静脉全麻下湿化高流量鼻导管通气在烧伤患者植皮手术中预防低氧血症中的应用*

潘传龙, 余庆敏, 廖长剑, 刘志恒, 杨新平

深圳市第二人民医院、深圳大学第一附属医院麻醉科(广东深圳 518035)

轻度烧伤是指烧伤面积在9%以下的Ⅱ度烧伤，中度烧伤是指Ⅱ度烧伤总面积在10%～29%之间，或Ⅲ度烧伤面积在10%以下的烧伤。轻至中度烧伤患者行植皮手术因手术时间较短、手术部位表浅，常在静脉全麻(非插管)下完成。其优点是实施简单方便，患者舒适，经济成本低。但缺点是术中出现呼吸抑制及气道梗阻导致低氧血症、二氧化碳潴留的情况时有发生。低氧血症及二氧化碳潴留会对机体产生不良影响，严重缺氧会导致患者昏迷、甚至死亡，因此有必要在进行植皮手术麻醉时积极寻找有效防治低氧血症及二氧化碳潴留的方法，以实现更好的治疗效果[1-3]。湿化高流量鼻导管通气(humidified high flow nasal cannula，HFNC)，最大氧流量达 80 L/min，可迅速使FiO2达100%。HFNC作为氧疗技术已被广泛用于治疗ICU、PICU保留自主呼吸的呼吸衰竭患者[4-6]。为此，本研究将2020年12月至2021年4月60例轻至中度烧伤患者纳入研究，探讨分析轻至中度烧伤患者在静脉全麻(非插管)下行植皮手术时，经鼻高流量供氧对通气及氧合的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 研究方案通过我院伦理委员会审批，将2020年12月至2021年4月间60例轻至中度烧伤患者纳入研究。

纳入标准：(1)18≤年龄≤65岁；(2)ASA Ⅰ～Ⅲ级；(3)Ⅱ度烧伤总面积在29%以下，或Ⅲ度烧伤面积在10%以下；(4)Mallampati气道评级Ⅲ级及以下。

排除标准：(1)体重<40 kg或体质指数>30 kg/m2；(2)自主呼吸微弱、昏迷患者；(3)中枢神经系统疾病；(4)通气功能障碍或已行气管切开；(5)严重心、肺、肝、肾，等重要脏器并发症。

随机将患者分为两组：研究组30例，给予HFNC；对照组30例，给予面罩供氧。

1.2 研究方法 研究组给予HFNC治疗：接入鼻导管系统，使用广州鲸科医疗科技有限公司生产的规格型号为HF807C的高流量呼吸湿化治疗仪对气体进行加温加湿处理，氧流量为40 L/min、氧浓度为99%、温度为36℃、湿化100%，进行HFNC(图1)。对照组给予面罩吸氧治疗：调节氧流量为6 L/min，使用德恩-欧美达公司生产的Despite7100麻醉机进行面罩吸氧。

图1 湿化高流量鼻导管通气仪示意图

手术前由专人对拟纳入研究的患者进行术前访视与评估，介绍研究情况，符合入选标准并愿意参与研究的患者签署知情同意书后，记录纳入序列号材料，并记录住院号、年龄、性别、身高、体重、体质指数、Mallampatti评级及既往病史。

