引用本文: 金亮, 玉紅, 毛文杰, 孫琪榮, 田偉, 余海. 通氣模式對胸腔鏡肺切除術患者術后肺部并發癥影響的回顧性隊列研究. 中國胸心血管外科臨床雜志, 2022, 29(2): 211-218. doi: 10.7507/1007-4848.202106042 復制
術后肺部并發癥(postoperative pulmonary complications,PPCs)是外科手術后最常見的并發癥之一[1-2],尤其高發于胸心外科手術。胸腔鏡肺手術患者由于長時間單肺通氣,術后更容易出現肺損傷或肺部并發癥[3]。2019年國際專家共識推薦術中采用肺保護性通氣策略包括潮氣量(volume tide,VT)6~8 mL/kg(predicted body weight,PBW,預計體重)、呼氣末正壓(positive end-expiratory pressure,PEEP)、肺復張手法以及維持較低的驅動壓等措施以減少PPCs發生,但并未推薦術中通氣模式[4-5]。
目前臨床上常用的通氣模式包括傳統的容量控制通氣(volume-controlled ventilation,VCV)模式和壓力控制通氣(pressure-controlled ventilation,PCV)模式,以及較新的壓力控制-容量保證通氣(pressure-controlled ventilation-volume guaranteed,PCV-VG)模式。VCV模式采用輸送恒定容量的方式,保證每次的有效通氣,但可能會導致較高的吸氣峰值壓力(peak airway pressure,Ppeak)[6-8]。既往研究[9-10]顯示,影響PPCs的獨立危險因素是驅動壓[驅動壓=平臺壓(plateau pressure,Pplat)–PEEP]的增加,而與VT、PEEP以及Ppeak無關,PCV模式的PPCs發生風險可能高于VCV模式[11],因此推薦胸科手術采用VCV模式[12]。PCV-VG是兼具VCV與PCV兩種通氣模式優點的一種通氣方式,是否更適用于胸科手術尚無明確定論。目前僅有少數研究主要集中于這兩種通氣模式術中呼吸參數以及氧合指標的比較,尚未關注患者預后轉歸的影響[13-14]。因此,本研究回顧性分析四川大學華西醫院行擇期胸腔鏡肺切除術患者的臨床資料,旨在探討基于肺保護性通氣策略,PCV-VG與VCV兩種通氣模式對胸腔鏡肺切除手術患者PPCs的影響。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
通過檢索四川大學華西醫院電子病歷信息系統、麻醉手術臨床信息系統以及麻醉臨床研究數據庫,回顧性分析2020年9月—2021年3月在本院行擇期胸腔鏡肺切除術患者的臨床資料。排除標準:年齡<18歲;術前有肺部手術史;中轉開胸;術后住院期間再次手術;未采用肺保護性通氣策略;無法獲取主要結局指標的病例。
本研究共篩選1 851例患者,排除年齡<18歲37例,既往有肺部手術史73例,術中中轉開胸1例,術后再次手術3例,未采用肺保護性通氣策略1 251例[其中雙肺通氣VT>8 mL/kg(PBW)患者218例、單肺通氣VT>6 mL/kg(PBW)患者80例、PEEP<5 cm H2O患者953例],病例資料數據缺失或不完整157例(缺失術中呼吸參數142例、缺失術后血常規15例),最終符合納入標準共329例,其中女213例、男116例,平均年齡(53.6±11.3)歲。根據肺通氣模式將患者分為PCV-VG 組(165例)和VCV組(164例)。
1.2 麻醉和通氣管理
麻醉監測采用標準化監測,包括心電監護、脈搏血氧飽和度(pulse blood oxygen saturation,SpO2)、呼氣末二氧化碳監測、腦電雙頻指數監測(bispectral index,BIS)、肌肉松弛監測。麻醉誘導藥物包括咪達唑侖、丙泊酚、舒芬太尼、順阿曲庫銨。麻醉維持根據患者需要,麻醉主治醫師選擇以丙泊酚、瑞芬太尼為主的全憑靜脈麻醉或吸入麻醉藥物(七氟烷/地氟烷)-瑞芬太尼為主的靜脈吸入復合麻醉,根據BIS監測調整藥物劑量,以維持BIS值在40 ~ 60。
