胸腔镜食管癌根治术患者CO2人工气胸期间PaCO2与PETCO2的变化及两者相关性分析

陈金红，叶 炜，朱学芳，王 洁，姚盛来

淮安市淮阴医院麻醉科，江苏 淮安 223300

传统接受剖胸食管癌手术的患者，经受的痛苦和创伤均较大，电视胸腔镜手术（Video-assisted thoracoscopic surgery，VATS）属微创手术、具有创伤小、痛苦较轻、术后并发症少、患者恢复快等优势，由Wolfor［1］及Luketich［2］等在上世纪末用于临床，并逐步推广，其良好效果已得到临床实践的充分肯定［3-5］。但术侧肺需萎陷以便手术操作，除了应用双腔管或支气管堵塞管行单肺通气等传统方法外，近来有报道［6-7］应用单腔气管插管行双肺通气，适时向术侧胸腔内持续吹入CO2气体使肺萎陷，并收到良好的临床效果。2015年江苏省淮安市淮阴医院开展胸腔镜食管癌根治术，有部分患者选用单腔气管插管全麻双肺通气，术中向术侧胸腔施行CO2人工气胸，我们观察了手术中应用CO2气胸期间患者PaCO2及呼末二氧化碳分压（PETCO2）的改变并对两者之间的相互关系予以分析，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

本研究经医院医学伦理委员会批准，并告知患者及家属知情同意，选择住院患者择期行胸腔镜食管癌根治手术，应用单腔气管插管全身麻醉，术中行CO2人工气胸的患者共30例； ASA I或II级，术前无呼吸、循环等系统疾病，肝、肾功能均正常。其中男性患者19 例，女性患者11 例；年龄49～74(64.37±6.83)岁，体质量54～75(65.67±7.12) kg，身 高155～172(162.27±5.85) cm，体 重 指 数20.76～25.57(23.86±1.45) kg/m2；CO2人工气胸时间103～132（108.58±42.26）min。排除标准：既往有哮喘病史，长期大量吸烟，术前合并慢性阻塞性肺疾病（COPD），或在肺功能检查中，发现术前肺活量和(或)第一秒用力呼气量（FEV1）少于预计值的50%，血气分析中PaCO2＞50 mmHg。

1.2 麻醉方法

所有患者均不使用术前药，入室后Mindray Beneview T5多功能监护仪常规监测无创血压（NIBP）、心电图（ECG）、心率（HR）和血氧饱和度（SpO2），超声引导局麻下经右颈内静脉穿刺置管输入乳酸钠林格液并用以监测中心静脉压（CVP）。并经桡动脉穿刺置管直接连续测量动脉压(IABP)及供血气分析采血用。麻醉诱导：先后静脉缓注咪达唑仑1.5～2.0 mg，枸橼酸舒芬太尼0.3～0.4 ug/kg，丙泊酚1.5 mg/kg，及顺式阿曲库铵0.2 mg/kg，成功置入单腔气管导管后连接麻醉机行容量控制呼吸模式。呼吸参数设定为：室速（VT）8～10 ml/kg，呼吸频率（RR）12 次/分，I∶E为1∶2，纯氧供气，氧流量2.0 L/min。麻醉维持：采用静吸复合麻醉，术中吸入七氟醚，维持呼气末麻醉气体浓度0.9～1.3 MAC，持续静脉泵注瑞芬太尼0.05～0.1 ug/(kg·min)，间断静注顺式阿曲库铵维持肌松，必要时追加静注舒芬太尼5～10 ug。

1.3 观察指标

观察人工气胸前（T0）、人工气胸后30 min（T1）、人工气胸后60 min（T2）、停止人工气胸后10 min（T3）4个时间点的MAP、HR、SpO2、CVP，通过血气检测PaO2、PaCO2、pH 值，从常规监测仪上及麻醉机监测荧屏读取PETCO2、气道平均压（Pmean），并计算动脉—呼气末CO2分压差（Pa-ETCO2）。

1.4 统计学方法

数据采用SPSS 18.0 软件进行统计分析，计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t 检验；计数资料以例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验，以P＜0.05 为差异有统计学意义，采用Pearson 相关分析PaCO2与PETCO2的相关性，以及两者之间的相关系数（r）。

