直接气道压力监测在肺部手术的应用

直接气道压力监测在肺部手术的应用 直接气道压力监测在肺部手术的应用 ? 140?ShanghaiMedJ,2010,Vo1.33,No.2 ?专题研究 直接气道压力监测在肺部手术的应用 詹琼慧应隽王祥瑞 【摘要】目的探讨光纤压力传感器(FOPT)直接气道压力监测在肺部手术中的应用及其l临床意义.方 法3O例行肺部手术的患者,根据术前肺功能情况分为肺功能正常组(14例)和肺功能异常组(16例),麻醉诱 导气管插管后,将FOPT插入双腔气管导管的左右腔,所测压力分别为支气管压力 持续监测气 和主气道压力, 道压力至术后30rain.观察围术期气道压力的变化.结果单肺通气过程中,两组患者的主气道压力都随着 单肺通气时间的延长而增加;肺功能正常组在单肺通气过程中各时间点的主气道压力的差异均无统计学意义 (P值均>O.05),肺功能异常组在单肺通气90rain及结束时的主气道压力较单肺通气开始10min时显着增加 (P值均<o.05).双肺通气过程中,肺功能正常组术毕和术后30min支气管压力和主气道压力与麻醉诱导后 的差异均无统计学意义(P值均>O.05);肺功能异常组在术毕和术后3Orain的支气管压力和主气道压力均较 麻醉诱导后显着增加(P值均<O.05).结论在肺部手术应用FOPT直接测压可及时反映气道的实际压力, 有助于气道管理.术前肺功能异常患者术中易出现气道压力升高,且术后不易下降,这可能与肺损伤有关. 【关键词】光纤压力传感器;气道压力;肺部手术 ClinicalobservationofdirectmeasurementofairwaypressureinpulmonarysurgeryZHANQionghui, YINGJun,WANGXiangruiDepartmentofAnesthesiology,RenjiHospital,ShanghaidiootongUniversity SchoolofMedicine,Shanghai200127,China [Abstract]ObjectiveToobservetheairwaypressuremeasureddirectlybythefiberopticpressure transducerinpulmonarysurgery.MethodsThirtypatientsscheduledforelectivepulmonarysurgeryweredivided intotwogroupsaccordingtothepulmonaryfunctionsbeforeoperation:thenormalpulmonaryfunctiongroup(n 14)andtheabnormalpulmonaryfunctiongroup(n16)Afterthedoublelumentubeinsertion,thefiberoptic pressuretransducerwasinsertedintotheleftandrightlumen:PbronchiandPairway.Theairwaypressurewas measuredcontinuouslytill30rainpostoperativelybythefiberopticpressuretransducer.ResultsDuringone?lung ventilation,PairwaywasincreasedwithtimeinbothgroupsButPairwayhadnosignificantchangeinthenormal pulmonaryfunctiongroup,andwassignificantlyincreasedat90minafterthebeginningofone-lungventilationand attheendofone-lungventilationintheabnormalpulmonaryfunctiongroup.Duringtwo?lungventilation,therewas nosignificantincreaseinPbronchiandPairwayofthenormalpulmonaryfunctiongroup,andthoseoftheabnormal