腔量（VD/VT）导向设置术中最佳PEEP 值在腹腔镜结直肠癌根治术中改善患者氧合的可行性。本研究对2018—2020 年浙江省丽水市中心医院（以下简称“我院”）腹腔镜结直肠癌根治术患者实施Cdyn 联合VD/VT 目标导向治疗来确定患者术中最佳PEEP 水平。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选择2018 年12 月至2020 年8 月我院择期行腹腔镜结直肠癌根治术患者26 例为研究对象，其中男18 例，女8 例；平均年龄（72.4±5.2）岁，美国麻醉医师协会分级Ⅰ～Ⅱ级。排除术前存在慢性阻塞性肺疾病、哮喘、肺部手术史等呼吸系统并发症，心功能Ⅱ级以上，体重指数＞30 kg/m2，术前血红蛋白＜10 g/dl。本研究经我院临床研究伦审（2017）第（56）号审批通过，术前均征得患者或其家属知情同意。

1.2 麻醉方法

所有患者均在术前静脉注射咪达唑仑0.03 mg/kg，入手术室后监测心电图、心率及指脉搏氧饱和度，连续监测有创动脉血压和中心静脉压。所有患者均在麻醉诱导后行气管插管，连接麻醉机实施机械通气。术中丙泊酚、瑞芬太尼微泵维持患者麻醉深度监测值为45～55，每隔30 min 静脉注射顺式阿曲库铵0.1 mg/kg维持术中肌肉松驰。

1.3 机械通气方法

VT 按照患者身高校准后体重设置[3]。要求在麻醉诱导前20 min 内给予10 ml/kg 的林格氏液，以减少PEEP 滴定过程中血流动力学波动。在诱导后设置VT 7 ml/kg，吸入气氧浓度0.50，吸呼比1∶2，呼吸次数14～18 次/min，维持呼气末二氧化碳分压（partial pressure of end-tidal carbon dioxide，PETCO2）在35～45 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa），术中气腹压力设置为12 mmHg。

1.4 最佳PEEP 水平设计

待气腹建立10 min 后（T1）进行容量递增肺复张（recruitment manoeuvre，RM），呼吸频率8 次/min，吸呼比调整为1∶1，VT 由7 ml/kg 开始每次2 ml/kg 的方式逐步递增，每步维持3 次呼吸，直至气道峰压达40 cmH2O（1 cmH2O=0.098 kPa）。RM 完成后增加PEEP设置14 cmH2O，呼吸参数设置同诱导后，每隔10 min递减2 cmH2O 直至4 cmH2O 时为寻找到最佳PEEP的终点[4]。通过与T1时比较，当Cdyn 显著增高且处于峰值时，可确认在VD/VT 最低时对应的PEEP 值为该患者的最佳PEEP 水平[5-6]。

1.5 观察指标

分别记录T1，相应PEEP 水平控制呼吸的20 min（T2）、30 min（T3）、40 min（T4）、50 min（T5）、60 min（T6）、70 min（T7）的Cdyn、PETCO2值；Cdyn 值为气腹压力稳定时，取3 次Cdyn 数值计算其平均值。抽取患者的动脉血，计算VD/VT 值，VD/VT=（PaCO2-PETCO2）/PaCO2，记录血气分析值包括氧合指数（oxygenation index，OI）、血乳酸（blood lactic acid，Lac），以及各时间点患者的每搏量变异（stroke volume variation，SVV）及拔管后低氧血症的发生情况。

1.6 统计学方法

采用SPSS 22.0 软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（）表示，不同时间点比较采用配对t检验。以P <0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况

所有受试者术中未见明显的血流动力学波动。开展PEEP 滴定期的各时间点未见明显血流动力学波动（SVV＜13%）。围手术期无低氧血症及严重肺部并发症发生。

2.2 不同时间点Cdyn、OI、VD/VT、Lac 水平比较

与T1比较，T5时Cdyn 显著升高（P ＜0.01），处于滴定过程的峰值；T5时OI 显著升高（P ＜0.05）；T3、T5时VD/VT 显著降低（P ＜0.05）。见表1。

表1 不同时间点Cdyn、OI、VD/VT、Lac 水平比较（，n=26）

表1 不同时间点Cdyn、OI、VD/VT、Lac 水平比较（，n=26）

注：与T1 比较，aP ＜0.05、bP ＜0.01。Cdyn：动态肺顺应性；OI：氧合指数；VD/VT：肺泡无效腔量；Lac：血乳酸。1 cmH2O=0.098 kPa；1 mmHg=0.133 kPa

