引用本文： 陳小波, 姚遙, 葉永順, 鐘南山, 李時悅, 盧麗雅. 不同麻醉通氣方式對經支氣管冷凍肺活檢患者影響的前瞻性隨機對照研究. 中國呼吸與危重監護雜志, 2021, 20(2): 123-127. doi: 10.7507/1671-6205.201911025 復制
經支氣管冷凍肺活檢（TBCB）是近年來新出現的肺活檢方式，其原理為依據焦耳湯姆遜效應，通過制冷劑的快速釋放吸收周圍環境熱量，使冷凍探頭尖端迅速降溫，再借助支氣管鏡將支氣管或肺內病變組織冷凍凝固至探針尖端，通過黏附力，從而摘除靶組織[1]。因 TBCB 所獲得的組織標本較大，因此潛在的出血風險較普通活檢鉗活檢風險大，基于手術安全的考慮，目前國際的冷凍肺活檢專家共識推薦在氣管插管下或者插入硬質支氣管鏡下進行冷凍肺活檢[2]，但對于何時選擇氣管插管還是選擇插入硬質支氣管鏡行 TBCB 并沒有說明，同時兩種不同的麻醉插管通氣方式對患者手術安全是否有影響也少有報道。本研究擬通過對比全身靜脈麻醉氣管插管接常頻通氣（TI-CV）和插入硬質支氣管鏡接高頻通氣（RB-HFV）對 TBCB 患者的影響，為 TBCB 時選擇麻醉插管通氣方式提供參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
納入 2018 年 8 月至 2019 年 2 月在廣州醫科大學附屬第一醫院呼吸內科住院的需行冷凍肺活檢患者并隨機分成 TI-CV 組和 RB-HFV 組。入選標準：年齡大于 18 歲，小于 70 歲；低流量吸氧動脈血氧分壓大于 60 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）。排除標準：嚴重心肺功能不全無法耐受全身靜脈麻醉。本研究經廣州醫科大學附屬第一醫院醫學倫理委員會批準（倫理號：2018 第 60 號），患者簽署知情同意書后參加。
1.2 方法
1.2.1 麻醉
所有患者均在手術室進行手術操作，予靶控輸注丙泊酚 2～4 μg/mL、舒芬太尼 0.3 μg/kg、順阿曲庫銨 0.1 mg/kg 麻醉誘導后，經口插入氣管插管（7.5 號）或者硬質支氣管鏡（14 或 12；KARL STORZ，德國），氣管插管組接常頻通氣（麻醉系統，型號 USAK-3001，Drager medical），潮氣量 7～8 mL/kg，呼吸頻率 15 次/min；RB-HFV 組插入硬質支氣管鏡組接高頻通氣（呼吸頻率 100 次/min，噴射壓力 2 kPa/kg，吸呼比 1∶2，電腦高頻噴射呼吸機，型號 TKR-300B，特力麻醉呼吸機設備有限公司），術中使用丙泊酚靶控輸注 2～4 μg/mL、瑞芬太尼 0.05～0.2 μg·kg－1·min－1維持麻醉，術中監測患者生命體征，兩組患者術后均更換喉罩進行麻醉復蘇。記錄手術時間、拔管時間（停麻醉藥至拔除喉罩時間）、總麻醉時間（麻醉誘導開始至麻醉完全復蘇的時間）、術中血壓、心率波動情況以及動脈血氣的變化。分別于術前 1 min、術中 5 min、術畢、拔管 5 min 行動脈血氣分析檢查。
1.2.2 冷凍肺活檢
兩組患者在麻醉后手術開始前均置入球囊導管（Arndt Endobronchial Blocker Set，C-AEBS-9.0-78-SPH-AS，COOK MEDICAL）至需要活檢部位相應的葉支氣管開口，予可彎曲支氣管鏡（BF-260，Olympus，日本）檢查支氣管腔內情況后，按文獻方法進行 TBCB[3]。出血嚴重程度分級按參考文獻[4]，所有患者術后 24 h 內行胸部 X 線檢查，記錄出血以及氣胸發生情況。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 16.0 統計軟件。符合正態分布資料計量資料用均數±標準差（
±s）表示，組間兩組間比較采用 t 檢驗；非正態分布的計量資料用中位數（四分位間距）表示，采用 Wilcoxon 秩和檢驗。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 患者一般情況
