儿童气管拔管：计划、技术和并发症

1.准备拔管

气管拔管是全身麻醉苏醒过程中的关键环节，在此过程中，麻醉医生的主要目标是使患儿尽可能接近麻醉前的生理和意识水平。需要仔细检查以下几点：1.现在是否是拔管的最佳时机？在血流动力学不稳定、体温过低的情况下，应该推迟拔管，特别是在心脏、颅面或神经外科大手术之后。2.呼吸动力是否足够，呼吸肌是否恢复，上呼吸道肌肉的张力是否恢复正常？3.患儿在哪里拔管，如何拔管？

此外，如果由于患者、插管或手术相关的因素导致的拔管困难，可以采取具体的预防措施来降低这种风险：表2总结了这些情况及其各自的预防措施。

1.1吸入的氧气浓度

吸入过多氧气的危害是众所周知的，但大多数教科书和指南仍建议在拔管前给予100%的氧气。许多研究现在建议避免在拔管前给予超过80%的FiO2，以减少吸收性肺不张和活性氧代谢物的产生。在一项对6-16岁接受矫形外科手术的健康儿童的研究中，在接受80%或100%氧气10分钟后拔管，肺容量的减少和通气不均匀在100%氧气组中更严重，持续时间更长，这些后果可能对患者有害。

1.2神经肌肉阻滞的逆转

如果已使用肌肉松弛药进行插管和/或手术，应在开始拔管之前验证神经肌肉功能恢复的充分性。像成年人一样，使用神经肌肉监测来测量四个成串刺激(TOF)或双脉冲刺激(DBS)比率>0.9。如果已经存在一些自发的去神经化，则应根据所使用的非去极化肌肉松药，使用新斯的明或舒更葡糖进行拮抗。但即使TOF>0.9也不能保证肌肉功能完全恢复，特别是上呼吸道的肌肉，就需要寻找肌肉功能完全恢复的临床迹象，如完全睁开眼睛和进行完整肢体运动的能力，但当患儿在深度麻醉下拔管时，这些症状可能会被忽略。在拮抗药剂量方面，儿童需要的新斯的明量比成人少(20-30 mg/kg)，以逆转非去极化阻滞，舒更葡糖可安全给予婴儿，剂量为2 mg/kg。

儿童的神经肌肉监测通常是困难和繁琐的。因此，许多医生不使用它，而是依赖于通常的肌肉松弛剂的作用时间或系统地给新斯的明。这两种方法都是不合适的，因为肌肉松弛药的作用时间因人而异(残留神经肌肉阻滞的风险)，而且不必要的新斯的明给药有潜在的危害。在许多成年志愿者中已经证明，当TOF比率恢复到1.0时，给予新斯的明会短暂地增加上呼吸道的塌陷性，其程度与肌肉阻断恢复到TOF比率0.5时相同。尽管这一发现的临床相关性存在争议，但在可能发生上呼吸道阻塞时，即拔除气管导管时，应避免任何降低上呼吸道肌肉活动的风险。由于作用机制不同，这种风险在舒更葡糖中不存在。

1.3上呼吸道肌肉的关键作用

负责维持上呼吸道张力的肌肉(主要是颏舌肌)不仅是对非去极化肌松药敏感，对所有全身麻醉药的作用也最为敏感。这个发现是通过肌电图在暴露于不同剂量氟烷的猫身上得到证实的：颏舌肌的时相吸气活动受到的影响比肋间肌的大得多，而肋间肌的吸气活动又比隔肌敏感。氟烷对猫的影响甚至更大，因为当吸入1.5%氟烷时，猫的颏舌肌吸气活动完全消失。除氯胺酮外，所有麻醉药都被证实了能抑制上呼吸道肌肉的这种吸气活动：在接受磁共振成像的健康儿童中，七氟醚、异丙酚和右美托咪啶都能抑制上呼吸道肌肉的吸气活动。

麻醉药对呼吸肌的这种不同作用解释了它们在苏醒过程中逐渐恢复的临床表现：(A)开始于细微的隔肌运动，强度增加；(B)当肋骨运动开始时，可以观察到反常呼吸，因为横隔膜收缩比肋间肌收缩更强；(C)随着肋间肌肉收缩的加强，反常呼吸逐渐消失；(D)上呼吸道张力逐渐增加：如果在完全恢复之前尝试拔管，则会发生上呼吸道阻塞，因为咽部肌肉的活动还不足以抵消横隔膜和肋间肌肉在气道中产生的吸气负压的咽部塌陷力。这就是为什么在深度麻醉下拔管会增加上呼吸道阻塞的风险(见下文)。同时也解释了如果在孩子的肩膀下放一个小垫圈，头部的寰枕得以部分伸展，可以改善儿童的自主呼吸。此外，拔管后将患儿置于侧卧位，可减少舌头、会厌和软腭受到的重力，也有助于稳定气道。

