隨著腹腔鏡在臨床外科手術中的廣泛應用，其術中出血少、切口小且美觀、術后恢復快等優點日益凸顯。然而，在腹腔鏡手術中長時間使用二氧化碳（carbon dioxide，CO2）氣腹或高 CO2 氣腹壓力可引起患者皮下氣腫、高碳酸血癥等，嚴重者可影響患者蘇醒質量及預后。在全身麻醉腹腔鏡手術過程中使用保護性通氣策略—控制性過度通氣的機械通氣模式，可以降低或避免長時間的 CO2 氣腹或高 CO2 氣腹壓力引起的高碳酸血癥對機體的影響。該文就腹腔鏡 CO2 氣腹對機體的影響、控制性過度通氣在全身麻醉腹腔鏡手術中的應用以及控制性過度通氣對機體的影響予以綜述，旨在為促進控制性過度通氣安全有效地運用于腹腔鏡手術提供一定理論基礎。
引用本文： 代玲杰, 袁清霞. 控制性過度通氣在腹腔鏡手術中的應用進展. 華西醫學, 2020, 35(2): 220-224. doi: 10.7507/1002-0179.201909173 復制
臨床中腹腔鏡應用廣泛，但腹腔鏡二氧化碳（carbon dioxide，CO2）氣腹所引起的器官系統功能改變、皮下氣腫及高碳酸血癥等問題隨之而來[1]，嚴重者將影響患者的蘇醒質量及預后。肺保護性通氣策略可改善腹腔鏡 CO2 氣腹壓力所致氣道壓力、胸腔壓力、血流動力學等的改變，但也可能會加重高氣腹壓以及長時間 CO2 氣腹引起的皮下氣腫、高碳酸血癥[2-3]。Heffner 等[4]在既往研究的基礎上提出控制性過度通氣，并將其應用于高顱內壓所致腦水腫患者的治療，隨后梁仕偉等[5]在文獻中首次提出將適當過度通氣策略應用于腹腔鏡手術。控制性過度通氣是指對可能發生或已經發生 CO2 蓄積的機械通氣患者，通過隨時調節呼吸機機械通氣模式及參數以利于排出 CO2，防止 CO2 在體內蓄積，同時始終維持呼氣末 CO2 分壓（partial pressure of end-tidal carbon dioxide，PetCO2）和動脈血 CO2 分壓（arterial partial pressure of carbon dioxide，PaCO2）大小在正常值范圍內[6-7]，其過度通氣模式為人為調節，在可控安全范圍內。控制性過度通氣的提出及應用解決了腹腔鏡手術 CO2 氣腹引起的高碳酸血癥等問題，但關于呼吸機參數設置、使用時機以及過度通氣持續時間等問題的臨床研究較少，且觀點不一。本文對以上問題逐一綜述，旨在為促進控制性過度通氣安全有效地運用于腹腔鏡手術提供一定理論基礎。
1 腹腔鏡手術 CO2 氣腹對機體的影響
應用腹腔鏡手術 CO2 氣腹時，CO2 吸收入血所致高碳酸血癥及其產生的氣腹壓力對機體生理功能存在一定影響，主要表現在中樞神經、心血管、呼吸、消化、免疫、凝血、內分泌等系統[1, 8-11]，當氣腹壓力>15 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）時，機體生理功能變化明顯，在病情復雜或手術時間較長的患者中更為顯著[12]。臨床腹腔鏡手術保護性通氣策略—控制性過度通氣的提出，為解決腹腔鏡手術 CO2 氣腹對機體的不良影響提供了新的思路。
1.1 CO2 氣腹對中樞神經系統的影響