共 65 例患者入選，其中 TI-CV 組 33 例，RB-HFV 組 32 例，平均年齡分別為（48.0±15.0）和（48.8±10.8）歲。兩組患者年齡、基礎肺功能、動脈血氣指標、心率、平均動脈壓（MAP）均無顯著性差異。結果見表 1。
表1
TI-CV 組和 RB-HFV 組患者一般情況比較［（
）/中位數（四分位間距）］
2.2 手術及麻醉總體情況
TI-CV 組和 RB-HFV 組手術時間分別為（18.2±6.3）和（19.9±5.3）min，組間差異無統計學意義（t=1.195，P=0.237）。兩組患者術后均更換喉罩進行麻醉復蘇，TI-CV 組和 RB-HFV 組的拔管時間分別為（14.0±5.4）和（14.5±5.6）min，組間差異無統計學意義（t=0.367，P=0.715）。麻醉總時間分別為（47.4±8.8）和（53.3±11.6）min，組間差異無統計學意義（t=2.443，P=0.017）。兩組患者均為內鏡下可控的輕中度出血，沒有發生嚴重大出血，均未發生氣胸。
2.3 患者心率、平均動脈壓變化情況
TI-CV 組和 RB-HFV 組術中心率及 MAP 變化無明顯差異。術畢時 TI-CV 組和 RB-HFV 組患者心率分別為（79.6±21.1）和（93.8±18.7）次/min，MAP 分別為（72.2±13.0）和（82.6±15.7）mm Hg，組間比較差異均有統計學意義（P<0.05）。術后麻醉完全復蘇拔管 5 min 后兩組患者心率、MAP 均無顯著差異。結果見圖 1 和圖 2。
圖1
患者心率變化情況
*
圖2
患者 MAP 變化情況
*
2.4 患者動脈血氣變化情況
TI-CV 組和 RB-HFV 組術后 5 min 患者動脈血 pH 分別為 7.34±0.06 和 7.26±0.06，PaCO2 分別為（48.82±9.53）和（62.76±9.80）mm Hg，組間差異均有統計學意義（P=0.000）。術畢時 TI-CV 組和 RB-HFV 組患者動脈血 pH 分別為 7.33±0.06 和 7.21±0.08，PaCO2 分別為（48.91±10.49）和（70.93±14.83）mm Hg，SaO2（98.48±2.21）% 和（95.84±4.88）%，組間差異均有統計學意義（P<0.05）。拔管 5 min 后患者動脈血氣（pH、PaO2、PaCO2）無明顯差異。術前、術中、術后兩組患者 PaO2 無明顯差異。結果見圖 3。
圖3
患者動脈血氣 pH、SaO2、PaCO2 變化情況
*
3 討論
自 2009 年 Babiak 等[5]開創性使用 TBCB 以來至今已近十年，目前 TBCB 已應用于間質性肺疾病、肺外周結節的診斷以及肺移植術后排斥反應的監測等[5-7]，具有較好的安全性和有效性。因 TBCB 發生潛在大出血的幾率仍然較高，因此國際有關 TBCB 的專家共識均推薦在全身靜脈麻醉氣管插管或者插入硬質支氣管鏡通氣下再進行 TBCB，因為在沒有建立人工氣道時一旦發生致命性大出血時，進行氣管插管將會變得非常困難[2]。TBCB 時如何選擇這兩種不同的麻醉插管方式目前并沒有定論，本研究首次通過前瞻性隨機對照研究方法探討兩者間的差異。
本研究兩組患者年齡、BMI 以及基線基礎肺功能、動脈血氣指標、心率、MAP 無顯著差異，兩種不同的麻醉插管方式對手術時間亦沒有影響。但隨著手術時間的推移，RB-HFV 組患者動脈血氣分析 PaCO2 不斷增加，血液 pH 伴隨著降低，在手術結束時兩組差異到達最大，此時 RB-HFV 組患者中心率以及 MAP 波動的幅度亦較 TI-CV 組增大，差異具有統計學意義。因為氣管插管前端有球囊封堵防止漏氣，其整個通氣環路為閉合的，因此能夠保證手術時的有效通氣，很少發生二氧化碳蓄積，血氣分析各項指標相對穩定。而插入硬質支氣管鏡時，因整個通氣環路開放，雖然使用高頻通氣可以保證患者氧合，但有效肺泡通氣較低，呼氣時間較短，二氧化碳無法避免的出現升高，而且隨著手術時間的延長越發嚴重，出現高碳酸血癥并相應的引起心率、血壓的變化，因此 RB-HFV 組患者心率、血壓的波動幅度較 TI-CV 組大，其原因與 RB-HFV 組患者通氣較 TI-CV 組差從而導致的高碳酸血癥有關。氣管插管下 TBCB 更有利于維持有效的肺泡通氣，防止高碳酸血癥，維持心率及血壓的穩定，因此氣管插管控制通氣對于心肺功能較差的患者更有利保證手術安全。
