引用本文: 宋丹丹, 刁玉剛, 孫瑩杰, 汪海濤, 張毅男, 張鐵錚. 達芬奇機器人輔助不停跳冠狀動脈旁路移植術的麻醉管理. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2016, 23(2): 124-127. doi: 10.7507/1007-4848.20160028 復制
2000年7月達芬奇機器人手術系統應用于臨床,給外科醫生提供了一種精準微創手術治療方法,機械人手臂可在狹窄的解剖環境中精確操作[1]。機器人輔助冠狀動脈旁路移植手術(coronary artery bypass grafting,CABG)順應了這一微創手術發展趨勢而誕生。術中應用人工二氧化碳(CO2)氣胸,單肺通氣,在置入機器人手臂后無法雙肺通氣,對循環系統影響很大,麻醉管理復雜,對麻醉醫生提出了新的挑戰。目前國內僅少數醫院開展機器人輔助心臟外科手術,經驗不足。我院于2011年3月引進該手術系統并應用于臨床,收到良好的效果,現對麻醉方法總結報告如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
我院在 2011年5月至2014年12月完成達芬奇機器人輔助不停跳獲取左側乳內動脈、左前外側小切口CABG 24例(男20例,女4例)。24例患者臨床診斷為冠心病,診斷標準:冠狀動脈造影顯示單純前降支病變,狹窄大于75%。患者平均年齡(62.1±12.8)歲,左室射血分數55%±7%。所有患者無肺部疾病史,無手術史,術前常規行冠狀動脈造影檢查、胸部X線片檢查、心臟超聲檢查,術前由麻醉醫生評估,排除不能耐受單肺通氣患者。
1.2 麻醉方法
入室后,監測心電圖(ECG)、動脈血氧飽和度(SpO2)、體溫、腦電雙頻指數(BIS),局部麻醉行右橈動脈穿刺,連續監測有創血壓,查血氣分析。全身麻醉誘導:舒芬太尼0.4 μg/kg、咪達唑侖0.05 mg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg、羅庫溴胺1 mg/kg。插入左側雙腔支氣管導管,通過呼氣末二氧化碳分壓(PETCO2)和纖維支氣管鏡定位導管位置,定位方法:經右側導管進纖維支氣管鏡,鏡下看到左側支氣管導管藍色的套囊邊緣為最佳位置。在氣管導管位置固定好后,如果術中變動手術體位,要求重新聽診雙肺進行定位。如發現氣道阻力和PETCO2升高,SpO2降低,則需要及時檢查氣管導管位置是否過深。經口腔放置經食管超聲心動圖(TEE)探頭。設置潮氣量為8 ml/kg,呼吸頻率為12 次/min,如PETCO2超過45 mm Hg,則增加至10 ml/kg和呼吸頻率為14 次/min。麻醉維持:吸入七氟烷(呼氣末麻藥濃度監測1.4 MAC),靜脈泵注異丙酚(4~5 mg·kg-1·h-1),間斷給予舒芬太尼和肌松藥;經右頸內靜脈穿刺置入三腔中心靜脈導管,靜脈泵注愛倍、去氧腎上腺素、利多卡因;經右側頸內靜脈穿刺置入漂浮導管;右前及左后胸壁貼自動除顫電極片并連接體外自動除顫儀。術前做好體外循環及中轉開胸準備。
1.3 手術方法
患者仰臥位,手術床右傾30度,充分暴露左側胸壁。手術開始前行右側單肺通氣,左側人工CO2氣胸8~10 mm Hg持續正壓,以利于視野暴露。將達芬奇機器人手術系統(美國Intuitive Surgical公司)置于患者右側,置入機器人手臂獲取左乳內動脈,靜脈給予肝素 250 IU/kg,維持激活全血凝血時間(ACT)280 s。撤除機器人手臂,于左胸第4或5肋間前外側行4~8 cm小切口進胸,吻合乳內動脈與前降支。吻合完成后,徹底止血,魚精蛋白中和肝素。肋間神經阻滯后逐層關胸。術畢,吸凈口腔分泌物,更換單腔氣管導管,送回ICU。