当计划在患者完全苏醒之前拔管时，最主要的是确定上气道肌张力已经从麻醉药的残留效应中恢复。有些医生把吞咽动作视为肌张力恢复的标志，但这还没有被证实。有些医生的方法是测试下颌骨在轻微下推下巴后的力量，但这非常主观。

最重要的是在拔管后立即戴上面罩系统使用持续正压通气(CPAP)：这有助于维持上呼吸道通畅，还可以抵消拔管后功能残气量(FRC)丧失。对于上呼吸道阻塞风险较高的儿童(如阻塞性睡眠呼吸暂停(OSAS)、面中部发育不良或小颌下垂)，拔管后更应立即使用CPAP，因为他们的咽部较小，更容易发生阻塞。在新生儿和小婴儿拔管后应用一些CPAP也是非常重要的。他们在正常呼吸时存在了呼气气流制动机制：他们的声带靠得更近，以便在肺部保持足够的空气容量，以避免在潮气呼吸期间小气道关闭。这一机制在插管期间不起作用，拔管后需要一些时间，通常只需要几分钟就能恢复。通过面罩实施CPAP可以保持他们的肺和咽部打开，直到呼气气流制动机制再次起作用，这时通常可以听到不连续的呼噜声或下颌以下的活动，应当持续使用CPA直到任何上呼吸道阻塞的迹象缓解。

1.4过渡到自主呼吸

在开始拔管之前，应该进行轻柔的肺复张动作和口咽部吸引。自主通气恢复的速度取决于许多因素，如麻醉深度、维持期过度通气的程度、阿片类药物的剂量、残留的神经肌肉阻滞、年龄、体温等。单纯地等待自主呼吸恢复可能是有害的，会导致肺去复张化和高碳酸血症，后者本身就是延迟觉醒的原因。无论是压力支持通气，还是手部轻柔的复张，都是避免高碳酸血症、帮助消除代谢的卤化物并保持肺部开放的最佳选择。

对于新生儿和小婴儿，最主要的风险一方面是避免过早拔管导致呼吸道阻塞、低氧血症和可能的紧急重新插管的风险，另一方面要避免儿童依赖气管导管维持自主呼吸时间太长，这会导致肌肉疲劳和拔管后呼吸困难。

2.清醒拔管还是深度拔管？

清醒拔管，还是在深度麻醉下拔管，一直都是一个有争议的问题。这两种方法都有各自的优点和缺点。在以下情况下，建议清醒拔管：由于上呼吸道阻塞而难以避免在紧急情况下重新插管儿童；饱腹(紧急)时为保护呼吸道预防误吸：在APRICOT调查中分别发生在急诊和选择性病例中的1.8/1000和 0.7/1000；以及医生对深度拔管感到不适应。

有以下情况可以考虑深度麻醉下拔管：在反应性气道存在的情况下(如哮喘和最近的上呼吸道感染)，深度麻醉下拔管可以避免引起支气管痉挛。深度麻醉下拔管还能避免咳嗽或呕吐：咳嗽和呕吐会增加颅内或眼内压(例如，在开眼手术后)，也会增加头部和颈部的静脉压，在出血多的手术(腺样体扁桃体切除术和腭裂修复术)后增加出血的风险。同时咳嗽和呕吐还是是气管损伤和支气管痉挛的潜在原因，会增加胸内压，在心内缺损的情况下有发生急性右向左分流的风险。咳嗽还会导致用力呼气末的呼吸暂停，从而减少拔管前的肺氧气储备。

关于并发症，一项前瞻性随机研究表明，在有呼吸道合并症的高危儿童中，拔管时出现总体并发症的风险增加(62%比20%)：这主要与持续咳嗽(以及声音嘶哑的风险增加)以及短时和持续氧气饱和度下降有关。当然深度拔管也有增加部分气道阻塞的风险，在最近一项针对更多患者的观察性研究显示，清醒拔管组和深拔管组围手术期并发症的发生率没有明显差别，但拔管时机取决于主治麻醉医师的临床判断：66.6%的病例拔管是深麻醉下进行的(但没有给出明确的定义)，这种深度麻醉下拔管的技术往往更多地用在出现上呼吸道感染的儿童。