本研究中雖然 RB-HFV 組的手術時間以及術后拔管時間均較 TI-CV 組長，但差異沒有統計學意義，并發癥發生率亦沒有顯著差異，說明兩種不同的麻醉插管通氣方式對手術操作并沒有明顯影響。但總麻醉時間兩組有顯著差異，RB-HFV 組患者的麻醉時間更長，即麻醉復蘇時間更長，其原因可能與 RB-HFV 患者存在高碳酸血癥從而增加麻醉復蘇的難度和時間有關。兩組患者在更換喉罩進行麻醉復蘇后，此時 RB-HFV 組患者有效的肺泡通氣改善，兩組患者在成功麻醉復蘇并拔除喉罩后其二氧化碳分壓基本一致，心率及 MAP 亦無明顯差異，因此 RB-HFV 組患者總麻醉時間的延長可能與患者存在高碳酸血癥有關。
雖然 RB-HFV 組患者在心率、MAP 以及血 pH、血 PaCO2 的波動幅度較 TI-CV 組明顯增大，但兩組患者均未發生嚴重并發癥，尤其麻醉相關并發癥，這可能與本研究樣本量較小和二氧化碳蓄積時間較短有關。高碳酸血癥已經引起了心率以及血流動力學的改變，如果手術時間進一步延長，這種改變可能會進一步加重并危及到患者的安全。值得注意的是，患者對于高碳酸血癥的耐受程度取決于患者的心肺腦功能狀況等因素，故應對硬質支氣管鏡高頻通氣期間的二氧化碳蓄積提高警惕。
綜上所述，全身靜脈麻醉氣管插管接常頻通氣下 TBCB 較插入硬質支氣管鏡接高頻通氣下 TBCB 更有利于保持術中有效通氣，維持心率以及 MAP 的穩定。建議對心肺功能較差的患者采用全身靜脈麻醉氣管插管接常頻通氣下行 TBCB 更有利于手術安全。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
經支氣管冷凍肺活檢（TBCB）是近年來新出現的肺活檢方式，其原理為依據焦耳湯姆遜效應，通過制冷劑的快速釋放吸收周圍環境熱量，使冷凍探頭尖端迅速降溫，再借助支氣管鏡將支氣管或肺內病變組織冷凍凝固至探針尖端，通過黏附力，從而摘除靶組織[1]。因 TBCB 所獲得的組織標本較大，因此潛在的出血風險較普通活檢鉗活檢風險大，基于手術安全的考慮，目前國際的冷凍肺活檢專家共識推薦在氣管插管下或者插入硬質支氣管鏡下進行冷凍肺活檢[2]，但對于何時選擇氣管插管還是選擇插入硬質支氣管鏡行 TBCB 并沒有說明，同時兩種不同的麻醉插管通氣方式對患者手術安全是否有影響也少有報道。本研究擬通過對比全身靜脈麻醉氣管插管接常頻通氣（TI-CV）和插入硬質支氣管鏡接高頻通氣（RB-HFV）對 TBCB 患者的影響，為 TBCB 時選擇麻醉插管通氣方式提供參考。
1 資料與方法
1.1 臨床資料
納入 2018 年 8 月至 2019 年 2 月在廣州醫科大學附屬第一醫院呼吸內科住院的需行冷凍肺活檢患者并隨機分成 TI-CV 組和 RB-HFV 組。入選標準：年齡大于 18 歲，小于 70 歲；低流量吸氧動脈血氧分壓大于 60 mm Hg（1 mm Hg=0.133 kPa）。排除標準：嚴重心肺功能不全無法耐受全身靜脈麻醉。本研究經廣州醫科大學附屬第一醫院醫學倫理委員會批準（倫理號：2018 第 60 號），患者簽署知情同意書后參加。
1.2 方法
1.2.1 麻醉
