胸腔镜辅助肋间小切口心脏手术的麻醉管理

冯 龙，王 刚，陈婷婷，周 琪，王文瑞，武书玲，曲 帅

·临床经验·

胸腔镜辅助肋间小切口心脏手术的麻醉管理

冯 龙，王 刚，陈婷婷，周 琪，王文瑞，武书玲，曲 帅

目的对本院胸腔镜辅助下小切口心脏手术的麻醉方法和效果进行分析总结。方法2015年12月至2017年4月本院共完成胸腔镜辅助下小切口心脏手术38例，包括：房缺修补术18 例，左房肿物10例，右房肿物2例，二尖瓣修复术8例。患者均采取全凭静脉双腔气管内插管麻醉。除常规监测，BIS、有创动、静脉和食道超声也例行监测。结果所有患者均顺利完成手术，拔管时间为(10.75±5.6)h；ICU住院(2.0±0.74)d；术后(7.17±2.3)d出院。4例房缺修补和3例二尖瓣修复术患者停机后行单肺通气时发生严重缺氧。结论调控单肺通气期间的氧合和防治停机后严重缺氧是胸腔镜辅助下小切口心脏手术麻醉管理的关键。

麻醉；单肺通气；缺氧；食道超声；微创心脏手术

微创和精准外科技术在心脏手术中的普及应用，有效避免了传统心脏手术纵向开胸的重大创伤，具有术后恢复快及并发症少等优点。但由于患者术前合并有不同程度心肺功能改变，术中体外循环的影响，以及采取单肺通气和食道超声(transesophageal echocardiography, TEE)监测等问题，给该类手术麻醉管理带来很大的挑战。本文主要探讨胸腔镜辅助肋间小切口微创心脏手术的麻醉管理要点和注意事项。

1 材料与方法

1.1一般资料 2015年12月至2017年4月期间，本院共完成胸腔镜辅助小切口心脏手术38例(房缺修补术18 例，左房肿物10例，右房肿物2例，二尖瓣修复术8例)，其中男性14例，女性24例；年龄15～71(42.5±17.3)岁，体重46～82(63.2±9.8)kg，心功能NYHA Ⅰ～Ⅱ级。

1.2麻醉方法 术前45 min患者均肌注吗啡0.1 mg/kg 和东莨菪碱0.3 mg。患者入室后常规在局麻下行左侧桡动脉穿刺建立有创动脉压监测。麻醉诱导用药：咪达唑仑 0.1 mg/kg、舒芬太尼1～1.5 μg/kg、哌库溴铵 0.1 mg/kg和利多卡因1 mg/kg，行左侧双腔支气管(男性37 F，女性35 F)并用纤维支气管镜(fiberoptic bronchoscopy, FOB)检查定位。术中常规监测ECG、脉搏氧饱和度(SpO2)、呼气末二氧化碳(ETCO2)、麻醉深度监测脑电双频指数(BIS)、尿量、鼻咽温和肛温、以及CVP和TEE，在二尖瓣手术常规放置肺动脉漂浮导管。麻醉维持(BIS维持在35～55)持续输入丙泊酚2～4 mg/(kg·h)及间断推注舒芬太尼和肌松药，其中舒芬太尼用药总量为5～10 μg/kg。麻醉插管后在超声引导下穿刺右侧颈内静脉放置上腔静脉引流管引导管和双腔大静脉(7 F)导管。摆完体位后安放胸外除颤极板并放置食道超声探头。手术结束后更换为单腔气管插管并使用呼吸机安全送返监护室。

1.3体外循环建立 消毒铺单完毕后，经股动脉( 18～20 F)、股静脉(21～23 F, Bio-Medicus)及右颈内静脉放入( 15 F)上腔静脉引流管建立外周体外循环。所有患者均使用膜式氧合器(Terumo, SX-18)，连续血气监测(CDI-500, Terumo)，负压辅助静脉引流装置(VAVD, Polystan)。术中常规使用超滤技术。其中升主动脉使用Chitwood钳阻断，心肌保护采用HTK液。

