支氣管封堵器與雙腔支氣管導(dǎo)管對(duì)開(kāi)胸前肺萎陷影響的比較*

趙棟，楊娜，熊暢，王晨，藍(lán)志堅(jiān)，許多嘉

[浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬金華醫(yī)院（金華市中心醫(yī)院） 麻醉科，浙江 金華 321000]

目前，電視胸腔鏡手術(shù)逐漸增多，成為大多數(shù)胸外科手術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)方法[1-2]。有效的單肺通氣（one-lung ventilation，OLV）和肺萎陷是確保胸腔鏡手術(shù)術(shù)野的關(guān)鍵。雙腔支氣管導(dǎo)管（double-lumen endotracheal tube，DLT）是最常用的OLV或肺隔離技術(shù)[3-4]。肺隔離的另一種技術(shù)是支氣管封堵器（bronchial blocker，BB），其通過(guò)固定的氣管導(dǎo)管向下置入，選擇性地封堵左或右主支氣管，使用方便，且創(chuàng)傷少[5]。

近年來(lái)，BB 肺萎陷技術(shù)不斷改進(jìn)，效率也逐步改善[6-8]。但實(shí)現(xiàn)有效肺萎陷的最佳方法仍然未知。最近一項(xiàng)針對(duì)DLT 和BB 在肺萎陷生理學(xué)中的研究[9]表明，在胸膜開(kāi)放之前的OLV 期間，當(dāng)上述肺隔離導(dǎo)管的內(nèi)腔保持開(kāi)放，會(huì)導(dǎo)致大量空氣進(jìn)入非通氣側(cè)肺，通過(guò)在胸膜開(kāi)放之前堵塞導(dǎo)管管腔，可防止此現(xiàn)象，并可在非通氣側(cè)肺中逐漸形成負(fù)壓，但未在臨床中針對(duì)肺萎陷速度和質(zhì)量作進(jìn)一步探究。本課題組在前期工作中闡述了基于BB 的開(kāi)胸前肺萎陷技術(shù)（pre-thoracotomy lung collapse technique，PTLCT）的概念，并獲得了較好的開(kāi)胸前肺萎陷效果[10-11]。為了進(jìn)一步探究DLT 和BB 在胸腔鏡手術(shù)中開(kāi)胸前肺萎陷的臨床效果，本研究組開(kāi)展了此項(xiàng)前瞻性隨機(jī)對(duì)照試驗(yàn)，旨在為臨床應(yīng)用提供思路和參考?，F(xiàn)報(bào)道如下：

1 資料與方法

1.1 一般資料

選取2019年9月－2020年2月接受胸腔鏡下左側(cè)肺葉切除術(shù)的患者76例，2例因嚴(yán)重慢性阻塞性肺疾病不符合入組標(biāo)準(zhǔn)，2例拒絕參與本項(xiàng)研究，共72例參與本項(xiàng)研究，采用隨機(jī)數(shù)表法分成3 組：DLT 組（n=24）、PTLCT-DLT 組（n=24）和PTLCT-BB 組（n=24）。其中，PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組中分別有2 例和1 例患者因發(fā)生低氧血癥而被剔除，最終69 例患者完成了本項(xiàng)研究。見(jiàn)圖1。3 組患者性別、年齡、體重指數(shù)（body mass index，BMI）、血紅蛋白（hemoglobin， Hb）、 術(shù)前肺一氧化碳彌散量（diffusion capacity for carbon monoxide of lung，DLCO）占預(yù)測(cè)值的比值、用力肺活量（forced vital capacity，F(xiàn)VC）占預(yù)測(cè)值的比值（FVCex%）、第1 秒用力呼氣容積（forced expiratory volume in one second，F(xiàn)EV1）占預(yù)測(cè)值的比值（FEV1%）、1 秒率（FEV1/FVCex）占預(yù)測(cè)值的比值（FEV1/FVCex%）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。

納入標(biāo)準(zhǔn)：年齡31～75 歲；BMI ＜30 kg/m2；美國(guó)麻醉醫(yī)師協(xié)會(huì)（American Society of Anesthesiology，ASA）分級(jí)為Ⅰ級(jí)或Ⅱ級(jí)。排除標(biāo)準(zhǔn)：拒絕參與本項(xiàng)研究；預(yù)期的困難氣道；有慢性阻塞性肺疾病史、胸腔手術(shù)史；FEV1＜50%。本研究經(jīng)本院醫(yī)學(xué)倫理委員會(huì)批準(zhǔn)[2019倫審第（60）號(hào)]，受試者或家屬簽署知情同意書(shū)。

