术中七氟烷维持麻醉对单肺通气患者肺内分流率影响的meta分析
2023-05-22王业文刘树鹏张全意叶婷
王业文 刘树鹏 张全意 叶婷
滨州医学院附属医院麻醉科,滨州 256600
术中获得良好的手术视野是胸科手术的主要挑战之一。1949年,Carlens发展了单肺通气技术,以实现不同的通气策略[1]。单肺通气技术可以使术侧肺萎陷,常用于胸外科手术的麻醉[2],同时会导致术中低氧血症的发生[3-4],这可能增加患者围手术期不良事件发生率和病死率[5]。单肺通气期间低氧血症的程度主要受肺内分流的影响[6-7]。缺氧性肺血管收缩(hypoxic pulmonary vasoconstriction,HPV)是机体对抗肺内分流的重要代偿机制,能改善肺内分流,从而避免低氧血症的发生[6-8]。因为麻醉药是影响HPV的关键因素,所以对于需要行单肺通气的患者,麻醉医生制定一个对HPV抑制作用最小的麻醉方案是十分必要的[9]。已有研究证实吸入麻醉药可以通过剂量依赖性的方式抑制HPV[10-11],进而导致低氧血症的发生[12],而静脉麻醉药似乎不影响HPV。研究表明,相较于吸入麻醉药,丙泊酚能有效改善单肺通气期间肺内分流和氧合状态[13],但也研究得出相反的结果,即吸入麻醉药相较于静脉麻醉药在改善单肺通气患者的氧合状态方面没有显明显差异[14-15],也有研究认为吸入麻醉药对HPV抑制作用在临床上可以忽略不计[16-18]。此问题具有一定的争议性。本研究拟针对七氟烷与丙泊酚对单肺通气患者肺内分流率(pulmonary shunt fraction, Qs/Qt)增加值的影响进行meta分析,为临床用药提供参考。
资料与方法
1.纳入与排除标准
1.1.纳入标准 ⑴研究对象:18~65岁,美国麻醉医师协会(American Society of Anesthesiologists,ASA)分级Ⅰ~Ⅲ级,拟在全身麻醉下行单肺通气的患者;⑵干预措施:试验组选用七氟烷进行麻醉维持,对照组选用丙泊酚进行麻醉维持;⑶结局指标:单肺通气前和单肺通气30 min两个时间点的Qs/Qt,并通过数据换算计算单肺通气前和单肺通气30 min两个时间点Qs/Qt增加值的平均值和标准差。单肺通气30 min时动脉血氧分压(arterial partial pressure of oxygen,PaO2);⑷研究类型:随机对照试验(randomized controlled trials,RCTs)
1.2.排除标准 ⑴术中无须单肺通气的患者;⑵研究类型为非RCTs;⑶无所需结局指标的文献;⑷重复发表的文献。
2.检索策略
2.1.检索词 采用主题词与自由词相结合的方式,检索“单肺通气”“七氟烷”“丙泊酚”等相关主题词和自由词。
2.2.检索式 英文检索词:“one lung ventilation”“sevoflurane”“propofol”“randomized controlled trial”
中文检索词:“单肺通气”“七氟烷”“丙泊酚”“胸科手术”“肺内分流”。
2.3.检索数据库及年限 对PubMed、Embase、Cochrane Library、中国生物医学文献数据库、中国知网全文数据库、万方数据库进行检索。检索范围为建库到2022年3月。根据不同的数据库调整检索策略,并对相关文献的参考文献进行溯源。
3.文献筛选、资料提取、质量评价
3.1文献筛选和资料提取 由2名研究员依据上述纳入排除标准,通过浏览文献的标题和摘要对检索到的文献进行初筛,再仔细阅读初筛后文献的全文决定是否纳入。若在文献筛选过程中遇到分歧时则通过小组讨论解决。根据预先设计的资料提取表对文献信息进行提取,其内容包括:第一作者、发表年份、分组情况、干预措施、结局指标等。
