单腔气管插管通气产生的CO2 人工气胸允许性高碳酸血症对食管癌术后凝血纤溶及肺功能的影响

程远建 易 超 李瑞

四川省攀枝花市中心医院心胸外科，四川攀枝花 617067

食管癌是严重威胁人类健康的消化道疾病，胸腹腔镜手术是治疗食管癌主要的手术方式之一[1]。单腔气管导管插管CO2人工气胸双肺通气是近年来临床常用于胸腹腔镜手术中的一种新型通气方式[2]。通气过程中采用快通气频率及小潮气量引起的轻度呼吸性酸中毒即为允许性高碳酸血症[3]。有研究显示，这种保护性机械通气策略可降低呼吸机相关肺损伤[4]。而关于CO2人工气胸允许性高碳酸血症对胸腹腔镜下食管癌切除术后凝血纤溶及肺功能影响的研究报道较少，故本文对此展开相关探索。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入四川省攀枝花市中心医院（以下简称“我院”）2020 年1 月至2022 年1 月收治的108 例拟行胸腹腔镜手术治疗的食管癌患者为研究对象，采用随机数字表法将其分为观察组和对照组，各54 例。患者均符合食管癌临床诊断标准[5]，且经病理检查确诊。观察组男30 例，女24 例；年龄46～61 岁，平均（53.68±7.07）岁；TNM 分期：Ⅰ期12 例，Ⅱ期24 例，Ⅲ期18 例。对照组男28 例，女26 例；年龄45～60 岁，平均（52.73±7.48）岁；TNM 分期Ⅰ期15 例，Ⅱ期23 例，Ⅲ期16例。两组一般资料比较，差异无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。纳入标准：①可耐受手术治疗，拟行胸腹腔镜手术治疗；②美国麻醉医师协会分级Ⅰ～Ⅲ级；③患者或家属签署知情同意书。排除标准：①术前动脉血气分析异常；②肿瘤远处转移；③凝血功能异常。本研究获我院医学伦理委员会批准（2019-11）。

1.2 治疗方法

①麻醉：两组均采取静脉复合全身麻醉，麻醉诱导成功后进行气管插管。观察组于喉镜引导下经口插入单腔气管导管；对照组于纤维支气管镜引导下经口插入左双腔支气管导管。观察组维持术中动脉二氧化碳分压（partial pressure of carbon dioxide in arterial blood，PaCO2）为56～65 mmHg（1 mmHg=0.133 kPa）；对照组维持术中PaCO2为35～45 mmHg。术中麻醉维持深度指数为40～60，并根据患者血流动力学调整液体治疗量和血管活性药物的使用，维持血压波动不超过术前的20%。

②建立人工气胸：患者取左侧俯卧位，于患者右侧胸壁腋中线第六肋间切一长约1.5 cm 的切口，置入胸腔镜。于右侧胸壁腋前线第4 肋间切一长约0.5 cm切口，腋中线与腋后线之间第6 肋间切一长约0.5 cm切口，腋后线第8 肋间切一长约0.5cm 切口，分别置入5、5、12mmTrocar 作为操作孔。连接CO2人工气腹机低速充气，速率为2～3 L/min，维持胸膜腔内压为6～8 mmHg。

1.3 观察指标

分别于术前（T0）、肺通气开始60 min（T1）、肺通气停止30 min（T2）、术后1 d（T3）4 个时间点采集患者血液，根据血栓弹力图检测凝血反应时间（clotting response time，R）、血凝块形成速率（blood clot formation rate，K）。使用真空采血管于T0、T1、T2、T3采集静脉血标本，采用美国贝克曼ACL7000 全自动凝血分析仪，运用酶联免疫吸附试验测定纤溶酶原激活物抑制物-1（plasminogen activator inhibitor-1，PAI-1）及组织型纤溶酶原激活物（tissue-type plasminogen activator，t-PA）水平。比较两组T0、T1、T2、T3时气道峰压及动态肺顺应性。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0 对所得数据进行统计学分析。计量资料采用均数±标准差（）表示，比较采用t 检验；涉及时间点的计量资料比较采用重复测量的方差分析。计数资料采用例数表示，比较采用χ2检验。以P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组各时间点凝血功能比较