隨著腹腔鏡手術的不斷開展，臨床對于 CO2 氣腹對中樞神經系統功能，尤其是認知功能影響的研究也越來越多。尹增盛等[13]在研究不同壓力 CO2 氣腹對 80 例老年腹腔鏡膽囊切除術患者術后認知功能的影響時發現，標準壓力（約 1.6 kPa）CO2 氣腹組患者術后 6、24、48 h 的簡易智能狀態檢查量表評分均低于低氣腹壓組（氣腹壓力 1.3 kPa），認知功能障礙的發生率較低氣腹壓組高。徐輝等[14]發現，隨著建立 CO2 氣腹時 CO2 不斷進入血液，腦脊液中的 S-100β 蛋白水平、神經元特異性烯醇化酶 mRNA 水平不斷升高，引起神經細胞損傷。Li 等[15]在對 46 例腹腔鏡胰十二指腸切除術患者術后認知功能障礙的發生與腦氧飽和度及血漿 β-淀粉樣蛋白水平的相關性研究中發現，高碳酸血癥（PaCO2>49 mm Hg）以及隨之引起的顱內壓力的增加，可使術中腦氧飽和度降低，從而影響患者術后第 7 天的認知功能。此外，CO2 氣體可促使自由基和氧依賴性酶產生，從而影響腦組織內神經細胞的活性，導致廣泛性神經元損傷，影響術后的認知功能[16]。
1.2 CO2 氣腹對心血管、呼吸系統的影響
CO2 氣體對機體是一種應激源，高碳酸血癥以及腹腔內壓力的增加可以間接興奮交感神經，使兒茶酚胺、血管加壓素等縮血管物質釋放增加，使得心肌氧耗、全身血管及肺血管阻力增加，影響血流動力學[17-18]。CO2 氣腹可使膈肌上移，使得氣道壓力升高、胸肺順應性下降、肺膨脹受限，引起潮氣量和功能殘氣量減少，肺泡死腔量相對增大，嚴重時可導致通氣血流比值失調，甚至發生肺不張[19]。另外，當腹腔壓力高于胸腔壓力時，CO2 進入胸腔，使胸腔內壓力增高[20]，增加吸氣阻力，使得吸氣受阻，不利于氣體交換，易發生 CO2 蓄積。
1.3 CO2 氣腹對消化系統的影響
研究表明，腹腔鏡手術中 CO2 氣腹及腹腔鏡手術特殊手術體位在一定程度上導致胃腸道內壓增高，會對胃腸道造成直接壓迫性及淤血性損傷，高氣腹壓的同時，大量 CO2 被腹膜吸收入血，導致機體高碳酸血癥和酸中毒，影響胃腸道氧供[21-22]。
1.4 CO2 氣腹對凝血的影響
近年來，腹腔鏡手術多用 CO2 氣體建立人工氣腹，氣腹壓力常設置為 12～15 mm Hg，大大超過了正常靜脈壓 2～5 mm Hg，有研究認為腹內壓超過下肢靜脈血液回流的壓力時即可導致股靜脈明顯擴張、血流速度減慢，從而使靜脈血流處于淤滯狀態，誘發血液高凝現象[23]，嚴重者可發生下肢深靜脈血栓形成，甚至血栓隨血液回流，引起肺栓塞，威脅患者的生命安全[24]。然而王欣[25]的 CO2 氣腹腹腔鏡手術對凝血/纖溶系統的影響研究發現，CO2 氣腹腹腔鏡子宮切除術未增加術后深靜脈血栓形成的危險性。而周志濤等[26]在研究腹腔鏡手術氣腹時對凝血、纖溶系統活性及血管內皮細胞活性的影響時發現，氣腹時間>60 min 對患者凝血功能影響顯著。因此，手術體位、氣腹持續時間和氣腹壓力可能是影響凝血的因素。
1.5 CO2 氣腹對內分泌的影響
有研究認為，CO2 氣腹使腹內壓增加，會影響下腔靜脈的血液回流，同時 CO2 吸收入血后會引起高碳酸血癥，這些應激因素引起的兒茶酚胺分泌及內環境改變導致內分泌腺合成和分泌激素的功能狀態發生相應的改變[27-28]。CO2 氣腹可使醛固酮、抗利尿激素等升高[29]。CO2 氣腹時高氣腹壓力（>15 mm Hg）和長時間（>60 min）[26]氣腹所致高碳酸血癥會對圍手術期患者機體功能造成一定的影響，尤其是在麻醉蘇醒期，患者常常因體內 CO2 蓄積影響各器官系統功能而發生蘇醒延遲、躁動、惡心嘔吐、譫妄甚至認知功能障礙等[30-32]，加之麻醉藥物的使用、手術的刺激以及患者自身因素等，使不良反應及相關并發癥更容易發生。而段波等[33]在 1 例高壓氧治療腹腔鏡手術麻醉后蘇醒延遲患者中發現 CO2 氣腹所致 CO2 蓄積導致患者在手術麻醉結束 110 min 后才蘇醒，發生蘇醒延遲。PetCO2、PaCO2 等指標的監測以及控制性過度通氣的應用可降低或避免腹腔鏡手術氣腹 CO2 蓄積對機體功能的影響。王效德等[34]在研究輕度過度通氣對婦科腹腔鏡手術患者麻醉恢復期及 S-100β、神經元特異性烯醇化酶的影響時發現，輕度過度通氣組患者在麻醉復蘇室停留的時間為（19.0±2.6） min，明顯短于常規通氣組。
