小儿腹腔镜手术中高氧状态发生高碳酸血症危险的临床研究

2015-01-18朱成玉吴喆李丹曹澍陈琦吴钢黑龙江省齐齐哈尔市中医院麻醉科黑龙江齐齐哈尔161000

中外医疗 2015年33期

朱成玉，吴喆，李丹，曹澍，陈琦，吴钢黑龙江省齐齐哈尔市中医院麻醉科，黑龙江齐齐哈尔 161000

朱成玉，吴喆，李丹，曹澍，陈琦，吴钢
黑龙江省齐齐哈尔市中医院麻醉科，黑龙江齐齐哈尔 161000

目的探讨小儿腹腔镜手术中发生高氧状态下高碳酸血症的危险性及防治措施。方法整群选择2013年6—12月在该院实施全麻下腹腔镜手术患者64例，其中小儿34例，成人30例，分别分成小儿组和成人组。记录两组患者气管插管后即刻（T0）、气腹后10 min（T1）、气腹后15 min（T2）、气腹结束后15 min（T3）时的平均动脉压（MAP）、心率（HR）、脉搏血氧饱和度（SPO2）、呼气末二氧化碳分压（PETCO2）和气道压。结果与T0比较，两组患者气腹后T1、T2时间点MAP升高，HR增快（P＜0.01）。在T1、T2时间点的PETCO2小儿组明显高于成人组（P＜0.01），两组在T2、T3时间点的PETCO2均低于T1时间点（P＜0.01）；插管后各时间点的气道压小儿组均较成人组高（P＜0.01），两组在T1、T2时间点的气道压均高于T0时间点（P＜0.01）。结论小儿腹腔镜手术麻醉中气道压高，更易发生高碳酸血症，但通过调整呼吸参数可避免高碳酸血症的发生，提高了小儿腹腔镜手术麻醉的安全性。

小儿腹腔镜手术；高氧状态；高碳酸血症

腹腔镜手术在小儿外科领域的应用国内各级医院已经开展，但对国内基层医院而言，仍有应用纯氧吸入麻醉机进行全身麻醉，术中如无呼吸末二氧化碳分压监测则可能出现血氧饱合度正常的高碳酸血症的危险。该研究整群选取2013年6—12月该院收治的64例患者为研究对象，拟探讨小儿腹腔镜手术中高氧状态下二氧化碳蓄积是否可同时存在，以及如何调控呼吸参数来确保小儿腹腔镜手术的安全性，为临床医疗应用提供参考。现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

整群选择2013年6—12月在该院实施腹腔镜手术患者64例，其中小儿34例，成人30例，分别纳入小儿组和成人组。小儿组均为男患，年龄10～36个月，ASA I级，体重9～15 kg，其中腹股沟斜疝24例，精索鞘膜积液10例。排除标准：先天性心脏病、胸腹腔畸形，呼吸道感染，水电解质、酸碱平衡紊乱者。成人组患者选择ASAI-II级、体重50～80 kg，年龄小于50岁施行腹腔镜胆囊切除手术患者30例，其中男性14例，女性16例。排除标准：有精神、神经系统疾病，心肺功能不全，高血压、糖尿病史，肝肾功能障碍，近期有急性呼吸道感染史患者。经该院医学伦理委员会批准，患者和（或）家属签署知情同意书。

1.2 麻醉方法

术前禁食6 h禁饮3 h，麻醉前30 min肌注阿托品0.01 mg/kg，入室后常规监测心电、平均动脉压（MAP）、心率（HR）和血氧饱合度（SPO2）。麻醉诱导：咪唑安定0.02 mg/kg、维库溴铵0.1 mg/kg、芬太尼2 ug/kg、丙泊酚2～4 mg/kg。麻醉满意后行气管插管插入无套囊气管导管后，连接麻醉机行机械通气，吸纯氧，流量2 L/min，吸呼比1：2。麻醉维持：微量输液泵静脉输注丙泊酚2～4 mg/(kg·h)，瑞芬太尼5～15 ug/(kg·h)，术中根据血压和心率适当调整丙泊酚和瑞芬太尼的输注速度。小儿组设置潮气量12～15 mL/kg，调节呼吸频率18～20次/min，维持呼吸末二氧化碳分压35～45 mmHg，气道压＜20 mmHg。成人组潮气量350～500 mL，呼吸频率10～12次/min，维持呼吸末二氧化碳35 mmHg左右。两组患者气腹后通过重新调整呼吸频率、潮气量，维持气道压＜25 mmHg、呼吸末二氧化碳（PETCO2）＜50 mmHg。其中小儿组适当降低潮气量10～12 mL/kg，增加呼吸频率至23～26次/min，使PETCO2和气道压均下降到安全水平。所有病例均于气管插管后即刻（T0）、气腹后10 min（T1）、气腹后15 min（T2）、气腹结束后15 min（T3）时，分别记录MAP、HR、气道压、PETCO2。