2 結果
所有患者行機器人輔助CABG,麻醉誘導期平穩,誘導后SpO2為99.1%±6%,均能耐受單肺通氣,單肺通氣后SpO2為94.6%±0.8%,術中有17% (4/24)患者在建立人工氣胸時出現SpO2下降至90%,通過提高吸入氧濃度,使用持續氣道正壓(CPAP)裝置給塌陷肺供氧后有所緩解,未發生嚴重低氧血癥和高碳酸血癥。術中46% (11/24)患者右單肺通氣,左側人工CO2氣胸后出現血壓下降、心率增快,通過靜脈輸注琥珀酰明膠注射液和靜脈泵注入去氧腎上腺素予以糾正。
所有患者麻醉過程平穩,手術時間(4.6±0.7)h,無中轉開胸手術。行術后鎮痛泵治療,術后疼痛VAS評分3分以下。患者均于手術當日順利拔除氣管插管,機械通氣時間(5.3±2.8)h,于術后1 d內搬出重癥監護病房,無術后開胸止血,術中出血量100 ml以下。術后第二天可以下床活動,術后4~5 d順利出院,平均住院時間(8.7±1.6)d。術后無切口感染、無開胸止血、無術后肺部并發癥發生。手術時間、住院時間、并發癥發生率均較常規麻醉方法減少。術后1個月、3個月、6個月門診復查:ECG、心臟超聲、評定心臟功能,隨訪結果無再發心血管事件。
3 討論
Da Vinci系統于2000年通過美國FDA認證應用于臨床,已廣泛應用于普外科、胸心外科、婦科、泌尿外科等手術[2-6]。越來越多的研究證實機器人輔助心臟手術是安全可靠的,目前國內已開展機器人輔助房間隔缺損修補術、二尖瓣成形或置換術、左房粘液瘤摘除術[7-8],機器人輔助CABG是在閉合的胸腔內完成,與傳統開胸手術比較具有手術創傷小、恢復快、并發癥少等優點,主要適用于單支病變的患者,對禁行體外循環的患者尤為適用[9],但在多支血管病變時應用受限[10];對需處理多支血管病變手術,一般采用“雜交”手術治療,效果良好[11]。與胸腔鏡手術和常規開胸心臟手術相比,機器人手術系統具有很多優點,如手眼配合好、手臂無抖動、三維視圖、視野清晰、器械移動幅度大[12]。其麻醉方法較傳統的開胸手術亦有很大不同,機器人輔助CABG需要長時間應用單肺通氣和人工CO2氣胸,存在血管重建不全的風險,麻醉前評估十分重要。首先,要檢查氣道及呼吸系統狀況,判斷是否可行雙腔氣管導管單肺通氣;術前檢查應包括肺功能、血氣分析和胸部X線片,屏氣試驗也有助于評估病人是否可耐受長時間的單肺通氣。麻醉禁忌癥包括:困難氣道患者,MallampatiⅢ~Ⅳ級,強直性脊柱炎,慢性阻塞性肺疾病(COPD)、肺氣腫、哮喘、支氣管痙攣患者,低血氧血癥(PaO2 < 65 mm Hg)、高碳酸血癥(PaCO2 > 50 mm Hg)患者;術前應維持水電解質平衡,防止低鉀血癥,減少心臟事件風險。吸煙病人術前至少應戒煙2周[13];心血管系統用藥應沿用到手術日[14],β受體阻滯藥可以降低心肌的應激性,并維持較慢的心率,有利于維持心肌氧供需平衡,不建議停用。阿司匹林和其他抗血小板藥術前至少應停用5 d。
麻醉管理避免低氧血癥、維持血流動力學平穩,及時發現和治療心肌缺血是關鍵。我院采用靜脈吸入復合全身麻醉,也有聯合應用部位麻醉和全身麻醉,因其可順利過渡到術后鎮痛,減少全身麻醉藥用量。D'Attelli等[14]麻醉誘導采用靶控輸注方式:瑞芬太尼,目標濃度為 10 μg/L;異丙酚,目標濃度1~1.2 mg/L;靜脈注射順式阿曲庫銨0.15 mg/kg。麻醉維持采用靶控輸注瑞芬太尼和異丙酚,靜脈輸注順式阿曲庫銨 0.1 mg·kg-1·h-1,術中根據血流動力學指標,間斷靜脈注射瑞芬太尼和異丙酚,麻醉效果滿意。
