珠江视界孙绪德教授胸科手术围手术期评

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编者按：

胸科手术麻醉是一类特殊的亚专科麻醉，涉及较为特殊的气道管理方式、特殊的手术相关生理学影响，围术期的管理与患者的术后康复、预后密切相关。本期公开课笔记整理自孙绪德教授的《胸科手术围术期评估及麻醉管理》。

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胸科手术围手术期评估和麻醉管理（孙绪德教授）

整理人：范可可指导老师：刘中杰一、胸科手术麻醉特点：胸科手术以肿瘤居多，肿瘤患者以老年人居多，老年人多合并复杂内科疾病，合并的内科疾病中以心血管系统、呼吸系统和内分泌系统疾病（糖尿病）居多。老年患者心血管功能改变的特点：①压力传感器的敏感性降低；②心脏对儿茶酚胺的反应性下降；③心脏脂肪浸润、纤维化导致心脏传导异常；④血管壁厚度增加，弹性变差。这些改变导致老年患者即便术前心功能正常，围术期应激状态下的代偿能力仍然有限。常见的胸科手术：开胸手术：气管、隆突成型、食管、贲门恶性肿瘤切除；胸腔镜手术：肺的手术（如肺大泡、肺减容术及肺移植手术）、纵膈肿瘤切除、胸腺瘤切除(重症肌无力)、胸部交感链切除、食管良性疾病；其他微创手术：纵隔镜手术、气管内微创手术。二、胸科手术的病理生理改变：1.剖胸对呼吸的影响：（1）肺萎缩:剖胸后胸腔负压消失，引起肺萎缩，肺通气面积急剧减少可达正常面积的50%，缺氧性肺血管收缩（HPV）代偿能力有限，从而引起V/Q下降，肺内分流增加。（2）反常呼吸：剖胸侧肺的膨胀与回缩动作与正常呼吸时完全相反称为“反常呼吸”，往返于两肺间不能与大气进行交互的气体称为“摆动气”。（3）纵隔摆动：吸气时健侧肺内负压增大，纵隔移向健侧，呼气时健侧肺内压为正压，胸内压负压减小，纵隔又被推回剖胸侧，如此来回摆动称为“纵隔摆动”。2.剖胸对循环的影响：①胸内负压消失，回心血量减少；②纵隔摆动引起腔静脉扭曲；③肺萎陷引起肺血管阻力增加，导致流向心房的静脉血量减少；④刺激纵隔神经，反射性引起血流动力学改变都导致回心血量的减少；⑤心排出量下降，血压下降引起心肌缺血；⑥手术操作对心脏大血管的刺激；⑦V/Q比值失调导致PaO2降低或（和）PaCO2升高均会导致心律失常。3.体位对呼吸生理的影响：①清醒状态下侧卧位：FRC下降，V/Q比基本正常。②全身麻醉下侧卧位：FRC下降，V/Q比失常(下侧肺V/Q下降，上侧肺V/Q升高。三、术前评估1.呼吸功能的评估：（1）临床常用于评估的检查用力肺活量（FVC）、第一秒用力呼气量（FEV1）、一秒率（FEV1/FVC%）、最大呼气中期流速（MEEF）、流速-容量环（FVL）、分钟最大通气量（MVV）（2）最常用于评估的指标第一秒用力呼气量（FEV1）、FEV1%预计值、一秒率（FEV1/FVC%）、术后FEV1%预测值(predictedpostopreativeFEV1,ppoFEV1%)、ppoFEV1%=术前FEV1%×（1－切除的功能肺组织所占的百分数）（3）目前普遍接受的最低保证术后长期存活的内外科标准为：FEV1%＞50%预计值、ppoFEV1%＞40%预计值（＞0.8L）、PaCO2＜50mmHg（4）一氧化碳弥散率DLCO：衡量气体交换量的最有效指标，与肺泡-毛细血管间的总有效面积相关。DLCO是有效的预计肺切除术后并发症的指标，DLCO＜预计值的20%术后存活率很低。（5）Miller标准——实际每分钟最大通气量（MVV）占预计值比例预测手术耐受性（6）最大氧耗量（VO2max）：是预测胸科手术预后的最有效运动指标。最大氧耗量可以通过6min内行走的距离（6MWT，6分钟步行试验）除以30来估测。