整体分析发现：组间比较、时间点比较及交互作用差异均有统计学意义（P＜0.05）。进一步两两比较，组内比较：观察组T1、T2的R、K 值高于T0，T2的K 值低于T1，T3的R、K 值低于T1、T2（P＜0.05）。组间比较：观察组T1、T2的R、K 值高于同期对照组（P＜0.05）。见表1。

表1 两组各时间点凝血功能比较（min，）

表1 两组各时间点凝血功能比较（min，）

注与本组T0 比较，aP＜0.05；与本组T1 比较，bP＜0.05；与本组T2 比较，cP＜0.05；与同期对照组比较，dP＜0.05。R：凝血反应时间；K：血凝块形成速率

2.2 两组各时间点的纤溶指标比较

整体分析发现：组间比较、交互作用差异均有统计学意义（P＜0.05）。进一步两两比较，组间比较：观察组T3的PAI-1 及T1的t-PA 水平均低于同期对照组（P＜0.05）。见表2。

表2 两组各时间点纤溶指标比较（ng/ml，）

表2 两组各时间点纤溶指标比较（ng/ml，）

注与同期对照组比较，aP＜0.05。PAI-1：纤溶酶原激活物抑制物-1；t-PA：组织型纤溶酶原激活物

2.3 两组各时间点气道峰压、动态肺顺应性比较

整体分析发现：组间比较、时间点比较及交互作用差异均有统计学意义（P＜0.05）。进一步两两比较，组内比较：两组T1、T2、T3的气道峰压均高于T0，T2、T3均低于T1，T3低于T2（P＜0.05）。两组T1、T2、T3的动态肺顺应性均低于T0，T2、T3均高于T1，T3高于T2（P＜0.05）。组间比较：观察组T1、T2、T3的气道峰压均低于同期对照组，动态肺顺应性均高于同期对照组（P＜0.05）。见表3。

表3 两组各时间点气道峰压、动态肺顺应性比较（）

表3 两组各时间点气道峰压、动态肺顺应性比较（）

注与本组T0 比较，aP＜0.05；与本组T1 比较，bP＜0.05；与本组T2 比较，cP＜0.05；与同期对照组比较，dP＜0.05。1 cmH2O=0.098 kPa

3 讨论

胸腔镜手术中往往需要肺通气，单腔气管导管插管CO2人工气胸法是一种新型肺通气方式，其通气过程中产生的允许性高碳酸血症对机体的影响临床尚存争议[6-13]。本研究显示，观察组T1、T2的R、K 值高于T0，且高于同期对照组，T3的R 值降低至T0水平。纤溶指标方面，观察组T1的t-PA 水平低于对照组，提示CO2人工气胸允许性高碳酸血症会降低凝血功能，增强纤溶。研究表明，酸中毒是引起凝血功能障碍的重要影响因素，其作用机制可能为人体在酸性环境下血小板会发生结构及形态改变，形态变为球形，失去伪足，导致其功能异常，凝血作用降低[14-22]。CO2人工气胸允许性高碳酸血症使机体处于轻微酸中毒环境下，引起凝血功能降低、纤溶活性增强，这可能会增加患者围手术期出血风险，应加以防范。

本研究显示，两组T1、T2、T3的气道峰压均高于T0，动态肺顺应性在T1、T2、T3时均显著低于T0；而观察组T1、T2、T3的气道峰压均显著低于对照组，动态肺顺应性则高于对照组，提示术中允许性高碳酸血症能对肺部起到一定保护作用。陆宇海等[23]研究也显示，CO2人工气胸允许性高碳酸血症可增强肺顺应性，降低胸腹腔镜手术患者术中气道峰压。CO2人工气胸允许性高碳酸血症可减轻体内的氧自由基生成，削减了氧自由基对肺组织的损伤[24]。

综上，人体对高碳酸血症具有一定的耐受能力，胸腔镜下食管癌术中予以CO2人工气胸允许性高碳酸血症能对肺组织产生保护作用，但高碳酸血症也会在一定程度上引起凝血功能降低、纤溶活性增强，因此应加强对围手术期出血的防范。