麻醉前准备：所有患者均不给予麻醉前用药，并按依照《成人与小儿手术麻醉前禁食和减少肺误吸风险药物应用指南(2017)》规定，禁饮禁食。患者入室后开放上肢静脉通路，建立常规监测及BIS监测。第1步：在吸空气下，建立桡动脉持续测压并行第1次血气分析。第2步：预充氧。对照组经紧密贴合颜面部的全麻面罩给予6 L/min纯氧吸入5 min。研究组经鼻专用导管给予40 L/min纯氧5 min。预充氧5 min后行第2次血气分析。第3步：麻醉诱导。诱导方案为：两组均给予长托宁0.01 mg/kg，艾司氯胺酮0.5 mg/kg，丙泊酚TCI 2～4 μg/mL。BIS值达到40～60范围内，诱导完成。两组在麻醉诱导完成后立即行第3次血气分析。手术开始前使用氟比洛芬酯50 mg静脉推注。第4步：麻醉维持。所有患者均采取全凭静脉麻醉(非插管)[艾司氯胺酮0.5 mg/(kg·h)+丙泊酚2～4 μg/mL]方案。所有患者术中保持自主呼吸。对照组经紧密贴合颜面部的全麻面罩给予6 L/min纯氧吸入。研究组经专用鼻导管给予40 L/min纯氧。BIS目标值为40～60。术中根据血压、心率及BIS值调整麻醉用药。术中综合考虑术前禁食水、术前准备等术前液体丢失量、生理需要量、术中丢失量和尿量进行补液。手术结束前10 min给予氟比洛芬酯50 mg及芬太尼0.1 μg/kg静脉推注，并行第4次血气分析。第5步：麻醉苏醒。手术结束时，停用所有麻醉药物，待患者苏醒并能维持足够的通气量后，停止吸氧。5 min后行第5次血气分析。最后将患者送麻醉恢复室。术中出现低氧血症或脉搏氧饱和度低于90%时，予以托下颌，置入口咽通气道处理。若处理后低氧血症或氧饱和度下降没有得到有效控制，且持续超过3 min则改行气管内插管全麻，机械通气。

依先后顺序将5次血气分析时点分别命名为麻醉前(T0)、预充氧5 min后(T1)、诱导完成后(T2)、手术结束前10 min(T3)、手术结束5 min后(T4)。记录以上5个时点患者血气值动脉血氧饱和度(SaO2)、血氧分压(PaO2)、二氧化碳分压(PaCO2)、平均动脉压(MAP)、心率(HR)、血氧饱和度(SpO2)。

1.3 观察指标 低氧血症定义为：PaO2<80 mmHg。轻度低氧血症动脉血氧分压为60～80 mmHg；中度低氧血症动脉血氧分压为40～60 mmHg；重度低氧血症动脉血氧分压<40 mmHg。比较研究组与对照组患者的低氧血症发生率、SaO2、PaO2、PaCO2、MAP及HR水平。

1.4 统计学方法 Mazzeff等[7]研究发现，静脉全麻(非插管)时术中低氧血症发生率达33.1%。基于此前10例患者应用经鼻高流量供氧的预实验中，未出现低氧血症的结果，假设应用高流量供氧可将术中低氧血症发生率降低到5%。采用PASS 23.0软件进行两组独立样本率比较，设α=0.05，β=0.2，结果提示每组病例数超过27例时可检测到统计学差异。设置脱落率10%，因此最终设定每组样本含量30例，两组共60例。运用SPSS 23.0统计软件对PaO2、SaO2、PaCO2、MAP及HR行t检验；对低氧血症发生率行2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况 两组间年龄、性别等一般情况差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 患者一般资料

2.2 患者SaO2、PaO2、PaCO2、MAP、HR水平比较 在所有时点，两组MAP及HR值比较，差异无统计学意义(P>0.05)。两组在T0、T1时点，SaO2、PaO2及PaCO2值比较，差异无统计学意义(P>0.05)。研究组在T2、T3、T4时点的SaO2比对照组同时点的SaO2高(P<0.05)。研究组T2、T3、T4时点的PaO2比对照组同时点的PaO2高(P<0.05)。研究组T2、T3、T4时点的PaCO2比对照组同时点的PaCO2低(P<0.05)。见表2、图2～3。

注：*为P<0.05图2 两组患者不同时点SaO2、PaO2、PaCO2的变化

图3 两组患者不同时点MAP及HR的变化

表2 两组患者不同时点SaO2、PaO2、PaCO2、MAP、HR的变化

2.3 患者低氧血症发生率比较 研究组发生低氧血症2例，发生率为6.67%；对照组发生低氧血症9例，发生率为30%。研究组低氧血症发生率比对照组低(P=0.02)。