例如，患者6分钟内步行了米，则VO2max估算为/30=15ml/kg/min。预后分级如下：低危VO2max＞20ml/kg/min中危VO2max=15-20ml/kg/min高危VO2max＜15ml/kg/min2.气道评估①镇静后有无潜在面罩通气困难的危险；②是否需要气管切开开放气道、是否需要清醒插管；③若选择全麻下插管，在诱导期间是否需要保留自主呼吸。四、术前准备1.麻醉方法：①全身麻醉②全麻+硬膜外③全麻+神经阻滞（肋间，椎旁）④硬膜外麻醉2.常用的肺隔离技术（1）DLT型号及深度型号：男性37—39Fr，女性35—37Fr根据患者身高估测插入深度：身高cm：插入29cm，每增减10cm对应增减1cm。（2）DLT的定位①可视双腔管②纤支镜下定位（3）管理目标：位置好、隔离好、通气好、氧合好。五、围术期麻醉管理1.麻醉深度的管理:麻醉过浅会导致术中知晓、应激反应、术中体动、镇痛不足等并发症。麻醉过深会导致苏醒延迟、术后谵妄、免疫抑制、灌注低下。（1）麻醉深度影响远期预后：①BIS＜40，每增加1小时，术后一年死亡率增加②BIS＜40，持续时间与术后两年死亡率明显相关③BIS＜40，术后6年死亡率增加。（2）合理控制麻醉深度的获益：①防止术中知晓（创伤后应激障碍）②预防术后谵妄和认知功能障碍③降低围术期感染并发症发生率④减少应激反应和疼痛刺激⑤避免麻醉过深带来的循环抑制。2.术中液体管理：术中液体管理仍然充满争议：限制性策略可能引起组织灌注不足，脏器功能损伤；开放性策略则可能会导致液体过量，组织水肿，肺功能障碍。术中液体管理要避免走极端：过度限制会造成灌注不足、肺部感染、多器官功能衰竭；过度开放会造成肺水肿、心脏超负荷。因此应采用目标导向液体容量治疗（GDFT）。3.机械通气相关肺损伤（VILI）：肺压力伤（Barotrauma）、肺容量伤（Volutrauma）、肺萎陷伤（Atelectrauma）、肺生物伤（Biotrauma）。（1）VILI的诱因压力伤和容量伤：正压气体在肺泡及肺间质聚集，肺泡上皮损伤，毛细血管通透性增加，肺间质水肿，气胸，纵隔气肿，栓塞。肺萎陷伤：即剪切力造成的肺损伤，机械通气时肺泡多次从萎陷到张开的过程，从而发生萎陷伤，全麻状态下10%-20%的肺泡发生萎陷。肺生物伤：肺泡-毛细血管受到机械应力影响：毛细血管通透性增加，内皮细胞渗透性增加—肺水肿形成，内皮和上皮的屏障功能受损，引起表面活性物质功能障碍，间质和肺泡水肿，损害肺的弹性和抵抗力。4.术中保护性通气策略：（1）传统单肺通气时机械通气的设置Vt：8-10ml/kgRR：12-15次/minFiO2：%（2）保护性通气策略机械通气的设置潮气量：5-6ml/kg，维持气道峰压＜35cmH2O，气道平台压＜25cmH2OPEEP：5cmH2O（注：COPD患者不另加PEEP）呼吸频率调至维持正常PaCO2，OLV期间Pa-ETCO2将增加1-3mmHg模式：容量或压力控制，具有肺损伤风险的患者（如肺大疱、全肺切除术、肺移植术后）进行压力控制通气。（3）单肺通气遇到的主要问题：低氧血症和肺损伤非通气侧肺因不张而出现“萎陷伤（不张伤）”。通气侧肺可因不同的通气条件而面临不同的损伤风险：①大潮气量：气压伤和容量伤→ALI；②小潮气量：肺不张或微小肺不张；③高浓度氧：ALI和术后肺不张的发生率增加；④低浓度氧：术中低氧血症；⑤呼吸频率过快易致呼气时间不足而诱发气体陷闭和内源性呼气末正压。（4）从麻醉诱导到OLV管理①麻醉诱导前预先吸入纯氧，尽可能的高流量，单肺通气前建议纯氧通气②气管插管后实施肺复张策略，气道压力30cmH2O持续10秒③使用标准体重潮气量6-8mL/kg④PEEP3-10cmH2O（5）单肺通气管理

