引用本文: 虞夏, 朱嬋, 唐東, 夏宗敬, 趙麗娜. 肺保護性通氣策略中通氣模式對腹部手術老年患者術后肺部并發癥的影響:前瞻性、隨機、對照研究. 華西醫學, 2023, 38(8): 1167-1173. doi: 10.7507/1002-0179.202301100 復制
世界衛生組織在全球范圍內報告稱,到 2050 年,將有 20 億人的年齡超過 60 歲[1],隨著全球人口老年化的發展,老年患者術后肺部并發癥(postoperative pulmonary complication, PPC)也日趨增加,根據 PPC 定義、考慮的嚴重程度和危險因素的差異,其發病率達 6%~80%[2-6],其中腹部、神經外科手術中達 33.4%[2],尤其上腹部手術中甚至高達 58.3%[7]。可見 PPC 是老年腹部手術患者術后主要并發癥之一,也是導致老年患者術后住院時間延長、死亡率增加的主要原因[5]。PPC 占用醫療資源,也是老年人手術后對康復影響最主要最危險因素[8-9]。因此降低 PPC 發生率成為衡量醫療安全和質量的重要指標之一。
為減少老年患者 PPC 發生率,預防腹部手術后呼吸系統并發癥,建議采用國際公認肺保護性通氣策略,包括小潮氣量(6~8 mL/kg)、適當的呼氣末正壓(positive end-expiratory pressure, PEEP)[6~8 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa)]以及肺復張手法進行保護性通氣,可改善術后肺部結局,減少呼吸機相關肺損傷發生,改善肺功能、降低 PPC 發生率和死亡率[8-14]。但長時間機械通氣的最佳通氣模式的選擇尚無定論。因此,為規范老年患者圍手術期通氣管理,本研究小組設計了一項單中心、前瞻性、對照研究,以比較在保護性通氣策略下不同通氣模式[容量控制通氣(volume controlled ventilation, VCV)模式、壓力控制通氣(pressure controlled ventilation, PCV)模式、壓力控制-容量保證通氣(pressure controlled ventilation-volume guarantee, PCV-VG)模式]對老年患者 PPC 發生率是否有顯著差異。
1 對象與方法
1.1 研究對象
選擇 2020 年 2 月—2021 年 2 月在西藏自治區人民政府駐成都辦事處醫院行全身麻醉(全麻)上腹部手術的患者。納入標準:① 年齡 60~80 歲;② 美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiology, ASA)分級Ⅰ~Ⅲ級;③ 預計手術時間≥2 h;④ 全麻氣管插管、預計將進行氣管拔管的擇期腹部手術;⑤ 術前預測發生 PPC 中-高危風險人群[加泰羅尼亞外科病人的呼吸風險評估(Assess Respiratory Risk in Surgical Patients in Catalonia, ARICAT)≥26 分][4-5,13,15];⑥ 簽署知情同意書。排除標準:① 術前 3 個月內急性肺損傷或急性呼吸窘迫綜合征病史;② 合并心功能不全、既往腦梗史、嚴重肝臟疾病(如肝臟衰竭)或慢性腎衰竭(腎小球濾過率<30 mL/min)者;③ 任何原因不能配合研究或研究者認為不宜納入本試驗的患者;④ 預計需要再次手術或者術后需要通氣、循環支持的患者;⑤ 體質量指數(body mass index, BMI)>30 kg/m2;⑥ 已參與其他臨床試驗。本研究經西藏自治區人民政府駐成都辦事處醫院倫理委員會審批通過(2020 年科研第 19 號),并與患者簽署知情同意書。
1.2 研究方法
1.2.1 試驗分組
本研究采用隨機分組方案。完成受試患者篩選后,根據計算機隨機分組軟件(SPSS)對所有納入正式研究的受試者統一隨機分組,將分組結果裝入不透光隨機信封,每個信封封面寫有一個篩選號,為進入篩選的受試者的順序號。信封里有該受試患者的隨機號及隨機分組。將納入患者分為 3 組:PCV 組、PCV-VG 組及 VCV 組。其中,PCV 組和 PCV-VG 組為試驗組,VCV 組為對照組。
