非插管麻醉行胸腔镜肺叶切除术肺损伤及快速康复的研究

周 峰 于 瑶

（大连医科大学附属第二医院 麻醉科，辽宁 大连 116027）

传统的胸腔镜行胸科手术麻醉方式是气管插管下的全身麻醉，但是气管插管引起的术后咽喉疼痛、声带损伤、气道高反应、肺部炎性反应等缺点是一直困扰麻醉医师的问题。随着快速康复理念的推广，越来越多的患者要求舒适、安全、快速，有效的进行手术及术后康复，非气管插管行胸腔镜胸科手术应运而生。随着非气管插管胸腔镜手术的发展，可以对不同病理分型的患者进行包括肺楔形切除、肺叶切除等手术操作[1-6]。

传统的气管插管手术以及单肺通气[7-10]在全身炎症和免疫学中均显示出一些重要的不良反应，从而促进了术后感染并和癌症复发有密切的相关性。而在胸部和腹部手术中的研究表明，当手术或应激最小化时，免疫功能可以更好地得到保留。然而，无论采用何种手术方式，每种类型的胸外科手术都可能对术后早期免疫反应产生影响。影响自然杀伤细胞活性受损的原因包括手术创伤，全身麻醉期间使用药物的不良反应以及单肺通气（one-lung ventilation，OLV）等。研究表明非气管插管胸腔镜手术可能会减少术后发病率，住院时间和住院费用，但其对于肺癌患者的炎性反应及免疫功能影响如何尚未得知。因此我们现在假设，非气管插管的胸腔镜手术可能有助于最大限度地减少对早期术后淋巴细胞反应的影响。在这项前瞻性随机研究中，我们试图通过比较非气管插管麻醉与插管全身麻醉进行胸腔镜肺叶切除术患者的术中一般情况，PACU恢复情况，术后淋巴细胞和炎性因子的改变，住院时间及术后恢复情况来评估其对肺癌患者肺损伤及快速康复的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料：本研究经大连医科大学第二附属医院机构伦理委员会审核批准。在麻醉前，医师拜访每位患者解释麻醉过程和方法；所有登记患者均获得知情同意书。2017年10月至2018年10月，共招收33例患者。纳入标准：年龄＜60岁，ASA分级Ⅰ～Ⅱ级，BMI＜25，心肺功能正常，无明显的术前因素。排除标准：年龄＞60岁，ASA分级≥Ⅲ级，BMI≥25，开胸手术，合并呼吸系统、循环系统疾病、血液系统疾病，精神异常不能合作者。其中气管插管组15例，非气管插管组18例，年龄32～60岁，体质量42～75 kg，ASA分级Ⅰ～Ⅱ级，气管插管条件评估（Mallampatis分级）Ⅰ～Ⅱ级，但由于2例患者术中改为气管插管，1例患者因硬膜外穿刺失败，最终共15例入选。所有手术都由同一组胸外科医师和麻醉医师团队进行。

