胸外科手术后呼吸管理

胸外科手术后的呼吸管理外科手术的重要目标环节安全达到手术目标舒适，无痛经济实现以上目标的核心措施—降低围术期并发症如何降低胸外科术后呼吸系统并发症?术前—准确的呼吸功能评估与处理术中—良好的呼吸功能保护术后—正确的呼吸支持与脱机等综合治疗保障术后并发症的预防与治疗一、开胸手术的术前肺功能评估了解病史：年龄，肥胖，吸烟史，内科合并症明确术式：术后肺功能与功能性肺实质保留量有关（如肺袖式切除或肺段切除）估计手术危险性，制定围术期策略呼吸功能评估的三个组成部分心肺储备功能肺实质功能呼吸动力学呼吸动力学参数许多呼吸动力学参数与开胸手术结局相关FEV1，FEV1%，FVC，MVV，RV/TLC预测开胸手术后并发症最有意义的单项指标：术后预计FEV1%（ppoFEV1%）计算公式：ppoFEV1%=术前FEV1%（1-切除的功能性肺组织所占的百分数）Nakahara等发现：ppoFEV1%＞40%，术后呼吸系并发症少严重的并发症多见于ppoFEV1%＜40%的患者ppoFEV1%30%患者术后100%需机械通气支持ppoFEV1%=30%-40%应作为预计肺切除术后发生并发症的临界值通气-灌注显像检查评估各部分肺组织功能状况如拟切除肺组织无功能或功能较小，术后肺功能受影响就较小对于拟行全肺切除或ppoFEV140%者十分有用病变肺与余肺质地相仿病变肺无功能病变肺较余肺质地好病变肺V/Q严重失调肺实质功能参数血气分析：以往PaO260mmHg或PaCO245mmHg为禁忌肺切除术的界值，目前有所放宽一氧化碳弥散率DLCO：衡量气体交换量的最有效指标，与肺泡-毛细血管间的总有效面积相关ppoDLCO40%预计值通常预示着较高的术后心肺系统并发症心肺联合功能评估——肺功能评估中重要的一步传统的心肺功能试验—登楼试验标准化心肺功能试验—登车或平板运动试验简化心肺功能试验—6分钟步行试验传统的心肺功能的试验—登楼试验患者按自身的步幅行进，不能停顿能登三层以上楼梯，术后并发症率及病死率显著降低登楼不足两层则被认为是高危因素通常定义20阶梯为一层，每阶梯高6英寸标准化评估心肺功能的试验登车或平板运动试验可精确控制患者的工作功率可进行多生命体征监测，包括：心率、S-T段变化、呼吸频率、作功量、氧耗量（VO2）、二氧化碳产生量（VCO2）、通气氧耗比（VE/VO2）无氧阈测定等最大氧耗量（VO2max）是预测肺切除术后结局的有效指标VO2max是指患者运动-摄氧曲线进入平台期（即氧耗量不随运动功率的增加而上升）时的耗氧量。高危患者中（ppoFEV1≤40%）•VO2max＞20ml/kg/min，仅有1/10有呼吸系并发症•VO2max＞15ml/kg/min围术期死亡率较低•ppoVO2max＜10ml/kg/min术后100%死亡，为肺切除的绝对禁忌Chest1995；108：341AnnThoracSurg1994；58：704标准心肺联合运动试验：设备要求高，操作繁琐6分钟步行试验与VO2max有极好的相关性6分钟内步行1000英尺或攀楼44阶可作为能否胜任肺手术的界限运动过程中SpO2下降4%（相当与登楼2-3层）预示着术后并发症率及病死率升高6分钟步行试验肺功能检查用于指导术后拔管ppoFEV1%＞40%：术后完全清醒、合作、温暖舒适；术后早期拔管ppoFEV1%30%-40%：运动耐量、肺实质功能超过危险阈；能否早期拔管，取决于患者并存因素ppoFEV1%20%-30%：若胸部硬膜外镇痛、心肺功能及肺实质功能良好可考虑早期拔管，否则术后机械通气预示高危开胸手术的肺功能标准FVC2L1.7L70%预计值FEV12L（全肺切除）；1.2L（肺叶切除）；0.6L（肺段切除或楔型切除）FEV1%35%FVC50%FEF25-751.6L（全肺切除）；0.6L（肺叶或肺段切除）MEFR200L/minMVV50%预计值55%预计值（全肺切除）；45%预计值（肺叶切除）；35-45%预计值（肺段切除或楔型切除）RV47%DLCO50%预计值PaCO245mmHgPAP22mmHg（静息）；32mmHg（阻断静息）；22mmHg（阻断运动VO215ml/min/kg二、术中机械通气管理单肺通气与肺隔离应用指证提供良好术野防止对侧肺分泌物进入，防止肿瘤或病原体的感染播散维持通气侧肺的气道完整（支气管胸膜瘘，气胸等）手术方式需要（胸腔镜术，肺移植，肺减容等）术中单肺机械通气管理单肺通气技术双腔气管导管支气管阻塞导管分体式:支气管阻塞导管联体式:Univent管支气管插管机械通气相关肺损伤(VentilatorInducedLungInjury,VILI)高容量损伤（Volutrauma）低容量损伤（Atelectotrauma）生化损伤（Biotrauma）气压伤(Barotrauma)术中机械通气期间的附加损伤缺血－再灌注损伤高氧浓度相关损伤淋巴回流系统损伤液体相对过负荷•图2ARDS的压力—容量曲线保护性机械通气策略一、低潮气量ARDS患者10ml/kgvs5ml/kg死亡率39％vs31%(P0.05)——NEngJMed2000;342:1301肺功能正常手术患者12ml/kgZEEPvs6ml/kg10mmHgPEEPIL-8,MPO,andelastase显著降低(P0.01)——Anesthesiology.2008;108:46一项非常有意义的机械通气动物试验GivingTheRightNumberOfsighsPreventsVentilationInducedLungInjury——AmericanJournalofPhysiology-LungCellularandMolecularPhysiology.2006291:L710*HV组：(大潮气量+PEEP+1次深呼吸/每小时)*LV组：(低潮气量+PEEP+2次深呼吸/每小时)*LVDI组：(低潮气量+PEEP+2次深呼吸/分钟)*对照组：(每次均为深呼吸，未使用PEEP)Mainfindings:*ThelungsofLVDImiceremainedmoreopenandfunctionedbetterthantheLVandHV.*ThelungsofLVmicebecamestiffandportionsofthelungscollapsed.However,lungfunctionreturnedbrieflytonormalwhenthemicereceivedtheirinfrequentdeepinflations.*ThelungsofHVmicesufferedoverdistentioninjurytotheirlungs.*ThecontrolgroupthatreceivedhightidalvolumebutnoPEEPshowedthehighestevidenceofinjury,evenhigherthanthehightidalvolumegroup.ThisindicatesthatPEEPhelpsreducethenegativeeffectsoffrequentdeepinflation.保护性机械通气策略二、维持气道开放肺复张策略(Lungrecruitment)PEEPSighs定期压力控制张肺高频振荡通气单肺通气时非通气侧肺的保护单肺通气时完全萎陷侧肺组织病理改变明显，血管肿胀，血管内皮受损JSurgRes.2007;137:16.单肺通气时完全萎陷侧肺血分流量增加，肺泡组织由于缺氧受到损害BrJAnaesth.2008;100:549.对非肺通气侧肺施以5cmH2O的CPAP即能有效改善肺泡的完全萎陷﹡改善缺氧导致的肺血管肿胀，提高氧合功能，减少分流保护性肺通气策略三、合理输注液体晶体？