圖1 研究對(duì)象篩選流程圖Fig.1 Flow chart of subject selection

1.2 麻醉方法

入室后監(jiān)測(cè)經(jīng)皮動(dòng)脈血氧飽和度（percutaneous arterial oxygen saturation，SpO2）、心率（heart rate，HR）和有創(chuàng)動(dòng)脈血壓。麻醉誘導(dǎo)選擇靜脈注射咪達(dá)唑侖0.05 mg/kg，舒芬太尼0.5～0.8 μg/kg，順苯磺酸阿曲庫(kù)銨0.15 mg/kg，依托咪酯脂肪乳0.10～0.30 mg/kg，5 min后在可視喉鏡下插入DLT或單腔氣管導(dǎo)管。DLT 組和PTLCT-DLT 組使用左側(cè)DLT（Mallinckrodt Medical Ltd.，Athlone，Ireland） 插管（女性35～37 Fr，男性37～39 Fr），同時(shí)使用視頻支氣管鏡將DLT定位在適當(dāng)?shù)纳疃?，以使氣管隆突位于DLT 的支氣管內(nèi)側(cè)面和藍(lán)色支氣管氣囊上部的不透光黑色線之間。PTLCT-BB 組先后置入單腔氣管導(dǎo)管（男性?xún)?nèi)徑為8.0，女性?xún)?nèi)徑為7.5）和BB（杭州坦帕醫(yī)療科技有限公司），使用視頻支氣管鏡使氣囊剛好位于左主支氣管內(nèi)，并使其上端距離隆突1.0～2.0 cm。雙肺通氣期間，吸入氣氧濃度（fraction of inspiration，F(xiàn)iO2） 為100%，潮氣量（tidal volume，VT）為6～8 mL/kg（理想體重），呼吸頻率（respiratory frequency，RR）10～14次/min。單肺通氣開(kāi)始，DLT組右側(cè)臥位前左通道被夾閉，并向空氣開(kāi)放；PTLCT-DLT 組應(yīng)用PTLCT 技術(shù)，在側(cè)臥位前夾閉左通道；PTLCT-BB組應(yīng)用PTLCT技術(shù)，在側(cè)臥位前封堵支氣管，并封閉排氣管。手術(shù)團(tuán)隊(duì)需在單肺通氣10 min內(nèi)完成各項(xiàng)進(jìn)胸前準(zhǔn)備工作，到10 min時(shí)打開(kāi)胸膜，并置入胸腔鏡。麻醉維持：持續(xù)靜脈輸注瑞芬太尼0.1～0.5 μg/（kg·min）、丙泊酚4～8 mg/（kg·h）和順苯磺酸阿曲庫(kù)銨1.0～2.0 μg/（kg·min）。

表1 3組患者一般資料比較Table 1 Comparison of general data among the three groups

1.3 觀察指標(biāo)

在胸腔鏡進(jìn)胸即刻采用非參數(shù)性語(yǔ)言進(jìn)行肺萎陷評(píng)分（lung collapse score，LCS）：從0分（肺無(wú)萎縮）到10分（肺完全萎縮）[12-13]。記錄側(cè)臥位即時(shí)（T1）、單肺通氣8 min（T2）、單肺通氣10 min（胸膜開(kāi)放即時(shí)）（T3）、開(kāi)胸后2 min （T4） 的HR、收縮壓（systolic blood pressure，SBP）、舒張壓（diastolic blood pressure，DBP）、SpO2和動(dòng)脈血氧分壓（arterial partial pressure of oxygen，PaO2）。記錄OLV 開(kāi)始至胸膜打開(kāi)后2 min 期間SpO2下降（SpO2≤98%）和低氧血癥（SpO2＜90%）發(fā)生情況。如果在此過(guò)程中出現(xiàn)SpO2＜90% 的情況，則被剔除并改變?yōu)殡p肺通氣。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法

選用SPSS 26.0 軟件進(jìn)行分析，符合正態(tài)分布的計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，組間比較行單因素方差分析；偏態(tài)分布的計(jì)量資料以中位數(shù)（四分位數(shù)）[M（P25，P75）]表示，組間比較行Mann-WhitneyU檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料以例表示，行χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 3組患者LCS比較

T3時(shí)點(diǎn)，3 組患者LCS 使用中位數(shù)（四分位數(shù)）[M（P25，P75）]表示，分別為：DLT組4.0（3.0，4.7）分，PTLCT-DLT 組10.0（9.0，10.0）分，PTLCT-BB組10.0（9.0，10.0）分。與DLT組比較，PTLCT-DLT組和PTLCT-BB組的LCS均明顯升高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

