張濤元,戚洋洋,雷 翀,董海龍,張 慧,侯麗宏
·臨床研究·
體外循環(huán)下全胸腔鏡二尖瓣手術(shù)兩種單肺通氣導(dǎo)管的比較研究
張濤元,戚洋洋,雷 翀,董海龍,張 慧,侯麗宏
目的 比較體外循環(huán)下全胸腔鏡二尖瓣手術(shù)中,雙腔管與封堵管的有效性和副作用。方法 共納入并完成55例體外循環(huán)下全胸腔鏡二尖瓣手術(shù)患者,完全隨機分為雙腔管組和封堵管組,分別比較兩種氣管導(dǎo)管的置入情況、插管期血流動力學(xué)、術(shù)中機械通氣參數(shù)以及氣道相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率。結(jié)果 封堵管的置入時間略長于雙腔管,但封堵管引起的血流動力學(xué)波動更小,且二者的單肺通氣質(zhì)量無差別。氣管黏膜損傷情況、術(shù)后聲音嘶啞、喉痛等并發(fā)癥發(fā)生率,封堵管組均明顯低于雙腔管組。結(jié)論 封堵管和雙腔管用于體外循環(huán)下全胸腔鏡二尖瓣手術(shù)時均能實現(xiàn)良好的肺隔離,為手術(shù)提供理想的視野。封堵管的氣道相關(guān)損傷更輕,更適于這種手術(shù)。
單肺通氣;雙腔支氣管導(dǎo)管;支氣管封堵器;全胸腔鏡;二尖瓣手術(shù);體外循環(huán)
全胸腔鏡下的二尖瓣手術(shù),操作復(fù)雜,體外循環(huán)時間久,肺隔離要求高。常用的肺隔離單肺通氣導(dǎo)管有雙腔支氣管導(dǎo)管(雙腔管)和支氣管封堵導(dǎo)管(封堵管)。雙腔管由于管徑粗、材質(zhì)硬,已有大量國內(nèi)外文獻報道其對氣道的損傷,常導(dǎo)致患者術(shù)后聲音嘶啞及喉痛。同時長時間的體外循環(huán)對凝血功能干擾很大,比非體外循環(huán)手術(shù)以及短小的體外循環(huán)手術(shù)更易加重?fù)p傷后的氣道出血水腫。封堵管是將支氣管封堵器與普通單腔氣管導(dǎo)管連接,用于單肺通氣,它損傷小、易于操作。因此,本文探究在全胸腔鏡下二尖瓣置換或成形術(shù)中選擇封堵管用于單肺通氣,對于長時間體外循環(huán)的患者的臨床意義。
1.1 一般資料 本研究為前瞻性隨機對照研究并通過第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院倫理委員會審批?;颊呷脒x標(biāo)準(zhǔn):紐約心功能分級I~III級、年齡18~70歲、性別不限、體重40~90 kg、首次接受心臟外科手術(shù)、擇期下行全胸腔鏡二尖瓣置換或成形手術(shù)、已簽署知情同意書。排除標(biāo)準(zhǔn):既往有胸腔內(nèi)手術(shù)史、術(shù)前有聲音嘶啞或咽喉痛、縱膈纖維增厚或嚴(yán)重胸膜粘連、重度慢性阻塞性肺疾病和肺不張、術(shù)前合并肺部炎癥或嚴(yán)重全身感染、術(shù)前有嚴(yán)重系統(tǒng)性疾病、預(yù)期壽命<1年、既往有一次氣管插管未成功史或明確的困難氣道、在入選研究前的3個月內(nèi)參與了其他臨床實驗、出于任何原因不能配合研究、如語言理解、精神疾病等。采用SAS9.1.3隨機數(shù)表法對患者進行完全隨機,分成雙腔支氣管導(dǎo)管組(DLT組)和支氣管封堵導(dǎo)管組(BB組)。
1.2 手術(shù)和體外循環(huán)方法 全胸腔鏡二尖瓣手術(shù)為右胸入路,患者仰臥位右側(cè)略墊高20°~30°左右,右上肢抬高并固定于頭架上。手術(shù)切口分別位于右胸骨旁第3肋間、右腋前線第5肋間、右腋中線第4肋間,均長2~3 cm。右胸壁打孔后,全身肝素化,于腹股溝處切開皮膚建立外周體外循環(huán):即股動脈插管,深度10 cm;股靜脈置入雙極插管,尖端一級引流口經(jīng)右房插至上腔靜脈,二級引流口位于下腔靜脈。上下腔靜脈阻斷、升主動脈阻閉、心臟停跳后,從房間隔或房間溝入路,全胸腔鏡下完成二尖瓣置換或成形術(shù)。心臟排氣和復(fù)跳后,縫合全部心臟切口,心包、胸壁切口完善止血,患者心功能恢復(fù)良好后,停止體外循環(huán)。最后依次縫合腹股溝及右胸壁的切口。
1.3 麻醉和單肺通氣
1.3.1 麻醉誘導(dǎo)方法 患者入手術(shù)室后常規(guī)監(jiān)測心電圖(ECG)、脈搏血氧飽和度(pulse oxygen saturation,SpO2),于局麻下行左橈動脈或肱動脈穿刺置管監(jiān)測有創(chuàng)平均動脈血壓(MAP),局麻下行頸內(nèi)靜脈穿刺置管監(jiān)測中心靜脈壓(CVP)。從中心靜脈導(dǎo)管注射全麻誘導(dǎo)藥物:依托咪酯0.1~0.15 mg/kg,咪達唑侖0.05 mg/kg,舒芬太尼1 μg/kg,羅庫溴銨0.6~0.9 mg/kg。