呼吸频率12-16次/分

PaCO2维持在40-60mmHg

正常的吸呼比I:E：1:2

限制性肺部疾病1:1-2:1

阻塞性肺部疾病1:4-1:6

七氟烷或静脉维持麻醉

（6）从单肺通气到拔管

实施单侧膨肺。

应用最小的膨肺压力,非肺叶切除30cmH2O，肺叶切除20cmH2O。

慢慢给予膨肺压力，30-60秒使肺膨胀。

尽量使用最小的吸入氧浓度。

（7）单肺通气时低氧血症的可能原因①导管位置不正确，一旦发生低氧，首先须检查导管位置②通气不足，分泌物血液堵塞导管。肺通气量、潮气量（Vt）大于14ml/kg可使肺泡平均压升高，继之肺血管受压使肺血流更多流向萎陷肺；VT小于8ml/kg可使气道闭合和肺内分流增加，潮气量不足可影响氧合③单肺通气对通气功能的影响：术侧肺无通气，肺内分流增加，从而使PaO2下降，通气侧肺的V／Q比值异常导致PaO2下降；侧卧位时，受重力影响，下肺血流多于上肺，故有利改善低氧血症;但是剖胸后下肺不仅受纵隔和心脏重力压迫，且横隔抬高，下肺顺应性低于上肺，闭合气量明显增加，功能残气量减少，V/Q比值下降，如通气稍有不足，易发生肺不张，从而导致PaO2下降。④缺氧性肺血管收缩（HPV）受到抑制：无通气侧肺的HPV有利于减少分流，但受许多因素影响，例如血管扩张药（硝酸甘袖、硝普钠等）及吸入麻醉药（氟烷、安氟醚、异氟醚及七氟醚等）均直接抑制HPV，通气侧肺吸入％氧可促进非通气侧肺HPV.⑤选用不合适的麻醉方法：如N2O麻醉时，吸入氧浓度较难提高，易致低氧血症。含氟类吸入麻醉药可通过抑制HPV及影响心排血量而影响PaO2。⑥血流动力学异常：血压、血容量、麻醉深度、右室功能是否异常?心排量的减少、开胸后的生理改变、手术操作及使用麻醉药等均可致心排血量的减少⑦非肺部手术（如食道或胸主动脉瘤等）低氧血症发生率高于肺部手术；右肺血液多于左肺约10％，故右肺手术较左肺更多发生低氧血症。（8）单肺通气低氧血症处理①再次检查导管位置及有无堵塞、扭曲。②尝试改换通气模式：PCV在气道内峰压(PCV可降低4%-35%)、平台压、肺内分流三方面低于VCV。③只要有可能就应尽可能维持双肺通气。④纠正异常的血流动力学。⑤当需要单肺通气时，吸入氧浓度提高到1.0可以增加安全性以保护机体抵抗缺氧。⑥在非通气侧肺用CPAP（5-10cmH2O）联合通气侧肺用PEEP。最有效的提升PaO2的方法为非通气侧肺用10cmH2O的持续气道内正压。⑦在单肺通气期间低氧血症经上述处理的方法有时不能奏效，此时应在外科的协作下对非通气侧肺进行间断通气。如果为全肺切除术病人，可结扎肺动脉以限制到无通气肺的血流。⑧当稳定的病人出现异常情况时，应行双肺通气直至问题解决。⑨当采用静脉麻醉或者吸入麻醉药浓度≤1MAC时，单肺通气期间很少发生低氧血症。（9）保护性肺通气策略的获益①减轻肺部炎症反应②减轻急性肺损伤风险③减轻术后整体并发症发生率④加速术后康复5.术后镇痛胸科手术患者发病与死亡的主要原因：呼吸系统并发症——发生率15%-20%（肺不张、肺炎、呼吸衰竭）；心脏并发症——发生率10%-15%（心律不齐、心肌缺血）；完善的镇痛管理是胸科手术后呼吸道并发症减少的主要原因！（1）开胸手术后疼痛感觉传入的多个来源：①切口（肋间神经T4-T6）②胸腔引流口（肋间神经T7-T8）③纵膈胸膜（迷走神经）④中央膈胸膜（膈神经，C3-C5）⑤同侧神经（臂丛）（2）术后镇痛常用药物及方法①阿片类药物：能有效控制背景疼痛，若控制与咳嗽或运动关联的急性疼痛，则需较高血浆浓度，但高血浆浓度可能会出现镇静或通气不足；血浆浓度降至治疗水平以下时，患者因疼痛导致睡眠中断。