不同機(jī)械通氣模式對(duì)老年腹部手術(shù)患者呼吸力學(xué)及血流動(dòng)力學(xué)的影響

楊 韓 項(xiàng)明方 黃紹農(nóng) 史嘉華 趙 昭 劉志恒

深圳大學(xué)第一附屬醫(yī)院 廣東省深圳市第二人民醫(yī)院麻醉科，廣東深圳 518035

機(jī)械通氣是氣管插管全身麻醉必不可少的通氣手段，然而機(jī)械通氣在提供有效的呼吸支持的同時(shí)，也可能導(dǎo)致肺部的損傷的可能，即機(jī)械通氣所致的肺損傷（ventilator-induced lung injury，VILI）。 老年腹部手術(shù)是術(shù)后肺部并發(fā)癥發(fā)生的高危因素之一，如何選擇合適的通氣模式減輕老年腹部手術(shù)患者VILI改善預(yù)后是近年來(lái)研究的熱點(diǎn)，本研究對(duì)圍術(shù)期老年腹部手術(shù)患者不同的機(jī)械通氣模式對(duì)呼吸力學(xué)及血流動(dòng)力學(xué)的影響進(jìn)行分析，以期為老年患者圍術(shù)期優(yōu)化通氣提供臨床參考。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2012年1～10月在深圳市第二人民醫(yī)院（以下簡(jiǎn)稱“我院”）擇期進(jìn)行腹部手術(shù)全麻機(jī)械通氣的老年患者 （年齡＞65歲）48例，按照美國(guó)麻醉學(xué)會(huì)分級(jí)（ASA）Ⅱ～Ⅲ級(jí)；評(píng)估手術(shù)時(shí)間大于4 h、通氣時(shí)間大于5 h；排除呼吸系統(tǒng)慢性疾病史，嗜酒或藥物濫用史患者、無(wú)免疫抑制。

48例患者隨機(jī)分為4組：A0組（n=12）：容量控制通氣（volume control ventilation，VCV）[潮氣量（tidal volume，Vt）6 mL/kg]+自動(dòng)變流（auto flow）模式；C0 組（n=12）：VCV+恒定送氣流速（const flow）模式 ；A8組（n=12）：VCV+呼氣末正壓（end expiratory positive pressure，PEEP）8 mm Hg （1 mm Hg=0.133 kPa）+auto flow 模式；C8 組（n=12）：VCV+PEEP 8 mm Hg+const flow模式。

各組年齡、性別、體重、身高、麻醉時(shí)間、機(jī)械通氣時(shí)間、手術(shù)時(shí)間一般資料比較，差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），具有可比性。 見(jiàn)表1。

1.2 方法

患者入室后，建立上肢靜脈通路，輸入林格液，將一次性腦電雙頻指數(shù)（bispectral index，BIS）傳感器按標(biāo)準(zhǔn)方法貼在患者前額，并與BIS監(jiān)測(cè)儀相連，連接多功能麻醉監(jiān)測(cè)儀，連接肌松監(jiān)測(cè)儀。以3 L/min的80%氧氣面罩給氧，予以咪唑安定0.05 mg/kg、芬太尼5 μg/kg、順式阿曲庫(kù)銨0.2 mg/kg以及得普利麻3.5 μg/mL 靶控輸注（target controlled infusion，TCI）（采取“Marsh”的藥代模型）誘導(dǎo)麻醉，3 min后經(jīng)口明視氣管插管，確定氣管導(dǎo)管的位置，接Drager麻醉機(jī)（德國(guó)）機(jī)械通氣。調(diào)節(jié)呼吸頻率為10～12次/min，維持呼氣末二氧化碳分壓 （end-tidal carbon dioxide partial pressure，PETCO2）在 32～35 mm Hg，吸入氧濃度（fraction of inspired oxygen，F(xiàn)iO2） 為 70%。 以 VCV （Vt 6 mL/kg）+constflow模式通氣60 min后，再按分組的通氣模式進(jìn)行通氣，麻醉維持期間，使用瑞芬太尼、得普利麻、順式阿曲庫(kù)銨維持麻醉，控制BIS在50～55范圍，4 個(gè)成串刺激（train of four，TOF）值為 0，手術(shù)結(jié)束時(shí)，停用麻醉藥進(jìn)行麻醉蘇醒；待患者自主呼吸恢復(fù)拔除氣管導(dǎo)管，神志完全恢復(fù)送回病房，整個(gè)蘇醒期間保持患者血流動(dòng)力學(xué)穩(wěn)定以及防止患者嗆咳的發(fā)生。

1.3 觀察指標(biāo)

觀察不同機(jī)械通氣模式下的呼吸力學(xué)指標(biāo)：分鐘通氣量（minute ventilation，MV），氣道吸氣峰壓（airway peak inspiratory pressure，APIP），氣道阻力（airway resistance，Raw），胸肺順應(yīng)性（lung compliance，C）；血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)：心率 （heart rate，HR），平均動(dòng)脈壓（mean artery pressure，MAP）。通氣 60 min 及 4 h 各測(cè)1次動(dòng)脈血?dú)?，觀察動(dòng)脈血氧分壓（arterial blood oxygen partial pressure，PaO2）數(shù)值的變化。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