各組均予以肺保護性通氣模式,潮氣量 6~8 mL/kg,呼吸頻率 12~18 次/min,PEEP 6~8 cm H2O,吸入氧濃度 50%,于插管后即刻、每小時、氣管拔管前進行的肺復張手法(最大吸氣壓達 30 cm H2O,維持 15~30 s)。潮氣量計算根據亞洲人標準 BMI 18.5~22.9 kg/m2,進行計算[標準體重= BMI×身高 2]。在各組均予以肺保護性通氣模式的基礎上,PCV 組在術中采用 PCV 模式,PCV-VG 組在術中采用 PCV-VG 模式,VCV 組在術中給予常規 VCV 模式。
1.2.2 麻醉方式
患者入手術室,對患者進行核查無誤,在心電圖、血壓、血氧飽和度、腦電雙頻譜指數及體溫等監護下行全麻氣管插管。麻醉誘導根據患者的情況給予,麻醉維持根據患者的情況以及負責該患者的麻醉主治醫生習慣用藥,可選擇丙泊酚為主全憑靜脈麻醉或以吸入麻醉藥(七氟烷或地氟烷)為主的麻醉方式。
術中血流動力學管理目標維持在基線水平±20%以內;心率>50 次/min且<120 次/min;血經皮動脈血氧飽和度(percutaneous arterial oxygen saturation, SpO2)>92%。記錄手術名稱、麻醉時間、手術時間、術中手法復張策略次數及時間、術中麻醉用藥、術中出入量、術中呼吸參數。術后患者送入麻醉后恢復室(postanesthsia care unit, PACU)或送回病房,術后 24 h 在 PACU、病房內以普通鼻導管吸入 2~3 L/min 的氧氣。
1.3 觀察指標
1.3.1 主要結局指標
術后 7 d 內肺部并發癥發生率。
1.3.2 次要結局指標
① 術后 7、30 d 內 PPC 發生率;② 住院期間再插管率;③ 術后 7 d 內惡心嘔吐發生率;④ 術后 7、30 d 全因死亡率;⑤ 術后住院時間:從手術日期至出院日期(天數);⑥ 在麻醉誘導前(T1)、麻醉拔除氣管導管后 1 h(T5)患者 SpO2;⑦ 在 T2 全麻插管后 5 min、T3 腹腔鏡手術開始 30 min/開腹手術開始 30 min、T4 手術結束前 10 min 這 3 個時間點的呼吸力學指標,包括驅動壓[平臺壓與 PEEP 之差]、潮氣量、順應性(潮氣量/驅動壓)、平臺壓。由于本研究 PEEP 固定,因此平臺壓越高,驅動壓就越高,故本研究以平臺壓比較即反應驅動壓。
術后肺部癥狀體征及實驗室影像學檢查采用墨爾本肺部并發癥評判法(Melbourne Group Scale Version 2, MGS-2)[8]評估:① 產生與術前不同的濃痰(黃色或綠色);② 發熱體溫>38℃;③ 低氧血癥(吸空氣時 SpO2≤90%);④ 白細胞計數>11.2×109/L或使用呼吸系統抗菌藥物;⑤ 胸部 X 線片或 CT 發現肺不張或實變;⑥ 痰培養陽性;⑦ 臨床醫生診斷肺炎或肺部感染;⑧ 因呼吸系統問題重新入重癥監護病房或在重癥監護病房停留時間超過 36 h。如果以上 8 個因素中有 4 個或更多存在,則診斷為 PPC[8]。
1.4 數據篩選
在病例記錄表中填寫患者基礎數據,基礎數據包括年齡、身高、體重、BMI、術前 ARICAT 評分、術前呼吸系統及其他系統疾病、ASA 分級,均應錄入患者篩選表中。填入數據的篩選方法是患者簽署知情同意書后,患者到麻醉隨訪門診,由麻醉門診隨訪醫生根據納入排除標準進行篩選。
1.5 質量控制
試驗對受試患者、手術團隊、隨訪人員和統計人員設盲; PACU 麻醉醫生、護士,病房醫生、護士均不知道患者分組;在整個研究過程中(包括隨訪)不能對受試患者和受試患者家屬揭盲;主治麻醉醫生因為研究特殊性需要知道分組情況;數據統計由專業從事統計分析研究人員處理;試驗在手術室進行,術后隨訪人員為 PACU 醫護人員,確保隨訪質量;主要研究者將定期開質量控制會議,整體把控研究方向和討論可能出現的問題,并及時處理;訪視僅限于篩選期、術后 7 d 和術后 30 d。
1.6 統計學方法