1.3.2 氣管導(dǎo)管置入 根據(jù)患者性別、體重選擇導(dǎo)管型號。DLT組使用左側(cè)雙腔支氣管導(dǎo)管(MallinckrodtTM,COVIDIEN),女性全部選擇35 Fr,男性50 kg以上選擇37 Fr,50 kg以下選擇35 Fr。BB組使用支氣管封堵導(dǎo)管(一次性無菌可控單側(cè)支氣管封堵導(dǎo)管,成都昌華科技有限責(zé)任公司),女性全部使用ID7.5 mm導(dǎo)管,男性全部使用ID8.0 mm導(dǎo)管。
所有患者均在全麻誘導(dǎo)后使用可視喉鏡插管。DLT組:在導(dǎo)管外涂潤滑劑,置入支氣管管芯,并將雙腔管彎曲至所需角度??梢暫礴R暴露聲門后,右手握導(dǎo)管送入聲門下,拔除管芯,并緩慢旋轉(zhuǎn)導(dǎo)管,使其支氣管腔朝向左側(cè)支氣管方向送入,至深度為29 cm時停止。先聽診定位,初步確定導(dǎo)管位置,之后置入纖支鏡復(fù)查,將位置調(diào)整至最佳。BB組:在封堵器套囊外涂潤滑劑??梢暫礴R暴露聲門后,右手將主導(dǎo)管向右側(cè)旋轉(zhuǎn)一定角度,直接將主導(dǎo)管送入右側(cè)支氣管內(nèi)。用聽診法確認(rèn)主導(dǎo)管已進入右側(cè)支氣管后,將封堵器向前送出3~5 cm,同時將主氣管導(dǎo)管后退至主氣管內(nèi)。然后在纖支鏡下調(diào)整封堵器套囊于右側(cè)支氣管適當(dāng)位置,充氣后可以完全封堵右肺。以上所有操作均由同一位有4年工作經(jīng)驗的麻醉住院醫(yī)生完成。
1.3.3 麻醉維持與單肺通氣管理 術(shù)中持續(xù)監(jiān)測SpO2、ECG、MAP、CVP、機械通氣的吸氣峰壓(peak inspiratory pressure,Ppeak)、平臺壓(pause pressure,Pmean)。根據(jù)血壓、心率、手術(shù)刺激強度、體外循環(huán)時間、手術(shù)時間等間斷靜注咪達唑侖、舒芬太尼和羅庫溴銨維持麻醉,咪達唑侖總量0.3~0.5 mg/kg,舒芬太尼總量6~10 μg/kg,羅庫溴銨總量2~4 mg/kg。
根據(jù)動脈血氣或SpO2調(diào)整吸入氧濃度在50%~100%,吸呼比1:2,新鮮氣體流量2 L/min。雙肺通氣時潮氣量8 ml/kg,頻率12次/min。單肺通氣時潮氣量4 ml/kg,頻率18~22次/min。手術(shù)醫(yī)生經(jīng)右胸腔進行心臟操作時,上下腔靜脈未阻斷期間給予單肺通氣;上下腔靜脈阻斷、心臟停跳后,不給予機械通氣;心臟復(fù)跳后,吸痰管吸引氣管內(nèi)分泌物,恢復(fù)單肺通氣。胸腔內(nèi)操作結(jié)束后,手控通氣膨肺30~50 s,恢復(fù)雙肺通氣。手術(shù)結(jié)束,DLT組患者需拔出雙腔管,更換為普通單腔氣管導(dǎo)管;BB組不需二次換管,將封堵器拔出換好接頭即可。此時再次用纖支鏡檢查患者氣管內(nèi)黏膜,評估氣道損傷情況。最后將全麻狀態(tài)下患者送至重癥監(jiān)護室。
1.3.4 術(shù)后隨訪 隨訪患者氣管導(dǎo)管拔除后一天內(nèi)是否有聲音嘶啞、喉部疼痛,術(shù)后1~7天內(nèi)是否發(fā)生肺部并發(fā)癥(包括:肺炎、肺不張、胸腔積液、氣胸、血氣胸、呼吸衰竭等)。
2.1 一般資料 本研究共篩選入組2015年9月至2016年2月在本院行全胸腔鏡下二尖瓣手術(shù)的患者58例,每組29例; DLT組1例患者因術(shù)中右肺完全不能塌陷、BB組1例患者因右側(cè)胸膜嚴(yán)重粘連而改為正中開胸,BB組1例術(shù)后隨訪脫落。最終共55例患者完成了實驗研究,DLT組28例,BB組27例,其中二尖瓣成形術(shù)15例,二尖瓣置換術(shù)40例;男24例,女31例。55例患者圍術(shù)期無嚴(yán)重不良事件發(fā)生,無二次手術(shù)。
兩組患者的生物學(xué)信息、基礎(chǔ)生命體征、手術(shù)方式、手術(shù)時間、麻醉時間、體外循環(huán)時間等數(shù)據(jù),無統(tǒng)計學(xué)差異(見表1)。
表1 兩組患者的一般情況比較±s)
