肺是多器官功能障碍综合征（MODS）中最先出现损伤的器官，也是围手术期中儿科患者最易发生损伤且最常见的术后并发症靶器官。围手术期肺损伤及术后肺部并发症（PPCs）会严重影响儿科患者的预后，是导致住院时间延长、生活质量下降、医疗费用增加及家庭、社会负担加重等的重要原因。因此，做好围手术期肺保护可以改善儿科患者围术期氧合及远期预后，具有重要的临床意义。在本文中，上官王宁教授就围绕麻醉科医师如何预防儿科患者的PPCs展开话题讨论，希望引起广大麻醉科医师的重视。
什么是PPCs ？
术后影响患者预后的肺部疾病均可归为PPCs，主要包括：呼吸道感染、呼吸衰竭、术后机械通气超过48小时、脱机失败、肺炎、肺不张、支气管痉挛、慢性阻塞性肺疾病（COPD）加重、气胸、胸腔积液、低氧血症、肺水肿以及上呼吸道梗阻等。
有关PPCs发生率的报道不尽相同，其原因可能与研究所纳入的手术种类不同有关，矫形手术后PPCs发生率较低，约为2.4%；胸科手术约为31.4%；而心脏手术术后PPCs则高达39.6%。
围手术期儿科患者肺损伤有哪些危险因素？
围手术期肺损伤及PPCs的危险因素可分为患儿相关危险因素、手术相关危险因素及麻醉相关危险因素三部分。
患儿相关危险因素
与患儿相关的危险因素包括：患儿的年龄、身体健康及功能状况、药物使用情况及共存疾病情况。一般认为，年龄≤3岁的小儿或早产儿，存在气道炎症（如上呼吸道感染、特异性疾病等），睡眠呼吸障碍及肥胖症等都是常见的危险因素。
相较于成年人，儿科患者的解剖及生理发育具有特异性，器官发育尚不成熟，生理机能不完善，主要表现为：功能残气量（FRC）小、闭合容积大、耗氧量大、防御机制及清除能力尚不完善、气体交换面积小、呼吸储备不足等特点。同时儿科患者的手术耐受性差，更易发生围术期肺损伤及PPCs。因此，对于儿科患者围术期肺保护的要求也更高。
手术相关危险因素
PPCs的发生与手术类型、手术时间等密切相关。手术操作部位靠近膈肌（如大动脉、胸部及上腹部手术等）极易造成术中肺损伤，影响肺功能。肺部并发症占上腹部及胸部手术术后并发症的10%~20%，接受腹腔镜手术的儿科患者围术期肺不张的发生率也有所增加，接受胸外科手术行单肺通气（OLV）的儿科患者更易发生围术期肺损伤及PPCs。
麻醉相关危险因素
全麻诱导开始时，肺不张及气道闭合便有可能发生。麻醉过程中阿片类药物和肌松药的使用及内环境紊乱等均可能影响肺通气情况。全身麻醉可通过影响膈肌功能等致肺局部通气丧失，通过局部通气/血流（V/Q）比例的变化影响通气均一性。全身麻醉状态下，气管插管机械通气会导致儿科患者发生呼吸机相关肺损伤，也更易引起PPCs的发生。
麻醉科医师可以采取什么措施预防PPCs？
无菌操作
在进行无菌操作时，麻醉科医师必须严格遵循清洁操作规程，保持设备和手部的高度清洁和无菌状态，以确保手术期间儿科患者不会感染病菌。行气管插管时，操作应轻柔，喉镜片、气管导管也应保持无菌状态，避免造成医源性损伤。胸科手术或存在大量浓痰时需要及时吸痰，气管插管吸痰时应严格无菌操作。吸痰动作轻柔，以免损伤呼吸道黏膜。每次吸痰后应使用生理盐水清洁口腔。
制定个体化的通气策略
儿科患者围术期机械通气时应尽量避免大潮气量所致的容量伤、气压伤；避免潮气量不足所致的肺萎陷伤；避免肺泡反复开放与闭合所致的肺剪切伤等。肺保护性通气策略可保护和改善儿科患者的肺功能及肺生理，减少PPCs的发生。目前公认的围术期肺保护性通气策略的核心内容包括：小潮气量通气、适当的呼气末正压通气（PEEP）、肺复张策略、压力控制通气（PCV）及低吸入氧浓度（FiO2）。
