单肺麻醉与低氧血症.doc

单肺麻醉与低氧血症 作者：蔡英蔚，周永浴，蔡铁良【摘要】 单肺麻醉是胸科手术的一种特殊麻醉方式，提供良好的手术条件，随着胸心外科的发展，微创手术的推广，其应用更加广泛。但低氧血症的发生率高并危及手术的安全则是其被制约应用的主要原因。本文现就单肺麻醉（OLA）中低氧血症的原因、防治情况作一介绍。 【关键词】 单肺；麻醉 低氧血症自单肺麻醉技术（简称OLA）应用于开胸手术以来，随着手术日益走向微创时代，对该技术的需求也大量增加。但由于单肺麻醉使肺分流量增加而可导致9%27%的病人发生显著的低氧血症。本文就近年来此问题的研究结果作一介绍。 临 床 军 医 杂 志 (Clin J Med Offic)2008年10月 第36卷 第5期1 单肺麻醉的适应证与低氧血症的原因1.1 适应证（1）电视辅助胸腔镜手术（VATS）。（2）需要与患侧肺相隔离的手术，如支气管扩张、肺脓肿、肺结核、大咯血等。（3）需要控制通气分布的手术，如支气管胸膜瘘、肺大疱、肺囊肿。（4）需要提供良好视野的手术，如食道、胸主动脉、脊柱手术等。1.2 低氧血症的原因1.2.1 导管位置不正确是低氧血症最常见的原因。在使用双腔气管导管时更为多见，主要是导管过深或过浅造成肺叶支气管堵塞。Klenin在一组200例的研究中对盲插的病人进行评估，所有的操作均由资深的麻醉医生来完成，用听诊法确定导管已经到位后用纤维支气管镜检查，发现在172例的病人中有79例导管错位，其中25例错位严重，在转为侧卧位后有93例错位，其中48例情况严重1。1.2.2 肺内动静脉的分流 是低氧血症的主要原因。单肺通气期间特别侧卧位时，下侧肺受到纵隔及本身重量的影响，肺及胸壁的顺应性降低，而下垂肺血流又相应增多，导致通气/血流(V/Q)比值下降，肺内分流Qs/Qt增加，而非通气侧肺内静脉血掺杂造成Qs/Qt进一步增加。在开始的10 min 内流经无通气肺的血流可利用肺内剩余的氧，而在15 min 后PaO2便会明显下降，即使术前肺功能测定正常的病人在单肺麻醉时PaO2也趋于下降。由于右肺的血流量占心排出量的55%，而左肺占45%，因此，右肺手术时低氧血症的发生率大于左肺。术中影响肺分流的因素包括缺氧性肺血管收缩（HPV）2 、重力、肺血管阻力、心排出量以及双腔管的位置。多数的研究者认为在所有的这些因素当中，HPV是最为重要且易变的因素。当肺泡气氧分压降低时可激发HPV，使缺氧区的肺毛细血管前小动脉收缩，血管阻力增加，血流量减少，更多的血流向通气好的肺泡区减少肺内的分流。许多因素如麻醉剂、酸碱失衡、温度、血管扩张剂、肺部操作等均可能影响非通气肺的HPV机制。1.2.2.1 麻醉剂挥发性麻醉剂由于具有支气管扩张作用而被广泛用于肺部手术，而在动物实验中则对HPV有抑制作用，这也是卤族吸入性麻醉药对氧合的双重作用。高浓度的吸入麻醉药产生抑制HPV促进分流的直接效应，而当心排出量下降时则间接强化HPV的作用并减少分流，这种作用在心排出量很低时是无效的3。 对HPV抑制的强弱顺序依次为：氟烷>安氟醚>异氟醚>七氟醚、地氟醚。但也有报道，安氟醚、异氟醚、七氟醚、地氟醚对肺内分流及动脉氧合的影响无明显差异，而其增加肺内分流是肯定的。通常认为，静脉麻醉药不抑制HPV，不影响肺内分流。全麻药如硫贲妥钠、氯胺酮、丙泊酚，镇痛药如哌替啶、吗啡、芬太尼，镇静药如氯丙嗪和氟哌利多等对HPV无明显的影响。有研究发现，单肺麻醉当双频脑电指数(BIS)维持在4060 h，丙泊酚和七氟醚对于PaO2的影响是相似的，此条件下选择麻醉药不必考虑其对氧合作用的影响3。1.2.2.2 体位因素侧卧位时由于血液自身的重力作用，上肺的血流较下肺明显减少，加之HPV的作用，非通气侧的血流从40%减少至20%。而仰卧位时，双肺血流缺乏重力因素的影响，仅通过HPV作用减少非通气肺的血流灌注。研究表明，单肺麻醉时侧卧位较仰卧位能明显改善血流氧合，减少肺内分流4。2 单肺麻醉低氧血症的防治 低氧血症是单肺麻醉直接带来的结果， 应尽可能减少单肺通气的时间。在确保导管位置正确和血流动力学稳定的前提下，改善低氧血症可采取下列措施。2.1 吸净气管导管的分泌物分泌物可以影响气体交换，尤其是有肺部疾患的病人，在插双腔气管导管时，由于导管又长又细，痰液不易吸出，情况可能更糟。为减少气道的分泌物，在单肺通气时可以使用抗胆碱能药物（如阿托品）以改善氧合能力。除了减少气道的分泌物之外，阿托品还有利于肺泡气体的混合从而改善肺泡通气5。2.2 调整呼吸模式和呼吸参数2.2.1 提高通气肺的吸入氧浓度，无通气肺吹入低流量的纯氧。吸入纯氧可以使通气肺的血管扩张，增加肺血流量而不增加肺动脉压力。另一方面，吸入纯氧可能引起吸收性肺不张而增加肺的分流量6，这一点应引起注意。此外，使用争光霉素、红裂霉素、胺碘酮后的病人，Fio2>0.3就会产生肺部并发症，而Fio2<0.3则很容易产生低氧血症，这种情况下禁止使用单肺通气。2.2.2 合适的潮气量可以减少肺不张和肺损伤的发生。潮气量过小使FRC减少，肺泡萎陷，产生肺膨胀不全，而潮气量过大则会引起气道压力过高，肺切除后容易发生急性肺损伤。