所有患者均采用雙腔氣管導管插管實施單肺通氣,通氣模式選擇VCV或PCV-VG模式。 納入患者均采用肺保護性通氣策略,其定義為雙肺通氣VT 為 6~8 mL/kg(PBW),單肺通氣VT 為4~6 mL/kg(PBW),PEEP 5~8 cm H2O。PBW計算公式:男性PBW=50+0.91×(身高厘米–152.4);女性PBW=45.5+0.91×(身高厘米–152.4)。根據呼氣末二氧化碳分壓(end-tidal carbon dioxide partial pressure,PETCO2),調整呼吸頻率維持PETCO2在35~45 mm Hg。術畢當患者肌肉松弛監測4個成串刺激(train of four stimulation,TOP)值恢復至90%以上,則在手術室內或麻醉恢復室拔管,并送回病房。
1.3 資料收集
患者圍手術期資料來源于電子病歷信息系統,包括性別、年齡、體重指數(body mass index,BMI)、美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiologists,ASA)分級、吸煙史、既往基礎疾病[包括慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)、高血壓、糖尿病、冠心病]、術前第一秒用力呼氣量(forced expiratory volume in first second,FEV1)占預計值的比例(FEV1%)、FEV1 占所有呼氣量(forced vital capacity,FVC)的比例(FEV1/FVC%)、術后24 h內病例系統記錄的SpO2最低值、住院時間。手術資料來源于麻醉手術臨床信息系統,包括手術時間、麻醉時間、單肺通氣時間、手術類型、手術切口方式、術中晶體液和膠體液輸入量、術中呼吸參數包括VT、Ppeak、Pplat、PEEP、驅動壓。而術中通氣模式數據來源于麻醉臨床研究數據庫。
對納入患者行術前加泰羅尼亞外科患者呼吸風險評估(The Assess Respiratory Risk in Surgical Patients in Catalonia,ARISCAT)[15]。此量表對7項風險因素(患者的年齡、術前氧飽和度、近1個月有無呼吸道感染、術前貧血狀態、手術部位、手術時間、是否急診手術)進行評分。根據評分結果預測PPCs風險分類,低風險<26分,中風險26~44分,高風險>44分。該評估量表需結合電子病歷信息系統和麻醉手術臨床信息系統兩大數據庫進行資料采集。
1.4 結局指標
主要結局指標為住院期間發生的PPCs。PPCs為一項復合性指標,定義包括呼吸道感染、呼吸衰竭、肺不張、氣胸、胸腔積液、吸入性肺炎、支氣管痙攣以及持續性肺漏氣8項并發癥。其中呼吸道感染[16]定義為患者因疑似呼吸道感染已接受抗生素,并符合以下一個或多個標準:新的或性質改變的痰,新的或性質改變的肺混濁,發熱(≥38℃),白細胞計數>12×109 /L。呼吸衰竭[16]定義為滿足以下任意一項,并需要氧療:術后呼吸空氣時動脈血氧分壓(arterial partial pressure of oxygen,PaO2)< 60 mm Hg;氧合指數[PaO2∶吸入氧濃度(fractional concentration of inspired oxygen,FiO2)比值]< 300 mm Hg;SpO2<90%。肺不張[16]定義為肺混濁,縱隔、肺門或膈肌向受影響區域移動,并在鄰近非肺不張肺代償性過度膨脹。胸腔積液[16]定義為胸部X線片顯示肋膈角變鈍,同側膈肌在直立位置失去銳利的輪廓,相鄰解剖結構移位的證據,在一個有保留血管陰影的半胸部形成或(仰臥位)朦朧的混濁,且需要臨床治療。氣胸[16]定義為空氣存在于無血管床環繞的胸膜腔內,同時需要臨床治療。吸入性肺炎[16]定義為吸入反流胃內容物后急性肺損傷。支氣管痙攣[16]定義為新發現的用支氣管擴張劑治療的呼氣性喘息。持續性肺漏氣定義為漏氣時間>5 d。