小潮气量通气 儿科手术中使用小潮气量（6~8ml/kg，理想体重或去脂体重）可预防PPCs，减少术后呼吸机支持。而术中大潮气量会增加术后儿科患者在重症监护病房（ICU）的停留时间。相较于大潮气量，小潮气量对血流动力学影响较小，既能满足围手术期氧供需求，又能维持围术期生命体征平稳，降低PPCs的发生率。围术期单纯应用小潮气量易造成通气不足，导致肺萎陷伤及术中低氧血症。因此，围术期应用小潮气量通气时，还应联合PEEP及肺复张策略。
PEEP 围术期应用PEEP可改善肺顺应性，改善V/Q比例及肺部氧合，减少肺损伤及PPCs的发生，改善预后。个体化PEEP有助于优化儿科患者围手术期肺保护的实施。研究者采用的滴定PEEP的方法多样，主要包括：低流量压力-容量曲线、CT、静态肺顺应性法、基于气体交换或氧气需求的标准化表格（表1）、食管计量学、肺部超声、生物电阻抗断层成像（EIT）及最小化驱动压等。
表1 较低和较高PEEP/FiO2
目前多采用的PEEP值为3~8cmH2O，然而最佳的儿科患者围术期PEEP水平设定仍存在争议，临床缺乏设定PEEP的参照标准，如何确定最佳PEEP一直是临床研究热点。Lee等人发表的临床研究中将47例6岁以下接受全麻手术的患儿随机分为3组，机械通气时分别加用5、8、12cmH2O PEEP。结果表明，全身麻醉机械通气时加用PEEP以避免患儿肺不张的发生是十分必要的，约8cmH2O PEEP水平最适合预防儿童全身麻醉相关肺不张及过度扩张。
FiO2 高FiO2可能导致肺毛细血管损伤、氧化应激等，尤其是早产儿和新生儿。高FiO2可加重其视网膜病变，并导致支气管、肺发育不良。降低FiO2可减少肺泡细胞的损伤，显著减少肺不张的发生。关于儿科手术中FiO2并没有推荐数值，只是建议在麻醉诱导后使用较低的FiO2，并根据相应的氧合情况进行及时的调整。
肺复张策略 进行主动肺复张操作时，应采用PEEP联合肺复张；单独应用肺复张手法并不能有效减少PPCs的发生率。有一项关于肺复张策略伍用人工鼻预防气管插管全身麻醉后肺部并发症的研究，研究者将Ⅰ组患儿做为对照组，经静脉快速诱导气管插管成功后，呼吸机机控呼吸，按常规呼吸道管理，麻醉清醒后按常规吸痰、拔除气管导管、送回病房；Ⅱ组患儿为肺复张组，经静脉快速诱导气管插管成功后，呼吸机机控呼吸，且在呼吸回路中接人工鼻（温－湿交换过滤器），麻醉中及气管导管拔除时严格按肺复张策略操作。气管导管拔除后，送回病房。该研究中的肺复张策略操作如下：在气管插管成功常规清理呼吸道后，即行30cmH2O压力膨肺，立即接麻醉机机控呼吸，保持4~5cmH2O PEEP，且在每次经气管导管吸痰后均如此操作。拔管时，改用手控呼吸，在拔管过程中使患者呼吸道始终保持15~20cmH2O正压状态。结果发现，全麻后，Ⅰ组患儿出现肺部并发症7例，Ⅱ组出现肺部并发症2例，Ⅰ组的PPCs发病率明显高于Ⅱ组。因此得出结论，肺复张策略伍用人工鼻对预防气管插管全麻后肺部并发症有确切的效果，可以推广应用。
Jang等人也进行了一项利用肺部超声评价术后患儿肺不张的研究。研究者将74例接受全麻的3岁以下患儿分为两组，一组接受常规肺复张（机械通气期间每1小时行1次肺复张），另一组接受标准护理而未行常规肺复张。两组均采用小潮气量（6ml/kg）并联合7cmH2O PEEP机械通气，且均在实施基线肺部超声后进行了一次肺部超声实时引导下的肺复张。研究结果表明，主动常规的肺泡复张可显著减少俯卧位机械通气后患儿术后严重肺不张的发生，但单独应用肺复张手法并不能有效减少PPCs。
选择合适的麻醉方式
麻醉方式的选择也同样重要。全身麻醉与局部麻醉相比、静脉麻醉与吸入麻醉相比、喉罩与气管导管相比孰优孰劣？以及神经肌肉阻滞对PPCs有什么影响？带着这些问题，笔者查阅了文献。