由于無法直接行心臟除顫,所以要在麻醉前粘貼體外除顫電極,血管吻合期間要求肌松滿意,杜絕患者體動,防止發生血管斷裂、心臟穿孔。在此期間要加深麻醉,監測神經肌肉阻滯程度[15]。在阻斷前降支進行血管吻合時控制心室率50~80次/min。維持氧供需平衡,應用硝酸酯類擴血管藥擴張冠狀動脈,一旦發生低血壓,MAP低于50~55 mm Hg靜脈泵注去甲腎上腺素或去氧腎上腺素。足夠的血管內容量是保證器官灌注和血流動力學穩定的基礎,維持肺動脈楔壓(PCWP) 12~15 mm Hg;體溫檢測亦不容忽視,維持中心溫度36 ℃以上,有助于早期拔管,有利于術后快速康復。術前應做好體外循環及中轉開胸手術的準備,當出現嚴重并發癥或意外情況發生時,早期開胸手術可能會更好地保障患者安全。
在機器人心臟手術麻醉中,低氧血癥的發生率高于其他傳統開胸手術,長時間單肺通氣容易造成通氣不足,CO2蓄積[16]。低氧血癥發生原因復雜,高齡、肥胖、吸煙、肺功能低下均是發生低氧血癥的危險因素[17],本研究發現通過嚴格的術前評估和及時的處理,尚不致發生相關并發癥。機器人心臟手術中人工氣胸會壓迫心臟,抑制循環功能,從而影響機體氧合。患者并存心功能不全,增加了麻醉醫生對呼吸循環調控的難度,目前麻醉相關報道較少[18-20]。Lehmann等[21]觀察了雙腔支氣管導管和支氣管封堵導管(Arndt bronchial blocker,BB)對機器人輔助CABG術中通氣、氧合、血流動力學指標的差異,發現兩種方法均可順利實施術中單肺通氣,滿足手術需要。還發現應用支氣管封堵導管在插管困難患者中更容易成功,而且術后不需要更換單腔氣管導管,操作方便。
2000年7月達芬奇機器人手術系統應用于臨床,給外科醫生提供了一種精準微創手術治療方法,機械人手臂可在狹窄的解剖環境中精確操作[1]。機器人輔助冠狀動脈旁路移植手術(coronary artery bypass grafting,CABG)順應了這一微創手術發展趨勢而誕生。術中應用人工二氧化碳(CO2)氣胸,單肺通氣,在置入機器人手臂后無法雙肺通氣,對循環系統影響很大,麻醉管理復雜,對麻醉醫生提出了新的挑戰。目前國內僅少數醫院開展機器人輔助心臟外科手術,經驗不足。我院于2011年3月引進該手術系統并應用于臨床,收到良好的效果,現對麻醉方法總結報告如下。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
我院在 2011年5月至2014年12月完成達芬奇機器人輔助不停跳獲取左側乳內動脈、左前外側小切口CABG 24例(男20例,女4例)。24例患者臨床診斷為冠心病,診斷標準:冠狀動脈造影顯示單純前降支病變,狹窄大于75%。患者平均年齡(62.1±12.8)歲,左室射血分數55%±7%。所有患者無肺部疾病史,無手術史,術前常規行冠狀動脈造影檢查、胸部X線片檢查、心臟超聲檢查,術前由麻醉醫生評估,排除不能耐受單肺通氣患者。
1.2 麻醉方法