次要結局指標包括術后24 h內嚴重低氧血癥發生率、住院時間。術后24 h內嚴重低氧血癥定義為術后24 h內電子病歷系統記錄的最低SpO2<90%。住院時間定義為手術結束后直至出院的時間。
1.5 統計學分析
采用IBM SPSS 26.0進行統計學分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用兩獨立樣本 t 檢驗;偏態分布的計量資料以中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]表示,組間比較采用Mann-Whitney U檢驗。計數資料以頻數和百分比(%)表示,組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法。將術前和術中的基線資料作為協變量分別納入單因素分析,對單因素分析結果 P<0.1 的變量以及認為對PPCs有臨床影響的指標(年齡)采用線性回歸方差膨脹因子(variance inflation factor,VIF)診斷變量之間的多重共線性,若VIF<10則可將協變量納入多因素logistic回歸建立模型,校正混雜因素,并計算OR值及其 95%CI。為驗證結果的穩定性,選擇多因素logistic回歸分析差異有統計學意義的指標進行亞組分析。所有統計分析均采用雙側檢驗,P≤0.05為差異有統計學意義。
1.6 倫理審查
本研究方案已獲得四川大學華西醫院倫理委員會批準,批準號:2021 年審(478)號。并已申請免除受試患者知情同意書。研究方案和結果報告均遵循STROBE[17]聲明。
2 結果
165例(50.2%)接受了PCV-VG通氣模式,164例(49.8%)接受了VCV通氣模式。兩組患者術前臨床基線資料差異均無統計學意義(P>0.05)。術中通氣參數基線資料,兩組Ppeak、Pplat、驅動壓在3個時間節點(T1:氣管插管后5 min;T2:單肺通氣60 min;T3:手術結束時)差異均有統計學意義(P<0.05)。而兩組VT和PEEP值差異均無統計學意義(P>0.05)。術前基線資料、麻醉和手術特征見表1。


術后住院期間共有73例(22.2%)患者發生了PPCs,PCV-VG組36例(21.8%),VCV組37例(22.6%)[RR=0.985,95%CI(0.569,1.611),P=0.871]。PCV-VG組和VCV組各有14例患者術后24 h內發生嚴重低氧血癥。PCV-VG和VCV兩組患者術后中位住院時間均為3 d。兩組患者術后24 h內嚴重低氧血癥發生率和住院時間差異均無統計學意義(P>0.05);見表2。

術前和術中資料作為協變量先納入單因素分析,再對通氣模式、年齡以及單因素分析有意義(P<0.1)的變量:即肺功能(FEV1/FVC%)、COPD、ARISCAT分級、手術切口類型、單肺通氣時間納入多因素logistic回歸模型。結果顯示,在胸腔鏡肺手術中,兩種通氣模式與患者住院期間PPCs的發生風險無關[與VCV模式比較,PCV-VG模式OR=0.846,95%CI(0.487,1.470),P=0.553];見表3。


為進一步驗證結果的可靠性,我們對手術切口類型(單孔切口和多孔切口)進行了亞組分析,結果同樣未發現差異有統計學意義[多孔組:與VCV模式比較,PCV-VG模式OR=0.403,95%CI(0.113,1.438),P=0.161;單孔組:與VCV模式比較,PCV-VG模式OR=0.973,95%CI(0.508,1.864),P=0.935];見表4。

3 討論
胸科肺切除術PPCs的發生率較高,根據納入的研究人群以及PPCs的定義不同,其發生率可達10.7%~53.2%[18-25]。肺手術后PPCs對患者短期和長期預后有顯著影響[26],甚至是導致患者術后早期死亡的首要危險因素[27]。本研究采納歐洲圍手術期醫學臨床結果(European Perioperative Clinical Outcome,EPCO)標準定義[16],納入329例成人胸腔鏡肺切除術患者,PPCs發生率為22.2%(73例)。這與既往采用相同定義報道的PPCs總體發生率(22.6%)一致[28]。