2006年，B S von Ungern-Sternberg等人发表在Anaesthesia、关于骶管阻滞对健康儿童的FRC和通气均匀性的影响的研究发现，骶管阻滞后患儿的FRC显著增加，通气均匀性得到改善。该研究共纳入52名3~8岁、体重15~30kg的儿科患者，在全麻复合骶麻下接受择期手术。对照组给予全身麻醉气管插管通气，试验组在全身麻醉后使用布比卡因进行骶麻，并评估两组患儿麻醉后的FRC。两组患儿基础FRC相似，骶麻后FRC显著增加（P＜0.0001），而对照组则保持不变。两组的通气分布参数与功能剩余容量的变化一致。
由Virginie Luce等人于2014年发表在PaediatrAnaesth、比较围术期使用气管插管和喉罩引起儿童术中呼吸并发症的荟萃分析则指出，使用喉罩的儿科患者在手术麻醉恢复期间，低血氧饱和度、喉痉挛、咳嗽及屏气的发生率更低；术后咽喉痛、支气管痉挛、误吸和插管损伤在两者之间没有差异。
选择合适的麻醉药物
实验性研究表明吸入麻醉药对肺有保护功能，如异氟醚可阻止小鼠因通气引起的肺损伤，七氟烷可减轻肺部炎症反应。此外，Ferrando等人报道，吸入麻醉药对OLV动物模型也有肺保护作用。与静脉麻醉药相比，吸入麻醉药可以抑制通气侧和非通气侧的炎症反应，一项由Sun等人发表的荟萃分析也得到同样的结论。然而Módolo等人的荟萃分析提示，OLV期间，麻醉维持药物的选择不会影响患者预后。因此，麻醉药物种类对PPCs的影响尚无一致结论。
由Yvon F Bryan等人在2009年发表在PaediatrAnaesth、关于比较七氟醚和丙泊酚用于儿童MRI检查的研究将200名计划进行脑部MRI扫描儿童（年龄18个月~7岁），随机分为喉罩下吸入七氟醚组（GAS组）或丙泊酚输注组（GAP组）。观察包括MRI检查期间的暂停次数、患儿躁动情况和呼吸并发症，结果表明，两组间呼吸并发症没有差异。GAP组比GAS组发生了更多的暂停次数和更少的躁动。
肌松药是手术不可或缺的一部分，可能因术后肌松残留从而增加PPCs的发生风险。神经肌肉阻滞监测和肌松药拮抗是防止术后肌松残留的有效手段。可用乙酰胆碱酯酶抑制剂（如新斯的明）和γ环糊精衍生物（如舒更葡糖钠）拮抗。尽管是拮抗剂，没有定量监测的情况下使用乙酰胆碱酯酶抑制剂也会增加PPCs的发生率，在没有肌松药残留的情况下，使用胆碱酯酶抑制剂会引起乙酰胆碱在肌肉接头处蓄积，从而引起持续去极化，加重神经阻滞。
术后镇痛
常见的局部麻醉有表面麻醉、局部浸润麻醉、区域阻滞、神经传导阻滞四类。这种方法对于疼痛的控制相对更为精确，同时副作用也较少。术后采用区域阻滞技术可减轻疼痛，增强呼吸肌肌力，利于咳嗽和减少肺部分泌物，从而减少PPCs 发生。对于大型胸腹部手术，与通过使用阿片类药物来达到全身镇痛效果相比，硬膜外麻醉可减少PPCs的风险。
一项荟萃分析表明，对于胸、腹、血管、妇科、泌尿等各种类型手术在内的一般患者，EA不仅能降低PPCs发生率，也降低了术后病死率。区域阻滞如胸科手术的椎旁阻滞和腹部手术的腹横肌平面阻滞，可以代替EA进行术后镇痛。例如胸廓切开术后，与全身性镇痛相比，椎旁阻滞可降低PPCs发生率，与EA相比，脊旁阻滞又能减少整体并发症的发生，然而没有明确的证据表明腹横肌平面阻滞有影响PPCs的作用。连续浸润麻醉和区域阻滞麻醉对手术的作用与手术种类有关，其对与PPCs的作用还需进一步研究。
围术期液体管理