采用 SPSS 22.0 軟件進行數據處理與分析。數據規整可靠,默認正態分布,連續性變量采用均數±標準差表示,3 組間比較采用單因素方差分析,若組間差異存在統計學意義,則采用 Bonferroni 法進行事后兩兩比較;分類變量以頻數和率表示,差異性分析采用χ2 檢驗。計量資料的效應量以均數差(mean difference, MD)表示,并計算其 95%置信區間(confidence interval, CI);計數資料的效應量以比值比(ratio ratio, OR)表示,并計算其 95%CI。3 組指標不同時間點的差異性分析采用重復測量方差分析,若時間和分組兩因素的交互作用不具有統計學意義,則關注兩因素的主效應,若交互作用存在統計學意義,則分析兩因素的單獨效應,事后兩兩比較采用 Bonferroni 法。雙側檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況比較
共納入患者 120 例,每組各 40 例。3 組患者的一般情況比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性,見表1。

2.2 3 組患者在術中各時間點呼吸力學指標比較
由于本研究采用國際標準肺保護性通氣策略,且由表1可見各組體重比較差異無統計學意義(P=0.739),因此各組 PEEP、潮氣量比較均無統計學意義。
平臺壓組內比較顯示,VCV 組在 T2[(14.7±2.1)cm H2O]、T3[(18.6±2.5)cm H2O]、T4[(17.4±2.9)cm H2O]3 個時間點兩兩比較,差異均有統計學意義(P<0.05);PCV-VG 組在 T2[(15.0±2.0)cm H2O]、T3[(16.1±2.8)cm H2O]2 個時間點比較,差異有統計學意義(P<0.05);在 T2[(15.3±1.5)cm H2O]、T3[(15.7±2.1)cm H2O]、T4[(15.9±1.9)cm H2O]3 個時間點,PCV 組組內不同時間點比較差異無統計學意義(P>0.05)。平臺壓組間比較顯示,在 T3 和 T4 2 個時間點,VCV 組均高于 PCV-VG 組[(18.6±2.5)vs.(16.1±2.8)cm H2O,(17.4±2.9)vs.(15.9±2.2)cm H2O;P<0.05]和 PCV 組[(18.6±2.5)vs.(15.7±2.1)cm H2O,(17.4±2.9)vs.(15.9±1.9)cm H2O;P<0.05]。
順應性組內比較顯示,PCV 組、VCV 組在 T2(44.7±7.7、42.6±11.9)時間點分別與 T3(40.4±8.5、33.4±11.3)和 T4(40.3±7.8、35.4±10.4)時間點比較差異均有統計學意義(P<0.05),T3 和 T4 時間點比較差異無統計學意義(P>0.05);在 T2(42.4±7.5)、T3(41.1±10.4)、T4(41.2±9.1)3 個時間點,PCV-VG 組組內不同時間點比較差異無統計學意義(P>0.05)。順應性組間比較顯示,在 T3 和 T4 2 個時間點,VCV 組均高于 PCV-VG 組和 PCV 組(P<0.05)。
3 組不同時段平臺壓和順應性的比較趨勢見圖1。3 組不同時間段的平臺壓和順應性均隨時間而改變,時間效應(F=30.490、21.720,P<0.001)、組別效應(F=7.581,P=0.001;F=4.388,P=0.015)、交互效應(F=10.537,P<0.001;F=4.353,P=0.002)均有統計學意義。

a. 平臺壓;b. 順應性。PCV:壓力控制通氣;PCV-VG:壓力控制-容量保證通氣;VCV:容量控制通氣;1 cm H2O=0.098 kPa
2.3 3 組患者術后臨床情況比較
3 組 PPC 和術后臨床情況比較見表2。3 組的術后 7 d 發生肺部并發癥、住院時間比較,差異均有統計學意義(P<0.05);其余指標 3 組比較差異均無統計學意義(P>0.05)。3 組患者術后 7 d 肺部并發癥和住院時間的多重比較見表3。PCV 組 vs. PCV-VG 組、PCV-VG 組 vs. VCV 組的術后 7 d 發生肺部并發癥和住院時間比較,差異均有統計學意義(P<0.05);PCV 組 vs. VCV 組的術后 7 d 發生肺部并發癥和住院時間比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。


3 討論