2.2 3組患者各時(shí)點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較

如表2 所示，3 組患者T1～T4時(shí)點(diǎn)HR、SBP 和DBP 比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。3 組患者在T1和T2時(shí)點(diǎn)SpO2比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。在T3時(shí)點(diǎn)，PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB組的SpO2較DLT 組降低（P＜0.05）。其中，PTLCTDLT 組和PTLCT-BB 組中分別有5 例和8 例患者發(fā)生了SpO2下降。在T4時(shí)點(diǎn)，PTLCT-DLT 組SpO2較DLT組升高（P＜0.05）。在DLT 組中有3 例發(fā)生SpO2下降，但均未出現(xiàn)低氧血癥。在T2和T3時(shí)點(diǎn)，PTLCTDLT 組和PTLCT-BB 組的PaO2較DLT 組明顯降低（P＜0.05），T4時(shí)點(diǎn)較DLT 組明顯升高（P＜0.05）。PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組各時(shí)點(diǎn)的PaO2比較，差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05）。

表2 3組患者不同時(shí)間點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較 （±s）Table 2 Comparison of hemodynamic indexes among the three groups at different time points （±s）

表2 3組患者不同時(shí)間點(diǎn)血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)比較 （±s）Table 2 Comparison of hemodynamic indexes among the three groups at different time points （±s）

注：?與DLT組比較，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P ＜0.05）

組別SBP/mmHg DLT組（n=24）PTLCT-DLT組（n=22）PTLCT-BB組（n=23）DBP/mmHg DLT組（n=24）PTLCT-DLT組（n=22）PTLCT-BB組（n=23）HR/（次/min）DLT組（n=24）PTLCT-DLT組（n=22）PTLCT-BB組（n=23）SpO2/%DLT組（n=24）PTLCT-DLT組（n=22）PTLCT-BB組（n=23）PaO2/mmHg DLT組（n=24）PTLCT-DLT組（n=22）PTLCT-BB組（n=23）T1 142.1±15.8 134.2±17.9 138.6±16.0 75.3±14.9 75.2±12.8 81.0±15.6 83.6±10.3 77.9±11.7 77.6±12.7 99.9±0.2 99.9±0.2 99.9±0.2 470.0±47.7 451.5±48.7 476.7±43.7 T2 120.3±12.2 112.8±14.5 114.6±16.6 72.0±9.1 66.3±9.7 68.8±12.4 74.4±11.8 69.8±9.9 70.1±10.9 99.9±0.2 100.0±0.0 99.8±0.4 304.9±71.8 243.7±84.8?223.3±97.6?T3 107.4±12.7 109.0±13.1 111.5±15.1 63.1±8.7 63.0±8.6 66.4±10.1 79.1±16.8 71.6±8.2 74.7±11.5 99.8±0.6 98.3±2.9?97.8±3.2?272.1±70.4 146.1±77.7?142.3±88.8?T4 125.2±18.1 123.5±18.8 121.5±16.5 74.8±11.3 70.7±11.0 72.2±10.0 74.3±12.9 69.5±9.8 76.0±9.8 99.2±1.9 99.9±0.2?99.9±0.2 165.2±48.7 332.0±76.7?316.6±68.9?

2.3 3 組患者胸腔鏡進(jìn)胸時(shí)視野表現(xiàn)和PTLCT-BB組肺部影像學(xué)改變

DLT組開(kāi)胸時(shí)肺萎陷較差，術(shù)側(cè)肺部分萎陷，需術(shù)者干預(yù)（圖2A），PTLCT-DLT 組開(kāi)胸時(shí)肺萎陷為優(yōu)，術(shù)側(cè)肺完全萎陷，手術(shù)視野暴露滿(mǎn)意（圖2B）；PTLCT-BB 組開(kāi)胸時(shí)肺萎陷為優(yōu)，術(shù)側(cè)肺完全萎陷，手術(shù)視野暴露滿(mǎn)意（圖2C）。PTLCT-BB 組T1和T3時(shí)點(diǎn)肺部X 線影像提示：圖2D 為開(kāi)胸前肺萎陷啟動(dòng)初始，臟層胸膜未分離；圖2E為開(kāi)胸前肺萎陷已完成，兩層胸膜已分離。

圖2 3組患者開(kāi)胸前肺萎陷影像學(xué)改變和胸腔鏡進(jìn)胸時(shí)視野Fig.2 The imaging changes of pre-thoracotomy lung collapse and the visual field during thoracoscopy of three groups

