【爱儿小醉】新生儿麻醉中低吸入氧浓度与高吸入氧浓度的随机对照试验：氧合、可行性和氧化应激

复旦大学附属儿科医院

前言

为了减少诱导期低氧的风险，麻醉医生常规使用高吸入氧浓度进行预氧合。在麻醉维持期间，给高于新生儿需要的氧浓度也是常规操作。成人研究显示如果使用纯氧进行预氧合，那么将比使用60%吸入氧浓度的情况下多2倍时间来处理气道。儿童暂停通气后氧饱和度下降的时间与预氧合时间密切相关。不过新生儿并没有相关研究，但有理由相信情况是类似的。另外，考虑到新生儿的体重，新生儿的功能残气量较低并且代谢率较高，这些都导致了新生儿在呼吸暂停或停止通气时更低的“氧储备”。然而，使用高浓度氧有着许多缺点，例如使用纯氧通气会导致肺不张和活性氧（ROS）过量产生。ROS的过量产生可能会导致体内氧应激。

在其他健康新生儿中，过多的供氧与短暂的氧暴露是有害的。在手术室外，研究已经明确过量的氧与高氧血症对新生儿的害处。研究数据显示即使是短暂的氧暴露都可能因产生自由氧而产生氧应激等不良反应。这些都已经改变了新生儿治疗的临床实践。现在，指南推荐使用空气来抢救新生儿，并且早产儿的氧饱和度应维持于90-95%。

鉴于现在没有新生儿诱导期最佳吸入氧浓度的研究数据，而指南又推荐使用空气来抢救新生儿，来自瑞典的Victoria Karlsson等进行了一项随机对照研究，该研究假设麻醉中使用低浓度氧是安全的并且与目前常规治疗方案相比可能会减少高氧血症和氧应激。他们比较了低吸入氧浓度（LOWOX，23%）和高吸入氧浓度（HIOX，诱导与苏醒时80%，维持时40%）对健康新生儿行择期手术的安全性，并进一步比较是否可改变氧应激的标记物。结果发表在近期《Pediatric Anesthesia》杂志上。

研究方法

该研究为前瞻性随机对照试验，研究日期从2016年3月至2018年5月，研究地点为University Children's Hospital of Uppsala, Sweden。主要结果为氧分压和高氧血症发生率（pO2>13.3 kPa）, 次要结果为尿液中氧化应激的生物标记物水平(8-iso-PGF2α，8-异构前列腺素)。

研究流程和分组见图1。研究纳入标准为胎龄小于孕44周，进入NICU并计划手术，但无需辅助通气或额外给氧的新生儿。麻醉诱导定义为从给麻醉药至插管完成。诱导前所有新生儿在完成监护前均自主呼吸空气。监测包括两个氧饱和度探头、一个经皮pO2监测探头和一个近红外脑氧监测探头。诱导时静脉给予阿托品0.02mg/kg，使用七氟烷吸入和阿曲库铵0.5mg/kg快速贯序诱导。所有新生儿均使用麻醉剂进行压力控制模式通气3分钟，根据分组使用23%氧浓度和80%氧浓度。使用5cmH2O PEEP，以可以看到足够的胸廓运动来给与吸气峰压，并在3分钟时经口气管插管。 

图1 研究流程和分组

麻醉维持的定义为从完成插管到完成sign-out。使用七氟烷维持麻醉，必要时给予局部阻滞麻醉。所有手术均为无阿片麻醉，围术期镇痛使用局部麻醉和七氟烷。对大于3kg的婴儿，通气使用PRVC模式，小于3kg婴儿使用PCV模式，PEEP 5cmH2O，VT 7ml/kg。

麻醉苏醒的定义为从维持结束至建立自主呼吸并拔除气管插管。手术结束后使用阿托品0.02mg/kg和新斯的明0.04mg/kg拮抗肌松。关闭吸入麻醉药并将新鲜气体流量调整至5L/min。当患儿呼吸规律时，将气管插管拔除。

结果

研究共纳入35位新生儿，LOWOX组17例，HIOX 18例。所有患儿插管时间均小于等于30秒，并且苏醒期无不良事件，也无需呼吸支持或额外供氧。

经皮pO2在基线时无差异，但是在麻醉诱导期的所有时间点，HIOX组均高于LOWOX组2倍（差异-10.3kPa，95%CI -15.5 to -4.9，p<.001）。所有LOWOX组患儿均未发生高氧血症，而所有HIOX均发生高氧血症。SpO2在基线和插管时两组相似，但在4分钟和开始插管后60秒，LOWOX组的SpO2更低（差异 -5.8%，95%CI -9.3 to -2.4，p<.001）。脑氧饱和度两组始终都处于正常范围并且没有统计学差异。

麻醉维持结束时HIOX组的TCpO2显著更高（差异 -15.2kPa，95% CI −23.5 to −6.9, p < .001）。整个苏醒期，HIOX组均为高氧血症状态。LOWOX组的SpO2在整个苏醒期均较HIOX组低，但rScO2无差异。两组的苏醒时间相似，LOWOX组为14±7分钟和HIOX组为15±7分钟。

没有新生儿因低氧而需要额外供氧或提高氧浓度。LOWOX组中，6/17例新生儿在诱导期发生一次或多次氧饱和度降低，而HIOX组新生儿均未发生氧饱和度低于90%。除了1例意外，所有患儿的低氧饱和度均非常短暂。该患儿插管时间最长，为30秒，SpO2低于90%时间为87秒，其中15s低于80%，最低氧饱和度为77%。

在苏醒期，2位婴儿（均为LOWOX组）发生氧饱和度低于90%。其中1位（研究中最低胎龄）在拔管后发生30秒呼吸暂停，并通气1分钟，之后恢复规律呼吸并且SpO2大于90%。所有因而均成功在手术室拔管并于术后转运至NICU，没有需要持续给氧或呼吸支持的病例。

两组间8-异构前列腺素(8-iso-PGF2α)无统计学差异，HIOX组内亦无差异。

结论

对于健康新生儿，麻醉期间使用较低的氧浓度是可行的，而使用高吸入氧浓度会造成显著的高氧血症。如何准确给氧以避免低氧或高氧血症需要进一步的研究。

爱儿小醉的点评：

由于担心低氧，常规诱导与苏醒期均使用纯氧。然而高吸入氧浓度同样会带来许多不良反应，如肺不张和氧中毒。尤其是新生儿，对于高氧更为敏感。如果使用低吸入氧浓度不会带来低氧等不良反应，那么麻醉中使用低吸入氧浓度显然更合理。本研究就此而开展了随机对照研究。研究发现低吸入氧浓度可以避免高氧血症，并且没有因低吸入氧浓度而造成不良后果。这提示降低吸入氧浓度或许是可行的。但我们仍要看到LOWOX组中有相当高比例的患儿发生氧饱和度低于90%，而HIOX组中未发生氧饱和度降低。因此在降低FiO2或许是可行的，但是合适的FiO2仍需要探索，在预防低氧的同时，减少高氧带来的不良反应。

编译：张帆

参考文献：  Victoria Karlsson, Bengt Sporre, Filip Fredén, Johan Ågren. Randomized controlled trial of low vs high oxygen during neonatal anesthesia: Oxygenation, feasibility, and oxidative stress. Pediatric Anesthesia. 2022;32:1062–1069.

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