经皮气管切开术在重症监护病房呼吸衰竭患者中的应用

王　霞(综述)，张　恒(审校)

(天津市人民医院急诊科，天津 300121)



经皮气管切开术在重症监护病房呼吸衰竭患者中的应用

王霞(综述)，张恒※(审校)

(天津市人民医院急诊科，天津 300121)

摘要：重症患者中，急性呼吸衰竭者比例高，初期可经喉插管置入气管保证换气，如需要长期使用呼吸器，推荐行气管切开术。随着医疗技术的发展与进步，为了患者的安全及保证医疗效率，经皮气管切开术得到发展。研究表明，与传统外科气管切开术相比，经皮气管切开术的并发症及手术相关病死率低。经皮气管切开术可直接在患者床边进行，提高效率。现就经皮气管切开术的发展史，执行步骤、适应证、禁忌证、相关并发症及与传统气管切开术的比较等进行综述。

关键词：呼吸衰竭；经皮气管切开术；重症监护病房

重症监护病房呼吸衰竭患者需要建立人工呼吸道，以改善肺部的气体交换。目前以气管内管经喉插管置入及气管切开术为最主要的方法，经喉插管长期使用下会造成呼吸道损伤、呼吸道感染或口腔溃疡等并发症，实行气管切开术可以降低这些并发症[1]。在重症监护病房中，呼吸衰竭患者需长期依赖人工呼吸道，而需要施行气管切开术[2]。传统的气管切开术需在手术室中由外科医师执行，但重症监护病房患者常延误抢救时机，而经皮气管切开术可以由医师在重症监护病房执行[1-3]。与传统气管切开术相比，经皮气管切开术是相对安全、有效的术式，目前已在临床广泛应用。本研究对经皮气管切开术在重症监护病房呼吸衰竭患者中的应用进行予以综述。

1经皮气管切开术的历史沿革

Shelden等[4]在1957年首次提出了经皮气管切开术的方法，接着1969年Toye和Weinstein 提出简单而又有效的经皮气管切开术，他们使用了Seldinger技术和切开扩张器完成手术，但因出血的并发症比例高，故未被普遍接受。直到1985年，Ciaglia等修正且提出了新的手术方法并取得良好的临床效果[5]，经皮气管切开术方为广泛讨论及应用。自1985年至今，各种不同执行方法的经皮气管切开术纷纷提出，除Ciaglia 外，还包括Schachner等[6]、Fantoni等[7]、Friedman和Mayer[8]发表的各种手术方法。根据研究显示，以Ciaglia等[2]及Griggs等[5]两组的方法有较好的结果。自Ciaglia等[2]研发了经皮气管切开术后，各公司逐渐发展出相关商业套件，一种是Ciaglia多件扩张套件，之后改良成蓝犀牛气管引导器组，另一种为Grigger 扩张套件，手术中加入软式支气管镜指引监测[9]，更增加了手术安全性并降低并发症发生率。

2执行气管切开术的时机

在重症监护病房中，气管切开术常用于长期使用呼吸器、呼吸训练失败、需要长期抽痰等患者，以避免因长期经喉插管导致的咽喉损伤[10]。目前，理想的进行气管切开术的时机并没有肯定答案。目前的研究及共识认为一旦使用经喉气管内管超过14 d，建议进行气管切开术，长期使用经喉气管内管有许多并发症，如患者不舒适感增加、过度镇静、非预期拔管、鼻窦炎、鼻咽溃疡、中耳炎、鼻中隔断裂、会厌下狭窄、黏膜溃疡、声带受损或麻痹、气管狭窄、吸入型肺炎等[11]。因此，理想的气管切开术时机需考虑长期使用经喉气管内管置入造成的并发症以及气管切开术本身的风险，术后是否可以缩短住院时间、缩短呼吸器的使用时间、降低病死率、降低住院费用等均需详细评估。有学者建议，如果预测患者呼吸器使用时间可能>14 d、肺泡与动脉氧浓度差>175 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)或昏迷指数<9分，则为建立气管切开管路的时机[2]。Heffner[10]认为，大部分的重症单位建议在患者呼吸衰竭10 d内进行气管切开为宜。对于早期施行气管切开术的定义各不相同，如Moller等[12]在外科重症监护病房的研究显示，以7 d为界，若在7 d内提早实行气管切开术可以降低呼吸器引起的肺炎的发生率、缩短呼吸器使用时间及在重症监护病房住院的时间。Arabi等[13]也以7 d为界进行早期气管切开，结果显示接受早期气管切开患者呼吸器的时间及在重症监护病房的时间均比较短。Mallick和Bodenham[11]所作的系统性回顾研究显示，≤7 d进行早期气管切开可以缩短使用呼吸器的时间，但在病死率和呼吸器相关肺炎方面则差异无统计学意义。至于晚期气管切开一般都定义为使用呼吸器>14 d才执行气管切开者。整体而言，目前的证据显示，早期气管切开可降低非预期气管内管滑脱、减少镇静安眠药物的使用，节省医疗成本的支出、增加氧合作用、改善患者舒适度及增加活动度，然而在整体病死率、呼吸器相关肺炎发生率及住院时间上，早期与晚期气管切开差异无统计学意义[14-15]。