所有患者均在手術室進行手術操作，予靶控輸注丙泊酚 2～4 μg/mL、舒芬太尼 0.3 μg/kg、順阿曲庫銨 0.1 mg/kg 麻醉誘導后，經口插入氣管插管（7.5 號）或者硬質支氣管鏡（14 或 12；KARL STORZ，德國），氣管插管組接常頻通氣（麻醉系統，型號 USAK-3001，Drager medical），潮氣量 7～8 mL/kg，呼吸頻率 15 次/min；RB-HFV 組插入硬質支氣管鏡組接高頻通氣（呼吸頻率 100 次/min，噴射壓力 2 kPa/kg，吸呼比 1∶2，電腦高頻噴射呼吸機，型號 TKR-300B，特力麻醉呼吸機設備有限公司），術中使用丙泊酚靶控輸注 2～4 μg/mL、瑞芬太尼 0.05～0.2 μg·kg－1·min－1維持麻醉，術中監測患者生命體征，兩組患者術后均更換喉罩進行麻醉復蘇。記錄手術時間、拔管時間（停麻醉藥至拔除喉罩時間）、總麻醉時間（麻醉誘導開始至麻醉完全復蘇的時間）、術中血壓、心率波動情況以及動脈血氣的變化。分別于術前 1 min、術中 5 min、術畢、拔管 5 min 行動脈血氣分析檢查。
1.2.2 冷凍肺活檢
兩組患者在麻醉后手術開始前均置入球囊導管（Arndt Endobronchial Blocker Set，C-AEBS-9.0-78-SPH-AS，COOK MEDICAL）至需要活檢部位相應的葉支氣管開口，予可彎曲支氣管鏡（BF-260，Olympus，日本）檢查支氣管腔內情況后，按文獻方法進行 TBCB[3]。出血嚴重程度分級按參考文獻[4]，所有患者術后 24 h 內行胸部 X 線檢查，記錄出血以及氣胸發生情況。
1.3 統計學方法
采用 SPSS 16.0 統計軟件。符合正態分布資料計量資料用均數±標準差（±s）表示，組間兩組間比較采用 t 檢驗；非正態分布的計量資料用中位數（四分位間距）表示，采用 Wilcoxon 秩和檢驗。P<0.05 為差異有統計學意義。
2 結果
2.1 患者一般情況
共 65 例患者入選，其中 TI-CV 組 33 例，RB-HFV 組 32 例，平均年齡分別為（48.0±15.0）和（48.8±10.8）歲。兩組患者年齡、基礎肺功能、動脈血氣指標、心率、平均動脈壓（MAP）均無顯著性差異。結果見表 1。
表1
TI-CV 組和 RB-HFV 組患者一般情況比較［（）/中位數（四分位間距）］
2.2 手術及麻醉總體情況
TI-CV 組和 RB-HFV 組手術時間分別為（18.2±6.3）和（19.9±5.3）min，組間差異無統計學意義（t=1.195，P=0.237）。兩組患者術后均更換喉罩進行麻醉復蘇，TI-CV 組和 RB-HFV 組的拔管時間分別為（14.0±5.4）和（14.5±5.6）min，組間差異無統計學意義（t=0.367，P=0.715）。麻醉總時間分別為（47.4±8.8）和（53.3±11.6）min，組間差異無統計學意義（t=2.443，P=0.017）。兩組患者均為內鏡下可控的輕中度出血，沒有發生嚴重大出血，均未發生氣胸。
2.3 患者心率、平均動脈壓變化情況
TI-CV 組和 RB-HFV 組術中心率及 MAP 變化無明顯差異。術畢時 TI-CV 組和 RB-HFV 組患者心率分別為（79.6±21.1）和（93.8±18.7）次/min，MAP 分別為（72.2±13.0）和（82.6±15.7）mm Hg，組間比較差異均有統計學意義（P<0.05）。術后麻醉完全復蘇拔管 5 min 后兩組患者心率、MAP 均無顯著差異。結果見圖 1 和圖 2。
圖1
患者心率變化情況
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圖2
患者 MAP 變化情況
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2.4 患者動脈血氣變化情況
TI-CV 組和 RB-HFV 組術后 5 min 患者動脈血 pH 分別為 7.34±0.06 和 7.26±0.06，PaCO2 分別為（48.82±9.53）和（62.76±9.80）mm Hg，組間差異均有統計學意義（P=0.000）。術畢時 TI-CV 組和 RB-HFV 組患者動脈血 pH 分別為 7.33±0.06 和 7.21±0.08，PaCO2 分別為（48.91±10.49）和（70.93±14.83）mm Hg，SaO2（98.48±2.21）% 和（95.84±4.88）%，組間差異均有統計學意義（P<0.05）。拔管 5 min 后患者動脈血氣（pH、PaO2、PaCO2）無明顯差異。術前、術中、術后兩組患者 PaO2 無明顯差異。結果見圖 3。
