超級肥胖定義為成人體重指數(shù)(BMI)≥50kg/m2。胸膜壓隨著BMI的增加而升高,BMI超過30kg/m2每增加10kg/m2,胸內(nèi)壓就增加約2.5cmH2O,此類人群和腹腔鏡手術(shù)患者呼氣末跨肺壓為負(fù)值,易出現(xiàn)肺萎陷,導(dǎo)致圍術(shù)期發(fā)生肺部并發(fā)癥發(fā)生。
呼氣末正壓有利于限制背基底部肺泡塌陷,很多研究評估了佳PEEP滴定策略以優(yōu)化呼吸力學(xué),改善術(shù)后結(jié)局,但針對超級肥胖患者手術(shù)期間的PEEP策略尚未確定。
近期,Anesthsiology雜志刊發(fā)了來自海德堡大學(xué)曼海姆醫(yī)學(xué)院的一項前瞻性非隨機(jī)交叉試驗(yàn),該研究針對超級肥胖人群提出三種方法PEEP設(shè)置法:
①經(jīng)驗(yàn)性PEEP(PEEP-empirical);
②靜脈肺順應(yīng)性滴定PEEP (PEEP-compliance);
③跨肺壓為0cmH2O時的PEEP(PEEP-transpul);比較不同手術(shù)體位下三種PEEP策略對接受腹腔鏡手術(shù)的超級肥胖患者呼氣末跨肺壓,以及對呼吸力學(xué)、呼氣末肺容量、氣體交換和血流動力學(xué)參數(shù)的影響。研究結(jié)果發(fā)表在2023年5月的Anesthesiology雜志。
方法
患者:選擇BMI≥50kg/m2,年齡≥18歲、擬在曼海姆大學(xué)醫(yī)學(xué)中心行腹腔鏡減重手術(shù)的患者。術(shù)前使用ARISCAT評分表預(yù)測術(shù)后肺部并發(fā)癥的風(fēng)險。
圍術(shù)期管理:所有患者采用肌松檢測、呼吸機(jī)容量控制通氣模式(Vt=理想體重×7ml/kg,以PETCO235~45 mmHg為目標(biāo)調(diào)整呼吸頻率)。初始FiO2設(shè)置為0.5,以SpO292%~98%為目標(biāo)調(diào)整FiO2。放置食管球囊導(dǎo)管獲得食管壓力(Peso),根據(jù)呼氣末阻斷試驗(yàn)期間Peso變化量/氣道壓變化量為0.8~1.2,確定Peso數(shù)值的可靠性。根據(jù)有創(chuàng)動脈監(jiān)測心輸出量(CO),當(dāng)MAP<70mmHg時給予血管活性藥物,終止試驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)為患者血流動力學(xué)不穩(wěn)定。
研究方案:以非隨機(jī)化的固定順序執(zhí)行三種手術(shù)體位(仰臥位、仰臥位氣腹、沙灘椅位氣腹)的三種不同PEEP策略。每次調(diào)整和PEEP滴定之間有5min的平衡期。
PEEP執(zhí)行策略:每次實(shí)施PEEP策略前采用壓力控制模式(以15cmH2O為初始驅(qū)動壓,每10次呼吸增加PEEP 5cmH2O,直至吸氣末平臺壓達(dá)50cmH2O)進(jìn)行肺復(fù)張,10次呼吸后將呼吸機(jī)切換為容量控制模式,執(zhí)行設(shè)置PEEP策略。
(1)經(jīng)驗(yàn)性PEEP設(shè)置為8cmH2O((PEEP-empirical);
(2)靜脈肺順應(yīng)性滴定PEEP:容量控制模式下以PEEP 32cmH2O為初始數(shù)值進(jìn)行遞減試驗(yàn),直至呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性不增加時的低PEEP水平,即為PEEP-compliance;
(3)如(2)進(jìn)行PEEP遞減試驗(yàn),當(dāng)呼氣末跨肺壓達(dá)到0cmH2O的PEEP即為PEEP-transpul。