1.4手术过程 单肺通气后于右侧胸壁第四肋间位置插入Trocar并插入内窥镜成像系统，观察胸腔内组织粘连情况，并在第四肋骨间隙切小切口为操作窗口。体外循环开始后切开心包后套带并阻断上、下腔静脉。不停跳房缺修补经右房切口，左房黏液瘤经左心房入路；二尖瓣修补手术经胸壁阻断升主动脉并在升主动脉根部灌注停搏液。升主动脉阻断后，切开左房显露二尖瓣行瓣膜修补。心脏复跳后经TEE检查心内有无残余分流、心脏收缩状况及排气等情况以评估手术效果和指导停机。停机后用鱼精蛋白充分中和体内肝素，使全血激活凝血时间(ACT)值恢复至术前水平。在内窥镜下仔细检查心脏切口缝合处及胸腔壁有无出血，放置胸腔闭式引流管。

2 结 果

2.1所有患者均顺利完成手术，术后拔管时间为(10.75±5.6)h；住ICU(2.0±0.74)d。

2.24例房缺和3例二尖瓣修复患者停机后SpO2<85%，都需要间断双肺通气维持SpO2>90%。二尖瓣修复手术中有1例由于术中探查发现广泛胸膜粘连进行了粘连分解。其余2例患者停机后发生ECG的ST段明显改变，经食道超声监测心腔内可见较多的气体。尤其该3例患者停机后单肺通气期间持续发生SpO2低于85%，这可能与手术和体外循环时间太长而引起肺水肿或缺血再灌注损伤，也可能与二尖瓣患者术前肺动脉压明显升高有关。

2.3所有患者术后(7.17±2.3)d顺利出院，未发生麻醉及手术相关并发症。

3 讨 论

微创心脏手术前详尽评估患者的肺功能对术中行单肺通气非常重要。尤其对于术前合并慢性梗阻性肺病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)、慢性支气管炎、肺结核及哮喘的患者应做详尽的肺功能评估(胸片，肺功能，血气分析等)和谨慎选择该手术方式。Buggeskov等人[1]研究发现术前合并COPD的患者，体外循环后发生低氧血症和全身炎症反应综合征明显增加。此外，吸烟患者应至少戒烟1周。单肺通气期间，吸烟患者和不吸烟患者相比其动脉氧分压明显降低[2]。该类手术除常规监测外，术中经食道超声也是非常重要的监测手段，可有效辅助进行股动静脉穿刺插管，评价手术效果及指导排气和停机，尤其是对于二尖瓣修复的手术。临床发现在微创二尖瓣成型术时可能由于术中排气不充分，停机后食道超声常发现心腔内积聚有较多气体，同时有部分患者停机前ECG ST段有明显的变化，这些都需要食道超声辅助监测。

单肺通气期间有5%～10%的患者可发生低氧血症[3]。而心脏患者由于术前肺的顺应性下降和肺动脉压升高，其可明显增加低氧血症的发生率和降低对单肺通气的耐受性。体外循环之前发生血氧饱和度下降导致的缺氧可能主要与以下因素相关：①该类手术中采取左侧单肺通气。Slinger 等人[4]研究证实在单肺通气期间通气侧肺是预测发生低氧血症的主要因素之一，因左侧肺容量小于右侧肺导致。研究证实在吸纯氧下左侧单肺通气时的平均动脉氧分压为170 mm Hg，而右侧单肺通气为280 mm Hg。②单肺通气时使用双腔管可引起气道狭窄而延长肺泡排空时间，部分肺泡由于气道高压过度膨胀而损伤引起肺水肿。③缺氧性肺血管收缩生理机制，主要是通过血管收缩降低血流通过低氧和肺不张的区域而调节通气血流之间的失衡，有利于促进氧合和降低不通气侧的分流[5]。此外，体外循环单肺通气期间易发生严重缺氧的原因可能与以下因素有关。首先，体外循环期间血液和人工管道接触而产生全身细胞因子介导的炎症反应和肺损伤，低体温和血液稀释也可促进术后发生间质性肺水肿和异常血气交换[6-8]。其次，术中右侧肺萎陷，频繁手术操作牵拉挤压肺脏而损伤和引起肺水肿，尤其是有胸膜粘连的患者。还有研究发现停机后鱼精蛋白中和肝素可激活补体系统，该系统与术后肺部通气血流失衡有关[9-10]。

