超声引导下肺复张对纵膈肿瘤切除术后肺部并发症的影响

谢 晨 陈彬彬 刘 涛 王亚红

胸腔镜技术由于创伤小、恢复快成为纵膈肿瘤切除术常规术式。单肺通气（one-lung venti-lation，OLV）有效实现肺隔离，已在胸腔镜中广泛使用。OLV时，萎陷侧肺因炎症因子释放、淋巴循环中断及缺血再灌注等造成肺损伤[1]；而高氧流量及过度灌注也可能使对侧肺发生肺不张[2-3]。虽然在关闭胸腔前常规进行肺复张，但术后肺不张仍不能完全避免[4]。肺不张形成是术后低氧血症的主要原因，并且导致患者罹患肺炎可能性增加[5]。与侧卧位肺切除术不同，纵膈肿瘤切除术中采取仰卧位，腹部脏器与膈肌压迫、重力影响等因素导致其术后肺不张发生率较前者显著增高[6]。利用肺超声引导下肺复张已证实可显著降低儿科心脏手术术后肺部并发症[7-8]，但在纵膈肿瘤切除术中暂无报道。本研究探究胸腔镜纵膈肿瘤切除术术后即刻在肺超声实时引导下肺复张对术后肺不张及低氧血症发生率的影响，现报道如下。

1 临床资料

1.1 一般资料 据本团队先前研究结果胸腔镜纵膈肿瘤切除术后肺不张发生率66.7%[6]，预计本研究干预组可降低30%肺不张发生率，设置α=0.05，1-β=0.8，考虑10%失访率，使用G-power 3.1 软件计算样本量54 例。研究纳入2021 年4 月至2021 年11 月浙江省湖州市第一人民医院拟行胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者54 例，男34 例，女20 例，年龄18～65 岁。采用随机表法分为对照组和干预组，各27 例。本研究经医院伦理委员会审核通过（2021KYLL047），患者或家属均签署知情同意书。

1.2 纳入及排除标准 纳入标准：拟行胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者；年龄18～65 岁；美国麻醉医师协会（American Society of Anesthesiologists，ASA）[9]分级Ⅰ或Ⅱ级。排除标准：上呼吸道感染；肺炎、肺大疱、支气管扩张、气胸、胸腔积液、肺不张等术前胸部CT异常；术前动脉血气PaO2/FiO2<300 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；低血压；体质指数>30 kg/m2；侧卧位手术。

1.3 剔除标准 OLV 无法维持氧合改双肺通气；腔镜中转开放手术；围术期血流动力学紊乱。

2 方 法

2.1 麻醉方法 患者入室后常规心电监护，局麻下建立颈内静脉通路补液和桡动脉置管监测血压，麻醉诱导前吸空气状态下采集动脉血，测第1 次动脉血气分析。麻醉诱导与维持由同一组高年资麻醉医师完成。诱导时面罩吸氧（6 L/min）3 min 随后静脉推注咪达唑仑0.05～0.1 mg/kg，舒芬太尼0.3～0.5 μg/kg、顺式阿曲库铵0.2～0.3 mg/kg，丙泊酚2.5～3.0 mg/kg，选择合适型号双腔气管导管插管并纤支镜定位。麻醉维持采用七氟醚联合丙泊酚-瑞芬太尼，维持麻醉深度BIS 值45～60。采用四次成串刺激（TOF）监测肌松，每次追加肌松剂为顺式阿曲库铵0.05～0.1 mg/kg。术中采用OLV-容量控制模式，潮气量（Vt）4～6 mL/kg，呼吸频率（RR）13～15 次/min，吸呼比（I∶E）为1∶2，吸入氧活量（FiO2）0.6～0.8，呼吸末正压（PEEP）5 cmH2O（1 cmH2O=0.01 kPa），满足呼末二氧化碳分压（PETCO2）35～45 mmH2O 且维持Paw 25 cmH2O。手术取仰卧位，三切口方式，均由同一组外科医师进行操作。关闭胸腔前外科医生与麻醉医生通过腔镜屏幕直视下由麻醉医生进行手控肺复张以使肺完全膨胀，压力25 cm H2O，持续10～15 s，随后改为双肺通气，Vt 6～8 mL/kg，FiO20.6，其余呼吸参数设置不变，并连接胸腔闭式引流。术毕患者带管送入恢复室（PACU）进一步复苏。在充分评估患者达到拔管指征（血流动力学稳定，带管呼吸时Vt>5 mL/kg，RR>11次/min，体温>36 ℃，TOF≥0.9，估计拔管后无呼吸抑制风险），由PACU 经管麻醉医生拔除气管导管。拔管前予新斯的明0.02 mg/kg 拮抗肌松，若心率下降明显则予阿托品0.005～0.01 mg/kg。拔管后鼻导管吸氧3 L/min，观察30 min 无殊则安返病房。