同时，由于肺内压力增加，反使血液转流至术侧肺，增加肺内分流，加重低氧血症，且过大潮气量有引起心输出量减少和气胸的危险。有研究表明，单肺通气用大潮气量（1215 ml/kg）和小潮气量（6 ml/kg）时，血浆中的炎性细胞因子水平并无差异，但一般认为，单肺通气时潮气量应保持在双肺通气时的水平（1012 ml/kg）,平台压力保持在30 cmH2O(1 cmH2O=98.07 Pa)以下，以避免通气肺的过度膨胀。通气频率比双肺通气时增加20以保证分钟通气量，使PaCO2维持在40 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)水平。2.2.3 呼气终末正压通气(PEEP)可用来治疗肺不张，改善低氧血症。但通气肺应用PEEP可使通气肺的压力增大，肺小动脉受压，肺血管阻力增加，使血液流向非通气侧，从而使动脉血氧饱和度下降。Valenza等人认为，PEEP对于FEV1>72%的病人可改善氧供7。因此，目前主张根据个体肺功能状况来判断是否应用PEEP。大多数阻塞性肺疾患的病人会自发产生PEEP，而外源性的PEEP将导致肺的过度膨胀和肺分流。对于限制性肺功能障碍的患者单肺通气时，由于功能余气量(FRC)下降，外源性的PEEP是有益的，PEEP的应用与否要因人而异，不恰当的应用PEEP将导致缺氧的恶化。采用PEEP时控制在510 cmH2O，避免增加通气肺血管阻力，利于气体交换，Inamata建议侧卧位单肺通气时应用等于内源性PEEP(PEEPi)为最佳PEEP8，可以产生最佳的氧合作用和血流动力学。2.2.4 非通气肺通过独立的回路进行持续正压通气(CPAP)可使非通气肺的血流有一定的氧合，增加血管阻力，使血流转向下肺，减少分流，提高动脉氧合。510 cmH2O的CPAP可明显提高氧合作用。开胸手术应用5cmH2O的CPAP不会明显影响手术的进程，但就是很低的CPAP也会影响手术野的暴露，并且设备要求特殊，所以临床上使用不多。非通气肺持续的低流量氧气吸入的方法虽简便，但压力不易控制，术侧肺容易膨胀，使用也受到限制。2.3 提高吸入氧浓度有研究表明，单肺麻醉时分流量按心排量的35%的最低值计算，PaO2为1010.67 kPa，而吸入氧浓度为50%时， PaO2为8 kPa9，因此单肺麻醉时采用纯氧为宜。2.4 应用药物调整肺的分流量由于上述的几种措施改善氧合存在极限性，有人提出应用药物调整肺分流量的新概念，即通过缩血管药物和扩血管药物的应用，人为地加强非通气肺的HPV作用而抑制通气肺的HPV作用，从而减少分流，促进氧合。但目前尚处于试验阶段。 综上所述，单肺麻醉技术为胸心外科的发展提供良好的基础，但引起低氧血症的因素多种多样，防治措施方法也不尽相同，应根据病情和手术方式等具体情况，采取相应的措施以防止低氧血症的发生，确保手术的安全。【参考文献】 1 Klein U,Karzai W. Role of fiberoptic bronchoscopy in conjunction with the use of doublelumen tubes for thoracic anesthesia: a prospective studyJ.Anesthesiology,1998,88(3):346-350.2 Marshall BE. Hypoxic pulmonary vasoconstrictionJ.Acta Anaesthesiology Scand Suppl,1990,34:37-41.3 Pruszkowski O, Dalibon N,Moutafis M,et al. Effects of propofol vs sevoflurane on arterial oxygenation during onelung ventilationJ.Br J Anaesth,2007,98:539-544.4 陈士寿，陈燃，曾一平,等.单肺通气期间体位对血液氧合的影响J.临床麻醉学杂志，2006，22（3）：195.5 Seymour AH, Prasad B, Mckenzie RJ.Audit of doublelumen endobronchial intubationJ. Br J Anaesth,2004,93(4):525-527. 6 Rothen Hu, Sporre B,Engbeyg G,et al.Influence of gas composition on recurrence of atelectasis after a reexpansion maneuver during general anesthesiaJ.Anesthesiology, 1995,82: 832-842.7 Valenza F,Ronzoni G,Perrone L,et al.Positive endexpiratory pressure applied to the dependent lung during one lung ventilation improves oxygenation and respiratory mechanics in patients with hig