术前没有合并严重肺部疾病的患者，转机前行单肺通气时不会引起血氧饱和度明显变化，可能与该段单肺通气时间较短有关。但由于在停机后仍需单肺通气检查手术缝合切口和止血，笔者发现经过体外循环转机后行单肺通气时更易发生严重缺氧。采取的主要措施是简单易行的间断性非通气侧肺通气，且在腔镜下观察术侧肺的萎陷膨胀程度以不影响手术操作为好。该组病例中有6名患者在停机后单肺通气检查止血时需采取该措施。若此方法无明显改善，给非通气侧肺行持续性正压通气(continuous positive air pressure，CPAP)5～10 cmH2O可有效缓解低氧血症发生。本组病例中1例二尖瓣修复手术因转机时间过长致停机后无法耐受单肺通气而采取该措施。研究证实单肺通气期间给非通气侧肺6 cmH2O的CPAP可明显促进氧合[11]。若以上两种方法仍不能纠正严重缺氧，应和术者沟通暂时停止手术操作恢复双肺通气。

值得注意的是在该类手术中体外循环是经股动脉灌注，应警惕因低灌注导致脑部缺血而增加围术期神经系统的并发症，以及不停跳手术左房进气等问题。由于血液稀释，低体温和非搏动性灌注等原因，在低温体外循环期间脑部交叉部分和脑血管的血流灌注不能持续[12]。有必要在该类微创心脏手术中使用脑氧饱和度监测。笔者一般在开始体外循环还没打开心腔前，继续行机械呼吸辅助，可降低潮气量和呼吸频率直到阻断上下腔静脉打开心腔时停呼吸。此外，在停止体外循环前，开放升主动脉减流量时可能导致脑部血流灌注不足，应尽早恢复肺通气。

经胸腔镜辅助下心脏手术中使用TEE，有助指导在颈内静脉穿刺放置上腔引流导管和预防上下腔插管时导丝或导管对心脏过度刺激引起心律失常或损伤心脏。类似研究证实在微创机器人心脏手术中使用TEE辅助建立外周体外循环均能有效避免相关并发症[13]。在停机后也有利评判手术效果和协助顺利停机和排气。在心脏手术中排气不充分或部分气体栓子滞留在心腔可明显增加神经系统并发症[14]。

总之，在胸腔镜辅助下小切口心脏手术中，采取合理的麻醉管理策略调控单肺通气期间的氧合，以及防治停机后单肺通气期间严重缺氧是该类手术的麻醉管理重点。熟练掌握术中经食道超声辅助建立体外循环和评估手术效果也非常重要。

[1]Buggeskov KB, Wetterslev J, Secher NH, et al. Pulmonary perfusion with oxygenated blood or custodiol HTK solution during cardiac surgery for postoperative pulmonary function in COPD patients: a trial protocol for the randomized, clinical, parallel group, assessor and data analyst blinded Pulmonary Protection Trial[J]. Trails, 2013, 14:30.

[2]Ku CM, Slinger P, Waddell TK. A novel method of treating hypoxemia during one-lung ventilation for thoracoscopic surgery[J]. J Cardiothorac Vasc Anesth, 2009, 23(6): 850-852.

[3] Karzai W, Schwarzkopf K. Hypoxemia during One-lung Ventilation Prediction, Prevention, and Treatment[J]. Anesthesiology, 2009, 110(6): 1402-1411.

[4] Slinger P, Suissa S, Triolet W. Predicting arterial oxygenation during onelung anesthesia[J]. Can J Anaesth, 1992, 39(10): 1030-1035.

[5] Marshall BE, Marshall C, Frasch F,etal. Role of hypoxic pulmonary vasoconstriction in pulmonary gas exchange and blood flow distribution. 1. Physiologic concepts[J]. Intensive Care Med,1994, 20(4): 291-297.