pulmonaryfunctiongroupwereincreasedsignificantlyattheendoftheoperationand30minaftertheoperation. ConclusionThefiberopticpressuretransducercanprovideadirectairwaypressuremeasurement,whichis usefulinairwaymanagementInthepulmonarysurgery,theairwaypressurehasmorechanges inpatientswith abnormalpulmonaryfunctionthaninthosewithnormalpulmonaryfunction,whichmaybere latedtolunginjury. (ShanghaiMedJ,2010,33:140?142) [Keywords]Fiberopticpressuretransducer;Airwaypressure;Pulmonarysurgery 为避免机械通气肺损伤的发生,呼吸力学监 测,尤其是气道压力的监测历来受到临床重视. 1898年,Grunbaum首次提出了在测压部位直接 安装压力感受器测量压力,光纤压力传感器 基金项目:上海交通大学医学院麻醉学重点学科基金项目资助 作者单位:200127上海交通大学医学院附属仁济医院麻醉科 ? (FOPT)得到应用,其优势在于导管直径小,可以 进入细小的测量部位直接测定压力3电信号,从 而直接获取监测部位的压力值.本研究应用 观察术中, FOPT直接监测肺部手术的气道压力, 术后气道压力的变化,以加强肺部手术的气道 管理. 上海医学2(110年第33卷第2期 1对象与方法 1.1研究对象3O例确诊为周围型肺癌择期行肺 叶切除的患者,年龄35,67岁,体重55,76,美 国麻醉医师学会(ASA)分级I,?级,术前无心血管 疾病,支气管哮喘,慢性支气管炎和气道梗阻病 史.根据术前肺功能情况,将患者分为肺功能正 常组(14例)和肺功能异常组(16例).肺功能异 常标准:最大自主通气量(MVV)<80预计值, 用力肺活量(FVC)%80预计值,1秒钟用力呼气 量(FEV1)<2L,1秒钟用力呼气率(FEV占 FVC的百分比,FEV)<80. 1.2麻醉方法患者入手术室监测心电图,脉搏 血氧饱和度,桡动脉穿刺置管测定有创血压,颈内 静脉穿刺置管.气管插管前采用FOPT(Samba SensorsAB,瑞典)对比双腔管左右腔的长度,并 做标记,进行调零(以大气压作为零点).麻醉诱 导:静脉注射咪达唑仑0.1mg/kg,丙泊酚 1mg/kg,维库溴铵0.15mg/kg,芬太尼5ug/kg, 插入双腔支气管导管(男F37,女F35),经纤维支 支管镜正确定位后,将FOPT插入气管导管左右 腔,测得的气道压力值分别为支气管压力和主气 道压力,同时麻醉机所监测的气道峰压值为 呼吸机压力.丙泊酚0.1mg?kg?min_.,七 氟烷2,3及间断静脉注射维库溴铵以维持麻 醉,肌松监测维持在T4/T1为0.采用麻醉机 (FabiusG.S,德国德尔格公司)行间歇正压通气,双 肺通气时潮气量为10mL/kg,呼吸频率为 1O次/min,吸呼比为1:1.5,单肺通气时潮气量为 7mL/kg,呼吸频率为14次/min,吸呼比不变,呼 气末二氧化碳压力维持在3O,40mmHg (1mmHg一0.133kPa).术后30min结束观察, 患者带气管插管送至外科监护室. 1.3观察指标?单肺通气过程中气道压力的 变化:记录单肺通气0,30,60,90min和结束时主 气道压力.?双肺通气过程中气道压力的变化: 麻醉诱导后,术毕及术后3Omin患者仰卧位行双 肺通气的过程中,测定支气管和主气道压力. 1.4统计学处理应用SAS6.12统计学软件. 计量资料以?S表示,采用方差分析. 2结果 2.1一般情况两组患者的年龄,体质指数 (BMI),吸烟指数(平均每日吸烟支数×吸烟年 数),单肺通气时问和手术时间的差异均无统计学 意义(P值均>O.05),见表1. 表1两组一般资料比较 (?) 2.2单肺通气过程中气道压力的变化患者取 侧卧位,行单肺通气,FOPT插入支气管腔顶端后 持续测定主气道压力,两组患者的主气道压力都 随着单肺通气时间的延长而增加.肺功能正常组 在单肺通气过程中各时间点的主气道压力的差异 均无统计学意义(P值均>0.05),肺功能异常组 在单肺通气90min及结束时的主气道压力均较 单肺通气开始(0min)时显着增加(P值均< 0.05).