1.3 统计方法

所得数据应用SPSS 13.0统计学软件处理，计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用单因素方差分析，组内比较采用重复测量设计的方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 小儿组和成人组不同时点MAP和HR的比较

与T0比较，T1、T2时间点MAP升高，HR增快（P＜0.01），见表1。

表1 两组患者不同时点MAP和HR的比较

注：与T0时比较，aP＜0.01。

2.2 比较两组各时间点PETCO2和气道压

小儿组在T1、T2时间点的PETCO2明显高于T0时间点，且小儿组明显高于成人组（P＜0.01）；成人组在T1时间点的PETCO2明显高于T0时间点（P＜0.01），两组在T2、T3时间点的PETCO2均低于T1时间点（P＜0.01）；插管后各时间点的气道压小儿组均较成人组高（P＜0.01），两组在T1、T2时间点的气道压均高于T0时间点（P＜0.01），见表2。由此可见，二氧化碳气腹手术后婴幼儿PETCO2和气道压较成人易增高，调整后虽降低至安全范围，但仍较成人偏高。

表2 两组各时间点PETCO2和气道压的比较

注：与成人组比较aP＜0.01，与T0比较bP＜0.01，与T1比较cP＜0.01。

指标组别T0 T1 T2 T3PETCO2(mmHg)气道压(cmH2O)小儿组(n=34)成人组(n=30)小儿组(n=34)成人组(n=30) 34.6±2.7 35.5±3.5（17.2±3.3）a12.4±2.7（48.0±2.5）ab（42.0±3.5）b（24.0±5.5）ab（16.1±3.2b（43.8±2.3）abc（38.1±3.1）c（22.6±3.1）ab（18.6±3.5）b（38.0±3.1）c（37.4±4.5）c（18.1±3.2）a13.9±2.6

2.3 小儿组不同时间点的SPO2和呼气末氧分压比值

小儿组不同时点的血氧饱合度（SPO2）和呼气末氧分压（PETO2）均升高（因高浓度氧通气），见表3。

表3 小儿组不同时点的血氧饱合度、呼气末氧分压的比较（x±s）（n=34）

指标T0 T1 T2 T3SPO2（%）PETO2(mmHg) 100 435±8 100 410±9 100 416±6 100 429±6

3 讨论

腹腔镜手术中二氧化碳气腹导致腹压增高膈肌上移，胸内压增高肺容量减少，顺应性下降，气道压增高从而影响通气功能，管理不当可致低氧血症和高碳酸血症[1]。腹腔镜手术时二氧化碳气腹引起高碳酸血症的主要原因是腹膜对二氧化碳的吸收和机体代谢产生的二氧化碳多于肺对二氧化碳的排出量，是吸收与排出不平衡的结果。当PaCO2＞5.99 kPa(45 mmHg)时，即可发生高碳酸血症及酸中毒[2]。高碳酸血症对颈动脉和主动脉体的化学感受器有刺激作用，会使血管加压素和儿茶酚胺的释放量增加，引起交感神经兴奋、血压升高和心率加快[3]。人工气腹对呼吸功能的影响主要是通气功能的改变，二氧化碳气腹引起腹内压升高可致膈肌上抬而引起胸肺顺应性下降，气道压上升，影响肺的通气功能，导致肺泡通气量下降，使PETCO2或PaCO2明显升高[4]。二氧化碳气腹对小儿呼吸功能的影响主要表现在二氧化碳内环境、肺顺应性和功能残气量等的变化，可能会使小儿在神经内分泌、呼吸和循环方面发生病理改变，增加麻醉的困难[5]。

麻醉中成人施机械呼吸是为了通气充分、循环稳定和安静平稳的手术野，一般呼吸频率多调整在10～12次/min略低于正常的呼吸频率。腹腔镜手术中气腹后PETCO2增高后，亦主要是调大潮气量来增加通气量。因为如此调整，只要有良好的肌松做保证，气道压很少有＞20 cmH2O，PETCO2也很容易控制在35 mmHg的水平，但小儿腹腔镜手术则不同，由于小儿解剖生理特点，二氧化碳气腹对婴幼儿呼吸循环系统的影响与成人不完全相同，小儿气管和支气管腔较成人相对狭窄，软骨柔软，缺乏弹力组织。由于气管较细，阻力相对较成人大，即使用无套囊导管插管后气道压较成人高。气腹后腹腔内压升高，使以腹式呼吸为主的小儿膈肌抬高，胸腔容积缩小肺顺应性下降，功能残气量减少，气道压力升高[6]。同时PETCO2亦升高，此时如调大潮气量则气道压会进一步升高，将面临气压伤、气胸等并发症的危险。同时胸内压的间接升高亦可因回心血量减少而影响循环。