采用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 13.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，正態(tài)分布計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，多組間比較采用方差分析，兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料以率表示，采用χ2檢驗(yàn)。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 各組應(yīng)用VCV+const flow模式通氣60 min時(shí)PIP、R、C、MAP、HR 及 PaO2比較

各組患者在應(yīng)用VCV+const flow模式通氣60 min時(shí)，APIP、Raw、C、MAP、HR 及 PaO2比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。見(jiàn)表2。

2.2 各組患者通氣模式 4 h，PIP、Raw、C、MAP、HR及PaO2比較

各組患者在應(yīng)用各自的通氣模式4 h后，A0組與C0組比較或A8組與C8組比較，APIP和Raw顯著降低，C有顯著增加，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 （P＜0.05）；A8組Raw低于其他3組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；而 MAP、HR 各組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。 A8組與 A0、C0組比較，或 C8組與 A0、C0組比較，PaO2顯著增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表3。

表1 各組患者一般情況比較（±s）

表1 各組患者一般情況比較（±s）

A0 組（n=12）C0組（n=12）A8 組（n=12）C8組（n=12）F/χ2值P值76±6 73±5 74±6 74±6 0.493 0.689 7/5 5/7 6/6 8/4 0.642 0.642 64.9±9.2 63.7±11.4 63.6±8.9 65.2±11.0 0.078 0.971 164.1±7.6 166.0±7.7 165.8±6.9 165.7±7.7 0.146 0.931 327±13 337±18 334±14 329±12 1.218 0.314 318±11 323±13 316±10 312±10 2.059 0.119 281±14 279±21 273±15 271±12 1.008 0.398組別 年齡（歲） 性別（例，男/女） 體重（kg） 身高（cm） 麻醉時(shí)間（min） 通氣時(shí)間（min） 手術(shù)時(shí)間（min）

表2 各組應(yīng)用 VCV+const flow 模式通氣 60 min時(shí) PIP、R、C、MAP、HR 及 PaO2比較（±s）

表2 各組應(yīng)用 VCV+const flow 模式通氣 60 min時(shí) PIP、R、C、MAP、HR 及 PaO2比較（±s）

注：APIP：氣道吸氣峰壓；Raw：氣道阻力；C：胸肺順應(yīng)性；MAP：平均動(dòng)脈壓；HR：心率；PaO2：動(dòng)脈血氧分壓

A0組（n=12）C0 組（n=12）A8組（n=12）C8 組（n=12）F值P值19.8±2.8 19.8±3.0 19.9±3.1 20.5±2.7 0.175 0.910 19.3±3.0 19.3±3.3 19.0±3.1 19.4±2.4 0.027 0.994 67.7±11.9 67.6±11.3 74.3±12.6 67.2±10.2 1.063 0.375 85.8±7.0 80.7±14.1 79.4±16.8 85.1±12.9 0.688 0.564 74.1±14.9 70.4±12.7 64.4±12.6 69.0±11.6 1.132 0.347 309.4±77.8 307.1±73.6 314.0±73.6 306.6±69.4 0.026 0.994組別 APIP（mbar） Raw（mbar） C（mL/mbar） MAP（mm Hg） HR（次/min） PaO2（mm Hg）

表3 各組患通氣模式 4 h，PIP、Raw、C、MAP、HR 及 PaO2比較（±s）

表3 各組患通氣模式 4 h，PIP、Raw、C、MAP、HR 及 PaO2比較（±s）

注：與 A0組比較，*P ＜ 0.05；與 A8組比較，▲P ＜ 0.05；與 C8組比較，△P ＜ 0.05；APIP：氣道吸氣峰壓；Raw：氣道阻力；C：胸肺順應(yīng)性；MAP：平均動(dòng)脈壓；HR：心率；PaO2：動(dòng)脈血氧分壓

A0組（n=12）C0 組（n=12）A8組（n=12）C8 組（n=12）F值P值14.6±3.0 20.1±2.4*14.9±3.1 20.3±2.4▲16.162 0.000 12.7±3.0 18.8±2.6*▲6.9±3.1*12.3±2.4▲36.226 0.000 87.5±9.4 67.8±10.9*92.8±8.1 74.1±8.1▲19.008 0.000 82.8±13.6 81.2±6.5 82.2±12.1 75.3±13.2 1.053 0.379 67.6±8.2 69.8±13.1 66.8±7.0 73.3±10.5 1.043 0.383 355.0±63.2▲△349.8±54.2▲△415.5±50.5 418.6±40.8 6.023 0.002組別 APIP（mbar） Raw（mbar） C（mL/mbar） MAP（mm Hg） HR（次/min） PaO2（mm Hg）

