肺保护性通气策略在电视胸腔镜肺叶切除术中的临床应用研究

摘要

电视胸腔镜技术（Video assisted thoracic surgery,VATS)已经广泛运用于普胸外科的肺叶切除以及恶性肿瘤的淋巴结清扫手术，包括部分复杂的气管和血管的成形手术等。对相关的麻醉技术特别是术中机械通气提出新的挑战：达到最大程度的肺萎陷，以保证VATS视野及手术的操作空间；降低潮气量减少纵膈摆动；相对增加的手术时间；减少双肺通气而增加对单肺通气的依赖等。VATS下的单肺通气需要高浓度的预充以及术中吸入氧浓度、长时间的肺萎陷等，因此带来更严重的肺不张，导致V/Q失调以及可能引发肺损伤。而VATS手术其自身因为操作孔径的减小导致对肺组织的钳夹及牵拉张力增加，牵拉时间增长，大量使用肺组织、血管、气管的金属切割器，更多的电刀电凝、超声刀、结扎束等使用，均增加引发肺损伤的机率；根据围术期肺损伤的多重打击理论，全麻下的机械通气是围术期造成一次打击，引发肺损伤的原因之一，因此对于麻醉的机械通气，在配合VATS手术同时，也需要考虑通气的设置，临床提出单肺通气的的肺保护性通气策略，包括降低潮气量，加用合适的呼气末正压（positive end-expiratory pressure,PEEP），适当的肺泡复张（recruitment maneuvers,RM）等，这些策略主要参考了急性呼吸窘迫综合征（Acute respiratory distress syndrome,ARDS）患者的机械通气治疗方法，但这样的方法是否有益于全身麻醉下VATS手术时的单肺通气患者尚存争议。 保护策略如何具体实施也是争议原因之一：VATS时如何设定合适的PEEP，复张的方法以及时机、频率等；本课题即是对此进行有限的临床研究，主要目的是探讨VATS下单肺通气时PEEP的设定，这样的设定是否造成循环影响；以及两种复张方法的优缺点。 目的：探讨单肺通气下利用动态肺顺应性设定PEEP在胸腔镜肺叶切除中的优势及可行性；以及由此设定的PEEP对单肺通气时血流动力学的影响；同时探讨两种不同的复张方法在同期双侧肺叶手术中的运用，为具体实施胸腔镜手术时单肺通气的保护性通气策略提供参考。 方法：本研究分为三部分实验，第一部分临床选择预行VATS右侧肺叶切除患者80例，完全随机分为A组和B组，每组40例。A组，单肺通气时实施肺膨胀（sustained inflation,SI）进行复张后加用20cmH2O的PEEP并通过递减进行滴定，随后以得到最大动态肺顺应性的PEEP值通气，直到恢复双肺通气。B组，复张后通气PEEP值固定为5cmH2O，其他通气方法同A组。记录患者血气，呼吸等参数。根据动态肺顺应性设定的PEEP值，第二部分选择36例VATS肺叶手术的单肺通气患者，经鼻置入多普勒超声探头监测、记录、分析5cmH2O、10cmH2O的PEEP值时各项血流动力学参数及呼吸参数。第三部分选择相对特殊的预行双侧肺叶切除患者40例，随机分为A、B两组，两组均先行一侧肺叶楔形切除，翻身后行对侧肺叶手术；A组翻身后实施40cmH2O峰压持续15秒SI复张；B组翻身后行压力控制通气（Pressure controlled ventilation，PCV），设定气道为压力20cmH2O，同时采用PEEP为5cmH2O，10次呼吸后以5cmH2O递增PEEP，直至20cmH2O进行20次呼吸；记录术前、复张前后患者血气、血压及CVP值；通气中各项呼吸参数。 结果：在第一部分实验，两组设定的PEEP值［A组（9.2±1.2）cmH2O，B组5cmH2O］差异有统计学意义（P＜0.05）；两组动脉血氧分压（partial pressure of oxygen,PaO2）在单肺通气1h（T3）、手术结束（T4）时［A组（244±71）、（240±63）mmHg（1mmHg=0.133kPa），B组（212±61）mmHg、（188±50）mmHg］差异有统计学意义（P＜0.05）；B组的PaO2在T3至T4逐步降低，差异有统计学意义（P＜0.05），而A组则维持较好（P＞0.05）；A组的动态肺顺应性在T3［（30.8±5.9）ml/cmH2O］及T4［（30.7±6.4）ml/cmH2O］与B组［（26.6±5.5）ml/cmH2O、（26.4±5.2）ml/cmH2O］比较，差异有统计学意义（P＜0.05）。第二部分实验，设定10cmH2O的PEEP值其心输出量、心脏指数、每搏输出量、校准血流时间、血流平均加速度、血管阻力较5cmH2O下降，但差异不明显（P＞0.05）；血流峰速、峰流速变量轻微上升但差异不明显（P＞0.05）；而气道峰压、平台压、呼末二氧化碳、动态肺顺应性则差异明显（P＜0.05）。第三部分实验，两组患者复张前后收缩压变化差异显著（P＜0.05），PaCO2-EtCO2差异显著（P＜0.05），氧分压、CVP均升高但差异不明显（P＞0.05）。 结论：VATS肺叶切除术中的单肺通气，利用动态肺顺应性设定的PEEP值通气能够得到更好氧合及呼吸参数，并且维持较好。而设定5cmH2O、10cmH2O的PEEP值在单肺通气时对血流动力学影响无明显区别。同期双侧肺叶手术翻身后使用PCV/PEEP复张对患者循环影响较小，使用SI复张效果较好，但需要密切监测循环。

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摘 要

Abstract

主要缩略语对照表

前 言

第一章

利用动态肺顺应性设定呼气末正压在胸腔镜肺叶切除术中的应用

一、资料与方法

（一）一般资料

（二）方法

（三）记录

（四）排除

（五）统计分析

二、结果

三、讨论

四、结论

第二章

胸腔镜肺叶切除术中不同呼气末正压设定对血流动力学的影响

一、资料与方法

（一）一般资料

（二）方法

（三）记录

（四）统计分析

二、结果

三、讨论

四、结论

第三章

不同肺泡复张方法在同期双侧胸腔镜肺叶手术中的应用比较

一、资料与方法

（一）一般资料

（二）方法

（三）记录

（四）排除

（五）统计分析

二、结果

三、讨论

四、结论

全文总结

综 述

一、全麻的肺损伤

（一）机械通气可能引发的呼吸机相关肺损伤

（二）麻醉可能引起的不张伤

（三）液体过载

（四）低灌注和缺血再灌注性肺损伤

（五）高浓度氧气

（六）多重打击理论

二、VATS手术及其他原因的肺损伤

三、全麻的肺保护策略

（一）腹部手术中的LPVS

（二）单肺通气的LPVS

（三）LPVS与特殊通气模式

（四）LPVS与动物实验

（五）药物治疗

（六）其他

四、结论

在读期间发表论文和参加科研工作情况介绍

致 谢