PEEP阶梯改变方向对Trendelenburg体位腔镜手术病人个体化PEEP确定及肺部并发症的影响

靳溪源，刘海瑞,钱美娟,谢 阳，沈 军

随着微创手术和快速康复外科理念的发展，接受腔镜下腹、盆腔手术的病人日益增多。但此类手术在术中需要将病人摆放至Trendelenburg体位(15°～30°头低足高位),长时间的Trendelenburg体位导致胸腔压力增加，很容易造成肺不张[1-2]，其有效的预防措施为术中保护性肺通气策略[3-4]。呼气末正压(positive end-expiratory pressure，PEEP)尤其是个体化PEEP是保护性肺通气重要的组成部分[5-6]。临床上，肺顺应性常被用来作为PEEP肺复张效应的指标[7]。不同的PEEP阶梯改变方向(递增或者递减)在确定个体化PEEP过程中可能产生不同的结果，并对循环产生不同的影响[8]，递增和递减两种方法的效果究竟有何差异尚缺乏相关研究；不同PEEP水平维持时间的长短对确定个体化PEEP及肺不张是否也有不同结果还尚不清楚。本研究拟以临床实例中病人呼气末的动态肺顺应性(dynamic pulmonary compliance，Cdyn)作为观察指标，探讨PEEP阶梯改变方向对Trendelenburg体位腔镜手术中病人个体化PEEP的确定及肺部并发症的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 本研究已获得苏州大学附属第二医院伦理委员会批准(批件号：JD-LK-2019-009-02)，所有病人均签署知情同意书。选取2019年3月至2019年8月该院择期行腔镜下结直肠手术病人60例，其中男28例，女32例。根据术中PEEP阶梯变化方向的不同，将60例病人分为递增组和递减组，各30例。2组病人性别、年龄、体质量指数(BMI)、ASA分级差异均无统计学意义(P>0.05)(见表1)。纳入标准：(1)ASA分级Ⅰ～Ⅲ级，无明显心肺疾病；(2)年龄18～65岁；(3)BMI 18.5～28.0 kg/m2。排除标准：(1)存在慢性阻塞性肺疾病、肺癌等慢性肺部基础疾病的病人；(2)胸廓畸形、气胸、大量胸腔积液等会影响呼吸系统顺应性的情况；(3)合并其他严重疾病，如严重肝肾功能不全、心脑血管疾病等。剔除标准：PEEP阶梯应用过程中，机械通气的气道压峰值>40 cmH2O者。

表1 2组病人一般资料比较

1.2 麻醉方法 所有病人入室后监测血氧饱和度、心电图、无创血压，实施局麻下行右桡动脉穿刺置管，监测有创动脉压。自主呼吸面罩吸纯氧5 min。麻醉诱导：芬太尼5 μg/kg，依托咪酯0.3 mg/kg，罗库溴铵0.6 mg/kg。气管插管成功后接Primus麻醉机(Drager公司，德国)行容量控制机械通气。通气参数设置：潮气量设置为6 mL/kg(标准体质量)，吸氧浓度50%，新鲜气流量1 L/min，吸呼比值1∶2。调整呼吸频率维持呼气末CO2在30～35 mmHg。麻醉维持：静脉泵注异丙酚维持脑电双频指数40～60，瑞芬太尼4～8 μg·kg-1·h-1，间断静注罗库溴铵，维持四个成串刺激计数0～1。补液选择乳酸钠林格液，滴速10～20 mL·kg-1·h-1。

1.3 PEEP阶梯改变 病人消毒铺巾后开始建立CO2气腹，同时调整病人至Trendelenburg体位(30°头低足高位)。气腹压力达14 cmH2O并稳定2 min后，记录病人此时的有创平均动脉压，并开始对病人进行PEEP梯度改变。递增组PEEP从0 cmH2O开始，每隔2 min增加2 cmH2O，直到PEEP达到16 cmH2O结束阶梯。递减组PEEP则由16 cmH2O开始，每2 min降低2 cmH2O，直到降为0 cmH2O。

1.4 观察指标 记录PEEP改变过程中每个PEEP水平持续1 min和2 min时呼气末的Cdyn，将Cdyn最大时的PEEP定为病人的个体化PEEP。PEEP改变过程中，若有创平均动脉压下降超过基础水平的10%，则给予去氧肾上腺素0.1 mg静推，记录2组病人PEEP阶梯应用过程中使用去氧肾上腺素的例数。在PEEP改变前后经桡动脉抽取动脉血行血气分析，监测动脉血氧分压(PaO2)，计算氧分压/吸氧浓度比值(PaO2/FiO2)。

1.5 统计学方法 采用t检验和χ2检验。

2 结果

2.1 2组病人PEEP阶梯应用期间用药及补液情况比较 2组病人PEEP应用期间去氧肾上腺素使用人数及丙泊酚、瑞芬太尼和乳酸钠林格液用量差异均无统计学意义(P>0.05)，递减组去氧肾上腺素用量明显高于递增组(P<0.01)(见表2)。