该研究结果显示，气腹后MAP升高，HR增快，而在气腹结束后消失，且气腹不引起小儿SPO2下降，此结果亦与唐世龙等[7]研究相似。由于气腹后气道压升高，潮气量会相应的降低导致通气不足引起PETCO2升高。有报道显示[8]，人工气腹引起的PETCO2升高一般通过增加肺泡通气量10%～25%即可消除。该研究在小儿组气腹后通过适当降低潮气量，降低气道压，通过增加呼吸频率，增大通气量把 PETCO2和气道压都降到安全的水平，从而避免了高氧状态下发生高碳酸血症的危险。

在高流量纯氧机械呼吸中即使血氧饱合度正常亦可存在高碳酸血症，从而导致脑血管扩张、颅压增高、脑水肿、昏迷及抽搐。该研究中两组病人气腹过程中血氧饱合度各时点均在98%～100%，即使是在T1时点PETCO2小儿组明显升高时亦是100%，这是因为吸入高浓度纯氧，PETO2在该时点是410 mmHg高于正常PaO2100 mmHg，因而即使在此时点已有通气不足PETCO2（48.0±2.5）mmHg（如不调整有继续升高的趋势），血氧饱合度亦是100%，由此警示小儿腹腔镜手术中要加强呼吸管理必经连续监测PetCO2，不能以血氧饱合度代替之。

综上所述，在基层医院纯氧机械呼吸中，小儿腹腔镜手术麻醉更易发生高碳酸血症，特别是如有腹腔内二氧化碳吸收通气相对不足时，在高浓度氧气通气情况下，更应警惕血氧饱合度正常而PETCO2升高导致的高碳酸血症。

[1]Miler RD.Miller's anesthesia[M].6th ed.New York:Churchill Livingshone,2005:2299.

[2]郑剑秋,冯继峰.腹腔镜手术中二氧化碳气腹对小儿呼吸循环的影响[J].微创医学,2013,8(4):488-490.

[3]陈晶,包文,白山.LC术中气腹压对下肢静脉压的影响研究[J].当代医学,2011,17（29）：43-45.

[4]黄伟文,梁伟新,王迎光,等.幼儿腹腔镜手术时预防高碳酸血症的临床研究[J].国际医药卫生导报,2010,16(17):2097-2099.

[5]林桂兰.二氧化碳气腹对小儿呼吸循环的影响[J].当代医学,2013,19(17):105-106.

[6]杜怀清,许幸,宋琳琳,等.二氧化碳气腹对不同年龄腹腔镜手术小儿血液动力学及肺通气的影响[J].中华麻醉学杂志,2005,25(11):863-864.

[7]唐世龙,李君久,陈敏,等.腹腔镜二氧化碳气腹对婴幼儿围手术期呼吸、循环的影响[J].实用儿科临床杂志,2011,26 (18):1455-1457.

[8]袁记.二氧化碳气腹对小儿腹腔镜围术期的影响和麻醉控制[J].临床医学,2012,32(6):108-109.

The Clinical Study of Hypercapnia under the Condition of High Oxygen during Laparoscopic Surgery for Children

ZHU Cheng-yu,WU Zhe,LI Dan,CAO Shu,CHEN Qi,WU Gang
Department of Anesthesiology,Qiqihaer Hospital of Traditional Chinese Medicine,Qiqihaer,Heilongjiang Province,161000 China

ObjectiveTo explore the clinical effect of laparscopic carbon dioxide(CO2)pneumoperitoneum on infants respiratory,and the strategies on hypercapnia under the condition of high oxygen.Methods64 patients undergoing laparoscopic surgery were choosed in 2013 from 6 month to 12 month at our hospital,and group children was 34 patients,group adult was 30 patients.Recording the change of mean arterial pressure（MAP），heart rate（HR），the saturation of pulse oxygen（SPO2）, carbon dioxide partial pressure in endexpiratory gas(PETCO2)and airway pressure at immediate intubation(T0),10 minutes after CO2pneumoperitoneum(T1),15 minutes after CO2pneumoperitoneum(T2),and 15 minutes after pneumoperitonneum end (T3).ResultsAt T1,T2,the MAP and HR of two groups increased obviously compared with that T0 (P＜0.01),and the PetCO2of group children was significant higher than that group adult(P＜0.01).At T2,T3,the PETCO2of two groups was lower than that T1(P＜0.01).The airway pressure at after intubation,group children was higher than that group adult(P＜0.01).At T1,T2,the airway pressure of two groups increased obviously compared with that T0(P＜0.01).ConclusionWhen taking laparoscope operation on infants,airway pressure was easy higher that would cause hypercapnia,but those can be adjusted by the respiratory parameters,so as to avoid the happen of hypercapnia and increase the security.

Pediatric laparoscopic operation;Oxygen state;Hypercapnia

1674-0742（2015）11（c）－0112-03

10.16662/j.cnki.1674-0742.2015.33.112

2015-08-20）

朱成玉（1974.8-），男，黑龙江齐齐哈尔人，本科，副主任医师，主要从事小儿手术麻醉工作。