注:HR:心率。當(dāng)兩組方差不齊(P<0.05)時,采用Satterthwaitet檢驗。
2.2 氣管插管期的血流動力學(xué)比較 分別記錄全麻誘導(dǎo)后氣管插管前(T1)、氣管插管后即刻(T2)、插管成功后3 min(T3)時的血流動力學(xué)指標(biāo)(見表
2)。兩組患者在T1、T2時點的血流動力學(xué)差異無統(tǒng)計學(xué)意義;在T3時點,DLT組的平均動脈壓明顯高于BB組,提示與比BB相比,置入DLT對患者血流動力學(xué)影響更明顯。
2.3 氣管插管情況與肺塌陷效果比較 DLT組有1例患者第一次插管失敗,第二次插管成功,BB組均一次成功。從置入喉鏡到纖維支氣管鏡下氣管導(dǎo)管定位的平均時間,DLT組和BB組分別為145 s和168 s,差異無統(tǒng)計學(xué)意義(t=0.06,P=0.95)。單肺通氣時右側(cè)肺塌陷效果比較,DLT組26例為好,其余2例為中等;BB組26例為好,另外1例為中等;差異無統(tǒng)計學(xué)意義。手術(shù)中DLT組未發(fā)生導(dǎo)管移位,BB組出現(xiàn)4次封堵器移位,但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
2.4 手術(shù)中機械通氣的相關(guān)參數(shù)比較 手術(shù)中在單肺通氣前(T4)、單肺通氣后體外循環(huán)開始前(T5)和手術(shù)結(jié)束時(T6)三個時間點,分別記錄定容機械通氣時患者的氣道峰壓(Ppeak)和平臺壓(Pmean)。結(jié)果顯示(圖1),兩組患者的Ppeak在T4時點雙肺通氣時有統(tǒng)計學(xué)差異,DLT組(16 cmH2O)低于BB組(18 cmH2O),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.20,P=0.03);T5,T6時點單肺通氣時無差異(圖1A)。而兩組的Pmean在各個時間點均無統(tǒng)計學(xué)差異(圖1B)。
注 *表示P<0.05。圖1 兩組患者機械通氣參數(shù)比較
2.5 氣道相關(guān)并發(fā)癥發(fā)生率比較 氣道黏膜損傷評分標(biāo)準(zhǔn)見圖2。損傷評分為每組患者所有分值總和除以該組病例數(shù)。手術(shù)結(jié)束時BB組評分(0.15分)明顯低于DLT組(0.68分)(圖3A),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(t=2.62,P=0.01)。術(shù)后患者氣管導(dǎo)管拔除后,聲音嘶啞(圖3B)BB組僅發(fā)生1例(3.70%),DLT組發(fā)生12例(42.86%);喉痛(圖3C)BB組未發(fā)生,DLT組發(fā)生8例(28.57%);差異均有顯著統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后肺部并發(fā)癥(圖3D)BB組發(fā)生3例(11.11%),而DLT組為6例(21.43%),但差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。
表2 兩組患者氣管插管期的血流動力學(xué)比較±s)
注:*表示P<0.05。
注 A:黏膜基本正常0分;B:黏膜充血1分;C:黏膜糜爛2分;D:黏膜出血3分。圖2 氣道黏膜損傷評分標(biāo)準(zhǔn)
注 *表示P<0.05,**表示P< 0.01。圖3 兩組患者術(shù)后氣道并發(fā)癥發(fā)生情況比較
全胸腔鏡下二尖瓣置換或成形術(shù)目前世界范圍內(nèi)僅個別醫(yī)療機構(gòu)能夠開展,這種微創(chuàng)手術(shù)給患者帶來創(chuàng)傷小、恢復(fù)快的益處,但與正中開胸手術(shù)相比,因為全胸腔鏡手術(shù)從右胸入路,需要右肺萎陷、左肺單肺通氣,所以對麻醉中的氣道管理提出更高要求[1]。封堵管和雙腔管都是目前最常用的單肺通氣技術(shù),在臨床的應(yīng)用已經(jīng)超過60年,但是哪種技術(shù)最有效及有較少的并發(fā)癥,仍然存在爭議[2-3]。手術(shù)中選擇哪一種方式更多取決于麻醉醫(yī)生的技術(shù)及其傾向性。