表2 2组PEEP应用期间用药及补液情况

2.2 2组病人PEEP改变前后PaO2/FiO2比较 2组病人PEEP阶梯前后PaO2/FiO2差异均无统计学意义(P>0.05)。递增组病人PEEP阶梯前后PaO2/FiO2差异无统计学意义(P>0.05)，递减组病人PEEP阶梯后PaO2/FiO2高于阶梯前(P<0.05)(见表3)。

表3 2组病人PEEP阶梯前后PaO2/FiO2比较

2.3 2组病人获得的个体化PEEP比较 2组PEEP维持1 min和维持2 min所获取的个体化PEEP差异均无统计学意义(P>0.05)(见表4)。

2.4 2组病人各PEEP水平维持1 min和2 min时的Cdyn比较 在PEEP维持时间为1 min，其水平为12、14和16 cmH2O时，以及维持时间为2 min，PEEP水平为8、10、12和14 cmH2O时，递减组Cdyn均明显高于递增组(P<0.01)(见表5)。

表4 2组病人获得的个体化PEEP比较

3 讨论

当建立气腹后，肺动态顺应性即出现下降，意味着肺泡塌陷的出现，适当的PEEP可以复张塌陷的肺泡[9]，当Cdyn逐渐上升时说明越来越多的肺泡被复张，而当其到达顶峰后开始下降时则说明肺泡复张量已达最大值，再多的气压可能加重气道及肺泡的损伤[10-11]。因此无论从高到低或从低到高改变PEEP梯度，理论上在Cdyn最大时PEEP水平应当相同，本研究结果与之相符。已有研究[12-13]表明，使用12 cmH2O的PEEP作为肺复张手段时取得了较明显的效果。本研究结果表明，在PEEP维持时间为1 min，PEEP水平为12、14和16 cmH2O时，以及维持时间为2 min，PEEP水平为8、10、12和14 cmH2O时，递减组的Cdyn均明显高于递增组。我们认为，在使用递减法获取个体化PEEP时，较高的PEEP水平即对病人进行了肺复张，且其效果相比从0 cmH2O开始的递增组更有效且迅速，故PEEP递减过程中Cdyn也相应较高。在使用较大PEEP通气时，由于胸腔内压力增高，回心血量减少，可能出现血压降低的情况，这也是使用PEEP进行肺复张时需要严密监测循环的原因[14]。术中低血压是影响手术预后的重要因素，参照近年的围术期血压控制指南[15]，为减少PEEP应用过程对循环的影响，本研究选择有创平均动脉压下降>10%基础水平时即使用去氧肾上腺素升压。但在临床观测中无论是递增法还是递减法，所需去氧肾上腺素的用量并不大，原因可能与PEEP阶梯应用过程中的PEEP水平有关。有研究[16-17]表明，PEEP压力<10 cmH2O时对血液动力学影响不大；在动物实验[18-19]中，20 cmH2O 的PEEP可在一定程度上引起血压下降，当PEEP达到30 cmH2O时才会引起明显的心脏指数降低。故临床上常以<20 cmH2O作为滴定个体化PEEP的最高值。本研究中，递增组MAP降低主要集中在PEEP值达到16 cmH2O时，而递减组则是从一开始使用16 cmH2O的PEEP后即出现较明显的血压下降。

表5 2组病人各PEEP水平维持1 min和2 min时的Cdyn比较

在以往的研究[20-21]中，获取个体化PEEP时每个PEEP水平持续的时间并无统一，可从30 s到10 min不等。获取个体化PEEP过程中需要完成顺应性曲线，但由于手术操作等影响，病人的Cdyn一直在动态变化中，太短的PEEP维持时间为确定真实Cdyn增加了难度，而过长的维持时间不仅增加了确定个体化PEEP的时间，同时增加了肺损伤和低血压的风险。本研究结果显示，PEEP阶梯应用过程中，每个PEEP水平持续1 min与持续2 min所获取的个体化PEEP值并无差异，提示PEEP阶梯式变化过程中每个PEEP水平持续1 min即可获得满意的个体化PEEP。本研究选择在手术开始阶段进行个体化PEEP的获取，但机械通气过程中肺的通气功能会有所改变，因此手术进行较长时间后需要的PEEP水平可能会有所改变，这一点有待深入研究。另外，肥胖和老年病人在进行Trendelenburg体位下腔镜手术时的个体化PEEP也有待进一步的研究。

综上所述，在Trendelenburg体位腔镜手术中，PEEP呈阶梯式变化以获得个体化PEEP过程中，每个PEEP水平持续1 min或2 min 对个体化PEEP结果及呼吸循环的影响，肺动态顺应性变化无明显差异；相对于PEEP递增法，PEEP阶梯式递减法对肺复张的作用更加有效和迅速，主要体现在肺动态顺应性及氧合指数的改善。