②非甾体类抗炎药：可减少30%阿片类药物用量，对同侧肩部疼痛治疗非常有效。③局部麻醉药：切口局部浸润④右美托咪定：开胸术后镇痛的辅助用药，可显著减少阿片类药物的需求量；儿童和成人术后镇痛的维持量为0.3~0.4ug/kg/h；可能会引起低血压，但可能有肾功能保护作用。⑤肋间神经阻滞：开胸术后切口所在皮节镇痛的一种有效辅助方法；阻滞应靠近腋后线以确保肋间神经的外侧支被阻滞；每次阻滞时布比卡因总量不应超过1mg/kg(例如75kg患者，需要阻滞5个阶段，则每个节段注射含1:20万肾上腺素的0.5%布比卡因3ml)⑥胸膜腔镇痛：技术不可靠，无法常规使用。⑦硬膜外镇痛：可减少开胸术后呼吸系统并发症；T3-T8胸段硬膜外镇痛（布比卡因复合芬太尼或氢吗啡酮）；因穿刺针和导管意外损伤脊髓的风险限制其应用。⑧椎旁阻滞：可产生可靠的、单侧的多节肋间阻滞；引起椎管内血肿、低血压、恶心或尿潴留的几率小。（3）术后多模式镇痛的获益①优化镇痛——促进患者康复②减少炎症和应激反应③减少阿片类药物的应用④加快恢复，促进早期活动，降低感染风险⑤减少血栓风险，降低不良心血管事件的风险小结：①充分评估患者心肺功能②良好的肺隔离技术③术中实施肺保护性通气策略④合理的液体管理⑤术后多模式镇痛指导老师点评：术后肺部并发症在围术期死亡原因中位居第二位（仅次于心血管并发症），而胸科手术围术期心脏与肺部并发症尤为突出。究其原因，胸科手术患者术前多患有慢性肺部疾病，合并不同程度的肺与心脏功能损伤；同时术中开胸、单肺通气、手术切除挤压肺部等操作对呼吸与循环造成极大干扰。我国老龄化时代到来及肺癌高发加重胸科手术围术期麻醉管理复杂性。胸科手术围术期麻醉管理分为术前充分评估、术中呼吸与循环维持、术后充分有效镇痛。①术前评估难点在于呼吸功能评估，利用FEV1、FEV1%、MVV、DLCO等检测指标充分衡量手术范围、术后转归、麻醉耐受程度等风险，做好并发症处理预案与防范；②术中呼吸与循环维持难点在于气道安全管理、肺保护通气策略实施、单肺通气低氧血症及时有效处理、液体合理应用；③术后镇痛在于多模式镇痛实施。[1]JammerI,WickboldtN,SanderM,etal.EurJAnaesthesiol,.[2]PereiraSM,TucciMR,MoraisCCA,etal.Anesthesiology,.[3]Staehr‐RyeAK,MeyhoffCS,ScheffenbichlerFT,etal.BrJAnaesth,.

指导老师简介：

刘中杰，医学博士，医院麻醉科副主任医师，硕士生导师，广东省杰出青年医学人才；广东省医学会疼痛学分会青委副主任委员与麻醉学分会青年委员；研究领域：糖尿病与围术期神经并发症的相关机制研究。主持国家自然科学基金面上项目2项，广东省科技计划项目1项，中华医学会吴阶平基金1项。在FreeRadicalBiologyMedicine、Proteomics、AnesthAnalg等杂志发表SCI论文7篇，担任国家自然科学基金通讯评审专家与广东省科技厅科研项目评审专家。-END-珠江视界

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