2 结果

2.1 各时点有关参数变化及相关系数

CO2人工气胸建立后，各时间点的平均动脉压（MAP）、HR、SpO2稍有波动，但CVP 明显升高，差异有统计学意义（P＜0.01），各时点的气道压力及PaCO2、PETCO2、Pa-ETCO2明显增高（P＜0.05），T2与T1相比，Pa-CO2、PETCO2、Pa-ETCO2及CVP 的 差 异 无 统 计 学 意 义（P＞0.05）。停气后10 min 时点与气胸前比较，组内及组间除CVP外，各指标差异无统计学意义（P＞0.05）。

各时点的PaCO2和PETCO2两者之间均呈直线正性相关，各时点间的相关系数（r），T0＞T1＞T2。各时点观察指标的数值（±s）及相关系数（r），见表1。

2.2 各时点PaCO2与PETCO2相关性

各时点PaCO2与PETCO2相关性散点图显示，PaCO2与PETCO2之间均呈直线正性相关，但在T1、T2时，点阵稍有分散，提示相关性减低，见图1。

3 讨论

选用单腔气管导管插管，较双腔管或单侧支气管堵塞导管，插管操作容易、插管时间较短，咽喉、气管及肺的损伤小、费用低，比纯粹由单肺通气时对肺通气功能影响小。减小了对肺内分流的影响，而氧合情况更佳，且具有较好的肺保护作用［8-9］，手术期间血流动力学稳定，生理指标虽有波动但均在可接受范围［10］，且能降低术后呼吸系统并发症，也便于围手术期管理［11］，但CO2人工气胸对机体血流动力学和肺的通气或换气功能产生影响［12］，对术前无循环、呼吸系统疾病且全身一般情况较好的患者，对压力适当的CO2人工气胸常能代偿，以MAP 及HR 作为循环指标在人工气胸期间的变化均在可接受范围，但气胸后由于胸腔内压的加大，气道平均压升高。另外，纵膈移位及部分肺血管代偿性收缩（HPV）而血管阻力增加，影响右心功能，导致CVP明显增高。注入胸腔的CO2被吸收后,也会对机体产生一定影响，通常使PaCO2升高，经血吸收的CO2由肺排出，继而引起PETCO2相应增加。

表1 各时点有关参数变化及相关系数（±s）

表1 各时点有关参数变化及相关系数（±s）

注：与T0比较aP＜0.01，与T0比较bP＜0.05

参数CVP（cmH2O）Pmean(cmH2O)PaCO2（y）(mmHg)PETCO2（x）(mmHg)Pa-ETCO2（mmHg）相关系数（r）T0 T1 T2 T3 5.60±2.31 5.03±0.81 40.43±3.44 37.20±2.57 3.22±1.27 0.883 12.17±2.68a 8.10±0.80b 55.27±2.81b 46.60±2.78b 8.60±4.01b 0.720 11.47±2.35a 8.20±0.81b 53.64±3.00b 44.03±2.30b 9.47±3.81b 0.682 7.17±1.39 5.50±0.82 41.87±3.81 38.60±2.47 3.90±1.94 0.810

图1 各时点PaCO2与PETCO2相关性散点图

随着科技的发展，临床已普遍使用PETCO2检测技术，与有创的PaCO2相比，PETCO2监测具有明显的优势，正常生理状况下PETCO2非常接近于PaCO2，两者的相关性良好，前者也能很好的反映后者，临床也常用PETCO2来评估或预测PaCO2用来指导呼吸机参数的调整，从而避免检查血气，及穿刺动脉的创伤性操作。临床常通过PaCO2和PETCO2的检测，再对数值加以分析从而间接、动态的了解机体呼吸、循环及代谢等方面的相应的变化。

在麻醉手术期间血流动力学稳定的患者，临床麻醉可通过连续监测PETCO2间接评估PaCO2的变化［13］。方俊标等及薛沙等［14-15］指出，CO2人工气胸影响肺通气和换气功能的因素包括肺泡萎陷、通气量下降、肺泡通气量减少、肺顺应性降低、肺内分流（Qs/Qt）明显增多等。通过这些客观影响因素，进而使CO2人工气胸期间PaCO2及PETCO2的两者的相关性受到影响，但仍呈直线相关，与有关报道一致。本组资料显示气胸后两者的相关性降低，相关系数（r）T0＞T1＞T2。提示在CO2人工气胸期间PETCO2反映PaCO2的可靠性下降。

综上所述，VATS食管癌根治术中，CO2人工气胸的应用，明显影响患者的PaCO2及PETCO2，并降低两者的相关性，降低了临床应用无创的PETCO2监测评估PaCO2的可信度，必要时行血气检测为宜。