數(shù)據(jù)記錄與計算:
記錄手術(shù)時間、麻醉時間;跨肺壓=氣道壓-Peso,分別計算吸氣末和呼氣末跨肺壓,驅(qū)動壓=氣道平臺壓-PEEP,跨肺驅(qū)動壓=吸氣末跨肺壓-呼氣末跨肺壓;靜態(tài)呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性=Vt/驅(qū)動壓;肺順應(yīng)性=Vt/跨肺驅(qū)動壓;靜態(tài)胸壁的順應(yīng)=Vt/(吸氣末Peso-呼氣末Peso);肺應(yīng)力=平臺壓×(跨肺驅(qū)動壓/驅(qū)動壓);采用氮?dú)?/a>沖洗法計算呼氣末肺容積量,動態(tài)應(yīng)變=VT/呼氣末容積;機(jī)械能= 0.098×Vt×呼吸頻率×(氣道峰壓-驅(qū)動壓)×0.5;平衡期末計算肺泡死腔指數(shù)、采集動脈血?dú)夥治觯鶕?jù)15個通氣周期CO平均值計算氧供。
主要結(jié)局為不同手術(shù)體位下的呼氣末跨肺壓;次要結(jié)局為呼吸力學(xué)、呼氣末肺容積、氣體交換和血流動力學(xué)參數(shù)。
結(jié)果
1)共納入40例患者,BMI為(57.3±6.4)kg/m2,人口統(tǒng)計學(xué)和臨床特征。1例患者血流動力學(xué)數(shù)據(jù)采集失敗,所有患者均完成研究程序。
2)主要結(jié)局:PEEP和跨肺壓
與PEEP-empirical相比,PEEP-compliance法和PEEP-transpul法滴定的個體化PEEP值更高(仰臥位,分別為8.0±0.0 cmH2O vs 17.2±2.4 cmH2O vs 21.2±2.4cmH2O;仰臥位氣腹時分別為(8.0±0.0)cmH2O、(21.5±2.5)cmH2O、(25.4±3.2)cmH2O;氣腹沙灘椅體位分別為(8.0±0.0)cmH2O、(15.8±2.5)cmH2O、(19.3±3.7)cmH2O;P 值均< 0.001)。在所有手術(shù)體位中,PEEP-transpul法滴定的PEEP水平高。
與PEEP-compliance和PEEP-transpul法相比,使用PEEP-empirical法呼氣末跨肺壓較低(仰臥位,分別為(- 10.6±2.6)cmH2O vs (- 2.9±2.0)cmH2O vs (0.2±0.4)cmH2O;仰臥位氣腹時,分別為(- 14.1±3.7)cmH2O、(- 2.9±2.0)cmH2O vs (0.2±0.4)cmH2O;氣腹時沙灘椅體位分別為(- 9.2±3.7)cmH2O、(- 2.8±2.2)cmH2O和(0.2±0.4)cmH2O;P 值均< 0.001),在所有手術(shù)體位期間,與PEEP-transpul相比,PEEP-compliance導(dǎo)致的呼氣末跨肺壓較低。
無論手術(shù)體位如何,使用PEEP-transpul法時吸氣末跨肺壓高。
3)次要結(jié)局:呼吸力學(xué),呼氣末肺容量,氣體交換和血流動力學(xué)參數(shù)
與PEEP-empirical和PEEP-transpul相比,無論手術(shù)體位如何,PEEP-compliance滴定法驅(qū)動壓力更?。?/span>P 值均< 0.001)。
在所有手術(shù)體位中,與PEEP-compliance和PEEP-transpul相比,PEEP-empirical的機(jī)械能較低(P 值均< 0.001),而標(biāo)準(zhǔn)化的呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性的機(jī)械能在使用PEEP-compliance時小。