2 控制性過度通氣在全身麻醉（全麻）腹腔鏡手術中的應用
隨著控制性過度通氣模式在腹腔鏡手術中的應用，過度通氣模式、呼吸參數設置、過度通氣時機及持續時間的選擇是控制性過度通氣在腹腔鏡手術應用中的關鍵。
2.1 過度通氣模式和呼吸參數設置
隨著醫療設備的不斷發展，呼吸機及麻醉機在臨床治療、急救復蘇、全麻機械通氣中發揮著重要作用。不同品牌設備的通氣模式不同，根據臨床需要，常用通氣模式可分為控制、混合、支持和自主呼吸，全麻手術過程中主要使用控制模式通氣。在全麻機械通氣參數設置中，成人潮氣量一般設置在 8～10 mL/kg，呼吸頻率一般設置在 12～14 次/min，吸呼比一般設置在 1∶2，術中根據 PetCO2 的高低對潮氣量和呼吸頻率進行調整。在全麻腹腔鏡手術中，CO2 氣腹使 PetCO2 在短時間內迅速上升，超過極限值時麻醉機會有報警提示。鑒于 CO2 氣腹會引起 PetCO2 升高及高碳酸血癥，臨床醫生將控制性過度通氣應用于臨床。據現有文獻報道，梁仕偉等[5]首次將過度通氣應用于腹腔鏡膽囊切除術以降低 CO2 氣腹引起的 PetCO2 升高及高碳酸血癥，過度通氣時，正常成年人每分鐘通氣量控制在（7.941±1.675） L，恢復正常通氣時每分鐘通氣量控制在（6.879±1.264） L，而對過度通氣潮氣量和呼吸頻率呼吸參數設置未進行詳述。隨后，王純輝等[35]的研究將過度通氣呼吸參數潮氣量設置在 10～12 mL/kg，將頻率設置在 14～16 次/min，保持 PetCO2 在 34～40 kPa（25～30 mm Hg）。安爾丹等[36]采用了王純輝等[35]的過度通氣呼吸參數調節范圍，將過度通氣呼吸參數潮氣量由 10 mL/kg 調至 12 mL/kg，同時將呼吸頻率由 12 次/min 調至 15 次/min。近來的研究在過度通氣呼吸參數的設置上，選擇保持原潮氣量或小潮氣量，加快呼吸頻率[20, 37]，呼吸頻率的調節范圍與王純輝等[35]基本相同。臨床對腹腔鏡手術控制性過度通氣呼吸參數設置調整上主要依據 PetCO2，對潮氣量或呼吸頻率調整的選擇上及調整范圍尚缺乏大樣本的對照研究。由于個體化的差異，過度通氣呼吸參數的調整尚需進一步研究。
2.2 過度通氣時機、持續時間的選擇
腹腔鏡手術需要一定的體位，如頭低腳高位等，其會引起膈肌上移，加之氣腹壓力，使肺順應性下降、氣道壓升高，影響通氣效率。另外，腹腔鏡手術 CO2 快速氣腹初期 20 min 內血 PaCO2 快速升高。通氣效率的降低和 CO2 氣腹的影響使血 PaCO2 快速升高，而 PetCO2 變化相對滯后，不能及時反映血 PaCO2 的變化，從而引起長時間的高碳酸血癥，影響蘇醒質量及預后。而過度通氣時每分鐘通氣量過大或持續時間較長又可引起低碳酸血癥、堿中毒、缺氧等。因此，過度通氣時機及持續時間的選擇尤為重要。梁仕偉等[5]在 CO2 氣腹前就給予適當的過度通氣，整個手術過程保持過度通氣即維持潮氣量和呼吸頻率不變，發現 PaCO2 和 PetCO2 升高、pH 值降低，但變化皆在正常范圍內，未對機體產生不良影響。而袁燕波等[37]研究了腹腔鏡手術中過度通氣時機對肺功能的影響，將患者分為氣管插管后過度通氣和 CO2 氣腹開始后過度通氣兩組，發現氣管插管后即刻行過度通氣可明顯減輕腹腔鏡手術中的 CO2 蓄積，同時對肺功能有一定的保護作用。王純輝等[35]在氣管插管后 1 min 對患者行過度通氣，在切除膽囊或卵巢巧克力樣囊腫后沖洗腹腔時停止過度通氣，其認為過度通氣有利于控制腹腔鏡手術中 CO2 氣腹對 PetCO2 的影響，可適當降低 CO2 氣腹后 PetCO2、PaCO2，同時，加強 PetCO2 和血氣分析監測有利于保證患者安全。臨床上對全麻腹腔鏡手術行控制性過度通氣時機及維持時間的研究有限，缺乏新的研究結果，因而無法得出更合適的控制性過度通氣時機和維持時間。