在接受腹部手術的老年患者中,在國際公認肺保護性通氣策略下,本研究對 PCV-VG 與 PCV 或者 VCV 進行比較,該模式通氣下的術后 7 d 肺部并發癥減少。目前,與機械通氣相關的高氣道壓力被認為是呼吸機相關肺損傷的主要危險因素[16]。一項研究結果表明,影響原發性急性肺損傷發生的獨立危險因素有 4 個:術中通氣壓力高、輸液過多、全肺切除和術前酗酒[17],而與潮氣量和 PEEP 無關。 在此 4 個因素中,麻醉醫生可通過調節術中通氣模式和限制術中輸液從而干預通氣壓力達到最佳通氣狀態和減少呼吸相關肺損傷。在本研究中,研究小組通過測量 3 組術中通氣平臺壓,以分析 3 種常見的通氣模式對隨機分組行腹部手術的老年患者 PPC 的影響原因。VCV 通過設置固定潮氣量提供穩定的潮氣量和分鐘通氣量,但較高的氣道峰壓可能導致肺氣壓傷。PCV 通過維持穩定的氣道壓使通氣均勻分布,獲得較好的通氣/血流比例,降低氣壓傷的風險,但可能導致潮氣量和分鐘通氣量的變化。而在固定平臺壓的壓控模式下,由于腹部手術腹內壓隨著手術進展時而發生變化,引起潮氣量時大時小,使得通氣肺組織膨脹不全或過度膨脹,甚至發生術中及術后肺不張[18]。PCV-VG 模式由呼吸機自動計算肺順應性和氣道阻力,建立最低有效壓力傳遞目標潮氣量,保障潮氣量供給的同時減少了壓力消耗,有效地結合了 VCV 和 PCV 兩者的優點[19-22]。在本研究中也發現了高平臺壓 VCV 組和固定平臺壓的 PCV 組術后 7 d 肺部并發癥發生率較 PCV-VG 組增加。
既往 Meta 分析證實 PCV 模式可提高氧合指數,減低峰值吸氣壓力,但未揭示其臨床相關結局[23]。一項前瞻性調查研究發現 PCV-VG 和 PCV 通氣的氣道平臺壓低于 VCV 通氣,但 3 組間血流動力學、通氣和氧合變量無明顯差異[24]。首次關于 PCV-VG 的研究[25]和 2014 年關于單肺通氣 OLV 期間的研究[26]均表明 PCV-VG 對術中氣道壓和氧合有利,但卻未研究術后并發癥和預后。
由此可見,這些通氣模式的研究主要集中在術中參數的比較,對 PPC 及肺外并發癥較少關注。本研究不僅對 3 組術中呼吸力學參數即平臺壓和順應性進行的比較,更主要的是對患者術后短期及長期的肺部并發癥的發生率進行比較,進而縮短老年患者住院時間,減少老年患者院內感染概率,降低死亡率,加速康復。因此,為構建規范的老年患者腹部手術術中管理模式,研究小組設計了此項研究,以研究存在中、高風險 PPC 的老年患者行腹部手術,在使用 PCV-VG 通氣模式下,在 PPC 方面是否有利。本研究結果表明,PCV-VG 組不僅術中平臺壓低,術后 7 d 肺部并發癥發生率也減低,而其余兩組 VCV 組和 PCV 組的 PPC 發生率差異無統計學意義。這也與最近關于單肺通氣患者術中機械通氣策略的Meta分析一致[27],在這項研究中,PCV 和 VCV 比較,均不會降低 PPC 發生率。
ARICAT 評分[4-5,13,15]是一項術前評估,用于預測患者 PPC 發生風險量表,本研究針對 APICAT 評分>26 分的中-高風險的老年患者,在腹部手術期間使用 PCV-VG 通氣模式,可獲得更多的術中及術后益處。本研究術后采用 MGS-2 進行評定,該法通過臨床表現、實驗室檢查、影像學檢查和臨床醫生診斷等對呼吸系統情況進行綜合評定,有助于肺部并發癥的早期診斷。基于此評定標準,本研究中 PCV-VG 組術后 7 d 肺部并發癥發生率顯著低于其他兩組,表明該通氣模式可顯著降低中-高危風險的老年患者 PPC,改善患者預后。
本研究也存在不足之處。首先,可能存在術后肌松藥殘余。因麻醉醫師對肌松藥殘余的判斷不一,對有些患者拔管后未使用肌松拮抗劑。而越來越多的證據表明,術后肌松藥殘余是 PPC 的重要危險因素,并可能影響術后轉歸。其次,本研究雖使用了多因素校正,但仍存在混雜因素影響。最后,不同通氣模式對 PPC 評估的研究較少,而本研究為單中心研究,樣本量小,可能結果出現偏差。故還需要更多更大樣本量進行臨床證據驗證,使結論得到推廣。
