不同呼气末正压通气肺保护性通气对腹腔镜结直肠癌手术老年患者呼吸力学及氧合的影响分析

白香花 赵智慧 耿 强

（内蒙古自治区人民医院麻醉三科，内蒙古 呼和浩特，010017）

结直肠癌为发病率较高的消化道肿瘤，其在恶性肿瘤发病率中居于第三位。随着人们饮食和生活习惯的变化，社会老龄化程度加剧，结直肠癌发病率明显上升，且患病群体逐渐趋向年轻化。现代医学技术不断进步，相较于传统手术，腹腔镜结直肠癌手术应用于结直肠癌治疗中对患者机体创伤更小，使患者在手术中的出血量更少，可以减轻机体应激反应，避免心脏并发症，且患者住院时间更短，病死率更低。但腹腔镜结直肠癌手术的手术时间较长，术中二氧化碳气腹、采用头低脚高体位均有可能引起气道压力峰值升高和肺顺应性降低，增加术后肺部并发症发生风险，影响患者预后[1]。呼气末正压通气（PEEP）在临床应用较早，能有效避免患者术中出现急性呼吸窘迫综合征。PEEP可改善呼吸，但设置方法各异、效果不一，关于PEEP设置还存在较大争议，本研究收集内蒙古自治区人民医院腹腔镜下结直肠癌根治术患者90例，分析不同PEEP水平对脑氧饱和度的影响，尽力维持脑氧供需平衡，避免术后脑部并发症，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2019年12月—2020年12月在内蒙古自治区人民医院接受腹腔镜下结直肠癌根治术患者90例，通过随机数表法将其分为A、B和C组，每组30例。A组患者男18例，女12例；年龄60～69岁，平均年龄（64.51±3.40）岁；身体质量指数（BMI）19～23 kg/m2，平均BMI（21.01±2.33）kg/m2；美国麻醉医师协会（ASA）分级：Ⅱ级19例，Ⅲ级11例。B组患者男16例，女14例；年龄62～70岁，平均年龄（66.04±3.11）岁；BMI 18～25 kg/m2，平均BMI（21.50±2.02）kg/m2；ASA分级：Ⅱ级17例，Ⅲ级13例。C组患者男17例，女13例；年龄61～70岁，平均年龄（65.52±3.33）岁；BMI 20～24 kg/m2，平均BMI（22.02±2.03）kg/m2；ASA分级：Ⅱ级18例，Ⅲ级12例。三组患者一般资料比较，差异无统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究经内蒙古自治区人民医院医学伦理委员会批准。本研究对纳入患者均对本研究内容知晓并签署知情同意书。

1.2 纳入与排除标准

纳入标准：①患者检查后都可以接受腹腔镜下结直肠癌根治术；②年龄60～70岁；③临床资料无缺失；④BMI为18～25 kg/m2；⑤ASA分级为Ⅱ～Ⅲ级；⑥手术时间超过3 h；⑦无既往肺部手术史，入院前未服用免疫抑制剂。

排除标准：①合并严重器官疾病者；②合并造血系统疾病者；③合并呼吸系统疾病者，或入院前1个月呼吸系统感染史；④合并脑血管疾病、脑创伤者；⑤胸廓、脊柱变形及躯干严重畸形者；⑥合并精神疾病者；⑦视听障碍，不具备独立沟通能力者；⑧BMI>30 kg/m2。

1.3 方法

术前禁食、禁饮。进入手术室后快速开通右侧颈内静脉通路，密切监测患者无创血压、心率（heart rate， HR）、心电图（electrocardiogram， ECG）和脉搏氧饱和度（oxygen saturation，SPO2）、脑电双频指数（bispectralindex， BIS）、脑氧饱和度（cerebral oxygen saturation， rSO2）。以利多卡因进行局部麻醉，麻醉起效后行桡动脉穿刺置管术，连接好压力传感器，密切监测有创血压。

麻醉诱导：静脉注射0.02 mg/kg咪达唑仑（生产企业：江苏恩华药业股份有限公司，国药准字H20143222，规格：10 mL ︰ 50 mg）、0.1～0.5 μg/kg舒芬太尼（生产企业： 宜昌人福药业有限责任公司，国药准字H20054172，规格：5 mL︰250 μg）、1～2 mg/kg丙泊酚（生产企业：四川国瑞药业有限责任公司，国药准字H20030114）及0.6 mg/kg罗库溴铵（生产企业：浙江仙琚制药股份有限公司，国药准字H20123188，规格：2.5 mL︰25 mg）；插管完毕后把气管导管连接到麻醉机上对患者进行通气，氧浓度保持在60%，流量控制在2 L/min，术中呼气末二氧化碳分压（PETCO2）控制在35～45 mm Hg（1 mm Hg≈0.133 kPa）。

