全麻下后腹腔镜手术中应用呼气末正压加高呼吸频率通气模式对呼吸功能的影响

何家璇，张会娟，吕建瑞，张万来，薛荣亮(西安交通大学第二附属医院麻醉科，西安 710004;通讯作者，E-mail:1912380585@qq.com)

近年来由于腔镜技术的发展，后腹腔镜下行肾或肾上腺肿瘤切除手术越来越常见。后腹腔镜手术由于高压力CO2气腹、侧卧体位等，造成术中难以纠正的高碳酸血症，继而严重影响了患者术后的呼吸功能。近年来，很多临床麻醉医生都关注此类手术并探索更合理的术中通气模式，一般的措施是增加呼吸频率排出更多的CO2以降低PCO2，但是单纯增加呼吸频率对高碳酸血症的纠正非常有限。因此我们拟通过临床对照研究，分组应用不同机械通气方式，并比较各组患者术中CO2分压等呼吸功能指标，为此类手术探索更合理的通气方式。

1 资料与方法

1.1 临床资料

本研究经医学伦理委员会批准，征得受试者同意并签署知情同意书。选择36例ASAⅠ-Ⅱ级，年龄30-60岁，拟在全身麻醉下行后腹腔镜下肾部分切除或全切除术患者。手术体位为健侧卧折刀位，气腹压力设置为15 mmHg。依随机数字表分为三组:对照组(n=12)，行常规正压通气，VT=7 ml/kg，RR=12 次/min，PEEP 设置为 0;PEEP 组(n=12)，正压通气+PEEP4 cmH2O;PEEP+HRR组(n=12)，除RR=18次/min，其余通气方式与 PEEP组相同。排除标准:高血压、缺血性心脏病、支气管炎，肺气肿，肺大疱，自发性气胸病史，肥胖病人(BMI男 ＞28 kg/m2，女 ＞25 kg/m2)，血红蛋白低于9.0 g/dl，气腹时间 ＜1 h 者。

1.2 麻醉方法

患者入室后监测心电图(ECG)、血压(NBP)、脉搏血氧饱和度(SpO2)，行桡动脉穿刺置管监测动脉血压(ABP)和动脉血气分析。麻醉诱导:咪唑安定 0.1 mg/kg、舒芬太尼 0.6 μg/kg、依托咪酯 1 mg/kg及苯磺顺阿曲库铵0.2 mg/kg。麻醉维持:瑞芬太尼泵注 0.1-0.2 μg/(kg·min)，吸入七氟醚0.8-1 MAC，苯磺顺阿曲库铵泵注 0.15 mg/(kg·h)维持肌松。诱导后5 min插入加强丝气管导管行容量控制通气，氧浓度为60%，按照上述各组的通气方案进行控制呼吸，气腹结束后停止泵注肌松药，术后患者自然苏醒。

1.3 观察指标

旁气流法(Drager Primus麻醉机)监测并记录气腹前(baseline)、气腹后30 min(PI30 min)、气腹后60 min(PI60 min)、放气腹后5 min(PD5 min)、拔管后5 min(EX5 min)、拔管后 0.5 h(EX30 min)等6个时点的呼气末CO2(PETCO2)、动脉血气分析(Nova Biomedical血气分析仪)测 pH及PaCO2，计算动脉与呼气末 CO2差(D(a-e)CO2)、氧合指数(OI，动脉血氧分压除以吸入氧浓度)，同时记录HR、MAP和SpO2基础生命体征。苏醒拔管前放置旁流采样鼻管，监测自主呼吸下的PETCO2。

1.4 统计分析

2 结果

2.1 一般资料的比较

三组患者的年龄、性别、体重指数、气腹时间与手术时间等差异均无统计学意义(P＞0.05，见表1)。

表1 各组患者一般资料的比较 (n=20)Table 1 Com parison of general clinical data of patients among 3 groups (n=20)