本研究數(shù)據(jù)顯示,氣管插管期間雙腔管組的平均動脈壓明顯高于封堵管組,提示與封堵管相比,雙腔管的置入對患者血流動力學(xué)影響更明顯。雙腔管管徑粗、材質(zhì)硬,氣管插管期間對咽喉部以及氣管內(nèi)壁的刺激較強,因此可能引起更明顯的血流動力學(xué)變化。在手術(shù)中,封堵管和雙腔管在機械通氣效果、單肺通氣時未通氣側(cè)肺萎陷程度等方面均沒有區(qū)別,都可以保證術(shù)中有效的肺隔離。封堵管的放置到位時間略長于雙腔管,但20幾秒的差距與3 h的手術(shù)相比,是沒有臨床意義的。術(shù)后患者一般都要轉(zhuǎn)入ICU病房繼續(xù)一段時間的呼吸支持,因此手術(shù)結(jié)束時需要將雙腔管更換為單腔管,而封堵管則不需要,減少患者二次損傷的機會,同時節(jié)省了時間。因此,實際所需時間,封堵器應(yīng)該短于雙腔管。而且,當(dāng)患者的氣管已經(jīng)出現(xiàn)水腫或創(chuàng)傷時,更換氣管導(dǎo)管的風(fēng)險很大,可能導(dǎo)致?lián)p傷加重或插管困難[4]。
本研究顯示,與雙腔管相比,封堵管在氣道黏膜損傷、術(shù)后聲音嘶啞、喉痛等方面的發(fā)生率明顯降低。一些研究發(fā)現(xiàn),氣道損傷的主要原因是所使用的技術(shù),而不是操作者。在雙腔管的型號選擇中,目前并沒有明確的指南或推薦意見。筆者選擇了能夠保證有效通氣的最小型號,即女性35 Fr,男性37 Fr,以減少對氣道的損傷。本實驗中女性患者所用的35 Fr雙腔管的外徑為11.7 mm,7.5號封堵管的外徑為10 mm;男性患者所用的37 Fr雙腔管的外徑為12.3 mm,8.0號封堵管的外徑為10.7 mm。因為雙腔管的直徑更大,并且不易于彎曲,所以在插管和拔管時更易引起損傷。雖然在胸科手術(shù)中,肺隔離技術(shù)要保護健側(cè)肺免于手術(shù)側(cè)肺膿液、分泌物、血液等的污染,但在全胸腔鏡下的心臟手術(shù)中,肺隔離技術(shù)主要是有利于手術(shù)操作。由于體外循環(huán)對凝血功能的影響可能加重術(shù)后的氣道損傷,因此,能夠減少氣管黏膜損傷的封堵器是更好的選擇。一項39個RCT研究的薈萃分析[5]顯示,雙腔管的平均插管到位時間比封堵管少51 s,而且雙腔管更易于正確放置到位。同時,二者在肺塌陷質(zhì)量和時間上是相似的,但是封堵管所導(dǎo)致的喉痛、聲音嘶啞和氣道損傷明顯減少。
用封堵管實現(xiàn)右肺隔離時出現(xiàn)失敗的幾率較大,因為右上肺支氣管開口與隆突的距離平均為2 cm,封堵器置入過深,可能導(dǎo)致右上肺封堵不全;置入過淺,封堵器氣囊充氣后可能壓迫隆突,甚至堵塞部分左主支氣管開口。甚至有的患者的右上肺支氣管從主氣管或隆突發(fā)出,導(dǎo)致機械通氣時無法實現(xiàn)整個右肺的完全塌陷[6]。解決這個問題的關(guān)鍵是使用纖支鏡進行封堵器的精確定位。本研究的每一例患者均使用纖支鏡進行定位,可以保證這種導(dǎo)管的正確位置。但本研究也提示封堵管術(shù)中有可能移位,雖然使用的封堵器與氣管導(dǎo)管是固定在一起的,可以減少移位的幾率,但是當(dāng)移動患者頭部時,仍然可能導(dǎo)致封堵器離開最佳位置,因此術(shù)中需要用纖支鏡再次確認(rèn)。
封堵器較雙腔管的優(yōu)勢還包括,在困難氣道患者,封堵管易于置入;當(dāng)單肺通氣后出現(xiàn)低氧血癥時,封堵器可以實現(xiàn)封堵側(cè)選擇性部分肺葉通氣,以緩解血氧含量不足[7]。然而,封堵器也有其局限之處,首先不能對塌陷側(cè)肺進行有效的吸引,因為其內(nèi)徑太細(xì);其次,無法給予塌陷側(cè)肺持續(xù)氣道正壓,以改善患者的氧合[8]。
綜上所述,從血氣分析結(jié)果、呼吸力學(xué)指標(biāo)、氣管插管和肺塌陷情況看,兩種人工氣道肺隔離單肺通氣效果均確切,均能保證機體有效通氣并為手術(shù)提供良好視野。但兩種人工氣道的氣道黏膜損傷、術(shù)后聲音嘶啞、喉痛等并發(fā)癥發(fā)生率以及插管血流動力學(xué)反應(yīng)有顯著差異,無菌一次性的可控單側(cè)支氣管封堵導(dǎo)管明顯低于雙腔支氣管導(dǎo)管。因此在體外循環(huán)下全胸腔鏡二尖瓣手術(shù)中,使用封堵管有明顯的優(yōu)勢。
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Comparison of two different endotracheal tubes for one-lung ventilation during totally thoracoscopic mitral valve surgery on cardiopulmonary bypass