2.2 术后处理 干预组患者在手术室内手术结束后即刻由2 名熟练掌握肺超声的麻醉医生对其进行肺超声检查，肺不张与胸腔积液主要检查区域为OLV过程中萎陷侧肺下肺区域；气胸检查区域为前上肺区域[6]。此时若患者仍有肺不张则在肺超声实时引导下再一次进行肺复张，压力25cmH2O，持续10～15s/次，直至肺超声显示不张区域消失；若无肺不张则无特殊处理。对照组患者拔管前暂不进行肺超声检查。拔管后30 min 内对两组患者进行肺超声检查，并于拔管后15 min 采集动脉血，测第2 次血气分析，随后拔除动脉置管。患者安返病房于术后4、8、12、24 及48 h由上述2 名麻醉医生再次行肺超声检查。拔管后各检查时间点两组患者有肺不张则由经验丰富的管床护士每间隔2 h 对其进行翻身拍背：从肺底由下至上、从外向内，叩击频率40～50 次/min，持续约3～5 min，拍打力度依据患者承受能力及痰液排出情况，注意避开胸引管处。

2.3 肺超声检查 肺不张时超声检查时可见不张的肺组织萎陷呈三角状或楔形，由不张区域多似肝样变，并伴有由规则含气支气管所构成的小梁样结构[10]。发生气胸时，因脏壁层胸膜间被气体占据，超声表现为平行排列的高回声线条，即“平流层征”[11]。胸腔积液主要表现为随呼吸而波动的脏壁层胸膜之间的无回声区域[12]。

2.4 观察指标（1）记录两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者一般资料及术前肺功能与血气分析，包括性别、年龄、体质指数（BMI）、ASA 分级、1 s 用气呼气量（FEV1）、1 s 用力呼气量/用力肺活量比值（FEV1/FVC）、氧合指数（PaO2/FiO2）。（2）记录术后拔管后30 min、4、8、12、24、48 h 超声肺不张发生率，拔管后30 min PaO2/FiO2及低氧血症（PaO2/FiO2<300 mmHg）发生率。（3）记录肿瘤位置与直径、OLV 时间、手术时间、机械通气时间（气管插管至拔除气管导管时间）、输液量、住院时间（手术日期至出院日期）、肺超声记录不同时刻萎陷侧气胸与胸腔积液发生率变化。

2.5 统计学方法 数据分析采用SPSS 24.0 统计软件。计量资料满足正态分布以均数±标准差（）表示，组间比较使用独立样本t 检验；连续变量比较采用重复测量方差分析；不满足正态分布则以中位数（M）和四分位数间距（IQR）表示，组间比较采用非参数（Mann-Whitney U）检验。计数资料以例百分比（%）表示，组间比较采用Fisher 确切概率法或χ2检验。P<0.05 认为差异有统计学意义。

3 结果

3.1 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者一般资料及术前信息比较 两组患者性别构成、年龄、BMI 等一般信息及术前氧合指数比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表1。

表1 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者一般资料及术前信息比较

3.2 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后不同时刻肺不张发生率比较 干预组患者手术结束后拔管前肺超声检查发现肺不张14 例（51.9%），不张区域均位于双侧下肺，上述患者立即在肺超声实时引导下进行肺复张。拔管后30 min、4 h、8 h、12 h 两组肺不张发生率比较，干预组较对照组明显降低，差异有统计学意义（P<0.05）；24 h 与48 h 两组肺不张发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。

表2 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后不同时刻肺不张发生率比较[例（%）]