綜上所述,在國際公認肺保護性通氣策略下,術中使用 PCV-VG 通氣模式可降低腹部手術老年患者術中氣道平臺壓,提高肺順應性,從而減少術后 7 d 肺部并發癥發生率,縮短住院時間,減少老年患者院內感染風險,加速康復,提高老年患者生存質量。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。
世界衛生組織在全球范圍內報告稱,到 2050 年,將有 20 億人的年齡超過 60 歲[1],隨著全球人口老年化的發展,老年患者術后肺部并發癥(postoperative pulmonary complication, PPC)也日趨增加,根據 PPC 定義、考慮的嚴重程度和危險因素的差異,其發病率達 6%~80%[2-6],其中腹部、神經外科手術中達 33.4%[2],尤其上腹部手術中甚至高達 58.3%[7]。可見 PPC 是老年腹部手術患者術后主要并發癥之一,也是導致老年患者術后住院時間延長、死亡率增加的主要原因[5]。PPC 占用醫療資源,也是老年人手術后對康復影響最主要最危險因素[8-9]。因此降低 PPC 發生率成為衡量醫療安全和質量的重要指標之一。
為減少老年患者 PPC 發生率,預防腹部手術后呼吸系統并發癥,建議采用國際公認肺保護性通氣策略,包括小潮氣量(6~8 mL/kg)、適當的呼氣末正壓(positive end-expiratory pressure, PEEP)[6~8 cm H2O(1 cm H2O=0.098 kPa)]以及肺復張手法進行保護性通氣,可改善術后肺部結局,減少呼吸機相關肺損傷發生,改善肺功能、降低 PPC 發生率和死亡率[8-14]。但長時間機械通氣的最佳通氣模式的選擇尚無定論。因此,為規范老年患者圍手術期通氣管理,本研究小組設計了一項單中心、前瞻性、對照研究,以比較在保護性通氣策略下不同通氣模式[容量控制通氣(volume controlled ventilation, VCV)模式、壓力控制通氣(pressure controlled ventilation, PCV)模式、壓力控制-容量保證通氣(pressure controlled ventilation-volume guarantee, PCV-VG)模式]對老年患者 PPC 發生率是否有顯著差異。
1 對象與方法
1.1 研究對象
選擇 2020 年 2 月—2021 年 2 月在西藏自治區人民政府駐成都辦事處醫院行全身麻醉(全麻)上腹部手術的患者。納入標準:① 年齡 60~80 歲;② 美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiology, ASA)分級Ⅰ~Ⅲ級;③ 預計手術時間≥2 h;④ 全麻氣管插管、預計將進行氣管拔管的擇期腹部手術;⑤ 術前預測發生 PPC 中-高危風險人群[加泰羅尼亞外科病人的呼吸風險評估(Assess Respiratory Risk in Surgical Patients in Catalonia, ARICAT)≥26 分][4-5,13,15];⑥ 簽署知情同意書。排除標準:① 術前 3 個月內急性肺損傷或急性呼吸窘迫綜合征病史;② 合并心功能不全、既往腦梗史、嚴重肝臟疾病(如肝臟衰竭)或慢性腎衰竭(腎小球濾過率<30 mL/min)者;③ 任何原因不能配合研究或研究者認為不宜納入本試驗的患者;④ 預計需要再次手術或者術后需要通氣、循環支持的患者;⑤ 體質量指數(body mass index, BMI)>30 kg/m2;⑥ 已參與其他臨床試驗。本研究經西藏自治區人民政府駐成都辦事處醫院倫理委員會審批通過(2020 年科研第 19 號),并與患者簽署知情同意書。
1.2 研究方法
1.2.1 試驗分組
本研究采用隨機分組方案。完成受試患者篩選后,根據計算機隨機分組軟件(SPSS)對所有納入正式研究的受試者統一隨機分組,將分組結果裝入不透光隨機信封,每個信封封面寫有一個篩選號,為進入篩選的受試者的順序號。信封里有該受試患者的隨機號及隨機分組。將納入患者分為 3 組:PCV 組、PCV-VG 組及 VCV 組。其中,PCV 組和 PCV-VG 組為試驗組,VCV 組為對照組。