1.2 麻醉方法：所有患者术前禁食、禁饮6 h，入室后常规开放上肢静脉通路，连接监护仪，选择健侧桡动脉穿刺，监测平均动脉血压（mean arterial pressure，MAP）、心率（heart rate，HR）、脉搏血氧饱和度（SpO2）、心电图（electrocardiogram ECG）、脑电双频指数（bispect ral index BIS）、动脉血氧分压（PaO2），动脉血二氧化碳分压（PaCO2）。术前用药盐酸戊乙奎醚注射液0.5 mg静脉注射。麻醉诱导前两组患者均选择硬膜外置管用于术中及术后镇痛，摆侧卧位，手术侧向上，弓背、低头，取支配手术范围中央的相应棘突间隙（T5～6或T6～7），常规皮肤消毒，铺洞巾，穿刺成功后推注1.5%利多卡因5 mL，5 min后测试麻醉平面，术中40 min追加1.5%利多卡因7 mL。气管插管组麻醉诱导采用静脉TCI注射丙泊酚4 μg/kg，枸橼酸舒芬太尼注射液4～5 μg/kg iv，顺式阿曲库铵0.15～0.2 mg/kg，麻醉诱导5 min且肌肉松弛后行双腔管气管插管，型号根据术前检查选择，男性F37～F39，女性F35～F37，并使用纤维支气管镜定位，插管成功后给予肺保护性机械通气（潮气量6 mL/mg，通气频率14次/分，PEEP 4 cm H2O）。非气管插管组麻醉诱导采用静脉TCI注射丙泊酚4 μg/kg，待睫毛反射消失后，采用麻醉机面罩给氧，保留自主呼吸12～20次/分，氧流量3～4 L/min，保证SpO2＞90%，SPO2低于90%时可使用面罩手控辅助呼吸。两组患者术中以静脉TCI持续泵注丙泊酚（2.5μg/mL）及右美托咪定0.3 μg/（kg·h），维持BIS值40～50，避免体动反应。术后两组患者均采用PCEA镇痛模式（0.125%罗哌卡因，）非插管组胸腔镜操作期间，如果术中血氧饱和度持续下降，手控辅助呼吸不能纠正低氧血症，血流动力学不稳定，术中出血等情况，立即中转行双腔管气管插管。手术结束时，采用手法间断低压缓慢膨胀双肺，观察有无漏气。术毕停止静脉麻醉药泵注，吸尽口腔分泌物，送入PACU。患者清醒后，拔出气管插管或脱离面罩给氧，观察生命体征平稳、PaO2、PaCO2在正常范围内，将患者送至病房观察。

1.3 观察指标：记录入室即刻（T0）、手术开始30 min（T1）、手术开始60 min（T2）、术毕即刻（T3）的平均动脉压（MAP）、心率（HR），脉搏血氧饱和度（SpO2）、脑电双拼指数（BIS）、PH、动脉血氧分压（PaO2）、动脉血二氧化碳分压（PaCO2），氧合指数（PaO2/FiO2）。PACU拔管时间、苏醒时间、PcO2恢复时间、停留时间、患者住院时间、住院费用及术后并发症。术后4、24、48 h采用视觉模拟评分（visualanalogue scale，VAS）评估术后镇痛效果。其中0分为无痛；1～3分为轻度疼痛；4～6分为中度疼痛；7～9分为重度疼痛；10分为强烈疼痛。所有患者于入室即刻、手术开始30 min、手术开始60 min、术毕、手术后24 h（T4）分别采集患者外周血5 mL，分别放入EDTA试管及促凝管中混匀后保存于4摄氏度冰箱，统一送实验室经流式细胞仪测定NK细胞、IL-6、IL-10。

1.4 统计分析：采用SPSS21.0统计学软件处理，计量资料中正态分布资料以均数±标准差（±s）表示，偏态分布资料以中位数（25%，75%）表示，计数资料用百分率表示。组内比较采用单因素重复测量方差分析，组间比较正态分布资料采用多因素重复测量方差分析，偏态分布以及计数资料采用Mann-WhitneyU检验，P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

本次试验中有2例患者分别因为进入胸腔后发现胸腔内粘连严重、和呼吸幅度较大影响外科手术操作而改为气管插管；1例因硬膜外穿刺效果不佳，没有达到理想的镇痛效果而改为气管插管，共3例被排除实验。两组患者一般资料无统计学意义见表1。术后VAS评分中两组患者无明显统计学差异见表2。