3 討論

以往的文獻(xiàn)[14-15]報(bào)道了OLV期間肺萎陷的兩個(gè)不同階段。第一階段發(fā)生在胸膜腔開(kāi)放后的早期（60 s內(nèi)），肺的彈性回縮可以導(dǎo)致小部分肺的快速萎陷[16]；第二階段為殘留于肺泡內(nèi)的氣體被毛細(xì)血管床再吸收。除其他因素外，肺內(nèi)氣體的溶解度對(duì)第二階段的肺萎陷起到了關(guān)鍵的作用[17-18]，氧氣的高溶解度使其迅速?gòu)浬⑽者M(jìn)入肺循環(huán)[19]，在此過(guò)程中便產(chǎn)生了胸腔內(nèi)負(fù)壓[10，20]。本研究中實(shí)施的PTLCT 技術(shù)也是基于肺萎陷第二階段的作用。

本研究顯示，基于PTLCT 技術(shù)的DLT 和BB 均表現(xiàn)出優(yōu)于常規(guī)DLT 的開(kāi)胸前肺萎陷效果，而PTLCTDLT組和PTLCT-BB 組無(wú)明顯差異。床邊胸部X線影像佐證了PTLCT-BB組開(kāi)胸前肺萎陷始末的肺組織表現(xiàn)。MOREAULT 等[9]從肺萎陷生理證實(shí)，在開(kāi)胸前OLV期間堵塞隔離裝置的非通氣側(cè)管腔，可以防止空氣進(jìn)入這一側(cè)肺，并在肺內(nèi)逐漸形成負(fù)壓，但該研究并未對(duì)肺萎陷的質(zhì)量作進(jìn)一步臨床探究，而本項(xiàng)研究充實(shí)了這方面的內(nèi)容。本研究中，PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組采用與MOREAULT 等[9]相似的術(shù)側(cè)肺密閉方法以隔絕外界空氣，不同的是支氣管堵塞的時(shí)間，在預(yù)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，體位改變之后堵塞支氣管，并不能持續(xù)保持良好的開(kāi)胸前肺萎陷效果，可能是改變體位后增加了重力因素，非通氣側(cè)肺血管內(nèi)的血液明顯減少，不能快速地吸收和溶解肺泡內(nèi)氧氣，從而影響肺泡萎陷。

PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組非通氣側(cè)肺被封堵后，肺泡內(nèi)包含較高的PaO2，氧氣被迅速吸收（即吸收性肺不張），肺迅速萎縮；而DLT組的非通氣側(cè)肺與外界相通并持續(xù)與空氣接觸，肺泡內(nèi)氧氣的吸收會(huì)導(dǎo)致外界空氣持續(xù)進(jìn)入直至胸膜開(kāi)放，而這種含氮空氣的持續(xù)進(jìn)入會(huì)降低肺泡內(nèi)PaO2，最終減慢吸收性肺不張的速度，從而影響肺萎陷效果[9]。

本研究觀察了OLV 開(kāi)始到手術(shù)胸膜打開(kāi)前后的SpO2變化情況。本研究中，3組患者均在OLV時(shí)發(fā)生數(shù)量不等的SpO2下降情況。其中，PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組中分別有2 例和1 例發(fā)生了低氧血癥，這與LU等[21]的研究結(jié)果接近，該研究中使用的是BB常規(guī)肺萎陷方法。據(jù)文獻(xiàn)[22-23]報(bào)道，DLT在OLV過(guò)程中也經(jīng)常發(fā)生SpO2下降，發(fā)生率在3%～28%，可能影響患者手術(shù)的安全性，本研究結(jié)果與上述研究相符。

PaO2可以敏感地反映出患者肺泡通氣功能。本研究結(jié)果顯示，3組患者PaO2在胸膜開(kāi)放前均呈逐漸下降趨勢(shì)，并且與DLT 組相比，PTLCT-DLT 組和PTLCT-BB 組下降更明顯；但胸膜打開(kāi)以后，DLT 組繼續(xù)下降，而其余兩組迅速回升。根據(jù)以往的研究[10]分析，考慮原因?yàn)椋篋LT組胸膜打開(kāi)初始，肺萎陷并不理想，通氣/血流比值進(jìn)一步失衡，隨著肺逐漸萎陷而改善；聯(lián)合PTLCT 技術(shù)的兩組患者，在胸膜打開(kāi)后非通氣側(cè)肺內(nèi)負(fù)壓瞬間消失，肺血迅速向通氣側(cè)轉(zhuǎn)移，且由于此肺已經(jīng)完全萎陷，使通氣/血流比值迅速改善。由此可見(jiàn)，PTLCT技術(shù)可以降低單肺通氣期間開(kāi)胸后初始階段SpO2下降的發(fā)生率。

綜上所述，開(kāi)胸前肺萎陷技術(shù)有助于BB 和DLT完成開(kāi)胸前肺萎陷，兩者對(duì)開(kāi)胸前肺萎陷效果無(wú)差異，在開(kāi)胸前OLV 期間有發(fā)生SpO2下降的風(fēng)險(xiǎn)，開(kāi)胸后可迅速改善。