3 控制性過度通氣對機體的影響
隨著腹腔鏡手術保護性通氣策略的提出，控制性過度通氣逐漸被應用于臨床。與常規機械通氣模式及參數相比，控制性過度通氣具有靈活性，隨時可調整，且始終保持 PetCO2 在正常值范圍內。常規機械通氣的固定呼吸頻率和潮氣量在腹腔鏡手術中不能及時排出蓄積的 CO2，待 CO2 蓄積、PetCO2 升高到閾值再調節呼吸參數，可能會導致患者蘇醒延遲、蘇醒期躁動等，影響患者蘇醒質量。
對控制性過度通氣呼吸參數設置、時機及過度通氣持續時間等目前尚缺乏新的大樣本研究。控制性過度通氣呼吸參數設置不當不僅無法有效避免或降低腹腔鏡 CO2 氣腹對機體的影響，還可能會引起肺損傷。可考慮在進行控制性過度通氣呼吸參數調整時，結合肺保護性通氣策略中的小潮氣量、定時肺復張、適當的呼氣末正壓等呼吸支持策略[38]，可避免或降低腹腔鏡 CO2 氣腹、手術體位及過度通氣模式引起的肺損傷。對于控制性過度通氣的時機，既往研究報道不一。控制性過度通氣時機過早，會使 CO2 被過多排出，引起低碳酸血癥、呼吸性堿中毒；時機過晚，會引起 CO2 蓄積，在 CO2 蓄積、PaCO2 較高時開啟控制通氣模式可能引起 CO2 排出綜合征，加重其對機體的影響。因此，密切關注手術進展、氣腹情況、麻醉機各項監測指標尤其是 PetCO2、血氣分析以及觀察患者，探索并選擇恰當的時機進行控制性過度通氣，根據 PetCO2、PaCO2 等進行呼吸參數調整，可避免控制性過度通氣時機選擇不當對機體功能造成的影響。控制性過度通氣時機可依據臨床經驗及各項監測指標而定，但持續時間的選擇存在一定的難度。持續時間過短則不足以排出蓄積的 CO2，持續時間過長會引起 CO2 排出過多、低碳酸血癥、呼吸性堿中毒等。PetCO2 和 PaCO2 是目前臨床上用于判斷控制性過度通氣持續時間的主要監測指標，兩者在變化上具有一致性[39]，且 PetCO2 易于監測，但其在反映 PaCO2 變化上較為滯后，而頻繁采用血氣分析檢測 PaCO2 又會增加患者醫療費用和感染的機會。因此借鑒以往研究結果并在此基礎上進行探索，選擇合適的控制性過度通氣持續時間，可減少對患者機體的影響，提高圍手術期麻醉、手術質量。
4 結語
隨著保護性通氣策略如小潮氣量、呼氣末正壓、高頻振蕩通氣等在臨床胸科手術、腹腔鏡下腹部手術、心房顫動射頻消融術等的應用，控制性過度通氣作為保護性通氣策略之一，在腹腔鏡手術中的應用及研究將會越來越多。控制性過度通氣的使用避免或降低了 CO2 氣腹引起 CO2 蓄積對機體的影響，同時結合肺保護性通氣策略可提高控制性過度通氣在腹腔鏡手術中的應用效率、降低肺損傷的發生。目前，臨床上大多是在發現患者皮下氣腫、PetCO2 升高到一定程度、麻醉機出現報警提示時使用控制性過度通氣模式，期間根據 PetCO2 動態調控，當 PetCO2 下降至正常范圍后，調整呼吸參數至正常模式。而在控制性過度通氣呼吸參數潮氣量的調節上，既往研究顯示范圍在 8～12 mL/kg[20, 35-37]，長時間大潮氣量過度通氣會引起相關性肺損傷，此與肺保護性通氣策略中的小潮氣量 6～8 mL/kg 存在沖突，也會降低控制性過度通氣的效率；另外，在控制性過度通氣時機和持續時間上，既往研究多是在插管后即刻、插管后 1 min 未進行氣腹時或 CO2 氣腹時使用控制性過度通氣模式，并維持至沖洗腹腔或手術完畢[5, 35, 37]。綜上，可考慮結合 PetCO2 動態監測及肺保護性通氣策略，在 CO2 氣腹開始時應用控制性過度通氣、小潮氣量等，術中依據 PetCO2 進行微調，過度通氣可持續至手術完畢或患者自主呼吸恢復，但這是否為最佳控制性過度通氣模式方案仍需進一步臨床試驗。