表1 两组患者一般基本资料

表2 两组患者术后VAS评分（±s）

表2 两组患者术后VAS评分（±s）

注：两组组间比较无差异（P＞0.05）

3 讨 论

胸外科医师及麻醉医师共同合作，通过优化手术方式及麻醉技术，可以最大限度地减少气管插管及全身麻醉对患者的不良影响，缓解术后疼痛，缩短恢复时间。但同时非气管插管麻醉对于外科医师及麻醉医师的技术要求更细致，更熟练才能尽快的完成手术，达到缩短术后恢复的时间、减少术后并发症出现的目的。我们比较了两组的手术时间没有差别，证明了不插管自主呼吸下的麻醉是可以配合外科医师完成正常工作的，同时避免了深度的全身麻醉。插管组由于需要进行气管插管及纤维支气管镜定位等操作，因此非插管组可以明显缩短麻醉时间。

在手术过程中非插管组在自主呼吸下通过肋间小切口VATS形成的医源性气胸的机制比通过单肺通气的生理性气胸更贴近生理改变，这或许减少了肺部炎症和应激的发生。同时我们通过观察血气分析结果发现非气管插管组在手术及术后均有良好的PO2。虽然手术过程中有PCO2升高和PH降低的现象，但在手术结束后即恢复正常。既往研究已经反复证明若是患者无颅内病变或心肌功能障碍时，在没有显著的肺动脉高压和心功能不全的情况下，实际上CO2适度缓慢升高通常对机体影响不明显.根据允许性高碳酸血症理论PaCO2＜100 mm Hg时不会造成机体损伤，可能具有减轻肺组织损伤的可能性。从麻醉恢复室的结果我们可以看到非插管组比插管组有着更短的苏醒时间、PCO2恢复时间、复苏室停留时间，说明非插管组恢复更快更平稳。此外非插管组患者恢复自主意识较早，大多数患者血流动力学稳定。因此非插管组在麻醉恢复室的早期恢复更快、更稳定。

Funakoshi等[9]认为胸外科手术后的发病率与单肺通气相关，单肺通气时，无论是通气侧或者非通气侧均会发生许多生理病理改变。Zhang等的进一步研究发现这种改变对于免疫功能的影响类似与房室炎性损伤。

在本研究中我们发现非插管组在手术过程中以及术后第一天IL-6表达更低，而NK细胞数量更多。自从1993年Tønnesen研究发现在手术及手术过程中NK细胞的活性下降，血清皮质醇上升。此外还有研究发现单肺通气可以引起许多氧化变化的级联，最终导致包括白细胞介素6在内的促炎介质的区域释放。这种介质的激活和分泌可能导致皮质醇血浆水平短暂升高，干扰自然杀伤细胞活性。单肺通气引起的免疫抑制效应也可能对肿瘤状况产生影响。手术后的患者迅速发生意料之外的新的转移病灶并不罕见这可能是由于隐匿性转移的存在导致与术后免疫抑制相关的免疫控制缺乏迅速增长，而以上结论与本次试验白细胞介素6和NK细胞的变化结果也相符。临床上对于硬膜外麻醉对于免疫细胞的影响仍然存在争议，Papadima等在研究中发现硬膜外镇痛可以保护肿瘤患者术后淋巴细胞的抑制，认为NK细胞术后的短暂减少是与硬膜外麻醉无关的活动。同时本次研究中非插管组患者在麻醉以及手术过程中均未使用过阿片类药物镇痛，Bruce Ben-David的研究认为阿片类的药物对于固有免疫和特异性免疫均会产生抑制作用，Gong的研究发现舒芬太尼会降低NK细胞活性[10]。在我们的研究中NK细胞的数量插管组较非插管组下降更明显，可能是因为非插管组没有使用阿片类药物，这提示我们非插管麻醉更有优势。

本研究中仍存在一些局限性，我们选择了小型队列和非均质类型的外科手术，病例数量相对较小。尽管如此，试验样本量是先确定的，以确保在检测结果间的组间差异具有统计学意义。胸腔镜行肺叶切除术的患者应用非气管插管麻醉在麻醉恢复室中恢复更快，更稳定，有着较轻的肺损伤炎性反应及更好的免疫保护作用。