胶体？高容量？严格限制容量？液体治疗对预后的影响RecentFindings:•液体治疗的种类、时机与容量多少将对临床预后产生影响•合成类胶体的大量使用可能导致急性肾功能的损害•白蛋白对急性肺损伤患者、伴有低蛋白血症的感染患者可能有益，但对脑外伤患者有害•早期开展液体治疗对于感染患者有较大好处，但对外伤患者无益•对于急性肺损伤患者积极的液体治疗可能延长呼吸机支持时间，并不改善生存率，在大型手术中可能反而增加发病率与死亡率——CurrOpinCritCare.2007Oct;13(5):541-8.正常肺组织对不同种类或数量的液体有良好的代偿能力潜在或已存在急性肺损伤时大量输入液体会降低氧合，增加肺水，延长术后通气时间，增加并发症发生率手术创伤与肺叶切除可加剧此影响过于限制容量可引起内脏血流重分布，器官代谢异常注意人工合成类胶体对肾功能的影响合理输注液体保护性机械通气策略小结低潮气量应与肺复张措施同时应用潮气量越低，越需要使用PEEP或Sighs萎陷侧肺同时使用CPAP“Balancingrecruitmentagainstventilator-inducedlunginjury”合理选择输注液体的种类、时机与容量多少三、术后机械通气的管理术后早期机械通气主要原因原有的肺部疾患影响手术对肺功能的影响麻醉药物残留作用术后早期机械通气管理的目标维持患者呼吸功能稳定，使患者平稳脱机拔管，过渡到自主呼吸常用机械通气模式机械触发容量控制通气压力控制通气双重控制模式PEEP患者触发同步间歇指令通气（SIMV）压力支持通气（PSV）持续气道正压（CPAP）双水平正压通气（BiPAP）机械通气与脱机的阶段目标目标顺序目标主要手段1↓FiO2↓FiO20.5PaO260mmHgPEEP微调2↓PEEP↓PEEP至〈10cmH2OPaO260mmHg呼吸治疗3↓IMV频率↓IMV至〈1bpmPaO260mmHg呼吸力量正常者进入术后恢复室或ICU后尽快行动脉血气分析及胸部X线检查目标1的实现逐渐增加PEEP，使FiO20.5时PaO2仍相对正常（PaO260mmHg）PEEP以2.5－5cmH2O的阶梯逐渐升高PEEP每个阶梯的增加约需0.5-1小时维持呼吸力学、血流动力学及血气分析的稳定目标2的实现—积极和加强呼吸治疗排出分泌物咳嗽；气管吸引；纤维支气管镜；体位辅助下行胸部叩动和振动；勤翻身感染的诊治无菌拭子采集标本；支气管肺泡灌洗；根据药敏试验选择抗生素扩张气道支气管扩张剂（ß2受体激动剂，抗胆碱能药物，氨茶碱）；皮质激素其他一般/系统治疗方法湿化；激励性肺活量计；利尿剂或限制液体摄入；增强心肌收缩力药物；氨茶碱增强膈肌收缩性目标3的实现逐渐降低IMV频率IMV频率降低速度与肺活量及最大吸气负压相关尽量抬高头部，减少腹腔内容对膈肌的压力监测自主呼吸频率、肺活量、最大吸气负压及PaCO2询问患者是否呼吸困难IMV频率减慢效果的评估IMV频率减慢适度自主呼吸频率不变或轻度增加肺活量、最大吸气负压不变或改善动脉血气分析不变患者感觉舒适IMV频率减慢过快自主呼吸频率大幅增加肺活量和最大吸气负压降低动脉血气分析异常高血压、心动过速、呼吸窘迫患者无法耐受下列情况下可考虑拔管PaO2正常，FiO20.5(目标1)PEEP〈10cmH2O(目标2)肺活量15ml/kg，最大吸气负压-25mmHg，IMV≤1bpm，自主呼吸频率25－35次/分钟，PaCO2约40mmHg(目标3)其他重要脏器功能稳定胸部X线检查与前一致或改善，未出现新的变化患者感觉能较舒适地自主呼吸拔管后辅助呼吸治疗深吸气锻炼保持高肺泡膨胀压（激励式肺活量表）床上坐位或早期离床活动拍背和体位引流支气管扩张药物和激素间断无创正压通气辅助无创正压通气的概念围手术期应用的适应征无创正压通气的实施过程