臨床中腹腔鏡應用廣泛，但腹腔鏡二氧化碳（carbon dioxide，CO2）氣腹所引起的器官系統功能改變、皮下氣腫及高碳酸血癥等問題隨之而來[1]，嚴重者將影響患者的蘇醒質量及預后。肺保護性通氣策略可改善腹腔鏡 CO2 氣腹壓力所致氣道壓力、胸腔壓力、血流動力學等的改變，但也可能會加重高氣腹壓以及長時間 CO2 氣腹引起的皮下氣腫、高碳酸血癥[2-3]。Heffner 等[4]在既往研究的基礎上提出控制性過度通氣，并將其應用于高顱內壓所致腦水腫患者的治療，隨后梁仕偉等[5]在文獻中首次提出將適當過度通氣策略應用于腹腔鏡手術。控制性過度通氣是指對可能發生或已經發生 CO2 蓄積的機械通氣患者，通過隨時調節呼吸機機械通氣模式及參數以利于排出 CO2，防止 CO2 在體內蓄積，同時始終維持呼氣末 CO2 分壓（partial pressure of end-tidal carbon dioxide，PetCO2）和動脈血 CO2 分壓（arterial partial pressure of carbon dioxide，PaCO2）大小在正常值范圍內[6-7]，其過度通氣模式為人為調節，在可控安全范圍內。控制性過度通氣的提出及應用解決了腹腔鏡手術 CO2 氣腹引起的高碳酸血癥等問題，但關于呼吸機參數設置、使用時機以及過度通氣持續時間等問題的臨床研究較少，且觀點不一。本文對以上問題逐一綜述，旨在為促進控制性過度通氣安全有效地運用于腹腔鏡手術提供一定理論基礎。
1 腹腔鏡手術 CO2 氣腹對機體的影響
應用腹腔鏡手術 CO2 氣腹時，CO2 吸收入血所致高碳酸血癥及其產生的氣腹壓力對機體生理功能存在一定影響，主要表現在中樞神經、心血管、呼吸、消化、免疫、凝血、內分泌等系統[1, 8-11]，當氣腹壓力>15 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）時，機體生理功能變化明顯，在病情復雜或手術時間較長的患者中更為顯著[12]。臨床腹腔鏡手術保護性通氣策略—控制性過度通氣的提出，為解決腹腔鏡手術 CO2 氣腹對機體的不良影響提供了新的思路。
1.1 CO2 氣腹對中樞神經系統的影響
隨著腹腔鏡手術的不斷開展，臨床對于 CO2 氣腹對中樞神經系統功能，尤其是認知功能影響的研究也越來越多。尹增盛等[13]在研究不同壓力 CO2 氣腹對 80 例老年腹腔鏡膽囊切除術患者術后認知功能的影響時發現，標準壓力（約 1.6 kPa）CO2 氣腹組患者術后 6、24、48 h 的簡易智能狀態檢查量表評分均低于低氣腹壓組（氣腹壓力 1.3 kPa），認知功能障礙的發生率較低氣腹壓組高。徐輝等[14]發現，隨著建立 CO2 氣腹時 CO2 不斷進入血液，腦脊液中的 S-100β 蛋白水平、神經元特異性烯醇化酶 mRNA 水平不斷升高，引起神經細胞損傷。Li 等[15]在對 46 例腹腔鏡胰十二指腸切除術患者術后認知功能障礙的發生與腦氧飽和度及血漿 β-淀粉樣蛋白水平的相關性研究中發現，高碳酸血癥（PaCO2>49 mm Hg）以及隨之引起的顱內壓力的增加，可使術中腦氧飽和度降低，從而影響患者術后第 7 天的認知功能。此外，CO2 氣體可促使自由基和氧依賴性酶產生，從而影響腦組織內神經細胞的活性，導致廣泛性神經元損傷，影響術后的認知功能[16]。