据APRICOT研究的结果，清醒拔管的使用频率更高，据报道，72.5%的病例使用清醒拔管。深度拔管通常被定义为在病人仍吸入超过1个MAC（通常1.5）的吸入麻醉药用于维持深度时拔管。但是它没有考虑到儿童可能接受的其他麻醉药(如阿片类药物、咪达唑仑、α-2受体激动剂等)的影响。清醒拔管的定义也并不明确：大多数作者使用自发睁眼、脸部表情、活动或咳嗽等标准。最近对7岁以下儿童进行的一项前瞻性研究显示，评估清醒拔管的最可靠因素是面部表情、睁开眼睛、有目的动作、潮气量大于5mL/kg以及凝视，这些体征出现的越多，成功拔管的阳性预测值就越大：一个或两个体征的阳性预测值为88.4%，而所有五个体征的阳性预测值均为100%。一些研究者推荐喉部刺激试验，它包括在自主呼吸患儿苏醒时，温和的刺激声门：如果患儿在刺激后不到5秒内恢复呼吸，就被认为阳性。然而，在Templeton的研究中，并没有发现它可以预测无风险的拔管。此外，如果小儿还处于麻醉的第二阶段，这个测试可能会引起咳嗽，这种操作在有气囊的气管导管的情况下是有害的。

在临床和教学实践中，使用了一种可以被称为“及时拔管”的技术：在小儿苏醒之前，呼吸空气和氧气的混合气体，从而避免咳嗽、面部表情扭曲和意识清醒，同时在拔管后提供安全的呼吸道。为了安全和成功拔管，需要遵循表3中列出的临床步骤。

2.1根据患儿呼吸周期选择拔管时机

这一细节在有关拔管的临床研究论文中几乎从未提及。有两种方法很常用：一种是将气管导管拔出的同时在其近端施加一定的吸力；另一种是在拔除气管导管之前给它一个正压。在一项对120名儿童进行的前瞻性随机研究中，对这些技术进行了比较。在这些儿童中，除非SpO2低于92%，否则拔管后不吸入氧气。研究表明，给予正压组在拔管后氧饱和低于92%的概率是充气组的3倍[85±63秒对25±19秒]，而且这一差异在4岁以下的儿童中更为显著。因此建议使用充气技术，在自主吸气末拔除气管导管，而不需要施加任何吸力或正压。这项技术有两个优点：第一，拔除气管导管时，孩子的肺部充满了高浓度氧气的空气；第二，随后第一次通过喉部的空气运动，即呼气，将所有分泌物引导到喉部结构之外，从而极大地降低了喉部痉挛的风险。

2.2拔管应该在哪里进行？

拔管应该在手术室进行，还是在到达PACU之后进行，这也是一个有争议的问题。一些团队倾向在PACU拔管，以便在手术室的两个手术之间节约一些时间。一项比较两个机构的回顾研究发现，在腺扁桃体切除术后，将插管的儿童转移到PACU，手术室两个手术之间节约了9分钟(95%CI−9，−8)，而患儿在PACU的时间没有增加，不良事件的发生率也没有增加。然而，另一项相似的研究发现手术室占用时间没有差异。事实上，除了后勤问题，实际的时间收益取决于许多因素，例如，如果预计会在手术室拔管，麻醉深度将在手术即将结束时缓慢减浅(如皮肤闭合)，以加速自主呼吸的恢复；而如果计划在PACU拔管，患儿将一直处于深度麻醉状态，直到手术结束，这可能会推迟恢复自主呼吸的时间和质量。PACU小儿拔管策略应该是基于以下先决条件决定：在识别和处理呼吸道问题(如阻塞、喉痉挛、吸入、支气管痉挛和儿童拔管)方面有足够经验的人员在场；如果需要紧急的气道处理或重新插管，可以立即可有足够经验的麻醉医师和足够的设备；手术室和PACU之间距离近，以避免儿童在运输过程中醒来并在有气管导管时咳嗽或自行拔管；所有插管困难或有困难拔管/重新插管风险的病例都应在手术室拔管。

2.3需拔管后立即进行事项

应在拔管后立即通过面罩给予含高浓度氧空气的CPAP ：如上呼吸道肌肉作用部分所述，这有助于维持通畅的上呼吸道，还能抵消拔管后FRC的减少。对于严重的阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征或小下颌畸患者形，在拔管前置入润滑良好的鼻咽气道是非常有帮助的，它可以绕过舌体，直接向咽腔提供含氧量高的空气和持续气道正压通气(CPAP)。如果喉部手术有局部水肿的高风险，则可用肾上腺素或皮质类固醇雾化治疗。