3经皮气管切开术的步骤方法

目前最常于临床使用的经皮气管切开方法包括Ciaglia法及Griggs法，并有相对应的商业套件组，提高了手术施行的方便性及安全性。

3.1Ciaglia经皮气管切开术步骤首先将使用经喉气管内管及呼吸器的患者平躺，将枕头至于肩膀下，摆好气管切开姿势，使颈部过度伸展，给予100%氧气，并持续监测生命征象，静脉麻醉类药物镇静，吗啡类药物止痛，肌肉松弛剂使患者无反射及局部麻醉加强麻醉效果，在环状软骨下1～2个指幅下，于颈中线皮肤垂直划开1～1.5 cm，将皮下组织撑开，此时将支气管镜置入气管内管中，之后将气管内管及支气管镜慢慢外拉至适当位置(在第一气管软骨环的上方)。然后以14号注射导针于下刀处穿刺气管，位置在第一和第二气管软骨环中间，或第二和第三气管软骨环中间，导针软管留置气管内，接着经由软管放入J型导线进入气管，然后移除导针软管，以J型导线导引扩张器进入气管，置入导引管，接着用蓝犀牛气管扩张器，扩张并打开适当的开口，经由J型导线及导引管将气切管放入气管孔洞中，然后移除J型导线及导引管，再用支气管镜经由气切管确认位置后，拔除经喉气管内管，用缝线固定气切管，完成整个步骤[2]。

3.2改良式Ciaglia经皮气管切开术近年来，临床上发现使用蓝犀牛气管引导器行气管切开术时，有时会发生软组织及气管壁扩张困难，导致手术时间延长及并发症增加。Sheu等[16]在2007年修正蓝犀牛气管引导器组的方法，结合使用导线扩张镊子作为初步皮下组织及气管扩张，再使用蓝犀牛气管扩张器进行二次扩张，如此可以缩短手术时间(在此研究中平均缩短1.2 min)，减少手术相关并发症，尤其是在高危险群，如尿毒症、肝硬化，凝血功能异常(血浆凝血酶原时间比值>1.5，活化部分凝血活酶时间>45 s，血小板<50×109/L)，肥胖，氧合指数(动脉血氧分压与吸入气氧浓度的比值)<200，以前曾施行气管切开术，或曾有在使用呼吸器期间发生气胸、纵隔腔气肿、皮下气肿的患者，使用蓝犀牛气管引导器与合并导线扩张镊子和单独使用蓝犀牛气管引导器相比，在整体并发症的减少上更有意义(15.8%比 36.2%)。

3.3Griggs经皮气管切开术步骤扩张镊子柄端有孔洞，可让J型导线及导引管通过。Griggs方法的前半段与Ciaglia在使用蓝犀牛扩张器之前均相同，但Griggs于扩张气管时是使用扩张镊子。由J型导线及导引管穿过Kelly柄端孔洞，将Kelly置入气管内，执行者用双手撑开Kelly，在皮下组织及气管前壁形成孔洞，之后的操作同Ciaglia，完成整个步骤[5]。

