地氟烷麻醉对成人患者心脏术后肺部并发症的影响

刘树鹏 彭井印 姚 光

滨州医学院附属医院麻醉科，山东省滨州市 256603

术后肺部并发症(Pulmonary postoperative complications，PPCs)是临床上进行心脏外科手术后经常出现的不良现象，极大影响了患者的预后，增加了住院时间和花费，是导致患者总体术后发病率和死亡率的重要原因之一[1]。有研究指出接受腹部手术的患者出现PPCs的概率为9%～40%[2]。接受单肺通气(One lung ventilation,OLV)胸外科手术的患者可能由于塌陷肺的缺血—再灌注和缺氧—复氧损伤而面临更高的炎症反应风险。一种控制胸部手术后的炎症反应的潜在策略是使用挥发性麻醉剂。临床前和生物标记物证据表明，挥发性麻醉剂可能通过下调炎症介质[肿瘤坏死因子(TNF)-α、白细胞介素(IL)-1β、IL-6和IL-8]的表达来调节对外科手术后的炎症反应[3]。有研究指出，在心脏手术中，与异丙酚麻醉相比，使用挥发性麻醉剂的全身麻醉可降低死亡率和其他并发症[4]。而不同的挥发性物质本身可能对肺功能有不同的影响[5-7]。麻醉药物对术后PPCs的影响仍不确定。

地氟烷是一种卤化吸入全身麻醉剂，在血液和身体组织中溶解度低，效力约为异氟烷的1/5。地氟烷的低溶解度有助于手术中快速诱导麻醉和精确控制麻醉深度。地氟烷的化学降解稳定性，在血液和身体组织中的溶解度低，且具有较低的肝肾毒性。这些有利的物理和药代动力学特征表明地氟烷是一种有价值的吸入麻醉剂，可用于门诊手术和非门诊手术中维持全身麻醉。此外，已发表的报告指出地氟烷麻醉对预防和减轻胸部手术后的炎症反应均有一定的作用[8]。而本研究主要通过对比地氟烷与异丙酚麻醉对心脏手术患者术后出现PPCs的影响，为临床麻醉药物的选择提供参考。

1 资料和方法

1.1 一般资料 选择2021年6月1日—12月31日到我院接受心脏外科手术的60例患者作为研究对象，其中男29例，女31例，研究对象同意手术后，根据计算机生成的随机序列，将患者以1∶1的比例随机分为接受异丙酚麻醉的异丙酚组和接受地氟烷麻醉的地氟烷组，并将患者麻醉选择提供给未参与研究的主治麻醉医师。护理人员、手术团队和调查人员不受随机分配的影响。入选的研究者必须>18岁且计划进行心脏外科手术的患者。如果患者符合以下任何标准，则排除在外：(1)过去3个月内急性肺损伤或急性呼吸窘迫综合征的术前病史；(2) 严重疾病，包括严重肝功能不全(如肝功能衰竭)、慢性肾功能衰竭(肾小球滤过率<30ml/min)和心脏病(被定义为纽约心脏病协会Ⅳ级的心力衰竭)；(3) 计划再次手术或术后恢复机械通风；(4)异丙酚或挥发性麻醉剂过敏史或恶性高热病史；(5)体重指数(BMI)>30。

1.2 方法 在麻醉和围手术期，对所有患者采用心电图、无创血压、有创动脉压、中心静脉压、脉搏血氧饱和度、体温、双频谱指数(Bispectral index,BIS)、呼气末二氧化碳分压(PETCO2)和呼气末挥发性麻醉剂的气体浓度进行连续监测。静脉注射咪达唑仑(0.03～0.05mg/kg)、舒芬太尼(2～8μg/kg)、异丙酚(1.5～2.5mg/kg)和肌肉松弛剂(罗库溴铵0.6～1.0mg/kg或顺式阿曲库铵0.2～0.4mg/kg)诱导麻醉。后根据分组选择维持麻醉药物，术中使用瑞芬太尼和舒芬太尼进行镇痛。对异丙酚剂量或吸入地氟烷浓度进行滴定，以保持BIS值在40～60之间。其他监测手段的选择由主治麻醉医师自行决定。观察两组患者出现PPCs的情况。其中主要结局指标主要指术后前7d内发生肺部并发症包括呼吸道感染、呼吸衰竭、支气管痉挛、肺不张、胸腔积液、气胸和吸入性肺炎的情况，次要结果包括肺部并发症和手术并发症的严重程度，术后恶心呕吐或非计划重症监护病房(ICU)入院的发生率，术后住院时间，以及术后前30d内的PPCs。肺部并发症的严重程度评分分为5个级别，其中0表示无PPCs症状或信号，1～4级表示逐渐恶化的并发症，5级表示出院前死亡。手术并发症按照Clavien-Dindo分类从0级(无并发症)到Ⅴ级(死亡)。Ⅰ级和Ⅱ级包括需要药物治疗的轻微风险事件，如需要使用止吐药、解热药，给予输血或全肠外营养等。Ⅲ级指需要(Ⅲa)或不需要(Ⅲb)全身麻醉的侵入性手术(外科、内镜或放射干预)的并发症。Ⅳ级指单(Ⅳa)或多(Ⅳb)器官衰竭的2个亚类的危及生命的并发症。笔者记录了所有患者基线特征、术中术后相关数据。结果数据，包括发生PPCs情况和其他并发症的存在需要在术后随访期间每天测量，直到出院和术后30d。术后强制措施包括胸部X光检查和常规实验室检查。主要和次要结果由经过培训的研究人员和对随机分组不知情的外科医生进行评估。