3 讨论

腹腔镜结直肠癌根治术需要通过二氧化碳气腹来保证良好的手术视野，但二氧化碳气腹会对机体呼吸循环产生严重的干扰。尤其是高龄、心肺功能差，营养不良等因素并存时，术中容易出现气道高压、通气/血流比例失调等，可致机体氧合受影响，甚至还影响术后康复。研究认为目标导向选择最佳PEEP 的方法包括Cdyn、VD/VT、OI，以及电阻抗断层成像、跨肺压力的测定、呼吸力学压力指数、术中B 超检查等[7-8]，若能根据患者的手术方式、体位、年龄特点等相结合来选择可能更加合理。

实际上Cdyn 呼吸参数设置合理性可在呼吸力学上直接体现，而VD/VT 大小代表着通气效率的高低，是肺保护相关措施的重要指标[9]。刘静等[10]在胃癌患者手术中设置7 cmH2O 的PEEP，发现该方式可增加患者氧合，降低VD/VT，同时提升Cdyn，并降低术后肺部并发症的发生和术后感染评分。然而高水平PEEP时，肺泡可能过度膨胀，肺阻力增加，甚至影响血流动力学稳定；低水平的PEEP 则会使小气道反复开放和关闭，达不到减少肺不张的目的。临床上怎样选择PEEP 压力仍存在一定争议[11-13]，如何通过多个呼吸参数综合分析导向性选择最佳PEEP 是临床麻醉监护及治疗中一个值得探讨和研究的话题。

本研究选择了26 例腹腔镜结直肠癌根治术的患者，采用Cdyn 联合VD/VT 导向设置术中最佳PEEP 值的方式来观察患者手术中的氧合情况。发现所有患者在采用容量递增RM 以及开展PEEP 滴定期的各监测时间点均未见明显的血流动力学波动，围手术期无低氧血症及严重肺部并发症的发生。可见通过滴定法选择出来的PEEP 值不仅可以让萎陷的肺泡复张，还可提升患者的肺泡内压，增加弥散面积，减少气体的弥散距离，从而改善治疗效果[14-15]。虽有研究认为机械通气患者死亡率与驱动压力（ΔP）强相关[16]。然而在潮气量设置一定的情况下，Cdyn 可决定ΔP 的数值，因此全身麻醉期间通常可应用一定的PEEP 值来获得较高Cdyn，以降低术中患者的ΔP[17-18]。

本研究通过每步递减2 cmH2O 的PEEP 滴定法[19-20]，将RM 联合PEEP 滴定对Cdyn、VD/VT 的影响进行观察，发现在T5时患者Cdyn 处于峰值，T3、T5时VD/VT较T1时显著降低。根据Cdyn 及VD/VT 数据统计结果分析，在T5时间点未见明显血流动力学波动（SVV＜13%），无低氧血症等肺部并发症发生，并在PEEP滴定到T5时可出现OI 的峰值，进一步明确T5时患者的氧合是处于最佳状态。T5时患者OI、VD/VT 与T1时比较，差异有统计学意义（P ＜0.05），但两个时间点Lac 比较，差异无统计学意义（P ＞0.05）。提示在Cdyn最高时患者肺泡开放程度处于最佳状态且肺部受到机械剪切力最小[21]，与相关研究结果[22-23]相吻合。这可能与小潮气量联合PEEP 及RM 的保护性通气策略可以维持肺泡开放，改善肺泡扩张的状况，促进肺泡气体交换，提高功能残气量、容量时间比值，降低围手术期机械性肺损伤的发生具有较大相关性[24-26]。这种肺通气保护措施相较于常规单纯使用大量潮气量的通气方案而言，有效地结合了每步递减2 cmH2O 的PEEP 滴定法来干预并选择最佳PEEP，从而使得患者的Cdyn 升高，降低了大潮气量机械通气导致对肺泡产生的负面不良影响，具有较高的安全性和有效性。

综上所述，腹腔镜结直肠癌根治术采用RM 后的PEEP 滴定结合Cdyn、VD/VT 目标导向最佳PEEP 选择对改善术中患者氧合，减少围手术期患者低氧血症，以及机械通气后肺部并发症的发生等，具有重要的临床意义。