3早期并发症

气管拔管后可能发生以下与气道相关的并发症：

喉痉挛：近期有上呼吸道感染或接受气道或上消化道内窥镜检查的儿童，其喉痉挛风险增加，应该迅速进行处理，因为它仍是小儿麻醉期间心脏骤停的原因之一。如果气道不完全阻塞（存在喘鸣和收缩，听诊时有空气进入），则应通过面罩施用一些CPAP。如果气道完全阻塞（没有喘鸣音，不能吸气，或者没有呼吸，胸部僵硬），则不应使用CPAP，因为它可能导致胃胀气和上呼吸道膨胀，从而加重气道阻塞：可以应用Larson操作，或使用少量的异丙酚（1-2 mg / kg），如果失败，则在60秒后使用琥珀酰胆碱，即使手术前的插管很容易，但在没有肌肉松弛的情况下插管是困难的。由于喉痉挛是由所有声门上结构的收缩引起，因此患者需要较长时间待在恢复室接受治疗和观察，避免阻塞后肺水肿的风险。

上呼吸道阻塞：儿童呼吸困难，伴有吸气喘鸣和胸廓凹陷。通常的气道开放动作(张口、移动下颌)应该轻柔地进行：此时插入口咽通气道的风险/收益比应该仔细评估，因为它可能导致儿童在兴奋期发生喉痉挛。应牢记异物的存在(遗忘的包装和血块)。应在存在OSAS、微颌后畸形或粘多糖增多症的危险情况下或在术后舌头肿胀的危险情况下(长时间的腭部手术和俯卧位)预见到上呼吸道阻塞的风险。在这些情况下，建议在拔管前置入鼻咽通气道。在喉部或气管软化的情况下，或喉部手术后，在上呼吸道通畅的情况下，拔管后立即应用CPAP或使用经鼻湿化快速充气呼吸交换机(Thrive)是非常有帮助的。

中枢性呼吸暂停：没有呼吸或呼吸频率非常低。许多可能的原因如下：早产、喉痉挛、呼吸困难、输液管路内少量残留的阿片类药物进入体内，或者肌肉松弛药物仍然存在于三通阀或输液管道中。

支气管痉挛：患儿出现长时间呼气和喘息，但需注意在严重的支气管痉挛几乎没有声音。病因很多：先前存在哮喘、近期上呼吸道感染、肺不张和肺炎(吸入性或感染性)。如有任何疑问，应调整治疗方案并进行胸部X光检查。

呕吐、反流/误吸：需要咽部吸引，并将小儿置于侧卧位。虽然在小儿呕吐或恶心时是完全清醒的情况下发生误吸的可能性比较小，但应在恢复室定时进行肺部听诊和监测SpO2。

3.1 一些紧急的情况

a.小儿清醒，但没有呼吸。可能发生在新生儿，无论是否早产，都可能发生在小儿身上。如果可以排除阿片类药物相对过量和残留的神经肌肉阻滞，可以利用Head's paradoxical反射：这种反射只出现在新生儿期，与Hering-Breuer反射相反。Head's paradoxical反射是向肺部施加正压的缓慢深吸气会启动自发呼吸，有时必须重复几次以产生持续的自发通气以利于安全拔管。

b.患儿在未拔除气管插管时发生咳嗽。治疗患儿在拔管过程中的呛咳，或者预防咳嗽，静脉注射1.5mg/kg的利多卡因是有效的。近期一项荟萃分析证实，静脉注射利多卡因预防拔管后咳嗽的风险比为0.44(95%CI为0.280.70，P=0.0005) 。尽管利多卡因对呛咳发作的疗效尚研究，但根据经验，在插管的患儿呛咳时静脉注射1.5 mg/kg利多卡因，可提供1至3分钟的安全窗口，在此期间呛咳停止时可进行拔管。

c.患儿咬住气管导管。这通常发生在麻醉兴奋阶段，此时气管导管没有放置牙垫。如果患儿在气道封闭时做深吸气，会阻碍麻醉医生为低氧血症患儿进行通气，导致低压性肺水肿，这种情况的最佳预防方法是在经口气管插管的情况下放置口咽通气道。其方法是小心地在患儿的牙列之间放置一个牙垫(有牙齿损伤的风险)，或者给患儿注射丙泊酚以使其重新进入麻醉状态。

d.患儿通过气管导管呼吸，但呼吸困难。这可能是由于下呼吸道或气管插管问题所致。第一步是听诊肺部：有无支气管痉挛？注意没有喘鸣音的严重支气管痉挛；有没有啰音？例如由肺水肿或感染引起的；任何的听诊不对称。气胸？腹腔镜手术后的胸腔积液？如果有任何疑问，应用X光或超声进行确认；如果听诊没有发现明显的肺部征象，手控呼吸在呼气时感觉不到气体回到呼吸囊中(由气管内的球阀效应引起)，应该进行气管内吸引：通常可以吸出一些分泌物或血块。如果没有任何改善，最好拔除气管插管，并在重新听诊的同时用面罩提供持续正压通气 (CPAP)。