A组选用压力控制-容量保证通气模式（pressure controlled ventilation-volume guaranteed，PCV-VG）模 式，潮气 量（VT）参 数 为 7 mL/kg，PEEP参数为 0 cm H2O（1 cm H2O≈0.098 kPa）；B组选用PCV-VG模式，VT参数为7 mL/kg，PEEP参数为5 cm H2O；C组选用PCV-VG模式，VT参数为7 mL/kg，PEEP为滴定，气管插管完毕后，患者保持气腹Trendelenburg体位，每间隔4 min将PEEP调大1 cm H2O。

所有患者均给予瑞芬太尼+丙泊酚+七氟醚（生产企业：上海恒瑞医药有限公司，国药准字H20070172，规格：120 mL）+罗库溴铵维持麻醉，将BIS值维持在40～60，在麻醉过程中，当患者气道峰压超过30 cm H2O时，将VT调低，每次1 mL/kg，观察患者PETCO2，并对患者呼吸频率进行调整，使PETCO2保持在45 mm Hg以内。患者手术结束前0.5 h，停止注射罗库溴铵、七氟醚，给予5 μg舒芬太尼，缝皮时停止输入丙泊酚。手术结束后再停止输入瑞芬太尼，等待患者苏醒， BIS>90，检查患者是否可以拔管。在将气管导管拔除后，生命体征稳定时，将患者转送至PACU。给予静脉自控镇痛泵进行术后镇痛，舒芬太尼2 μg/h持续输注48 h，按压剂量为2 μg/次，锁定时间控制在15 min和48 h。如患者手术过程中HR<50次/min，可注射0.3～0.5 mg阿托品，如患者手术过程中HR>100次/min，可注射10 mg艾司洛尔。观察患者术中血压情况，将波动值控制在±20%，如出现大幅度上升或下降，当患者血压降低超过基础值的20%，给予20 μg去氧肾上腺素，或6 mg麻黄碱，如果血压超过基础值20%则给予5 mg乌拉地尔，并常规补液。

1.4 观察指标

①记录三组患者麻醉时间、手术时间、气腹时间、术中失血量、尿量、液体输注总量、晶体量、胶体量；②通过多功能监护设备记录A组、B组麻醉诱导前（T0），气管插管结 束 后 4 min（T1）、Trendelenburg 体 位 建 立 后 4 min（T2）、Trendelenburg 体位建立后 1 h（T3）、腹腔关闭后 1 min（T4）、拔管后4 min（T5）和C组麻醉诱导前（T0）、第一次PEEP滴定完成后 4 min（T1）、第二次 PEEP 滴定完成后 4 min（T2）、二次 PEEP 滴定完成后 1 h（T3）、腹腔关闭后 1 min（T4）、拔管后 4 min（T5）时的平均动脉压（MAP）、HR、SPO2及 rSO2；③通过呼吸功能监测仪器监测记录三组患者T1、T2、T3、T4时间点气道峰压（Ppeak）、气道平均压（Pmean）、动态肺顺应性（Cydn）；④T1、T3、T4时抽取患者动脉血标本，经血气分析仪分析患者血气指标，记录患者PETCO2、动脉氧分压（PaO2）、呼吸频率（f）及氧合指数（OI）[2-3]。

1.5 统计学分析

采用SPSS 24.0统计学软件进行数据分析，计量资料用（±s）表示，用t检验；计数资料以[n（%）]表示，用χ2检验。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三组患者围术期指标比较

三组患者麻醉时间、手术时间、气腹时间、术中失血量、尿量、液体输注总量、晶体量、胶体量比较，差异均无统计学意义（P>0.05）。见表1。

表1 三组患者围术期指标比较（±s）

表1 三组患者围术期指标比较（±s）

注：三组比较，*P>0.05。

组别 例数 胶体量（mL） 晶体量（mL） 尿量（mL） 液体输注总量（mL）术中失血量（mL） 麻醉时间（min）手术时间（min）气腹时间（min）A 组 30 600.03±247.12*1500.98±436.28*328.91±169.42*1502.67±361.74*215.76±128.92*268.66±52.31* 173.32±61.33* 258.44±52.75*B 组 30 578.02±192.78*1482.26±518.22*321.57±175.83*1623.85±377.24*203.25±128.49*253.36±68.79* 186.54±47.96* 239.39±68.73*C 组 30 589.72±186.69*1531.46±521.78*311.63±164.84*1582.93±359.39*230.21±143.82*264.83±54.92* 180.28±54.19* 241.46±53.29*