[6] Apostolakis E, Filos KS, Koletsis E,etal. Lung dysfunction following cardiopulmonary bypass[J]. J Card Surg, 2010, 25(1): 47-55.

[7] Siepe M, Goebel U, Mecklenburg A,etal. Pulsatile pulmonary perfusion during cardiopulmonary bypass reduces the pulmonary inflammatory response[J]. Ann Thorac Surg, 2008, 86(1): 115-122.

[8] Golab HD, Scohy TV, de Jong PL,etal. Relevance of colloid oncotic pressure regulation during neonatal and infant cardiopulmonary bypass: a prospective randomized study[J]. Eur J Cardiothorac Surg, 2011, 39(6):886-891.

[9] Hill GE, Whitten CW, Landers DF. The influence of cardiopulmonary bypass on cytokines and cell-cell communication[J]. J Cardiothorac Vasc Anesth, 1997, 11(3): 367-375.

[10] Shastri KA, Logue GL, Stern MP,etal. Complement activation by heparin-protamine complexes during cardiopulmonary bypass: effect of C4A null allele[J]. J Thorac Cardiovasc Surg, 1997, 114(3): 482-488.

[11] Kim YD, Ko S, Kim D,etal. The effects of incremental continuous positive airway pressure on arterial oxygenation and pulmonary shunt during one-lung ventilation[J]. Korean J Anesth, 2012, 62(3): 256-259.

[12] Nuttall GA, Cook DJ, Fulgham JR,etal. The relationship between cerebral blood flow and transcranial Doppler blood flow velocity during hypothermic cardiopulmonary bypass in adults[J]. Anesth Analg, 1996, 82(6):1146-1151.

[13] Wang Y, Gao CQ, Wang G,etal. Transesophageal echocardiography guided cannulation for peripheral cardiopulmonary bypass during robotic cardiac surgery[J].Chin Med J (Eng), 2012, 125(18): 3236-3239.

[14] Cheng W, Fontana GP, De Robertis MA,etal. Is robotic mitral valve repair a reproducible approach? [J]. J Thorac Cardiovasc Surg, 2010, 139(3): 628-633.

Theanesthesiaforthoracoscopicassistedcardiacsurgery

Feng Long, Wang Gang, Chen Ting-ting, Zhou Qi, Wang Wen-rui, Wu Shu-ling, Qu Shui.

DepartmentofCardiovascularSurgery,ChinesePLAGeneralHospital,Beijing100853,China

WangGang,Email:wangg301@163.com

ObjectiveTo investigate the anesthesia management for the thoracoscopic assisted cardiac surgery.MethodsThirty-eight patients underwent thoracoscopic assisted cardiac surgery from December 2015 to April 2017, including 18 ASD repair surgery, 10 left atrium mass cutting surgery, 2 right atrium mass cutting surgery and 8 mitral valve repair surgery. All patients

the total intravenous anesthesia. The tracheal was intubated with a left-sided double-lumen endotracheal tube (DLT) which was positioned by the fiberoptic bronchoscopy (FOB). Besides routine monitoring, invasive blood pressure, CVP, pulmonary artery pressure and transesophageal echocardiography(TEE) were also regularly monitored.ResultsAll patients were smoothly completed the surgery. The postoperative mechanical ventilation time was 10.75±5.6 hours, the length of ICU stay was 2.0±0.74 days, and the hospital stay was 7.17±2.3 days after operation. 4 ASD repair patients and 3 mitral valve repair patients occurred severe hypoxia during one lung ventilation after weaning off the CPB.ConclusionTo adopt reasonable measures to manage one lung ventilation and to prevent severe hypoxia after weaning off the CPB are the key points of the anesthesia management in the thoracoscopic assisted cardiac surgery.

Anesthesia; One lung ventilation; Hypoxia; Minimize cardiac surgery; Transesophageal echocardiography

2017-05-13)

2017-06-16)

10.13498/j.cnki.chin.j.ecc.2017.03.09

100853 北京，解放军总医院心血管外科

王刚，Email:wangg301@163.com