驱动压导向个体化PEEP通气对腹腔镜手术老年患者术中心功能的影响

腹腔镜手术中气腹在方便暴露手术视野的同时，可迫使膈肌上抬、胸内压升高、肺顺应性降低、心脏后负荷增加、回心血量减少以及心肌耗氧量增加，最终可致围术期心、肺相关不良事件的发生[ 1 ]。心肌随年龄的增长呈退行性改变，如心肌细胞数量减少、左心室壁肥厚、传导纤维的密度减少等，这些改变可使老年患者的心脏储备功能降低。研究表明，气腹可降低老年患者术中心功能[ 2 ]。PEEP通气是肺保护性通气策略中的一种常用手段，可防止肺塌陷、改善氧合、减少术后肺部并发症的发生[ 3 ]。PEEP通气虽可改善肺氧合，减少术后肺部并发症，但过高的PEEP可因心、肺交互机制而影响患者的心功能[ 4 ]。驱动压为平台压与PEEP的差值，因此个体化PEEP取决于驱动压的水平。然而经驱动压导向个体化PEEP通气能否改善腹腔镜手术患者术中心功能有待研究。因此，本研究旨在评价驱动压导向个体化PEEP通气对腹腔镜胃癌根治术老年患者术中心功能的影响。

资料与方法

本研究已获本院医学伦理委员会批准(批件号：2021ky092)，并与患者签署知情同意书。行腹腔镜胃癌根治术患者70例，年龄60~75岁，BMI 18~25 kg/m2，ASA分级Ⅰ或Ⅱ级，LVEF>50%，均无心律失常，无严重呼吸系统或心脑血管疾病病史。

采用随机数字表法将患者分为2组(n＝35)：常规PEEP通气组(P组)和驱动压导向个体化PEEP通气组(D组)。P组于气腹建立后5 min时给予5 cmH2O (1 cmH2O＝0.098 kPa)PEEP进行通气，直至手术结束。D组于气腹建立后5 min时行驱动压导向的个体化PEEP滴定，并以滴定的个体化PEEP维持通气，直至气腹结束。气腹结束后D组再次行驱动压导向的个体化PEEP滴定，并以重新滴定的PEEP维持通气，直至手术结束。驱动压滴定的具体步骤：通过逐步增加PEEP(2~16 cmH2O)开始进行最低驱动压力试验；维持10个呼吸周期，记录每个PEEP水平下最末周期的驱动压，选择最低驱动压时相对应的PEEP，随后维持该PEEP直至手术结束。2组患者气腹建立后和气腹结束后、PEEP应用前均需实施肺复张(通过调节限压阀设置充气压力30 cmH2O，挤压麻醉机上的呼吸囊持续向肺部充气30 s)。

术前常规禁食8 h，禁饮4 h。入室后行面罩吸氧，开放静脉血管通道，监测ECG、SpO2、无创BP和BIS，局麻下行桡动脉穿刺置管监测有创BP。麻醉诱导：静脉注射咪达唑仑0.04 mg/kg、舒芬太尼0.2~0.4 μg/kg、丙泊酚1~2 mg/kg和顺阿曲库铵0.2 mg/kg，待BIS值<60且维持5 s后行气管插管术，连接Avance CS2麻醉机(GE公司，美国)行机械通气。采用容量控制模式，设置VT 7 ml/kg，吸入氧浓度60%，氧流量2 L/min ，I∶E 1∶2，吸气末暂停时间为10%，维持PETCO2 35~45 mmHg(1 mmHg＝0.133 kPa)。麻醉维持：吸入1%~2%七氟烷，静脉输注瑞芬太尼0.05~0.20 μg· kg-1· min-1和顺阿曲库胺2~3 μg· kg-1· min-1，维持BIS值40~60，HR 50~80次/min。术中静脉输注液体(晶胶比1∶1)6~8 ml·kg-1· h-1，应用输液加温器维持液体温度在36 ℃左右。术中酌情使用血管活性药物，以维持血流动力学平稳。术中气腹压力设定为15 mmHg。术毕送至PACU，待自主呼吸潮气量达到6~10 ml/kg，呼吸频率10~20次/min，患者清醒后给予气管内和口腔内吸引后拔除气管导管。术后连接镇痛泵行PCIA，配方为：舒芬太尼2 μg/kg＋地佐辛10 mg＋帕洛诺司琼0.25 mg，用生理盐水稀释至100 ml，锁定时间15 min，单次负荷量1.5 ml，背景输注速率2 ml/h。剔除标准：术中图像不清晰；术中血流动力学不稳定；手术方式改变。

分别于气腹前(T0)、气腹建立5 min(T1)、PEEP通气5 min(T2)、PEEP通气30 min(T3)、气腹结束5 min(T4)时记录MAP，采用Vivid E95彩色多普勒超声诊断仪(GE公司，美国)于食道中段左室长轴切面，通过M型超声，将取样线定于二尖瓣尖与腱索之间，测量LVEF。将脉冲多普勒取样点置于左室流出道的位置，确定主动脉瓣开放和关闭时间。于食道中段四腔心切面测量二尖瓣和三尖瓣瓣口舒张早期峰值速度(E峰)、三尖瓣环收缩期位移(TAPSE)及于二尖瓣和三尖瓣瓣环收缩期峰值速度(S′)、舒张早期峰值速度(e′)，并计算心肌做功指数(MPI)和E/e′。取食道中段左室四腔心切面、左室长轴切面和左室二腔心切面，使用ECHOPAC软件对左心室进行斑点追踪分析，测量左心室整体纵向应变(LVGLS)。