肺保護性通氣策略是一項預防PPCs的有效措施,但既往研究以及專家共識鮮少關注通氣模式的作用。不同的通氣模式會對術中通氣肺產生不同呼吸生理的改變,其產生的高容量、高氣道壓力可能是導致肺損傷或PPCs的潛在混雜因素。Li等[14]在176例胸腔鏡肺切除術研究中發現與VCV模式比較,PCV-VG模式聯合開放肺策略(open-lung approach,OLA)對單肺通氣期間的呼吸參數、氧合指標和炎癥反應都有良好的影響。一項納入成人擇期外科手術的Meta分析[29]顯示,單肺通氣期間PCV-VG模式在Ppeak和PaO2方面明顯優于VCV模式[Ppeak:95%CI(?0.25,?3.69),P<0.000 1,I2=67%;PaO2:95%CI(6.08,56.68),P=0.02,I2=89%]。 此外,還有Song等[13]和Kim等[30]的研究也同樣顯示PCV-VG組在術中呼吸參數、氧合指標方面的優效性。本研究旨在評估術中通氣模式(PCV-VG模式和VCV模式)對胸腔鏡肺切除術患者術后住院期間發生PPCs的影響。結果顯示,PCV-VG和VCV兩種通氣模式與患者住院期間PPCs的發生風險無相關性。與上述研究存在不同結論的潛在原因可能是:(1)上述研究沒有采用國際專家共識所推薦的肺保護性通氣策略,存在潛在混雜因素。而本研究納入的患者均采用了肺保護性通氣策略,其結論能夠更好地闡釋通氣模式對PPCs的影響;(2)上述胸科肺手術的研究中,就呼吸力學和氧合指標的結果而言,均推薦采用PCV-VG通氣模式。但是,有研究[9-10]發現PPCs的發生與驅動壓獨立相關,而與VT、Ppeak、Pplat、PEEP無關。Mathis等[31]的研究提示當驅動壓力<16 cm H2O可以降低PPCs的發生風險。然而,本研究兩組患者各個時間點的驅動壓均<14 cm H2O。這也進一步證實了倘若驅動壓維持在較低的水平,通氣模式導致的呼吸力學參數改變不會增加患者PPCs的發生風險。與此同時,本研究亞組分析同樣未發現PCV-VG和VCV模式患者住院期間發生PPCs存在差異,也進一步驗證我們結論的可靠性。
多因素回歸分析顯示,單肺通氣時間和手術切口類型(單孔型或多孔型)是胸腔鏡肺手術患者住院期間發生PPCs的獨立危險因素。單肺通氣時間增加了PPCs發生的風險[OR=1.011,95%CI(1.005,1.018),P=0.001]。這可能與單肺通氣期間通氣側肺處于高灌注狀態,導致肺間質水腫,炎性細胞因子的釋放,進而造成肺損傷。而非通氣側肺由于缺血-再灌注損傷以及氧自由基的產生等因素也會進一步加重肺損傷[3]。沈啟英等[32]的研究發現,當單肺通氣時間>2 h,會誘發非通氣側肺組織內活化的巨噬細胞增多,從而導致肺泡壁增厚、肺泡破裂。因此,縮短單肺通氣時間是降低PPCs一項重要措施。本研究單孔組患者PPCs發生風險較多孔組更低[OR=0.511,95%CI(0.265 ,0.987),P=0.046]。微創化外科是目前全球胸外科手術的發展趨勢。楊懿等[33]的Meta分析發現,相較于傳統多孔胸腔鏡手術入路,單孔入路具有創傷性小、術后并發癥發生率和死亡率更低的優點,尤其單孔入路的手術方式能夠降低患者術后疼痛評分。《胸外科圍手術期肺保護中國專家共識(2019版)》[34]中已明確疼痛是發生PPCs的獨立危險因素之一。因此,為了降低患者的PPCs發生風險,極微創化的手術方式更值得我們去探索。
本研究存在一定的局限性:(1)作為一項回顧性研究,數據均來源于電子病歷系統以及麻醉手術信息系統,其數據的完整性、準確性可能受限;(2)阿片類藥物、肌肉松弛藥物和肌肉松弛監測的使用,術中吸入氧濃度以及術后疼痛評分等可能影響PPCs的危險因素尚未被收集,研究結果可能需要謹慎解讀;(3)本研究僅觀察了住院期間發生的PPCs,尚不清楚通氣模式是否對患者遠期PPCs的發生存在影響,仍需要進一步研究探討;(4)本研究為單中心研究,且樣本量較小,檢驗效能可能受到影響,需要更大樣本的多中心臨床研究來進一步探索通氣模式對胸腔鏡肺手術患者PPCs的影響。