2.2 呼吸相关指标的比较

三组患者的 PETCO2、D(a-e)CO2、PaCO2在气腹期间均随着气腹时间延长而升高，pH值随着气腹时间延长而降低;PEEP组及PEEP+HR组的PaCO2在 PI30 min、PI60 min、PD5 min和 EX5 min 时点均显著低于对照组(P＜0.01)，PEEP+HRR组的PaCO2在上述时点低于PEEP组(P＜0.05);PEEP组与PEEP+HRR组在气腹后至EX5 min各时点，其D(a-e)CO2均显著低于对照组(P＜0.05);PEEP+HR组在气腹后至EX5 min各时点，其D(a-e)CO2低于 PEEP 组(P ＜0.05，见表2)。

2.3 不良反应

对照组有1例患者拔管后发生低氧血症，开放面罩吸纯氧SpO2＜92%，血气分析示PaO2＜70 mm-Hg，密闭面罩吸纯氧辅助通气，15 min内改善，SpO2＞95%，PaO2＞75 mm Hg，开放面罩吸氧30 min脱氧5 min观察SpO2＞95%后送病房。术中严重CO2蓄积(PaCO2高于80mmHg)者对照组有2例，且术后苏醒延迟。其余组病例无低氧血症、胸膜破裂或气胸等不良事件。

表2 PETCO2、PaCO2、PH、D(a-e)CO2的比较 (n=20)Table 2 Com parison of PETCO2、PaCO2、PH 、D(a-e)CO2 in 3 groups(n=20)

3 讨论

相比于传统的腹腔内腹腔镜手术，后腹腔镜手术时全麻呼吸管理的难度更大［1，2］。CO2吸收是引起腹腔镜手术PaCO2升高最主要的因素［3］;后腹腔镜手术比经腹腔镜途径更易出现高碳酸血症，提示在腹膜后间隙吸收速度比腹腔内快［4］。有研究表明后腹腔镜手术比经腹腔镜途径更易出现高碳酸血症并可以迁延至术后数小时至数天［5-7］。腹膜后是一个狭窄的间隙，在高充气气压下易造成膈肌上抬;另外，侧卧位使肺顺应性降低，这些因素均造成部分肺泡塌陷(部分性肺不张)，无法参与通气，使得CO2排出受限;同时，腹膜后脂肪疏松组织多，增大了CO2的吸收面积。本研究结果中3组病人在气腹后随着时间延长，PaCO2、PETCO2、D(a-e)CO2上升，pH 值下降，与以往研究结果一致［8，9］。

以往研究认为，PEEP能有效防止肺泡萎陷及不张，保持呼气末肺泡相对开放，同时也使已经塌陷的肺泡重新扩张［10］，因此PEEP增加功能残气量和肺顺应性，改善通气和氧合，减少肺内分流。普遍认为PEEP结合低潮气量在肺保护通气策略中起着重要的作用［10，11］。本研究结果显示，PEEP 组和PEEP+HR 组的 PaCO2在 PI30 min、PI60 min、PD5 min和EX5 min时点均明显低于对照组;另一方面，这两组的D(a-e)CO2也在多个时点显著低于对照组。这些结果都证明后腹腔镜术中存在肺不张，同时也说明PEEP可有效地使塌陷的肺泡复张而参与通气，减轻CO2蓄积。

传统的方法包括增加呼吸频率过度通气和控制气腹压力，但是过高的呼吸频率会因呼吸时间相对缩短而更不利于CO2的排出。本研究中，对照组有2例患者因术中PaCO2超过80 mmHg出现严重皮下气肿而中转开腹，终止观察而被剔除，就是由于单纯增加频率过度通气未能有效纠正高碳酸血症所致。

综上所述，全麻下后腹腔镜手术中使用PEEP可减少动脉血和肺泡的CO2分压差;高呼吸频率可在术中及术后早期加快动脉血CO2分压的下降。结合上述两种处理，可有效降低术中高碳酸血症的程度，减少后腹腔镜术中CO2蓄积，促进术后早期呼吸功能恢复。呼气末正压加高呼吸频率通气模式可以安全、有效地用于后腹腔镜手术麻醉的呼吸管理。

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