采用SPSS 22.0软件进行分析，正态分布的计量资料以均数±标准差(±s)表示，组间比较采用成组t检验，组内比较采用重复测量设计的方差分析；偏态分布的计量资料以中位数(四分位数间距)[M(IQR)]表示，组间比较采用H检验。计数资料比较采用χ2检验或Fisher确切概率法。P<0.05为差异有统计学意义。

结果

患者中有3例图像不清晰，5例术中血流动力学不平稳，2例中转开腹，剔除本研究，最终共纳入60例患者。2组患者一般情况和术中情况各指标差异无统计学意义(P>0.05)，见 表1 。

表1两组患者一般情况和手术情况各指标的比较

与T0时比较，P组T1时和D组T1~T3时MAP、LVEF、MVS′和LVGLS降低，LVMPI和MVE/e′升高(P<0.05)；与T1时比较，P组T2和T3时MAP、LVEF、MVS′和LVGLS升高，LVMPI和MVE/e′降低(P<0.05)，D组T2~T4时上述各指标差异无统计学意义(P>0.05)；与P组比较，D组T2和T3时MAP、LVEF、MVS′和LVGLS降低，LVMPI和MVE/e′升高(P<0.05)。见 表2 。

表2两组患者左心室超声心动图各指标的比较(±s)

与T0时比较，P组T1时和D组T1~T3时TVS′和TAPSE降低，RVMPI和TVE/e′升高(P<0.05)；与T1时比较，P组T2和T3时TVS′和TAPSE升高，RVMPI和TVE/e′降低(P<0.05)，D组T2~T4时上述各项指标差异无统计学意义(P>0.05)；与P组比较，D组T2和T3时TVS′和TAPSE降低，RVMPI和TVE/e′升高(P<0.05)。见表3 。

表3两组患者右心室超声心动图指标的比较(±s)

讨论

根据预试验结果，以MPI为主要结局指标，2组患者T2和T3时差异有统计学意义。设双侧检验水准α＝0.05，检验效能1－β＝0.9，通过PASS 11.0软件，计算得出每组需要22例患者；假设丢失率为25%，每组最终纳入了35例患者。

参照文献[ 5 ]和肺保护性通气专家共识[ 6 ]，并结合临床经验，本研究使用容量控制模式进行机械通气，设置VT 7 ml/kg，吸入氧浓度60%，氧流量2 L/min，I∶E 1∶2，吸气末暂停时间为10%。目前，经驱动压进行个体化PEEP滴定主要包括递增法和递减法[ 7 ]。递减法滴定过程中高水平PEEP和肺复张可能引起血流动力学波动及肺损伤[ 8 , 9 ]。因此本研究采用递增法。经食管超声心动图是采用特殊的探查位置和清晰的图像显示，开辟了心脏大血管影像学检查的新视窗，扩展了经胸超声检查的范围，弥补了经胸超声心动图的不足，可用于评估术中患者左、右心室收缩和舒张功能[ 10 ]。

本研究结果显示，与气腹前比较，气腹建立后2组患者左、右心室收缩和舒张功能显著降低；当气腹结束后，2组患者心功能可恢复至气腹前水平。

分析其原因可能为：

1. 1.腹腔充气后，腹主动脉受压，交感神经兴奋，致血管收缩，外周循环阻力升高。当腹腔快速充气时，血管加压素大量释放，使血管收缩，亦可使外周血管阻力升高。因此心脏后负荷增加，心输出量降低。当心脏后负荷增加时，可导致心肌耗氧量增加，从而增加心肌缺血、心肌梗死和充血性心力衰竭发生的危险。

2. 2.气腹压力增加时，下腔静脉会有一定程度的受压，导致静脉血回流受阻。腹内压的持续增加经横膈传至胸腔也可使胸内压升高，导致静脉血回流量降低。因此，心脏前负荷降低。

3. 3.气腹可对心脏产生直接压迫作用，使心脏舒张障碍，心室舒张末容积下降，心室充盈压力升高，心输出量降低。

4. 4.气腹结束后，腹腔血管及心脏的压迫得以解除，因此患者心功能恢复至气腹前水平。本研究结果表明，与5 cmH2O PEEP通气比较，驱动压导向个体化PEEP通气可改善腹腔镜手术老年患者气腹期间心室收缩和舒张功能；而气腹结束后，重新滴定的PEEP通气未能改善老年患者的心功能。

5. 可能机制为：

6. 1.气腹期间，高水平PEEP可进一步引起胸内压升高，导致静脉血液回流减少。同时，高水平PEEP也会进一步增加肺血管阻力，导致右心室充盈压力升高，最终引起右心前负荷降低及后负荷增加，降低右心输出量。

7. 2.基于左、右心室交互的影响，高水平PEEP引起右心充盈压力的升高，可导致室间隔左移，进而导致左心充盈压升高，左心室前负荷降低及后负荷增加，使左心输出量减少[ 11 ]。有研究表明，PEEP超过10 cmH2O时，可限制静脉回流，增加右心室后负荷，导致左室舒张期充盈受限，心输出量减少[ 12 ]。 本研究仍然具备一定的局限性。
   

第一，本研究为小样本、单中心研究，有待大样本、多中心、前瞻性研究的进一步验证。

第二，本研究只评估了驱动压导向个体化PEEP通气对腹腔镜手术老年患者术中心功能的影响，其对术后心功能的影响有待进一步研究。

第三，研究对象术前检查均提示无明显心功能障碍，驱动压导向个体化PEEP通气对既往存在心功能障碍患者进行腹腔镜手术时心功能的影响有待探讨。

综上所述，驱动压导向个体化PEEP通气可降低气腹期间腹腔镜手术老年患心功能。

本文原载于《中华麻醉学杂志》2022年第7期

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编辑：Michel.米萱

校对：MiLu.米鹭

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