3 讨论

轻至中度烧伤患者行植皮手术因手术时间较短、手术部位表浅，常在静脉全麻(非插管)下完成。但因为烧伤患者往往会合并不同程度的气道损伤和全身炎症反应，故而患者术中出现呼吸抑制及气道梗阻的风险会更高，低氧血症、二氧化碳潴留的发生率也更高[8-10]。低氧血症及二氧化碳潴留会对机体产生不良影响，严重缺氧会导致患者昏迷、甚至死亡，在进行麻醉时应注意积极预防低氧血症及二氧化碳潴留的发生[11-12]。

SaO2、PaO2下降是低氧血症主要表现，而PaCO2上升会导致二氧化碳潴留。提高SaO2、PaO2，降低PaCO2水平是进行氧疗，防治低氧血症及二氧化碳潴留的关键[13-14]。在本次研究中，HFNC是否有效主要从降低低氧血症发生率来评估，结合对比两组T0～T4各时点SaO2、PaO2、PaCO2的变化，从而综合评价HFNC的有效性。

经密闭全麻面罩预充氧是经典方法[15]。平静呼吸6 L/min纯氧3～5 min[16-17]，可使呼气末氧浓度(EtO2)达 87%～90%，完成预充氧[17]。本研究，对照组行经密闭全麻面罩预充氧，研究组实施HFNC进行预充氧，两组在T0、T1时的SaO2、PaO2及PaCO2值比较差异无统计学意义(P>0.05)，提示采用HFNC技术进行预充氧有效性与经典预充氧方法相近。在本研究中，研究组在T2、T3、T4时点的SaO2、PaO2比对照组同时点的SaO2、PaO2高(P<0.05)；研究组T2、T3、T4时点的PaCO2比对照组同时点的PaCO2低(P<0.05)。本研究中HFNC作用机制可能为：(1)呼气末正压(PEEP)效应：HFNC通过输送高流速气体的方式，可以维持一定水平的PEEP，维持肺泡开放，有利于呼气末肺泡复张和气血交换，及二氧化碳排出。(2)降低患者上气道阻力和呼吸功：HFNC可以提供满足患者吸气流速需求、恒温恒湿的高流量气体，患者在吸气时不需要用力吸气也不需要对吸入气体进行加温加湿，这样不仅降低吸气阻力，同时避免患者对吸入气体进行温化湿化所需的代谢消耗，减少患者的呼吸做功[18-20]。此外，HFNC能提供符合或超过患者所需的吸气峰流速，减少了吸气时空气的稀释作用，使得吸入氧气的浓度不会受到患者的呼吸频率、吸气流速、呼吸形态等因素的影响，为患者提供精确稳定的吸氧浓度，有利于改善患者氧合[21]。(3)生理死腔冲刷效应：HFNC通过为患者提供恒定的、可调节的高流速空氧混合气体，冲刷患者呼气末残留在鼻腔、口腔及咽部的解剖无效腔的气体，可明显减少患者下一次吸气时吸入的二氧化碳的含量[22]。研究组发生低氧血症2例，发生率为6.67%；对照组发生低氧血症9例，发生率为30%。两组低氧血症的发生均因较严重的舌后坠导致的上呼吸道梗阻。予以托下颌并置入口咽通气道后，低氧状态均明显改善。因此对于易发生舌后坠者如呼吸睡眠暂停综合征(OSA)及肥胖患者，HFNC是否适用仍需进一步研究。从本研究中两组低氧血症发生率的差异可以看出，实施HFNC技术，可明显减少患者术中PaO2及SaO2的下降，减少低氧血症的发生。这与彭俊等[23]的研究结果是一致的。不仅如此，实施HFNCI技术还能明显降低术中PaCO2。结合两组患者各时段的血压、HR比较(P>0.05)，说明与面罩吸氧相比，HFNC可以有效改善患者氧合能力，降低低氧血症发生率，降低二氧化碳潴留，且其不会对HR、血压产生影响。

综上所述，在静脉全麻(非插管)下，轻至中度烧伤患者植皮手术中HFNC可以有效降低低氧血症及二氧化碳潴留的发生风险，改善患者氧合能力，其应用价值较高。