綜上所述,擇期胸腔鏡肺手術患者術中通氣模式(PCV-VG模式或VCV模式)的選擇與住院期間PPCs的發生風險無關。
利益沖突:無。
作者貢獻:余海負責論文設計及論文審閱與修改;金亮負責論文設計、數據分析及論文初稿撰寫;孫琪榮、田偉負責數據收集整理;玉紅、毛文杰負責統計指導與修改。
術后肺部并發癥(postoperative pulmonary complications,PPCs)是外科手術后最常見的并發癥之一[1-2],尤其高發于胸心外科手術。胸腔鏡肺手術患者由于長時間單肺通氣,術后更容易出現肺損傷或肺部并發癥[3]。2019年國際專家共識推薦術中采用肺保護性通氣策略包括潮氣量(volume tide,VT)6~8 mL/kg(predicted body weight,PBW,預計體重)、呼氣末正壓(positive end-expiratory pressure,PEEP)、肺復張手法以及維持較低的驅動壓等措施以減少PPCs發生,但并未推薦術中通氣模式[4-5]。
目前臨床上常用的通氣模式包括傳統的容量控制通氣(volume-controlled ventilation,VCV)模式和壓力控制通氣(pressure-controlled ventilation,PCV)模式,以及較新的壓力控制-容量保證通氣(pressure-controlled ventilation-volume guaranteed,PCV-VG)模式。VCV模式采用輸送恒定容量的方式,保證每次的有效通氣,但可能會導致較高的吸氣峰值壓力(peak airway pressure,Ppeak)[6-8]。既往研究[9-10]顯示,影響PPCs的獨立危險因素是驅動壓[驅動壓=平臺壓(plateau pressure,Pplat)–PEEP]的增加,而與VT、PEEP以及Ppeak無關,PCV模式的PPCs發生風險可能高于VCV模式[11],因此推薦胸科手術采用VCV模式[12]。PCV-VG是兼具VCV與PCV兩種通氣模式優點的一種通氣方式,是否更適用于胸科手術尚無明確定論。目前僅有少數研究主要集中于這兩種通氣模式術中呼吸參數以及氧合指標的比較,尚未關注患者預后轉歸的影響[13-14]。因此,本研究回顧性分析四川大學華西醫院行擇期胸腔鏡肺切除術患者的臨床資料,旨在探討基于肺保護性通氣策略,PCV-VG與VCV兩種通氣模式對胸腔鏡肺切除手術患者PPCs的影響。
1 資料與方法
1.1 臨床資料和分組
通過檢索四川大學華西醫院電子病歷信息系統、麻醉手術臨床信息系統以及麻醉臨床研究數據庫,回顧性分析2020年9月—2021年3月在本院行擇期胸腔鏡肺切除術患者的臨床資料。排除標準:年齡<18歲;術前有肺部手術史;中轉開胸;術后住院期間再次手術;未采用肺保護性通氣策略;無法獲取主要結局指標的病例。
本研究共篩選1 851例患者,排除年齡<18歲37例,既往有肺部手術史73例,術中中轉開胸1例,術后再次手術3例,未采用肺保護性通氣策略1 251例[其中雙肺通氣VT>8 mL/kg(PBW)患者218例、單肺通氣VT>6 mL/kg(PBW)患者80例、PEEP<5 cm H2O患者953例],病例資料數據缺失或不完整157例(缺失術中呼吸參數142例、缺失術后血常規15例),最終符合納入標準共329例,其中女213例、男116例,平均年齡(53.6±11.3)歲。根據肺通氣模式將患者分為PCV-VG 組(165例)和VCV組(164例)。
1.2 麻醉和通氣管理
麻醉監測采用標準化監測,包括心電監護、脈搏血氧飽和度(pulse blood oxygen saturation,SpO2)、呼氣末二氧化碳監測、腦電雙頻指數監測(bispectral index,BIS)、肌肉松弛監測。麻醉誘導藥物包括咪達唑侖、丙泊酚、舒芬太尼、順阿曲庫銨。麻醉維持根據患者需要,麻醉主治醫師選擇以丙泊酚、瑞芬太尼為主的全憑靜脈麻醉或吸入麻醉藥物(七氟烷/地氟烷)-瑞芬太尼為主的靜脈吸入復合麻醉,根據BIS監測調整藥物劑量,以維持BIS值在40 ~ 60。