3 討論

VILI在老年腹部手術(shù)患者全身麻醉機(jī)械通氣中，越來(lái)越受到重視，如何減輕VILI是臨床麻醉工作中的重點(diǎn)及難點(diǎn)[1]。VCV是臨床老年腹部手術(shù)全身麻醉中最常用的通氣模式之一，其優(yōu)點(diǎn)之一是能保證一定的通氣量；但當(dāng)采用這種模式時(shí)，若氣道阻力增高或胸肺順應(yīng)性下降時(shí)，可導(dǎo)致氣道峰壓過(guò)高，容易引起氣壓傷的發(fā)生。因此如何保證潮氣量的同時(shí)降低氣道壓力一直是機(jī)械通氣追求的目標(biāo)。

有研究表明手術(shù)時(shí)間持續(xù)較長(zhǎng)的老年患者中，圍術(shù)期采用小潮氣量（6～8 mL/kg）通氣不易引起肺泡萎陷，能夠滿足手術(shù)應(yīng)激需求，對(duì)肺功能沒(méi)有明顯影響；而大潮氣量（10～12 mL/kg）患者肺換氣功能有受損。因此本研究所有的試驗(yàn)對(duì)象均采用小潮氣量（6 mL/kg）機(jī)械通氣[2-3]。

Auto flow功能是Drager公司麻醉機(jī)中的一項(xiàng)輔助功能，它不是一種新的通氣模式，不能獨(dú)立使用，只能與定容通氣模式配合使用，是對(duì)各類定容通氣模式的補(bǔ)充和擴(kuò)展。相較于const flow而言，使用auto flow后Drager麻醉機(jī)將根據(jù)患者當(dāng)前的氣道壓力和肺順應(yīng)性對(duì)氣流進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，以減速波的流速波形和最低的壓力送入預(yù)設(shè)的潮氣量；const flow則是氣流以恒定的流速送入直至預(yù)設(shè)的潮氣量，最大限度避免氣壓傷的發(fā)生。國(guó)內(nèi)外學(xué)者研究報(bào)道，對(duì)于肺功能嚴(yán)重受損即呼吸衰竭的患者予以同步間歇指令通氣（synchronized intermittent mandatory ventilation，SIMV）+auto flow較SIMV+const flow可改善呼吸力學(xué)，減少機(jī)械通氣并發(fā)癥[4-5]。而關(guān)于圍術(shù)期機(jī)械通氣時(shí)應(yīng)用auto flow功能的研究報(bào)道較少。因此本試驗(yàn)是以排除呼吸系統(tǒng)慢性疾病史的老年腹部手術(shù)患者為研究對(duì)象，結(jié)果顯示四組患者在應(yīng)用各自不同的通氣模式4 h后，A0組相較于C0組或者A8組相較于C8組而言，氣道吸氣峰壓和氣道阻力顯著降低，胸肺順應(yīng)性有顯著增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；表明auto flow在一定程度上可以改善圍術(shù)期老年患者的呼吸力學(xué)。VCV+auto flow合用使之具有定壓型通氣模式的特性，其氣道壓力較恒定，在肺內(nèi)分布較均勻；而VCV+const flow通氣時(shí)，氣道壓力在氣道內(nèi)分布不均勻，肺泡內(nèi)的壓力在峰壓值到呼氣末壓值之間波動(dòng)，因此VCV+const flow較VCV+auto flow模式可能更易導(dǎo)致氣壓傷。

此外，老年患者全身麻醉機(jī)械通氣時(shí)由于自主呼吸消失，低位肺區(qū)的肺泡和小氣道有陷閉的傾向，陷閉區(qū)的存在，導(dǎo)致間隙性分流和不同程度的低氧血癥，肺血管反射性收縮和肺循環(huán)阻力增高。PEEP擴(kuò)張陷閉的肺泡，消除間隙性分流，改善通氣/血流比值，從而提高PaO2。通過(guò)肺泡PaO2的升高，反射性擴(kuò)張肺血管，降低肺血管阻力[6-7]。有研究報(bào)道，通過(guò)比較不同PEEP的機(jī)械通氣對(duì)于肺部炎癥介質(zhì)反應(yīng)的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn) PEEP=8 mm H2O（1 cm H2O=0.098 kPa）組無(wú)肺損傷表現(xiàn)，而PEEP=0 mm H2O、PEEP=16 mm H2O兩組有肺損傷表現(xiàn)，證實(shí)適當(dāng)應(yīng)用PEEP可預(yù)防機(jī)械通氣引起的肺炎癥反應(yīng)，而過(guò)高的PEEP則加重肺部炎癥反應(yīng)[8-9]。本試驗(yàn)結(jié)果顯示，A8組相較于A0組，或者C8組相較于C0組，PO2顯著增加，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜ 0.05）；而 PIP、R、C、BP 及 HR 未見(jiàn)明顯改變，表明機(jī)械通氣時(shí)使用PEEP 8 mm Hg，增加PO2，提高組織供氧，推測(cè)可能有利于減輕VILI的發(fā)生。

綜上所述，就老年（年齡＞65歲）腹部手術(shù)患者而言，圍術(shù)期以 VCV（Vt 6 mL/kg）+PEEP 8 mm Hg+auto flow模式機(jī)械通氣，一定程度上可以改善患者的呼吸力學(xué)，增加組織供氧；對(duì)于肺部炎癥反應(yīng)的影響還有待進(jìn)一步研究。

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