1.2 CO2 氣腹對心血管、呼吸系統的影響
CO2 氣體對機體是一種應激源，高碳酸血癥以及腹腔內壓力的增加可以間接興奮交感神經，使兒茶酚胺、血管加壓素等縮血管物質釋放增加，使得心肌氧耗、全身血管及肺血管阻力增加，影響血流動力學[17-18]。CO2 氣腹可使膈肌上移，使得氣道壓力升高、胸肺順應性下降、肺膨脹受限，引起潮氣量和功能殘氣量減少，肺泡死腔量相對增大，嚴重時可導致通氣血流比值失調，甚至發生肺不張[19]。另外，當腹腔壓力高于胸腔壓力時，CO2 進入胸腔，使胸腔內壓力增高[20]，增加吸氣阻力，使得吸氣受阻，不利于氣體交換，易發生 CO2 蓄積。
1.3 CO2 氣腹對消化系統的影響
研究表明，腹腔鏡手術中 CO2 氣腹及腹腔鏡手術特殊手術體位在一定程度上導致胃腸道內壓增高，會對胃腸道造成直接壓迫性及淤血性損傷，高氣腹壓的同時，大量 CO2 被腹膜吸收入血，導致機體高碳酸血癥和酸中毒，影響胃腸道氧供[21-22]。
1.4 CO2 氣腹對凝血的影響
近年來，腹腔鏡手術多用 CO2 氣體建立人工氣腹，氣腹壓力常設置為 12～15 mm Hg，大大超過了正常靜脈壓 2～5 mm Hg，有研究認為腹內壓超過下肢靜脈血液回流的壓力時即可導致股靜脈明顯擴張、血流速度減慢，從而使靜脈血流處于淤滯狀態，誘發血液高凝現象[23]，嚴重者可發生下肢深靜脈血栓形成，甚至血栓隨血液回流，引起肺栓塞，威脅患者的生命安全[24]。然而王欣[25]的 CO2 氣腹腹腔鏡手術對凝血/纖溶系統的影響研究發現，CO2 氣腹腹腔鏡子宮切除術未增加術后深靜脈血栓形成的危險性。而周志濤等[26]在研究腹腔鏡手術氣腹時對凝血、纖溶系統活性及血管內皮細胞活性的影響時發現，氣腹時間>60 min 對患者凝血功能影響顯著。因此，手術體位、氣腹持續時間和氣腹壓力可能是影響凝血的因素。
1.5 CO2 氣腹對內分泌的影響
有研究認為，CO2 氣腹使腹內壓增加，會影響下腔靜脈的血液回流，同時 CO2 吸收入血后會引起高碳酸血癥，這些應激因素引起的兒茶酚胺分泌及內環境改變導致內分泌腺合成和分泌激素的功能狀態發生相應的改變[27-28]。CO2 氣腹可使醛固酮、抗利尿激素等升高[29]。CO2 氣腹時高氣腹壓力（>15 mm Hg）和長時間（>60 min）[26]氣腹所致高碳酸血癥會對圍手術期患者機體功能造成一定的影響，尤其是在麻醉蘇醒期，患者常常因體內 CO2 蓄積影響各器官系統功能而發生蘇醒延遲、躁動、惡心嘔吐、譫妄甚至認知功能障礙等[30-32]，加之麻醉藥物的使用、手術的刺激以及患者自身因素等，使不良反應及相關并發癥更容易發生。而段波等[33]在 1 例高壓氧治療腹腔鏡手術麻醉后蘇醒延遲患者中發現 CO2 氣腹所致 CO2 蓄積導致患者在手術麻醉結束 110 min 后才蘇醒，發生蘇醒延遲。PetCO2、PaCO2 等指標的監測以及控制性過度通氣的應用可降低或避免腹腔鏡手術氣腹 CO2 蓄積對機體功能的影響。王效德等[34]在研究輕度過度通氣對婦科腹腔鏡手術患者麻醉恢復期及 S-100β、神經元特異性烯醇化酶的影響時發現，輕度過度通氣組患者在麻醉復蘇室停留的時間為（19.0±2.6） min，明顯短于常規通氣組。
2 控制性過度通氣在全身麻醉（全麻）腹腔鏡手術中的應用
隨著控制性過度通氣模式在腹腔鏡手術中的應用，過度通氣模式、呼吸參數設置、過度通氣時機及持續時間的選擇是控制性過度通氣在腹腔鏡手術應用中的關鍵。
2.1 過度通氣模式和呼吸參數設置