所有患者均采用雙腔氣管導管插管實施單肺通氣,通氣模式選擇VCV或PCV-VG模式。 納入患者均采用肺保護性通氣策略,其定義為雙肺通氣VT 為 6~8 mL/kg(PBW),單肺通氣VT 為4~6 mL/kg(PBW),PEEP 5~8 cm H2O。PBW計算公式:男性PBW=50+0.91×(身高厘米–152.4);女性PBW=45.5+0.91×(身高厘米–152.4)。根據呼氣末二氧化碳分壓(end-tidal carbon dioxide partial pressure,PETCO2),調整呼吸頻率維持PETCO2在35~45 mm Hg。術畢當患者肌肉松弛監測4個成串刺激(train of four stimulation,TOP)值恢復至90%以上,則在手術室內或麻醉恢復室拔管,并送回病房。
1.3 資料收集
患者圍手術期資料來源于電子病歷信息系統,包括性別、年齡、體重指數(body mass index,BMI)、美國麻醉醫師協會(American Society of Anesthesiologists,ASA)分級、吸煙史、既往基礎疾病[包括慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)、高血壓、糖尿病、冠心病]、術前第一秒用力呼氣量(forced expiratory volume in first second,FEV1)占預計值的比例(FEV1%)、FEV1 占所有呼氣量(forced vital capacity,FVC)的比例(FEV1/FVC%)、術后24 h內病例系統記錄的SpO2最低值、住院時間。手術資料來源于麻醉手術臨床信息系統,包括手術時間、麻醉時間、單肺通氣時間、手術類型、手術切口方式、術中晶體液和膠體液輸入量、術中呼吸參數包括VT、Ppeak、Pplat、PEEP、驅動壓。而術中通氣模式數據來源于麻醉臨床研究數據庫。
對納入患者行術前加泰羅尼亞外科患者呼吸風險評估(The Assess Respiratory Risk in Surgical Patients in Catalonia,ARISCAT)[15]。此量表對7項風險因素(患者的年齡、術前氧飽和度、近1個月有無呼吸道感染、術前貧血狀態、手術部位、手術時間、是否急診手術)進行評分。根據評分結果預測PPCs風險分類,低風險<26分,中風險26~44分,高風險>44分。該評估量表需結合電子病歷信息系統和麻醉手術臨床信息系統兩大數據庫進行資料采集。
1.4 結局指標
主要結局指標為住院期間發生的PPCs。PPCs為一項復合性指標,定義包括呼吸道感染、呼吸衰竭、肺不張、氣胸、胸腔積液、吸入性肺炎、支氣管痙攣以及持續性肺漏氣8項并發癥。其中呼吸道感染[16]定義為患者因疑似呼吸道感染已接受抗生素,并符合以下一個或多個標準:新的或性質改變的痰,新的或性質改變的肺混濁,發熱(≥38℃),白細胞計數>12×109 /L。呼吸衰竭[16]定義為滿足以下任意一項,并需要氧療:術后呼吸空氣時動脈血氧分壓(arterial partial pressure of oxygen,PaO2)< 60 mm Hg;氧合指數[PaO2∶吸入氧濃度(fractional concentration of inspired oxygen,FiO2)比值]< 300 mm Hg;SpO2<90%。肺不張[16]定義為肺混濁,縱隔、肺門或膈肌向受影響區域移動,并在鄰近非肺不張肺代償性過度膨脹。胸腔積液[16]定義為胸部X線片顯示肋膈角變鈍,同側膈肌在直立位置失去銳利的輪廓,相鄰解剖結構移位的證據,在一個有保留血管陰影的半胸部形成或(仰臥位)朦朧的混濁,且需要臨床治療。氣胸[16]定義為空氣存在于無血管床環繞的胸膜腔內,同時需要臨床治療。吸入性肺炎[16]定義為吸入反流胃內容物后急性肺損傷。支氣管痙攣[16]定義為新發現的用支氣管擴張劑治療的呼氣性喘息。持續性肺漏氣定義為漏氣時間>5 d。
次要結局指標包括術后24 h內嚴重低氧血癥發生率、住院時間。術后24 h內嚴重低氧血癥定義為術后24 h內電子病歷系統記錄的最低SpO2<90%。住院時間定義為手術結束后直至出院的時間。