3.2质量评价 由2位研究员独立评价纳入文献的偏倚风险,若在评价过程中遇到分歧,通过小组讨论的方式解决,最终决定文献是否纳入。纳入文献的偏倚风险采用Cochrane手册5.1.0建议的风险偏倚评估工具进行评价。该工具评估的方面包括随机序列的产生、随机方案的分配隐藏、对研究对象及干预者盲法的实施、对结果评价者盲法的实施、结局指标数据的完整性、有无选择性报告研究结果、其他方面的偏倚。评价结果用“低风险”“高风险”“未说明”来描述。当存在争议时,与上级医师讨论解决。
4.统计学分析
采用Cochrane协作网推荐的RevMan 5.3软件对数据进行汇总分析,采用χ2检验进行异质性检验(检验水准为α=0.1)。若P>0.1,I2<50%,表明研究之间异质性较好,选择固定效应模型进行meta分析;若P<0.1,I2>50%,表明研究间异质性较大,选择随机效应模型进行meta分析;若P<0.1,且无法判断异质性来源时,放弃meta分析。本研究计算的Qs/Qt增加值、PaO2均为连续性变量,其结果采用加权均数差(weighted mean difference,WMD)及 其 95% 置 信 区 间(confidence interval,CI)表示。
结 果
1.文献检索结果
根据上述检索方法共获得64篇文献,经过重重筛选,最终共纳入6篇[19-24],文献筛选流程图见图1。
图1 文献筛选流程图
2.纳入研究的基本特征和质量评价
纳入的6项研究中共有244例患者,其中七氟烷组122例,丙泊酚组122例。纳入研究的基本特征见表1。采用Cochrane手册5.1.0建议的风险偏倚评估工具对纳入的研究进行质量评价,纳入研究的质量评价见图2。
图2 纳入文献的质量评价
表1 纳入文献的基本特征
3.meta分析结果
3.1.Qs/Qt增加值 共6个研究(244例)报道了单肺通气前、单肺通气30 min时Qs/Qt水平[19-24]。通过换算,对单肺通气30 min时Qs/Qt增加值(%)行meta分析,各研究间异质性较小(P=0.22,I2=28%),结果提示,在单肺通气30 min时,七氟烷组Qs/Qt增加值(%)高于丙泊酚组(MD=1.90,95%CI0.61~3.19,P=0.004),森林图见图3。
图3 肺内分流率增加值的森林图
3.2.PaO2纳入的文献中有5篇文献报道了单肺通气30 min时PaO2水平[19-23]。对PaO2进行meta分析,各研究间异质性较小(P=0.21,I2=32%),结果提示,在单肺通气30 min时,两组PaO2比较,差异无统计学意义(MD=2.23,95%CI-10.78~15.24,P=0.74),森林图见图4。
图4 动脉血氧分压的森林图
4.发表偏倚评估
针对结局指标,使用Stata 12.0软件对纳入文献进行发表偏倚评估,需评估的结局指标包括Qs/Qt增加值[19-24]、PaO2[19-23]。使用倒漏斗图结合Egger来评估发表偏倚。漏斗图结果见图5、6,Egger分析示截距线均横跨过0点,PQs/Qt>0.1,PPaO2>0.1。综上所述,本研究不存在明显发表偏倚,结果比较可靠。
图5 肺内分流率增加值的倒漏斗图
图6 动脉血氧分压的倒漏斗图
讨 论