4经皮气管切开术并发症

经皮气管切开术并发症一般分为术中、术后早期、术后晚期。术中并发症包括出血、气切管气囊破裂、气切管移位、血块阻塞呼吸道等。术后早期并发症包括肺部塌陷、手术造成皮下气肿、张力性气胸、气切管移位等。术后晚期并发症包括因小血管破裂造成小出血、大出血、切口感染、会厌下或气管狭窄、气管食管瘘管、皮下与气管形成瘘管、吞咽困难、皮肤凹陷瘢痕等[11]。根据Kearney等[3]的经验，搜集了8 年共827例施行经皮气管切开术的患者，在实行经皮气管切开术之前平均使用呼吸器10 d，平均手术时间15 min，结果发现手术相关病死率为0.6%，术中并发症发生率约6%，术后并发症为5%，最常见的并发症为出血，术后追踪超过1年发现有1.6%的患者出现呼吸道狭窄的情形。

5传统气管切开术与经皮气管切开术的比较

传统气管切开术大多在手术室中由外科医师施行，因此需另外安排时程，安排手术室以进行手术，故一旦决定施行，仍常需等上一段时间；但经皮气管切开术可在重症监护病房执行，一旦决定后，可迅速安排于床边施行，安全而有效。Oliver等[17]系统分析在床边接受传统外科气管切开术、床边接受传统外科气管切开术及经皮气管切开术的患者，发现接受经皮气管切开术的患者和在床边接受传统外科气管切开术会有较多轻微的早期并发症，但在晚期及严重并发症方面则无差异，整体并发症发生率比较差异无统计学意义。接受经皮气管切开术的患者手术时间明显较短。此外，接受经皮气管切开术的患者和在床边接受传统外科气管切开术的经济效益均比在手术室接受传统气管切开术好[17]。Polderman等[18]研究显示，经皮气管切开术有较少的并发症，包括切口感染率及结痂不良的比例。至于小出血、大出血、置入假腔、会厌下狭窄、死亡及整体并发症，与手术室行气管切开术比较差异均无统计学意义，但执行经皮气管切开比传统外科手术缩短约4.6 min，在医疗支出方面也有所降低。Freeman等[19]、Freeman 和Morris[20]的整合分析研究也显示，床旁和手术室行气管切开术的术中并发症及病死率比较差异无统计学意义，但在术后并发症，如切口感染、出血及经皮气管切开术的比例明显较低。Delaney等[21]的分析显示，经皮气管切开术造成的切口感染率仅为6.6%，明显低于传统手术气管切开术，但在出血方面两者差异无统计学意义。

6小结

随着重症患者的增加，需长期依赖呼吸器维生的患者亦随之增加，因此气管切开术是重症监护病房最常见的手术之一。经皮气管切开术可在床边直接执行气管切开术，增加了时效性；对需持续监测生命征象的重症病患而言，不需转送到手术室，减少了转送的风险。经皮气管切开术操作步骤简单，手术时间短，并发症少，在重症监护病房的运用上更显重要。而经皮气切手术时间短，并发症发生率低，均为轻微并发症，且无患者因手术相关并发症而死亡。总之，经皮气管切开术是安全而有效的术式，可广泛应用于重症监护病房需要建立人工呼吸道的患者。

参考文献

[1]Esteban A,Anzueto A,Alia I,etal.How is mechanical ventilation employed in the intensive care unit? An international utilization review[J].Am J Respir Crit Care Med,2000,161(5):1450-1458.

[2]Ciaglia P,Firsching R,Syniec C.Elective percutaneous dilata-tional tracheostomy.A new simple bedside procedure; preliminary report[J].Chest,2009，136(5 Suppl):e30.

[3]Kearney PA,Griffen MM,Ochoa JB,etal.A single-center 8-year experience with percutaneous dilational tracheostomy[J].Ann Surg,2009,231(5):701-709.

[4]Shelden C,Pudenz R,Tichy F.Percutaneous tracheotomy[J].J Am Med Assoc,1957,165(16):2068-2070.

[5]Griggs WM,Worthley LI,Gilligan JE,etal.A simple percutaneous tracheostomy technique[J].Surg Gynecol Obstet,2010,170(6):543-545.