1.3 统计学方法 所得数据均运用SPSS22.0软件进行分析处理，一般资料中年龄及体重指数采用t检验，其他分组数据和频数结果比较采用χ2检验，两组术后7d内和30d内的临床结局指标频数比较用χ2检验，术后机械通气时间和住院时间以中位数和四分位数表示，比较采用Mann-WhitneyU检验。以P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者一般资料对比 由表1可见，地氟烷组和异丙酚组患者的年龄、性别、体重指数、心脏功能分级、ASA分级，心脑血管病史、吸烟史、术前COPD状况以及是否二次心脏手术等情况无明显差异(P>0.05)，因此进行心脏手术时接受不同麻醉药物的两组患者临床结局指标具有可比性。

2.2 手术后7d内临床结局比较 由表2可知，地氟烷组和异丙酚组患者在心脏手术后7d内，主要临床指标(PPCs的数量和严重程度、Clavien-Dindo分级等)，以及术后其他并发症(恶心呕吐)、再次气管插管概率、术后机械通气时间、非计划ICU入院率和死亡率等次要结局均无显著差异(P>0.05)。

表2 手术后7d内临床结局比较[n(%)]

2.3 手术后30d临床结局比较 由表3可知，地氟烷组和异丙酚组患者在心脏手术后30d内，主要临床指标，包括PPCs的数量和严重程度、Clavien-Dindo分级等，以及术后其他并发症(如恶心呕吐)、再次气管插管概率、术后机械通气时间、非计划ICU入院率和死亡率均无显著差异(P>0.05)。

表3 手术后30d临床结局比较[n(%)]

3 讨论

心脏手术后患者常出现肺功能异常情况，据临床统计手术后10%～25%的患者会引发肺部并发症。使心脏手术患者死亡率大幅度增加、延长患者在重症监护室(ICU)时间与住院时间、增加患者医疗支出[9]。有研究表明，心脏手术后出现肺部并发症与许多因素有关(如ASA Ⅳ级、心肺转流时间、手术前发生房室颤动等)[10]。此外还有年龄、病史、麻醉方式、镇痛措施等影响因素,而麻醉方式较很多因素更易控制[11]。此外，挥发性麻醉方式被证明对患者的器官具有保护作用[12]。目前，不少科研和医务工作者研究不同手术中使用的麻醉方式(如静脉麻醉或者吸入性麻醉)对术后患者肺部并发症发生率的差异，但结果尚有争议[11]。2019年最近在一项研究中指出，麻醉类型是肺切除患者术后发生PPCs的高危风险因素[13]。挥发性麻醉剂已被证实可以通过多种途径来产生免疫调节作用，包括减少细胞因子的产生和减少中性粒细胞凋亡，降低炎性肺损伤，在改善患者预后方面发挥积极作用[14]。此外，也有研究指出，挥发性麻醉相较于静脉麻醉药物如异丙酚，能显著减少冠脉搭桥患者的机械通气时间以及再插管的概率。在一项腹腔镜胆囊切除术患者研究中显示挥发性麻醉剂与异丙酚相比，患者呼吸阻力降低，氧合改善程度更大，能加快患者苏醒，减少插管时间和并发症的发生[15]，2017年的一项类似试验发现，与异丙酚相比，使用七氟烷的患者发生PPCs的概率更少，炎症生物标志物水平更低[5]。此外，2018年的一项荟萃分析也发现挥发性麻醉剂的益处。这些都在说明挥发性麻醉药物更有利于减少患者PPCs及其他不良后果的出现，但2016年的一项前瞻性随机试验发现地氟烷与异丙酚对术后并发症的发生率没有影响[6]。

而本研究主要对比地氟烷与异丙醇麻醉对心脏手术患者术后出现PPCs的影响，发现使用挥发性麻醉方案(地氟烷)在术后的前7d和30d内，PPCs的发生率均低于异丙酚麻醉组，但差异不显著。在本研究条件下，挥发性麻醉剂和异丙酚在PPCs的严重程度和Clavien-Dindo分级方面也无明显差异。且使用地氟烷的患者与使用异丙酚的患者在手术后7d及30d内再次插管、机械通气时间及非计划ICU入院率并无明显差异，目前关于麻醉剂选择和术后肺功能转归的证据与前瞻性随机试验的结论也存在分歧。此外，关于麻醉药物对心脏手术后的肺部并发症研究主要是肺部感染，而针对其对临床及患者预后的影响还需要大量的前瞻性研究来探索。而本次参与研究的实验对象例数较少，可能对结果的准确度有一定的影响，因此需要更多大规模的研究来探索不同类型麻醉药物的使用对患者术后发生PPCs以及其他不良反应的影响。