2.2 三组患者不同时间点MAP、HR、SPO2及rSO2比较

三组同一时间点HR、MAP、SPO2组间比较，差异无统计学意义（P>0.05）；相较于A组和B组，T4、T5时C组rSO2明显升高，差异有统计学意义（P<0.05）。见表2。

表2 三组患者不同时间点MAP、HR、SPO2及rSO2比较 （±s）

表2 三组患者不同时间点MAP、HR、SPO2及rSO2比较 （±s）

注：C组与A、B组T4、T5时 rSO2比较，aP<0.05。

组别 例数 时间 MAP（mm Hg） HR（次 /min） SPO2（%） rSO2（%）A组 30 T0 68.53±8.14 58.65±8.17 99.10±1.03 71.42±3.51 T1 87.59±14.0866.62±11.26 99.32±0.57 72.14±4.55 T2 80.63±11.5467.54±11.38 99.01±0.73 71.63±4.04 T3 78.69±11.90 61.45±8.22 99.11±1.06 70.02±4.53 T4 74.26±9.69 62.01±8.21 99.37±0.8670.04±5.23a T5 71.00±12.6364.57±11.50 99.45±0.7268.81±4.23a B组 30 T0 71.01±16.8161.92±10.88 99.21±1.04 69.21±3.96 T1 87.45±16.5067.03±13.46 99.16±0.75 69.73±4.58 T2 79.85±15.8666.51±10.51 99.16±0.75 70.87±4.37 T3 77.11±13.2866.17±10.51 98.00±0.82 70.72±3.85 T4 75.23±8.4065.65±11.70 99.73±0.7670.33±3.42a T5 68.01±14.3663.21±10.34 99.13±0.4569.64±2.71a T0 67.37±8.7760.73±11.2599.23±1.15 71.33±2.97 T1 85.43±12.2166.18±12.3799.08±0.12 72.58±3.61 T2 80.12±10.4666.49±11.5098.39±0.48 71.45±3.21 T3 79.41±11.2263.16±9.33 99.03±1.17 70.23±4.03 T4 73.17±8.31 62.19±8.77 99.28±0.75 70.44±5.12a T5 70.00±11.2864.10±10.2699.20±0.6568.97±4.00a C组 30

2.3 三组患者不同时间点Ppeak、Pmean、Cydn比较

相较于T1时，三组患者T2、T3时Ppeak与Pmean均出现明显上升，差异有统计学意义（P<0.05），Cydn则呈明显下降，差异有统计学意义（P<0.05），且T2、T3时B组Cydn明显高于A组和C组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表3。

表3 三组患者不同时间点Ppeak、Pmean、Cydn、PETCO2比较 （±s）

表3 三组患者不同时间点Ppeak、Pmean、Cydn、PETCO2比较 （±s）

注：C 组与 A、B 组 Ppeak、Pmean、Cydn比较，*P<0.05。

组别 例数 时间 Ppeak（cm H2O）Pmean（cm H2O）Cydn（mL/cm H2O）A组 30 T1 14.23±1.17 8.12±1.35 41.10±5.26 T2 26.88±2.63* 10.03±1.24* 20.04±6.11*T3 26.60±2.53* 10.08±1.15* 20.18±5.04*T4 15.10±2.21 8.15±1.16 31.82±8.67 B组 30 T1 14.01±1.62 8.82±1.22 38.23±5.14 T2 24.30±2.17* 11.34±1.25* 30.45±6.62*T3 24.25±2.37* 11.20±1.48* 28.57±6.04*T4 14.41±1.86 8.11±1.17 35.41±8.15 T1 14.40±2.33 7.81±1.24 39.32±5.84 T2 25.65±2.50* 10.30±1.23* 26.67±7.83*T3 25.62±2.41* 10.25±1.47* 25.95±4.63*T4 14.37±1.34 8.16±1.01 32.44±8.67 C组 30

2.4 三组患者不同时间点 PETCO2、PaO2、f及 OI比较

三组PaO2和f同一时间点比较，差异无统计学意义（P>0.05）；B组T3、T4时PETCO2均高于A组和C组，差异有统计学意义（P<0.05），T3时B组OI均高于A组和C组，差异有统计学意义（P<0.05）。见表4。