Zhang Tao-yuan, Qi Yang-yang, Lei Chong, Dong Hai-long, Zhang Hui, Hou Li-hong
DepartmentofAnesthesia,theAffiliatedHospitaloftheFourthMilitaryMedicalUniversity,Xi'an, 710032,China
HouLi-hong,Email:houlihong@fmmu.edu.cn
Objective To compare the efficacy and adverse effects of bronchial blocker and double-lumen endobronchial tube used in totally thoracoscopic mitral valve surgery on cardiopulmonary bypass. Methods Fifty-five patients undergoing totally thoracoscopic mitral valve surgery on cardiopulmonary bypass were included and randomly divided into double lumen endobronchial tube group (DLTs) or bronchial blocker group (BBs). The efficiency of insertion of two different tubes and hemodynamics during intubation, intraoperative mechanical ventilation parameters and adverse complications of airway were compared. Results Although bronchial blocker tube placement in BBs took longer than double lumen endobronchial tube in DLTs, intubation of BBs had a more stable hemodynamics, and both groups had similar efficacy for one-lung ventilation. BBs were associated with significantly lower incidence of airway mucous injury, postoperative sore throat and hoarseness than DLTs. Conclusions Although bronchial blockers and double-lumen endobronchial tubes can both achieve good lung isolation and provide ideal operation conditions during totally thoracoscopic mitral valve surgery, bronchial blocker is preferred for these operations due to reduced airway complications.
One-lung ventilation; Double-lumen endobronchial tube; Bronchial blocker; Totally thoracoscopic; Mitral valve surgery; Cardiopulmonary bypass
10.13498/j.cnki.chin.j.ecc.2017.02.04
國家自然科學(xué)基金資助項目(81370011)、第四軍醫(yī)大學(xué)課題資助項目(2016XD168)
710032,西安,中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)西京醫(yī)院麻醉科(張濤元、雷 翀、董海龍、張 慧、侯麗宏);710032,西安,中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)研究生管理大隊(戚洋洋)
侯麗宏,Email:houlihong@fmmu.edu.cn
2017-02-23)
2017-03-27)