[6]Schachner A,Ovil Y,Sidi J,etal.Percutaneous tracheostomy-a new method[J].Crit Care Med,2009,17(10):1052-1056.

[7]Fantoni A,Ripamonti D,Lesmo A,etal.Translaryngeal tracheostomy.A new era?[J].Minerva Anestesiol,1996,62(10):313-325.

[8]Friedman Y,Mayer AD.Bedside percutaneous tracheostomy in critically ill patients[J].Chest,2013,104(2):532-535.

[9]Binyamin Y,Frenkel A,Barski L,etal.Bedside percutaneous tracheostomy in critically ill medical patients:clinical characteristics,outcome and complications[J].Harefuah,2010,149(3):143-147.

[10]Heffner JE.The role of tracheotomy in weaning[J].Chest，2011,120(6 Suppl):477-481.

[11]Mallick A,Bodenham AR.Tracheostomy in critically ill patients[J].Eur J Anaesthesiol,2010,27(8):676-682.

[12]Moller MG,Slaikeu JD,Bonelli P,etal.Early tracheostomy versus late tracheostomy in the surgical intensive care unit[J].Am J Surg,2005,189(3):293-296.

[13]Arabi Y,Haddad S,Shirawi N,etal.Early tracheostomy in intensive care trauma patients improves resource utilization:a cohort study and literature review[J].Crit Care,2004,8(5):347-352.

[14]Zheng Y,Sui F,Chen XK,etal.Early versus late percutaneous dilational tracheostomy in critically ill patients anticipated requiring prolonged[J].Chin Med J(Engl),2012,125(11):1925-1930.

[15]Wang F,Wu Y,Bo L,etal.The timing of tracheotomy in critically ill patients undergoing mechanical ventilation:a systematic review and meta-analysis of randomized controlled trials[J].Chest,2011,140(6):1456-1465.

[16]Sheu CC,Tsai JR,Hung JY,etal.A simple modification of Ciaglia Blue Rhino technique for tracheostomy:using a guidewire dilating forceps for initial dilation[J].Eur J Cardiothorac Surg,2007,31(1):114-119.

[17]Oliver ER,Gist A,Gillespie MB.Percutaneous versus surgical tracheotomy:an updated meta-analysis[J].Laryngoscope,2007,117(9):1570-1575.

[18]Polderman KH,Spijkstra JJ,de BR,etal.Percutaneous dilatational tracheostomy in the ICU:optimal organization,low complication rates,and description of a new complication[J].Chest,2013,123(5):1595-1602.

[19]Freeman BD,Isabella K,Lin N,etal.A metaanalysis of prospective trials comparing percutaneous and surgical tracheostomy in critically ill patients[J].Chest,2010,118(5):1412-1418.

[20]Freeman BD,Morris PE.Tracheostomy practice in adults with acute respiratory failure[J].Crit Care Med,2012,40(10):2890-2896.

[21]Delaney A,Bagshaw SM,Nalos M.Percutaneous dilatational tracheostomy versus surgical tracheostomy in critically ill patients:a systematic review and meta-analysis[J].Crit Care,2006,10(2):R55.

Application of Percutaneous Dilatational Tracheostomy in Patients with Acute Respiratory Failure in Intensive Care UnitsWANGXia,ZHANGHeng.(DepartmentofEmergency,TianjinUnionMedicalCenter,Tianjin300121,China)

Abstract:Patients with acute respiratory failure account for the majority of critically ill patients in the intensive care unit.Initial intubation with an endotracheal tube through the larynx resolves acute respiratory failure.However,if long-term ventilator dependence is required,the tracheostomy is necessary.With the development of medical technology with regards to patient safety,research has continued on more effective and simple methods.One such method is percutaneous tracheostomy,which can be performed directly at the patient′s bedside which greatly improves efficiency with lower complication and mortality rate.Here is to make a review of the development,steps,indications,contraindications,and complications of percutaneous dilatational tracheostomy,and comparison to the traditional tracheostomy.

Key words：Respiratory failure; Percutaneous dilatational tracheostomy; Intensive care units

收稿日期：2014-10-20修回日期：2015-03-18编辑：伊姗

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.20.027

中图分类号：R77

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)20-3718-03