既往研究显示,在接受单肺通气的患者中,即使吸氧分数(fraction of inspiration O2,FiO2)=100%,仍有1%~10%的患者发生低氧血症,其中肺内分流量的增加是低氧血症的主要原因[25]。因此,分析影响Qs/Qt的因素,并根据影响因素制定合理的麻醉策略,是临床研究中需要重视的课题。根据公式Qs/Qt=(CcO2-CaO2)(/CcO2-CvO2)×100%,可计算单肺通气期间患者的Qs/Qt,其中CcO2为肺毛细血管血氧含量(oxygen content of pulmonary endcapillary),CaO2为动脉血氧合量(oxygen content of pulmonary arterial blood),CvO2为混合静脉血氧含量(oxygen content of pulmonary mixed venous blood)。Qs/Qt相较于PaO2能更客观地评价机体肺内分流的情况和氧合情况,单肺通气后Qs/Qt的增加值是本研究主要探讨的结局指标。Qs/Qt在日常生活中为2%~5%,全身麻醉和侧卧后可达10%,但在单肺通气后可增至40%~50%[26]。在胸科手术中,双腔管位置、吸氧分数、呼吸机参数、麻醉手术操作等均可影响氧合指标。本研究通过数据换算比较了单肺通气30 min后相较于单肺通气前的Qs/Qt增加值(%),减少了因不同研究基线数据不同而导致的异质性,从而增加了结论的可靠性。
meta分析可将多个同质性的RCTs进行合并,通过增加样本量,提升了结论的效度,针对具有争议性的问题能得出具有总结性的结论。本meta分析通过广泛检索,共纳入6篇高质量文献,并对麻醉维持阶段的用药情况和结局指标进行了严格的限制,具有较高的可比性,可为临床麻醉药的选择提供参考。
本meta分析结果表明,相较于丙泊酚,七氟烷维持麻醉能增加单肺通气期间Qs/Qt。在体内、体外试验中已经证明,吸入麻醉药可以通过剂量依赖的方式抑制HPV,增加肺内分流,影响机体氧合状态[27]。也有研究表明,使用异氟烷麻醉时肺内分流率明显高于丙泊酚[11],并提倡将丙泊酚用于单肺通气[12,28-30],与本研究结论一致。另外,有研究还表明,七氟烷和丙泊酚在单肺通气30 min时PaO2差异无统计学意义。也有研究表明,七氟烷组与丙泊酚组单肺通气期间组间PaO2差异无统计学意义,与本研究结论一致。
本研究结果示,组间Qs/Qt增加值差异有统计学意义,但组间单肺通气30 min PaO2差异无统计学意义。故可从侧面说明Qs/Qt相较于PaO2能够有效地评价单肺通气患者的氧合状态和肺内分流的情况。另外,我们可以推测麻醉剂的选择仅是影响患者肺内分流的关键因素之一。研究表明,温度、酸碱度、气道压力、患者体位和心输出量对HPV均有影响[31-32]。七氟烷是目前最常用的吸入麻醉药,也常用于胸科手术的麻醉,其较低的血气分配系数有利于术中快速调整麻醉深度和术后快速苏醒,同时还能扩张支气管并减少机械通气相关的炎性反应[33-35]。故稳定的血流动力学、合适的呼吸参数可能比麻醉药物的选择在改善单肺通气患者肺内分流方面发挥更大的作用。
本meta分析存在一定的局限性:经过严格筛选,仅纳入6篇文献,纳入文献较少;不同研究间研究对象、给药剂量、手术类型等存在一定差异,这些因素可能是异质性的来源,影响了结论的准确性;本研究仅对单肺通气30 min一个时间点的Qs/Qt、PaO2进行分析,未对其他时间点结局变量的变化进行分析,缺乏动态观察。因此,需要多中心、高质量、大样本量的临床研究来进一步证实本结论。
综上所述,对于行单肺通气的患者,相对于丙泊酚而言,使用七氟烷麻醉维持可增大患者的Qs/Qt,丙泊酚可能更有利于改善机体肺内分流的情况。但是,七氟烷组和丙泊酚组单肺通气30 min时PaO2差异无统计学意义(P>0.05)。故对于行单肺通气的患者,麻醉药的选择仅是影响肺内分流的因素之一,稳定的血流动力学、合适的呼吸参数仍是麻醉管理的重点。
作者贡献声明王业文:文献检索,统计分析,论文撰写;刘树鹏:资料提取,统计分析,质量评价;张全意:研究指导,论文修改,经费支持;叶婷:试验设计,文献筛选,质量评价