與PEEP-empirical相比,使用PEEP-compliance和PEEP-transpul時呼氣末肺容積更高,并且PEEP-compliance和PEEP-transpul之間也有差異,無論手術(shù)體位如何,PEEP-transpul法導(dǎo)致的呼氣末肺容積高(P 值均< 0.001)。
在不同的PEEP滴定策略中,持續(xù)輸注去甲腎上腺素的需求、CO和氧供無差異。
結(jié)論
在接受腹腔鏡手術(shù)的超級肥胖患者中,與PEEP-empirical和PEEP-transpul相比,個體化的PEEP-compliance策略可能在呼氣末跨肺壓方面提供了一種可行的折中方案,因?yàn)楹魵饽┛绶螇郝载?fù)的PEEP-compliance改善了呼吸力學(xué)、肺容量和氧合,同時保持心輸出量。
麻海新知評述
生理上,肥胖患者胸壁重量和腹部脂肪量較大,肺順應(yīng)性降低,仰臥位時,功能殘氣量進(jìn)一步降低,肺容積低于閉合容積,加劇肺不張的形成。肥胖患者發(fā)生肺不張等圍術(shù)期肺部并發(fā)癥的風(fēng)險是非肥胖患者的2倍。
呼氣末跨肺壓可能是介導(dǎo)不同PEEP策略效應(yīng)的重要目標(biāo)變量。本研究發(fā)現(xiàn)超級肥胖患者應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)性設(shè)定PEEP值(PEEP-empirical)導(dǎo)致呼氣末跨肺壓為負(fù),這受到手術(shù)體位的影響,并與呼氣末肺容積減少相關(guān),導(dǎo)致呼吸系統(tǒng)和跨肺驅(qū)動壓升高。PEEP-compliance和PEEP-transpul設(shè)置PEEP法增加呼氣末跨肺壓,抵消氣腹和體位的影響。尤其是PEEP-compliance策略時,呼氣末跨肺壓為輕度負(fù)值,此策略導(dǎo)致低的呼吸系統(tǒng)、跨肺驅(qū)動壓以及呼吸系統(tǒng)順應(yīng)性標(biāo)準(zhǔn)化的機(jī)械能,這可能表明復(fù)張和過度擴(kuò)張之間達(dá)到平衡。
本研究的局限性體現(xiàn)在:
①不同的PEEP策略以固定順序應(yīng)用,未進(jìn)行隨機(jī)化;手術(shù)操作的標(biāo)準(zhǔn)化不允許改變手術(shù)體位的順序;不能排除PEEP策略和手術(shù)體位之間的潛在殘留效應(yīng)。
②食管測壓替代胸膜壓力,體現(xiàn)中肺的跨肺壓,根據(jù)Peso滴定PEEP可能會使胸膜壓力較低的非依賴性肺區(qū)過度擴(kuò)張的風(fēng)險增加。
③呼氣末跨肺壓既是目標(biāo)變量也是結(jié)局變量,這是本研究設(shè)計的方法學(xué)局限性。
④血流動力學(xué)參數(shù)通過脈搏輪廓分析設(shè)備估算,該設(shè)備利用生物測量數(shù)據(jù)校準(zhǔn)CO的起始值,在超級肥胖患者中,通過該算法獲得的血流動力學(xué)參數(shù)可能與真實(shí)值不同。
⑤本研究未使用成像技術(shù),即電阻抗斷層成像,來量化PEEP引起的肺充氣。常用的個體化PEEP滴定法有食管測壓法、動態(tài)肺順應(yīng)性法、經(jīng)胸超聲法、電阻抗斷層顯像技術(shù)及階梯PEEP法。電阻抗斷層顯像技術(shù)是目前手術(shù)中常用的PEEP滴定法,所得到的氧合指數(shù)及呼吸力學(xué)均優(yōu)于其他方法,血流動力學(xué)也可維持穩(wěn)定,用于研究單肺通氣、病態(tài)肥胖、腹腔鏡手術(shù)等多種手術(shù)的術(shù)中PEEP滴定。