1.5 統計學分析
采用IBM SPSS 26.0進行統計學分析。正態分布的計量資料以均數±標準差(±s)表示,組間比較采用兩獨立樣本 t 檢驗;偏態分布的計量資料以中位數(上下四分位數)[M(P25,P75)]表示,組間比較采用Mann-Whitney U檢驗。計數資料以頻數和百分比(%)表示,組間比較采用 χ2 檢驗或 Fisher 確切概率法。將術前和術中的基線資料作為協變量分別納入單因素分析,對單因素分析結果 P<0.1 的變量以及認為對PPCs有臨床影響的指標(年齡)采用線性回歸方差膨脹因子(variance inflation factor,VIF)診斷變量之間的多重共線性,若VIF<10則可將協變量納入多因素logistic回歸建立模型,校正混雜因素,并計算OR值及其 95%CI。為驗證結果的穩定性,選擇多因素logistic回歸分析差異有統計學意義的指標進行亞組分析。所有統計分析均采用雙側檢驗,P≤0.05為差異有統計學意義。
1.6 倫理審查
本研究方案已獲得四川大學華西醫院倫理委員會批準,批準號:2021 年審(478)號。并已申請免除受試患者知情同意書。研究方案和結果報告均遵循STROBE[17]聲明。
2 結果
165例(50.2%)接受了PCV-VG通氣模式,164例(49.8%)接受了VCV通氣模式。兩組患者術前臨床基線資料差異均無統計學意義(P>0.05)。術中通氣參數基線資料,兩組Ppeak、Pplat、驅動壓在3個時間節點(T1:氣管插管后5 min;T2:單肺通氣60 min;T3:手術結束時)差異均有統計學意義(P<0.05)。而兩組VT和PEEP值差異均無統計學意義(P>0.05)。術前基線資料、麻醉和手術特征見表1。


術后住院期間共有73例(22.2%)患者發生了PPCs,PCV-VG組36例(21.8%),VCV組37例(22.6%)[RR=0.985,95%CI(0.569,1.611),P=0.871]。PCV-VG組和VCV組各有14例患者術后24 h內發生嚴重低氧血癥。PCV-VG和VCV兩組患者術后中位住院時間均為3 d。兩組患者術后24 h內嚴重低氧血癥發生率和住院時間差異均無統計學意義(P>0.05);見表2。

術前和術中資料作為協變量先納入單因素分析,再對通氣模式、年齡以及單因素分析有意義(P<0.1)的變量:即肺功能(FEV1/FVC%)、COPD、ARISCAT分級、手術切口類型、單肺通氣時間納入多因素logistic回歸模型。結果顯示,在胸腔鏡肺手術中,兩種通氣模式與患者住院期間PPCs的發生風險無關[與VCV模式比較,PCV-VG模式OR=0.846,95%CI(0.487,1.470),P=0.553];見表3。


為進一步驗證結果的可靠性,我們對手術切口類型(單孔切口和多孔切口)進行了亞組分析,結果同樣未發現差異有統計學意義[多孔組:與VCV模式比較,PCV-VG模式OR=0.403,95%CI(0.113,1.438),P=0.161;單孔組:與VCV模式比較,PCV-VG模式OR=0.973,95%CI(0.508,1.864),P=0.935];見表4。

3 討論
胸科肺切除術PPCs的發生率較高,根據納入的研究人群以及PPCs的定義不同,其發生率可達10.7%~53.2%[18-25]。肺手術后PPCs對患者短期和長期預后有顯著影響[26],甚至是導致患者術后早期死亡的首要危險因素[27]。本研究采納歐洲圍手術期醫學臨床結果(European Perioperative Clinical Outcome,EPCO)標準定義[16],納入329例成人胸腔鏡肺切除術患者,PPCs發生率為22.2%(73例)。這與既往采用相同定義報道的PPCs總體發生率(22.6%)一致[28]。