各組均予以肺保護性通氣模式,潮氣量 6~8 mL/kg,呼吸頻率 12~18 次/min,PEEP 6~8 cm H2O,吸入氧濃度 50%,于插管后即刻、每小時、氣管拔管前進行的肺復張手法(最大吸氣壓達 30 cm H2O,維持 15~30 s)。潮氣量計算根據亞洲人標準 BMI 18.5~22.9 kg/m2,進行計算[標準體重= BMI×身高 2]。在各組均予以肺保護性通氣模式的基礎上,PCV 組在術中采用 PCV 模式,PCV-VG 組在術中采用 PCV-VG 模式,VCV 組在術中給予常規 VCV 模式。
1.2.2 麻醉方式
患者入手術室,對患者進行核查無誤,在心電圖、血壓、血氧飽和度、腦電雙頻譜指數及體溫等監護下行全麻氣管插管。麻醉誘導根據患者的情況給予,麻醉維持根據患者的情況以及負責該患者的麻醉主治醫生習慣用藥,可選擇丙泊酚為主全憑靜脈麻醉或以吸入麻醉藥(七氟烷或地氟烷)為主的麻醉方式。
術中血流動力學管理目標維持在基線水平±20%以內;心率>50 次/min且<120 次/min;血經皮動脈血氧飽和度(percutaneous arterial oxygen saturation, SpO2)>92%。記錄手術名稱、麻醉時間、手術時間、術中手法復張策略次數及時間、術中麻醉用藥、術中出入量、術中呼吸參數。術后患者送入麻醉后恢復室(postanesthsia care unit, PACU)或送回病房,術后 24 h 在 PACU、病房內以普通鼻導管吸入 2~3 L/min 的氧氣。
1.3 觀察指標
1.3.1 主要結局指標
術后 7 d 內肺部并發癥發生率。
1.3.2 次要結局指標
① 術后 7、30 d 內 PPC 發生率;② 住院期間再插管率;③ 術后 7 d 內惡心嘔吐發生率;④ 術后 7、30 d 全因死亡率;⑤ 術后住院時間:從手術日期至出院日期(天數);⑥ 在麻醉誘導前(T1)、麻醉拔除氣管導管后 1 h(T5)患者 SpO2;⑦ 在 T2 全麻插管后 5 min、T3 腹腔鏡手術開始 30 min/開腹手術開始 30 min、T4 手術結束前 10 min 這 3 個時間點的呼吸力學指標,包括驅動壓[平臺壓與 PEEP 之差]、潮氣量、順應性(潮氣量/驅動壓)、平臺壓。由于本研究 PEEP 固定,因此平臺壓越高,驅動壓就越高,故本研究以平臺壓比較即反應驅動壓。
術后肺部癥狀體征及實驗室影像學檢查采用墨爾本肺部并發癥評判法(Melbourne Group Scale Version 2, MGS-2)[8]評估:① 產生與術前不同的濃痰(黃色或綠色);② 發熱體溫>38℃;③ 低氧血癥(吸空氣時 SpO2≤90%);④ 白細胞計數>11.2×109/L或使用呼吸系統抗菌藥物;⑤ 胸部 X 線片或 CT 發現肺不張或實變;⑥ 痰培養陽性;⑦ 臨床醫生診斷肺炎或肺部感染;⑧ 因呼吸系統問題重新入重癥監護病房或在重癥監護病房停留時間超過 36 h。如果以上 8 個因素中有 4 個或更多存在,則診斷為 PPC[8]。
1.4 數據篩選
在病例記錄表中填寫患者基礎數據,基礎數據包括年齡、身高、體重、BMI、術前 ARICAT 評分、術前呼吸系統及其他系統疾病、ASA 分級,均應錄入患者篩選表中。填入數據的篩選方法是患者簽署知情同意書后,患者到麻醉隨訪門診,由麻醉門診隨訪醫生根據納入排除標準進行篩選。
1.5 質量控制
試驗對受試患者、手術團隊、隨訪人員和統計人員設盲; PACU 麻醉醫生、護士,病房醫生、護士均不知道患者分組;在整個研究過程中(包括隨訪)不能對受試患者和受試患者家屬揭盲;主治麻醉醫生因為研究特殊性需要知道分組情況;數據統計由專業從事統計分析研究人員處理;試驗在手術室進行,術后隨訪人員為 PACU 醫護人員,確保隨訪質量;主要研究者將定期開質量控制會議,整體把控研究方向和討論可能出現的問題,并及時處理;訪視僅限于篩選期、術后 7 d 和術后 30 d。
1.6 統計學方法