3.3 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后氧合指数与低氧血症发生率比较 术后30 min 氧合指数干预组较对照组明显改善（P<0.05），低氧血症发生率干预组较对照组显著降低（P<0.05）。见表3。

表3 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后氧合指数与低氧血症发生率比较

3.4 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术中相关指标比较 两组患者肿瘤位置与直径、OLV 时间、手术时间、输液量、住院时间（手术日期至出院日期）比较，差异无统计学意义（P>0.05）。干预组患者机械通气时间较对照组显著缩短（P<0.05）。见表4。

表4 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术中相关指标比较

3.5 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后气胸发生率比较 肺超声识别术后气胸主要集中于萎陷侧上肺区域，发生率逐渐下降，两组间比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表5。

表5 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后不同时刻气胸发生率比较[例（%）]

3.6 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后胸腔积液发生率比较 肺超声观察术后胸腔积液主要分布于萎陷侧下肺区域，两组间发生率比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表6。

表6 两组胸腔镜纵膈肿瘤切除术患者术后不同时刻胸腔积液发生率比较[例（%）]

4 讨论

术后形成肺不张的主要原因考虑为肺组织受到来自心脏、纵膈、膈肌及腹部脏器的压迫[13-14]；Berra等[15]也通过实验证实，持续侧方旋转与仰卧位比较可有效减少肺不张和呼吸机相关性肺炎的形成。故本研究两组患者术后即刻肺超声检查发现肺不张发生率高于既往VATS 相关报道[8，16]，主要考虑为仰卧位手术所致。此外，患者拔管后咳嗽反射尚未完全恢复，翻身拍背等护理尚未实施措施，也是本研究术后肺不张发生率较高的原因。

本研究在对不同体位胸腔镜手术患者的前期观察中发现，术后肺不张主要集中于仰卧位患者[6]。目前肺复张的最佳实施水平仍存在争议，在OLV 期间复张压力过高甚至会增加死亡率[17]，多数研究将复张压力设为20～40 cmH2O[18]。本研究将复张压力设置为25 cmH2O，复张时间10～15 s 是为了确保肺完全膨胀且避免长时间肺复张导致术后急性肺损伤，同时避免了长时间胸腔内高压引起静脉回流减少导致低血压发生。

由于肺超声识别肺部疾病灵敏准确、无辐射损伤[7，19-20]且可在VATS 围术期重复使用[6]，故本研究在患者拔管前开始检查，干预组遇肺不张时在肺超声实时引导下肺复张，既保证了适宜压力与时间促使肺泡完全膨胀，又避免了盲目肺复张压力过大、时间过长导致气胸、肺损伤等风险[16]，故干预组无严重气胸发生。充分利用肺超声的优势在其引导下肺复张并且重复观察是本研究最大创新之处，通过研究得出，在肺超声引导下肺复张可进一步降低拔管后肺不张发生率。由于术中采用小Vt、高频率及PEEP 肺保护通气模式，且两组患者肿瘤直径、OLV 时间、手术时间等均无显著差异，故对照组机械通气时间明显延长主要考虑为肺不张形成导致Vt 下降致拔管时间延长；由于肺不张存在，术后低氧血症发生率增加。而干预组在拔管之前对有肺不张形成患者进行肺复张可改善通气/血流（V/Q）失调、增加肺顺应性[21]。虽然侧卧位肺复张对减少儿科患者术后肺不张更为有效[13]，但拔管前持续改变体位易造成患者血流动力学波动及呼吸道刺激。由于拔管后无法利用呼吸机对患者进行再次肺复张，故两组患者拔管后存在肺不张时主要对患者进行翻身拍背以促进痰液排出从而进一步促进肺泡扩张，而随着患者咳嗽反射逐渐建立、早期下地行走及营养支持等综合护理措施促进了呼吸功能恢复，术后24 h 及48 h 肺超声检查时肺不张发生率两组未见显著差异。胸腔闭式引流负压吸引作用使两组患者均未发生严重胸腔积液与气胸。

综上所述，胸腔镜纵膈肿瘤切除术手术结束后即刻肺超声检查，有肺不张者在超声实时引导下肺复张可降低术后肺不张发生率，减少术后低氧血症发生，缩短机械通气时间，为促进患者进一步康复提供指导意义。