肺保護性通氣策略是一項預防PPCs的有效措施,但既往研究以及專家共識鮮少關注通氣模式的作用。不同的通氣模式會對術中通氣肺產生不同呼吸生理的改變,其產生的高容量、高氣道壓力可能是導致肺損傷或PPCs的潛在混雜因素。Li等[14]在176例胸腔鏡肺切除術研究中發現與VCV模式比較,PCV-VG模式聯合開放肺策略(open-lung approach,OLA)對單肺通氣期間的呼吸參數、氧合指標和炎癥反應都有良好的影響。一項納入成人擇期外科手術的Meta分析[29]顯示,單肺通氣期間PCV-VG模式在Ppeak和PaO2方面明顯優于VCV模式[Ppeak:95%CI(?0.25,?3.69),P<0.000 1,I2=67%;PaO2:95%CI(6.08,56.68),P=0.02,I2=89%]。 此外,還有Song等[13]和Kim等[30]的研究也同樣顯示PCV-VG組在術中呼吸參數、氧合指標方面的優效性。本研究旨在評估術中通氣模式(PCV-VG模式和VCV模式)對胸腔鏡肺切除術患者術后住院期間發生PPCs的影響。結果顯示,PCV-VG和VCV兩種通氣模式與患者住院期間PPCs的發生風險無相關性。與上述研究存在不同結論的潛在原因可能是:(1)上述研究沒有采用國際專家共識所推薦的肺保護性通氣策略,存在潛在混雜因素。而本研究納入的患者均采用了肺保護性通氣策略,其結論能夠更好地闡釋通氣模式對PPCs的影響;(2)上述胸科肺手術的研究中,就呼吸力學和氧合指標的結果而言,均推薦采用PCV-VG通氣模式。但是,有研究[9-10]發現PPCs的發生與驅動壓獨立相關,而與VT、Ppeak、Pplat、PEEP無關。Mathis等[31]的研究提示當驅動壓力<16 cm H2O可以降低PPCs的發生風險。然而,本研究兩組患者各個時間點的驅動壓均<14 cm H2O。這也進一步證實了倘若驅動壓維持在較低的水平,通氣模式導致的呼吸力學參數改變不會增加患者PPCs的發生風險。與此同時,本研究亞組分析同樣未發現PCV-VG和VCV模式患者住院期間發生PPCs存在差異,也進一步驗證我們結論的可靠性。
多因素回歸分析顯示,單肺通氣時間和手術切口類型(單孔型或多孔型)是胸腔鏡肺手術患者住院期間發生PPCs的獨立危險因素。單肺通氣時間增加了PPCs發生的風險[OR=1.011,95%CI(1.005,1.018),P=0.001]。這可能與單肺通氣期間通氣側肺處于高灌注狀態,導致肺間質水腫,炎性細胞因子的釋放,進而造成肺損傷。而非通氣側肺由于缺血-再灌注損傷以及氧自由基的產生等因素也會進一步加重肺損傷[3]。沈啟英等[32]的研究發現,當單肺通氣時間>2 h,會誘發非通氣側肺組織內活化的巨噬細胞增多,從而導致肺泡壁增厚、肺泡破裂。因此,縮短單肺通氣時間是降低PPCs一項重要措施。本研究單孔組患者PPCs發生風險較多孔組更低[OR=0.511,95%CI(0.265 ,0.987),P=0.046]。微創化外科是目前全球胸外科手術的發展趨勢。楊懿等[33]的Meta分析發現,相較于傳統多孔胸腔鏡手術入路,單孔入路具有創傷性小、術后并發癥發生率和死亡率更低的優點,尤其單孔入路的手術方式能夠降低患者術后疼痛評分。《胸外科圍手術期肺保護中國專家共識(2019版)》[34]中已明確疼痛是發生PPCs的獨立危險因素之一。因此,為了降低患者的PPCs發生風險,極微創化的手術方式更值得我們去探索。
本研究存在一定的局限性:(1)作為一項回顧性研究,數據均來源于電子病歷系統以及麻醉手術信息系統,其數據的完整性、準確性可能受限;(2)阿片類藥物、肌肉松弛藥物和肌肉松弛監測的使用,術中吸入氧濃度以及術后疼痛評分等可能影響PPCs的危險因素尚未被收集,研究結果可能需要謹慎解讀;(3)本研究僅觀察了住院期間發生的PPCs,尚不清楚通氣模式是否對患者遠期PPCs的發生存在影響,仍需要進一步研究探討;(4)本研究為單中心研究,且樣本量較小,檢驗效能可能受到影響,需要更大樣本的多中心臨床研究來進一步探索通氣模式對胸腔鏡肺手術患者PPCs的影響。
綜上所述,擇期胸腔鏡肺手術患者術中通氣模式(PCV-VG模式或VCV模式)的選擇與住院期間PPCs的發生風險無關。
利益沖突:無。
作者貢獻:余海負責論文設計及論文審閱與修改;金亮負責論文設計、數據分析及論文初稿撰寫;孫琪榮、田偉負責數據收集整理;玉紅、毛文杰負責統計指導與修改。