表4 三组患者不同时间点PETCO2、PaO2、f及OI比较 （±s）

表4 三组患者不同时间点PETCO2、PaO2、f及OI比较 （±s）

注：C组与A、B组比较，*P<0.05。

组别 例数 时间 PETCO2（mm Hg）（mm Hg）f （次/min）OI（mm Hg）PaO2 A组 30 B组 30 T1 34.61±2.88302.71±57.7813.61±1.56 459.33±71.4 T3 39.12±3.70*352.86±82.5314.12±1.35390.27±33.27*T4 41.23±4.51*336.10±69.1714.03±1.33440.16±44.23 T1 33.61±3.12283.31±56.0315.27±1.26467.23±50.78 T3 47.31±4.11*354.45±71.7915.61±3.30434.27±49.58*T4 49.81±5.30*352.99±62.8916.42±1.95 441.29±62.37 T1 34.23±3.16301.32±66.7113.94±1.43465.14±54.23 T3 39.55±1.37*352.56±81.9314.27±1.62402.77±31.45*T4 41.59±2.49*336.34±69.4014.11±1.26 438.29±40.49 C组 30

3 讨论

目前，针对结直肠治疗多以开腹手术和腹腔镜下根治手术为主，但老年群体由于年龄偏大，机体功能下降，抵抗力差，传统开腹手术对机体创伤大，出血量多，风险高，不适用于老年群体[4]。随着现代微创技术的不断发展，腹腔镜手术在临床广泛应用，相对比传统开腹手术，腹腔镜手术创伤小，疼痛轻，患者术后恢复更快。而在手术过程中麻醉直接影响患者预后效果，特别是全麻患者必须加强呼吸支持，一旦通气策略不当，可能引起患者呼吸机相关肺损伤，影响患者恢复，甚至直接造成患者死亡[5]。

PCV-VG是临床应用较多的一种通气模式，该通气方式将PCV、VCV结合起来，充分发挥PCV通气优势，且能有效避免肺顺应性改变造成潮气量改变，小潮气量与呼气末正压肺保护通气模式因而在腹腔镜手术广泛应用[6]。研究表明，全身麻醉期间机械通气会减少患者回心血量和肺血流量，无法实现脑氧供需平衡，患者在手术后脑部容易发生并发症[7]。而小潮气量与PEEP联合可有效促进打开萎陷肺泡，减少复张肺再次塌陷，降低肺内分流，让机体氧合维持在平衡状态，但小潮气量与PEEP联合使用可能会在机体储留大量CO2，导致患者脑血管扩张，增加脑灌注，风险相对较高。因此，目前探寻安全有效的PEEP设置参数成为临床研究重要课题。部分临床研究表明，PEEP=5 cm H2O时，可有效避免单肺通气所所致的血流比例失调，但部分学者认为PEEP参数在5～10 cm H2O对机体氧合均有着较好的改善效果[8-9]。本研究观察结果显示，三组同一时间点HR、MAP、SPO2组间比较，差异无统计学意义（P>0.05），相较于A组和B组T4、T5时C组rSO2明显升高，差异有统计学意义（P<0.05）。rSO2指标是反映脑静脉氧饱和度重要指标，人体大脑对供氧情况敏感性较高，一旦供氧平衡被打破，大脑光谱信号也会发生巨大改变，在麻醉过程中，随着腹内压升高，rSO2呈下降趋势，而随着气腹结束，rSO2随之上升。相较于T1时，患者T2、T3时Ppeak与Pmean均出现明显上升（P<0.05），Cydn则呈明显下降（P<0.05），且T2、T3时B组Cydn明显高于A组和C组（P<0.05）。研究发现，腹腔镜结直肠癌手术患者在手术过程中为保证手术视野清晰，需要将患者调整为头低脚高姿势，需要建立CO2气腹[10]。在麻醉状态下，患者呼吸系统反应，如气道阻力、胸肺顺应性、功能残气量、通气功能、肺换气功能等均会出现改变，导致CO2蓄积，影响氧合功能、肺功能。PETCO2和PaO2均反映患者肺功能，而Ppeak 和 Cdyn是能反映患者呼吸力学的指标。患者Ppeak出现改变，但仍低于30 cm H2O，在安全范围中，主要因气腹导致患者肺泡萎陷，肺顺应性下降，解除气腹后会逐渐恢复。B组T3、T4时PETCO2均高于A组和C组（P<0.05），T3时B组OI均高于A组和C组（P<0.05）。主要因小低潮气量联合PEEP会导致患者PETCO2升高，建立气腹后，患者HR、MAP、SPO2不会发生较大改变。

综上所述，PCV-VG联合小潮气量+PEEP通气，当PEEP设置在5 cm H2O时可有效改善患者机体氧合，避免影响腹腔镜结直肠癌手术患者脑氧饱和度，有效维持脑氧供需平衡，值得临床应用。