见表2. 表2单肺通气过程中主气道压力的变化 (j?5,p/emil20) lcmH2o一0.098kPa;与同组单肺通气0l~lin比较:?P<O.05 2.3双肺通气过程中气道压力的变化肺功能 正常组术毕和术后30min的支气管和主气道压 力与麻醉诱导后的差异均无统计学意义(P值 均>O.05).肺功能异常组术毕和术后3Orain的 支气管和主气道压力均较麻醉诱导后显着增加 (P值均d0.05).见表3. 表3双肺通气过程中支气管及主气道压力的变化 (-+-S,p/cmH2O) 1cmH2O一0.098kPa;与同组麻醉诱导后比较:0P(0.05 3讨论 机械通气可能导致一些并发症,肺损伤 (VILI)是较严重的并发症之一.动物实验表明, 高气道压是VILI的主要致病因素..所以在机 械通气时准确,及时地监测气道压力十分重要. FOPT利用光纤的微弯效应损耗机制,在肺 部手术插入双腔气管导管后,经正确定位,双腔管 的左右管腔分别位于支气管和主气道内,可分别 测定支气管压力和主气道压力,而呼吸机无法区 分两者.研究发现,插入ID7.5,8号气管导管的 患者使用FOPT直接测得的气道压力值为呼吸机 的74.8],插入3号气管导管的患儿使用FOPT 测得的气道压力值为呼吸机的84.9一.双腔管 的直径大,管腔长,在体内更易弯曲打折,使得呼 吸机测得的体外气道压力值容易受到这些因素的 影响而明显高于体内气道压力值,小儿的气管导 管直径小,管腔短,使得体内,外压力值的差别没 有成人显着.表明,使用呼吸机体外压力传感器 测得的压力明显高于实际的体内压力,采用 FOPT直接测压能避免呼吸回路,人工湿化器,连 接器,气管导管等因素的影响. 由于手术过程中体位和单/双肺通气方式的改 变,气道压力会发生显着变化.在单肺通气过程中 呼吸机监测的气道压力虽有所增加,但这种变化并 不显着.这是由于气管导管是整个呼吸环路中阻 力最大,顺应性最小的部分,使得体外压力监测难 以及时反映患者体内气道压力的改变,尤其是较小 幅度的变化.而本研究采用FOPT直接测压发现, 在单肺通气过程中,两组的支气管压力随着时间的 延长而增加,肺功能异常组在单肺通气90min及结 束时的支气管压力均较单肺通气开始时显着增加 (P值均>0.05).其原因一方面是由于肺叶切除后 肺容量减少,另一方面也与患者的术前肺功能异常 有关.肺功能检查项目中,反映通气状态最常用, ShanghaiMedJ,2010,Vo1.33,No.2 最有效的指标是MVV,FEV和FVC,MVV作为 通气障碍的指标来判断手术的危险性,FEV主要反 映阻塞性通气障碍,FVC反映限制性通气障碍.一 般认为,当FVC<50,MVV%<5O,FEV1< 1L或FEV<50时剖胸手术的风险颇大.肺 功能减退的患者其呼吸机相关性肺损伤的发生率 高于肺功能正常者.本研究显示,肺功能异常的 患者更易出现气道压力的上升,且术后压力下降的 幅度小,甚至可能继续上升,这种压力的变化很可 能作为一种炎症前期的刺激,激活炎症级联反应, 通过分子生物学和细胞学效应对肺组织产生损伤, 机械通气所引起的肺细胞炎性反应的主要特征反 应为肺中性粒细胞渗透,以及支气管肺泡灌洗液中 高水平促炎介质上调.激活的中性粒细胞可穿透 肺泡毛细血管壁黏附于肺泡上皮细胞及肺间质,触 发细胞膜上的还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 氧化酶,还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸氧化酶和髓 过氧化物酶产生大量氧自由基,后者可加重内皮和 上皮细胞损伤,使肺泡与肺毛细血管的通透性进一 步增加.激活的中性粒细胞不但释放大量的细胞 因子和炎性介质,引起炎性反应的级联效应,还释 放溶酶和弹性蛋白酶,使组织发生蛋白水解性破坏 和液化. 体内压力传感器直接测压可反映呼吸机压力 监测测不出的气道细微压力变化,有助于及时,准 确地了解气道的压力情况及开胸手术的气道管理. 术前肺功能异常的肺部手术患者易出现术中气道 压力上升,且术后不易下降,这可能与肺损伤有关. 参考文献 ,一一一,,一一,一,一一一一一一一一一一一一,,一一一一一一,,一一,一二董一一一,一一,一一_耋,K_三,evP,e州,,,,一一一,,一一一一,一一一一一