入室后,監測心電圖(ECG)、動脈血氧飽和度(SpO2)、體溫、腦電雙頻指數(BIS),局部麻醉行右橈動脈穿刺,連續監測有創血壓,查血氣分析。全身麻醉誘導:舒芬太尼0.4 μg/kg、咪達唑侖0.05 mg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg、羅庫溴胺1 mg/kg。插入左側雙腔支氣管導管,通過呼氣末二氧化碳分壓(PETCO2)和纖維支氣管鏡定位導管位置,定位方法:經右側導管進纖維支氣管鏡,鏡下看到左側支氣管導管藍色的套囊邊緣為最佳位置。在氣管導管位置固定好后,如果術中變動手術體位,要求重新聽診雙肺進行定位。如發現氣道阻力和PETCO2升高,SpO2降低,則需要及時檢查氣管導管位置是否過深。經口腔放置經食管超聲心動圖(TEE)探頭。設置潮氣量為8 ml/kg,呼吸頻率為12 次/min,如PETCO2超過45 mm Hg,則增加至10 ml/kg和呼吸頻率為14 次/min。麻醉維持:吸入七氟烷(呼氣末麻藥濃度監測1.4 MAC),靜脈泵注異丙酚(4~5 mg·kg-1·h-1),間斷給予舒芬太尼和肌松藥;經右頸內靜脈穿刺置入三腔中心靜脈導管,靜脈泵注愛倍、去氧腎上腺素、利多卡因;經右側頸內靜脈穿刺置入漂浮導管;右前及左后胸壁貼自動除顫電極片并連接體外自動除顫儀。術前做好體外循環及中轉開胸準備。
1.3 手術方法
患者仰臥位,手術床右傾30度,充分暴露左側胸壁。手術開始前行右側單肺通氣,左側人工CO2氣胸8~10 mm Hg持續正壓,以利于視野暴露。將達芬奇機器人手術系統(美國Intuitive Surgical公司)置于患者右側,置入機器人手臂獲取左乳內動脈,靜脈給予肝素 250 IU/kg,維持激活全血凝血時間(ACT)280 s。撤除機器人手臂,于左胸第4或5肋間前外側行4~8 cm小切口進胸,吻合乳內動脈與前降支。吻合完成后,徹底止血,魚精蛋白中和肝素。肋間神經阻滯后逐層關胸。術畢,吸凈口腔分泌物,更換單腔氣管導管,送回ICU。
2 結果
所有患者行機器人輔助CABG,麻醉誘導期平穩,誘導后SpO2為99.1%±6%,均能耐受單肺通氣,單肺通氣后SpO2為94.6%±0.8%,術中有17% (4/24)患者在建立人工氣胸時出現SpO2下降至90%,通過提高吸入氧濃度,使用持續氣道正壓(CPAP)裝置給塌陷肺供氧后有所緩解,未發生嚴重低氧血癥和高碳酸血癥。術中46% (11/24)患者右單肺通氣,左側人工CO2氣胸后出現血壓下降、心率增快,通過靜脈輸注琥珀酰明膠注射液和靜脈泵注入去氧腎上腺素予以糾正。
所有患者麻醉過程平穩,手術時間(4.6±0.7)h,無中轉開胸手術。行術后鎮痛泵治療,術后疼痛VAS評分3分以下。患者均于手術當日順利拔除氣管插管,機械通氣時間(5.3±2.8)h,于術后1 d內搬出重癥監護病房,無術后開胸止血,術中出血量100 ml以下。術后第二天可以下床活動,術后4~5 d順利出院,平均住院時間(8.7±1.6)d。術后無切口感染、無開胸止血、無術后肺部并發癥發生。手術時間、住院時間、并發癥發生率均較常規麻醉方法減少。術后1個月、3個月、6個月門診復查:ECG、心臟超聲、評定心臟功能,隨訪結果無再發心血管事件。
3 討論