隨著醫療設備的不斷發展，呼吸機及麻醉機在臨床治療、急救復蘇、全麻機械通氣中發揮著重要作用。不同品牌設備的通氣模式不同，根據臨床需要，常用通氣模式可分為控制、混合、支持和自主呼吸，全麻手術過程中主要使用控制模式通氣。在全麻機械通氣參數設置中，成人潮氣量一般設置在 8～10 mL/kg，呼吸頻率一般設置在 12～14 次/min，吸呼比一般設置在 1∶2，術中根據 PetCO2 的高低對潮氣量和呼吸頻率進行調整。在全麻腹腔鏡手術中，CO2 氣腹使 PetCO2 在短時間內迅速上升，超過極限值時麻醉機會有報警提示。鑒于 CO2 氣腹會引起 PetCO2 升高及高碳酸血癥，臨床醫生將控制性過度通氣應用于臨床。據現有文獻報道，梁仕偉等[5]首次將過度通氣應用于腹腔鏡膽囊切除術以降低 CO2 氣腹引起的 PetCO2 升高及高碳酸血癥，過度通氣時，正常成年人每分鐘通氣量控制在（7.941±1.675） L，恢復正常通氣時每分鐘通氣量控制在（6.879±1.264） L，而對過度通氣潮氣量和呼吸頻率呼吸參數設置未進行詳述。隨后，王純輝等[35]的研究將過度通氣呼吸參數潮氣量設置在 10～12 mL/kg，將頻率設置在 14～16 次/min，保持 PetCO2 在 34～40 kPa（25～30 mm Hg）。安爾丹等[36]采用了王純輝等[35]的過度通氣呼吸參數調節范圍，將過度通氣呼吸參數潮氣量由 10 mL/kg 調至 12 mL/kg，同時將呼吸頻率由 12 次/min 調至 15 次/min。近來的研究在過度通氣呼吸參數的設置上，選擇保持原潮氣量或小潮氣量，加快呼吸頻率[20, 37]，呼吸頻率的調節范圍與王純輝等[35]基本相同。臨床對腹腔鏡手術控制性過度通氣呼吸參數設置調整上主要依據 PetCO2，對潮氣量或呼吸頻率調整的選擇上及調整范圍尚缺乏大樣本的對照研究。由于個體化的差異，過度通氣呼吸參數的調整尚需進一步研究。
2.2 過度通氣時機、持續時間的選擇
腹腔鏡手術需要一定的體位，如頭低腳高位等，其會引起膈肌上移，加之氣腹壓力，使肺順應性下降、氣道壓升高，影響通氣效率。另外，腹腔鏡手術 CO2 快速氣腹初期 20 min 內血 PaCO2 快速升高。通氣效率的降低和 CO2 氣腹的影響使血 PaCO2 快速升高，而 PetCO2 變化相對滯后，不能及時反映血 PaCO2 的變化，從而引起長時間的高碳酸血癥，影響蘇醒質量及預后。而過度通氣時每分鐘通氣量過大或持續時間較長又可引起低碳酸血癥、堿中毒、缺氧等。因此，過度通氣時機及持續時間的選擇尤為重要。梁仕偉等[5]在 CO2 氣腹前就給予適當的過度通氣，整個手術過程保持過度通氣即維持潮氣量和呼吸頻率不變，發現 PaCO2 和 PetCO2 升高、pH 值降低，但變化皆在正常范圍內，未對機體產生不良影響。而袁燕波等[37]研究了腹腔鏡手術中過度通氣時機對肺功能的影響，將患者分為氣管插管后過度通氣和 CO2 氣腹開始后過度通氣兩組，發現氣管插管后即刻行過度通氣可明顯減輕腹腔鏡手術中的 CO2 蓄積，同時對肺功能有一定的保護作用。王純輝等[35]在氣管插管后 1 min 對患者行過度通氣，在切除膽囊或卵巢巧克力樣囊腫后沖洗腹腔時停止過度通氣，其認為過度通氣有利于控制腹腔鏡手術中 CO2 氣腹對 PetCO2 的影響，可適當降低 CO2 氣腹后 PetCO2、PaCO2，同時，加強 PetCO2 和血氣分析監測有利于保證患者安全。臨床上對全麻腹腔鏡手術行控制性過度通氣時機及維持時間的研究有限，缺乏新的研究結果，因而無法得出更合適的控制性過度通氣時機和維持時間。
3 控制性過度通氣對機體的影響