圖3
患者動脈血氣 pH、SaO2、PaCO2 變化情況
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3 討論
自 2009 年 Babiak 等[5]開創性使用 TBCB 以來至今已近十年，目前 TBCB 已應用于間質性肺疾病、肺外周結節的診斷以及肺移植術后排斥反應的監測等[5-7]，具有較好的安全性和有效性。因 TBCB 發生潛在大出血的幾率仍然較高，因此國際有關 TBCB 的專家共識均推薦在全身靜脈麻醉氣管插管或者插入硬質支氣管鏡通氣下再進行 TBCB，因為在沒有建立人工氣道時一旦發生致命性大出血時，進行氣管插管將會變得非常困難[2]。TBCB 時如何選擇這兩種不同的麻醉插管方式目前并沒有定論，本研究首次通過前瞻性隨機對照研究方法探討兩者間的差異。
本研究兩組患者年齡、BMI 以及基線基礎肺功能、動脈血氣指標、心率、MAP 無顯著差異，兩種不同的麻醉插管方式對手術時間亦沒有影響。但隨著手術時間的推移，RB-HFV 組患者動脈血氣分析 PaCO2 不斷增加，血液 pH 伴隨著降低，在手術結束時兩組差異到達最大，此時 RB-HFV 組患者中心率以及 MAP 波動的幅度亦較 TI-CV 組增大，差異具有統計學意義。因為氣管插管前端有球囊封堵防止漏氣，其整個通氣環路為閉合的，因此能夠保證手術時的有效通氣，很少發生二氧化碳蓄積，血氣分析各項指標相對穩定。而插入硬質支氣管鏡時，因整個通氣環路開放，雖然使用高頻通氣可以保證患者氧合，但有效肺泡通氣較低，呼氣時間較短，二氧化碳無法避免的出現升高，而且隨著手術時間的延長越發嚴重，出現高碳酸血癥并相應的引起心率、血壓的變化，因此 RB-HFV 組患者心率、血壓的波動幅度較 TI-CV 組大，其原因與 RB-HFV 組患者通氣較 TI-CV 組差從而導致的高碳酸血癥有關。氣管插管下 TBCB 更有利于維持有效的肺泡通氣，防止高碳酸血癥，維持心率及血壓的穩定，因此氣管插管控制通氣對于心肺功能較差的患者更有利保證手術安全。
本研究中雖然 RB-HFV 組的手術時間以及術后拔管時間均較 TI-CV 組長，但差異沒有統計學意義，并發癥發生率亦沒有顯著差異，說明兩種不同的麻醉插管通氣方式對手術操作并沒有明顯影響。但總麻醉時間兩組有顯著差異，RB-HFV 組患者的麻醉時間更長，即麻醉復蘇時間更長，其原因可能與 RB-HFV 患者存在高碳酸血癥從而增加麻醉復蘇的難度和時間有關。兩組患者在更換喉罩進行麻醉復蘇后，此時 RB-HFV 組患者有效的肺泡通氣改善，兩組患者在成功麻醉復蘇并拔除喉罩后其二氧化碳分壓基本一致，心率及 MAP 亦無明顯差異，因此 RB-HFV 組患者總麻醉時間的延長可能與患者存在高碳酸血癥有關。
雖然 RB-HFV 組患者在心率、MAP 以及血 pH、血 PaCO2 的波動幅度較 TI-CV 組明顯增大，但兩組患者均未發生嚴重并發癥，尤其麻醉相關并發癥，這可能與本研究樣本量較小和二氧化碳蓄積時間較短有關。高碳酸血癥已經引起了心率以及血流動力學的改變，如果手術時間進一步延長，這種改變可能會進一步加重并危及到患者的安全。值得注意的是，患者對于高碳酸血癥的耐受程度取決于患者的心肺腦功能狀況等因素，故應對硬質支氣管鏡高頻通氣期間的二氧化碳蓄積提高警惕。
綜上所述，全身靜脈麻醉氣管插管接常頻通氣下 TBCB 較插入硬質支氣管鏡接高頻通氣下 TBCB 更有利于保持術中有效通氣，維持心率以及 MAP 的穩定。建議對心肺功能較差的患者采用全身靜脈麻醉氣管插管接常頻通氣下行 TBCB 更有利于手術安全。
利益沖突：本研究不涉及任何利益沖突。