Da Vinci系統于2000年通過美國FDA認證應用于臨床,已廣泛應用于普外科、胸心外科、婦科、泌尿外科等手術[2-6]。越來越多的研究證實機器人輔助心臟手術是安全可靠的,目前國內已開展機器人輔助房間隔缺損修補術、二尖瓣成形或置換術、左房粘液瘤摘除術[7-8],機器人輔助CABG是在閉合的胸腔內完成,與傳統開胸手術比較具有手術創傷小、恢復快、并發癥少等優點,主要適用于單支病變的患者,對禁行體外循環的患者尤為適用[9],但在多支血管病變時應用受限[10];對需處理多支血管病變手術,一般采用“雜交”手術治療,效果良好[11]。與胸腔鏡手術和常規開胸心臟手術相比,機器人手術系統具有很多優點,如手眼配合好、手臂無抖動、三維視圖、視野清晰、器械移動幅度大[12]。其麻醉方法較傳統的開胸手術亦有很大不同,機器人輔助CABG需要長時間應用單肺通氣和人工CO2氣胸,存在血管重建不全的風險,麻醉前評估十分重要。首先,要檢查氣道及呼吸系統狀況,判斷是否可行雙腔氣管導管單肺通氣;術前檢查應包括肺功能、血氣分析和胸部X線片,屏氣試驗也有助于評估病人是否可耐受長時間的單肺通氣。麻醉禁忌癥包括:困難氣道患者,MallampatiⅢ~Ⅳ級,強直性脊柱炎,慢性阻塞性肺疾病(COPD)、肺氣腫、哮喘、支氣管痙攣患者,低血氧血癥(PaO2 < 65 mm Hg)、高碳酸血癥(PaCO2 > 50 mm Hg)患者;術前應維持水電解質平衡,防止低鉀血癥,減少心臟事件風險。吸煙病人術前至少應戒煙2周[13];心血管系統用藥應沿用到手術日[14],β受體阻滯藥可以降低心肌的應激性,并維持較慢的心率,有利于維持心肌氧供需平衡,不建議停用。阿司匹林和其他抗血小板藥術前至少應停用5 d。
麻醉管理避免低氧血癥、維持血流動力學平穩,及時發現和治療心肌缺血是關鍵。我院采用靜脈吸入復合全身麻醉,也有聯合應用部位麻醉和全身麻醉,因其可順利過渡到術后鎮痛,減少全身麻醉藥用量。D'Attelli等[14]麻醉誘導采用靶控輸注方式:瑞芬太尼,目標濃度為 10 μg/L;異丙酚,目標濃度1~1.2 mg/L;靜脈注射順式阿曲庫銨0.15 mg/kg。麻醉維持采用靶控輸注瑞芬太尼和異丙酚,靜脈輸注順式阿曲庫銨 0.1 mg·kg-1·h-1,術中根據血流動力學指標,間斷靜脈注射瑞芬太尼和異丙酚,麻醉效果滿意。
由于無法直接行心臟除顫,所以要在麻醉前粘貼體外除顫電極,血管吻合期間要求肌松滿意,杜絕患者體動,防止發生血管斷裂、心臟穿孔。在此期間要加深麻醉,監測神經肌肉阻滯程度[15]。在阻斷前降支進行血管吻合時控制心室率50~80次/min。維持氧供需平衡,應用硝酸酯類擴血管藥擴張冠狀動脈,一旦發生低血壓,MAP低于50~55 mm Hg靜脈泵注去甲腎上腺素或去氧腎上腺素。足夠的血管內容量是保證器官灌注和血流動力學穩定的基礎,維持肺動脈楔壓(PCWP) 12~15 mm Hg;體溫檢測亦不容忽視,維持中心溫度36 ℃以上,有助于早期拔管,有利于術后快速康復。術前應做好體外循環及中轉開胸手術的準備,當出現嚴重并發癥或意外情況發生時,早期開胸手術可能會更好地保障患者安全。
在機器人心臟手術麻醉中,低氧血癥的發生率高于其他傳統開胸手術,長時間單肺通氣容易造成通氣不足,CO2蓄積[16]。低氧血癥發生原因復雜,高齡、肥胖、吸煙、肺功能低下均是發生低氧血癥的危險因素[17],本研究發現通過嚴格的術前評估和及時的處理,尚不致發生相關并發癥。機器人心臟手術中人工氣胸會壓迫心臟,抑制循環功能,從而影響機體氧合。患者并存心功能不全,增加了麻醉醫生對呼吸循環調控的難度,目前麻醉相關報道較少[18-20]。Lehmann等[21]觀察了雙腔支氣管導管和支氣管封堵導管(Arndt bronchial blocker,BB)對機器人輔助CABG術中通氣、氧合、血流動力學指標的差異,發現兩種方法均可順利實施術中單肺通氣,滿足手術需要。還發現應用支氣管封堵導管在插管困難患者中更容易成功,而且術后不需要更換單腔氣管導管,操作方便。