儿科患者围术期液体管理非常重要，必须科学合理地制定管理方案。患儿由于生理机能较为脆弱，肠道功能较差，因此在围手术期和术后容易出现营养不良、代谢紊乱和感染等问题。故围术期以目标导向液体治疗（GDFT）方案为佳，避免开放性补液所致的液体输注过量，减少血管外水肿的生成，减轻肺及其他器官损伤，也避免了限制性输液所致的液体容量不足，避免组织器官低灌注。同时监测患儿的心率、血压、尿量、每搏变异度、每搏量、心指数及氧输送等指标，根据食管多普勒超声、脉冲轮廓分析、混合静脉血氧饱和度等检查结果能更好地指导围术期GDFT。
有研究表明，限制液体输入可改善急性呼吸窘迫综合征（ARDS）患者的预后。许多临床研究将不同的液体管理策略（限制、大量或目标定向补液）和液体类型（晶体或胶体液）作为控制变量，通过比较来探讨合理的液体管理是否会对术前肺功能正常患者产生有利效果。结果发现，在胸科手术中，大量补液（补液量＞1,500ml或＞6ml/kg/h）可能会明显增加PPCs的发生率。
关于腹部手术的结论并不一致，许多研究分别支持限制补液、大量补液和目标导向补液策略。Blum等人认为术中大量给予晶体液是术后发生ARDS的危险因素；而Futier等人则提出，与大量补液相比，过度限制性补液引起术后ARDS发生率更高；Grocott等人则认为以稳定的血流动力为基础，目标导向补液会减少术后呼吸衰竭和ARDS的发生。在最佳液体种类选择上也存在争议。因此，液体管理策略需要结合手术风险和患者身体状况来实施，尽量实施个体化方案。
胃肠减压
胃肠减压通常用于全身麻醉期和术后早期，尤其是一些腹部大型手术。一方面，它可以减少呕吐发生，避免手术部位出现并发症；另一方面，可能会增加误吸风险，是术后早期肺部并发症的重要原因。一项荟萃分析证实，无论上腹部手术还是下腹部手术，早期为患者拔出胃管均有加快肠道功能恢复的作用，且不会影响术后肺部或整体并发症。
合理使用药物
围手术期中，除了麻醉药与镇痛药外，麻醉科医师也可使用其他类别的药物起到辅助治疗作用。尽可能减少或避免药物对患者的不良反应，是患者快速康复的关键。激素类药物起到抗炎、抗氧化、减少支气管痉挛等作用；粘液溶解剂（氨溴索）起到溶解粘液，抗炎，抗氧化；α2肾上腺素受体激动剂（右美托咪定）可直接和间接地抗炎、抗氧化、抗交感，有助于降低炎症介质水平，改善氧合，保护肺功能，有利于术后快速康复；舒更葡糖钠作为罗库溴铵的特异性拮抗剂，可减少肌松残余。
预防肺不张
如俯卧位通气、全麻诱导期及苏醒期持续正压气道通气以及预防性经鼻高流量湿化氧疗：在拔管后24小时使用37°C加湿器，以2L/kg/min的流速进行鼻导管预防性吸入氧气护理，使目标脉搏血氧饱和度≥94%。以上操作可预防术后肺不张的发生
小结
对于如何做好儿科患者围术期肺保护，麻醉科医师在其中可起到巨大的作用。尽量减少或规避相关危险因素对患儿的影响。加强围术期机械通气的管理，以肺保护性通气策略为核心，采取小潮气量、个体化最佳PEEP、肺复张策略、低吸入氧浓度等措施；同时优化麻醉管理，注意无菌操作，为患儿选择合适的麻醉方法、术后镇痛以及液体管理，注意合理、适量用药。同时，注意保温。麻醉科医师在预防PPCs中扮演着非常重要的角色，不断努力提升自身临床水平和技能，让每一位患儿都能因此受益。
*本文配图来源于网络
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作者简介
上官王宁 教授
温州医科大学附属第二医院、育英儿童医院
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作者: Naci... 时间: 2023-8-14 21:02
约8cmH2O PEEP水平最适合预防儿童全身麻醉相关肺不张及过度扩张。
儿童全麻术后肺不张发生率有多高呢？
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