e.患儿拔管后立即发生呼吸停止。即使患儿，通常是新生儿或婴儿，已经通过气管导管自主呼吸了一段时间，这种情况也可能发生。这种中枢性呼吸暂停通常是静止性喉痉挛的征兆：应该尝试轻柔的球囊面罩通气。如果喉部通畅，只需面罩应用CPAP，等待自主通气恢复即可。在新生儿和婴儿身上，可以通过对肺部施加正压来重新启动自主呼吸 (见上面的Head's paradoxical反射)，以防止呼吸衰竭。如果无法进行面罩通气或面罩通气非常困难，则应按照完全性喉痉挛治疗(见上文)。

4拔管失败

有计划的拔管后再插管属于罕见事件：它的发生率在6.7至27/10 000例之间，但在137名困难气道的儿童中，高达5%的病例发生了插管拔管。正如预料的那样，主要原因是呼吸系统问题：上呼吸道阻塞，喉痉挛，呼吸衰竭，或误吸。在手术室或PACU中，拔管失败的标准不同于在儿科重症监护环境中的情况，在儿科重症监护环境中，可以随时测量动脉血气或呼气末二氧化碳。因此，更多地依赖临床征象，例如：

顽固性低氧血症：吸氧可能会掩盖低氧血症和高碳血症。全身麻醉后出现呼吸困难的原因很多：肺不张（分泌物，支气管插管，或明显的误吸），气胸，呼吸窘迫综合征和肺水肿（发生在液体超负荷或喉痉挛之后）。如果有条件，应进行胸部X光检查或肺超声检查以明确诊断并开始相应的治疗。

上呼吸道阻塞的持续性体征：吸气相喘鸣和胸廓凹陷。如果肾上腺素或皮质类固醇雾化治疗失败，应排除异物的存在，如血块或被遗忘的纱布。悬雍垂肿胀是上呼吸道阻塞的罕见原因，在口腔内操作(腺样体切除、经鼻气管插管或鼻胃管)后出现延迟的上呼吸道阻塞时应谨记这一点。

呼吸暂停：诊断步骤应与难治性低氧血症相同。

出汗：尽管PACU出汗的可能原因有很多(例如过热)，但应排是否存在高碳酸血症。

躁动：唤醒患儿时引起躁动的原因有很多：在认定术后躁动的诊断之前，应排除低氧血症和疼痛。

呼吸疲劳的征象：随着呼吸困难和心动过速的增加，呼吸变得更浅。在这种情况下，心率减慢是危险的征象。

呼吸迟缓：经过一段时间的呼吸困难后，这是急性呼吸衰竭和心脏骤停即将到来的危险征兆。

持续的呼吸音改变或严重咳嗽应引起重视，需要在PACU长时间观察，甚至在PICU治疗。如果最终需要重新插管，应在最佳的临床条件下进行，并在预氧合和镇静后进行充分的镇痛和麻醉。应注意避免PaCO2或ETCO2迅速下降，这可能会由于快速纠正高碳酸血症而导致心血管衰竭。

5.1预防再插管困难

再插管困难可以发生在最初的困难插管之后，或者当手术引起解剖或功能改变而使插管更加困难时，如颌面部或上呼吸道手术、颈椎不稳、喉返神经或喉损伤、以及舌体水肿。拔管时应准备好进行困难插管所需的所有设备和所需帮助。如果有重新插管困难的风险，应考虑使用中空的气道交换导管。导管在气管内的位置可以通过呼末二氧化碳来确认，在重新插管过程之前和过程中可以通过该装置补充氧气促进氧合。使用中空气道交换导管(如Cook®气道交换导管)(表4)已被证明在儿童中使用是安全的：在研究的20名儿童中，由于再插管困难的高风险而插入该导管，它在所有病例中都很容易放置，耐受性良好，并且在有需要重新插管的5例病例中成功使用，且未发生低氧血症。虽然到目前为止还没有报道其在儿童中的使用情况，但也可以使用Cook®分期拔管装置：将0.89 mm直径的镍钛合金导丝置入气管导管，拔管后留在气管内。如果需要重新插管，可以将与气管导管大小相适应的Cook®气道交换导管穿过导丝，作为重新插管的导引。

表4：COOK®气道交换导管的技术特点。所有尺寸均可配备15毫米或鲁尔锁接头。