隨著腹腔鏡手術保護性通氣策略的提出，控制性過度通氣逐漸被應用于臨床。與常規機械通氣模式及參數相比，控制性過度通氣具有靈活性，隨時可調整，且始終保持 PetCO2 在正常值范圍內。常規機械通氣的固定呼吸頻率和潮氣量在腹腔鏡手術中不能及時排出蓄積的 CO2，待 CO2 蓄積、PetCO2 升高到閾值再調節呼吸參數，可能會導致患者蘇醒延遲、蘇醒期躁動等，影響患者蘇醒質量。
對控制性過度通氣呼吸參數設置、時機及過度通氣持續時間等目前尚缺乏新的大樣本研究。控制性過度通氣呼吸參數設置不當不僅無法有效避免或降低腹腔鏡 CO2 氣腹對機體的影響，還可能會引起肺損傷。可考慮在進行控制性過度通氣呼吸參數調整時，結合肺保護性通氣策略中的小潮氣量、定時肺復張、適當的呼氣末正壓等呼吸支持策略[38]，可避免或降低腹腔鏡 CO2 氣腹、手術體位及過度通氣模式引起的肺損傷。對于控制性過度通氣的時機，既往研究報道不一。控制性過度通氣時機過早，會使 CO2 被過多排出，引起低碳酸血癥、呼吸性堿中毒；時機過晚，會引起 CO2 蓄積，在 CO2 蓄積、PaCO2 較高時開啟控制通氣模式可能引起 CO2 排出綜合征，加重其對機體的影響。因此，密切關注手術進展、氣腹情況、麻醉機各項監測指標尤其是 PetCO2、血氣分析以及觀察患者，探索并選擇恰當的時機進行控制性過度通氣，根據 PetCO2、PaCO2 等進行呼吸參數調整，可避免控制性過度通氣時機選擇不當對機體功能造成的影響。控制性過度通氣時機可依據臨床經驗及各項監測指標而定，但持續時間的選擇存在一定的難度。持續時間過短則不足以排出蓄積的 CO2，持續時間過長會引起 CO2 排出過多、低碳酸血癥、呼吸性堿中毒等。PetCO2 和 PaCO2 是目前臨床上用于判斷控制性過度通氣持續時間的主要監測指標，兩者在變化上具有一致性[39]，且 PetCO2 易于監測，但其在反映 PaCO2 變化上較為滯后，而頻繁采用血氣分析檢測 PaCO2 又會增加患者醫療費用和感染的機會。因此借鑒以往研究結果并在此基礎上進行探索，選擇合適的控制性過度通氣持續時間，可減少對患者機體的影響，提高圍手術期麻醉、手術質量。
4 結語
隨著保護性通氣策略如小潮氣量、呼氣末正壓、高頻振蕩通氣等在臨床胸科手術、腹腔鏡下腹部手術、心房顫動射頻消融術等的應用，控制性過度通氣作為保護性通氣策略之一，在腹腔鏡手術中的應用及研究將會越來越多。控制性過度通氣的使用避免或降低了 CO2 氣腹引起 CO2 蓄積對機體的影響，同時結合肺保護性通氣策略可提高控制性過度通氣在腹腔鏡手術中的應用效率、降低肺損傷的發生。目前，臨床上大多是在發現患者皮下氣腫、PetCO2 升高到一定程度、麻醉機出現報警提示時使用控制性過度通氣模式，期間根據 PetCO2 動態調控，當 PetCO2 下降至正常范圍后，調整呼吸參數至正常模式。而在控制性過度通氣呼吸參數潮氣量的調節上，既往研究顯示范圍在 8～12 mL/kg[20, 35-37]，長時間大潮氣量過度通氣會引起相關性肺損傷，此與肺保護性通氣策略中的小潮氣量 6～8 mL/kg 存在沖突，也會降低控制性過度通氣的效率；另外，在控制性過度通氣時機和持續時間上，既往研究多是在插管后即刻、插管后 1 min 未進行氣腹時或 CO2 氣腹時使用控制性過度通氣模式，并維持至沖洗腹腔或手術完畢[5, 35, 37]。綜上，可考慮結合 PetCO2 動態監測及肺保護性通氣策略，在 CO2 氣腹開始時應用控制性過度通氣、小潮氣量等，術中依據 PetCO2 進行微調，過度通氣可持續至手術完畢或患者自主呼吸恢復，但這是否為最佳控制性過度通氣模式方案仍需進一步臨床試驗。