采用 SPSS 22.0 軟件進行數據處理與分析。數據規整可靠,默認正態分布,連續性變量采用均數±標準差表示,3 組間比較采用單因素方差分析,若組間差異存在統計學意義,則采用 Bonferroni 法進行事后兩兩比較;分類變量以頻數和率表示,差異性分析采用χ2 檢驗。計量資料的效應量以均數差(mean difference, MD)表示,并計算其 95%置信區間(confidence interval, CI);計數資料的效應量以比值比(ratio ratio, OR)表示,并計算其 95%CI。3 組指標不同時間點的差異性分析采用重復測量方差分析,若時間和分組兩因素的交互作用不具有統計學意義,則關注兩因素的主效應,若交互作用存在統計學意義,則分析兩因素的單獨效應,事后兩兩比較采用 Bonferroni 法。雙側檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 一般情況比較
共納入患者 120 例,每組各 40 例。3 組患者的一般情況比較,差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性,見表1。

2.2 3 組患者在術中各時間點呼吸力學指標比較
由于本研究采用國際標準肺保護性通氣策略,且由表1可見各組體重比較差異無統計學意義(P=0.739),因此各組 PEEP、潮氣量比較均無統計學意義。
平臺壓組內比較顯示,VCV 組在 T2[(14.7±2.1)cm H2O]、T3[(18.6±2.5)cm H2O]、T4[(17.4±2.9)cm H2O]3 個時間點兩兩比較,差異均有統計學意義(P<0.05);PCV-VG 組在 T2[(15.0±2.0)cm H2O]、T3[(16.1±2.8)cm H2O]2 個時間點比較,差異有統計學意義(P<0.05);在 T2[(15.3±1.5)cm H2O]、T3[(15.7±2.1)cm H2O]、T4[(15.9±1.9)cm H2O]3 個時間點,PCV 組組內不同時間點比較差異無統計學意義(P>0.05)。平臺壓組間比較顯示,在 T3 和 T4 2 個時間點,VCV 組均高于 PCV-VG 組[(18.6±2.5)vs.(16.1±2.8)cm H2O,(17.4±2.9)vs.(15.9±2.2)cm H2O;P<0.05]和 PCV 組[(18.6±2.5)vs.(15.7±2.1)cm H2O,(17.4±2.9)vs.(15.9±1.9)cm H2O;P<0.05]。
順應性組內比較顯示,PCV 組、VCV 組在 T2(44.7±7.7、42.6±11.9)時間點分別與 T3(40.4±8.5、33.4±11.3)和 T4(40.3±7.8、35.4±10.4)時間點比較差異均有統計學意義(P<0.05),T3 和 T4 時間點比較差異無統計學意義(P>0.05);在 T2(42.4±7.5)、T3(41.1±10.4)、T4(41.2±9.1)3 個時間點,PCV-VG 組組內不同時間點比較差異無統計學意義(P>0.05)。順應性組間比較顯示,在 T3 和 T4 2 個時間點,VCV 組均高于 PCV-VG 組和 PCV 組(P<0.05)。
3 組不同時段平臺壓和順應性的比較趨勢見圖1。3 組不同時間段的平臺壓和順應性均隨時間而改變,時間效應(F=30.490、21.720,P<0.001)、組別效應(F=7.581,P=0.001;F=4.388,P=0.015)、交互效應(F=10.537,P<0.001;F=4.353,P=0.002)均有統計學意義。

a. 平臺壓;b. 順應性。PCV:壓力控制通氣;PCV-VG:壓力控制-容量保證通氣;VCV:容量控制通氣;1 cm H2O=0.098 kPa
2.3 3 組患者術后臨床情況比較
3 組 PPC 和術后臨床情況比較見表2。3 組的術后 7 d 發生肺部并發癥、住院時間比較,差異均有統計學意義(P<0.05);其余指標 3 組比較差異均無統計學意義(P>0.05)。3 組患者術后 7 d 肺部并發癥和住院時間的多重比較見表3。PCV 組 vs. PCV-VG 組、PCV-VG 組 vs. VCV 組的術后 7 d 發生肺部并發癥和住院時間比較,差異均有統計學意義(P<0.05);PCV 組 vs. VCV 組的術后 7 d 發生肺部并發癥和住院時間比較,差異均無統計學意義(P>0.05)。


3 討論
在接受腹部手術的老年患者中,在國際公認肺保護性通氣策略下,本研究對 PCV-VG 與 PCV 或者 VCV 進行比較,該模式通氣下的術后 7 d 肺部并發癥減少。目前,與機械通氣相關的高氣道壓力被認為是呼吸機相關肺損傷的主要危險因素[16]。一項研究結果表明,影響原發性急性肺損傷發生的獨立危險因素有 4 個:術中通氣壓力高、輸液過多、全肺切除和術前酗酒[17],而與潮氣量和 PEEP 無關。 在此 4 個因素中,麻醉醫生可通過調節術中通氣模式和限制術中輸液從而干預通氣壓力達到最佳通氣狀態和減少呼吸相關肺損傷。在本研究中,研究小組通過測量 3 組術中通氣平臺壓,以分析 3 種常見的通氣模式對隨機分組行腹部手術的老年患者 PPC 的影響原因。VCV 通過設置固定潮氣量提供穩定的潮氣量和分鐘通氣量,但較高的氣道峰壓可能導致肺氣壓傷。PCV 通過維持穩定的氣道壓使通氣均勻分布,獲得較好的通氣/血流比例,降低氣壓傷的風險,但可能導致潮氣量和分鐘通氣量的變化。而在固定平臺壓的壓控模式下,由于腹部手術腹內壓隨著手術進展時而發生變化,引起潮氣量時大時小,使得通氣肺組織膨脹不全或過度膨脹,甚至發生術中及術后肺不張[18]。PCV-VG 模式由呼吸機自動計算肺順應性和氣道阻力,建立最低有效壓力傳遞目標潮氣量,保障潮氣量供給的同時減少了壓力消耗,有效地結合了 VCV 和 PCV 兩者的優點[19-22]。在本研究中也發現了高平臺壓 VCV 組和固定平臺壓的 PCV 組術后 7 d 肺部并發癥發生率較 PCV-VG 組增加。
既往 Meta 分析證實 PCV 模式可提高氧合指數,減低峰值吸氣壓力,但未揭示其臨床相關結局[23]。一項前瞻性調查研究發現 PCV-VG 和 PCV 通氣的氣道平臺壓低于 VCV 通氣,但 3 組間血流動力學、通氣和氧合變量無明顯差異[24]。首次關于 PCV-VG 的研究[25]和 2014 年關于單肺通氣 OLV 期間的研究[26]均表明 PCV-VG 對術中氣道壓和氧合有利,但卻未研究術后并發癥和預后。
由此可見,這些通氣模式的研究主要集中在術中參數的比較,對 PPC 及肺外并發癥較少關注。本研究不僅對 3 組術中呼吸力學參數即平臺壓和順應性進行的比較,更主要的是對患者術后短期及長期的肺部并發癥的發生率進行比較,進而縮短老年患者住院時間,減少老年患者院內感染概率,降低死亡率,加速康復。因此,為構建規范的老年患者腹部手術術中管理模式,研究小組設計了此項研究,以研究存在中、高風險 PPC 的老年患者行腹部手術,在使用 PCV-VG 通氣模式下,在 PPC 方面是否有利。本研究結果表明,PCV-VG 組不僅術中平臺壓低,術后 7 d 肺部并發癥發生率也減低,而其余兩組 VCV 組和 PCV 組的 PPC 發生率差異無統計學意義。這也與最近關于單肺通氣患者術中機械通氣策略的Meta分析一致[27],在這項研究中,PCV 和 VCV 比較,均不會降低 PPC 發生率。
ARICAT 評分[4-5,13,15]是一項術前評估,用于預測患者 PPC 發生風險量表,本研究針對 APICAT 評分>26 分的中-高風險的老年患者,在腹部手術期間使用 PCV-VG 通氣模式,可獲得更多的術中及術后益處。本研究術后采用 MGS-2 進行評定,該法通過臨床表現、實驗室檢查、影像學檢查和臨床醫生診斷等對呼吸系統情況進行綜合評定,有助于肺部并發癥的早期診斷。基于此評定標準,本研究中 PCV-VG 組術后 7 d 肺部并發癥發生率顯著低于其他兩組,表明該通氣模式可顯著降低中-高危風險的老年患者 PPC,改善患者預后。
本研究也存在不足之處。首先,可能存在術后肌松藥殘余。因麻醉醫師對肌松藥殘余的判斷不一,對有些患者拔管后未使用肌松拮抗劑。而越來越多的證據表明,術后肌松藥殘余是 PPC 的重要危險因素,并可能影響術后轉歸。其次,本研究雖使用了多因素校正,但仍存在混雜因素影響。最后,不同通氣模式對 PPC 評估的研究較少,而本研究為單中心研究,樣本量小,可能結果出現偏差。故還需要更多更大樣本量進行臨床證據驗證,使結論得到推廣。
綜上所述,在國際公認肺保護性通氣策略下,術中使用 PCV-VG 通氣模式可降低腹部手術老年患者術中氣道平臺壓,提高肺順應性,從而減少術后 7 d 肺部并發癥發生率,縮短住院時間,減少老年患者院內感染風險,加速康復,提高老年患者生存質量。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。