临床经验 Open Access
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世界华人消化杂志. 2017-02-28; 25(6): 560-564
在线出版日期: 2017-02-28. doi: 10.11569/wcjd.v25.i6.560
压力控制容量保证通气模式在腹腔镜胆囊切除手术中的应用
董建民, 徐珍飞
董建民, 镇海龙赛医院麻醉科 浙江省宁波市 315200
徐珍飞, 镇海招宝山街道社区卫生服务中心 浙江省宁波市 315200
董建民, 主治医师, 主要从事临床麻醉的研究.
作者贡献分布: 此课题由董建民设计; 研究过程由董建民完成; 数据分析由徐珍飞完成; 写作由董建民与徐珍飞共同完成.
通讯作者: 董建民, 主治医师, 315200, 浙江省宁波市镇海区胜利路356号, 镇海龙赛医院麻醉科. jayvee@yeah.net
收稿日期: 2016-12-07
修回日期: 2016-12-27
接受日期: 2017-01-09
在线出版日期: 2017-02-28

目的

观察压力控制容量保证(pressure control with volume guarantee, PC-VG)通气模式对腹腔镜胆囊切除手术患者循环和通气功能的影响.

方法

选择择期行腹腔镜胆囊切除手术的患者60例, 美国麻醉医师协会分级Ⅰ-Ⅱ级, 随机分为2组(n = 30): P组(PC-VG模式通气组)和V组(容量控制通气组). 观察2组患者气管插管后(T0)、气腹建立后10 min(T1)、20 min(T2)、胆囊切除后(T3)和手术结束(T4)时的平均动脉压(mean arterial pressure, MAP)、心率(heart rate, HR)、呼吸频率(respiratory rate, RR)、潮气量(tidal volume, TV)、分钟通气量(minute volume, MV)、气道峰压(peak airway pressure, Ppeak)、呼气末二氧化碳分压(end-tidal carbon dioxide pressure, PETCO2)、肺顺应性(lung compliance, CL)和气道阻力(airway resistance, Raw).

结果

2组患者各时间点MAP、HR、RR、TV、MV、Ppeak和PETCO2比较差异均无统计学意义(均P>0.05); 与同组T0时比较, 2组患者其余各时间点Ppeak和Raw明显升高, CL明显降低, 差异有统计学意义(P<0.05); 与V组相比, P组患者T1-T4时间点Raw明显降低, CL明显升高, 差异有统计学意义(P<0.05).

结论

PC-VG通气模式应用于腹腔镜胆囊切除手术能够维持循环功能稳定, 并提高患者CL, 减小气道阻力, 降低Ppeak, 有利于改善患者的通气功能.

关键词: 机械通气; 胆囊切除术, 腹腔镜; 循环和呼吸的生理现象

核心提要: 压力控制容量保证(pressure control with volume guarantee, PC-VG)模式是在通气过程中会连续测定肺顺应性和气道阻力, 根据其力学变化自动调整送气流速和气道压力水平保证潮气量, 本研究拟观察PC-VG通气模式在腹腔镜胆囊切除手术中对患者循环及呼吸参数的影响情况.


引文著录: 董建民, 徐珍飞. 压力控制容量保证通气模式在腹腔镜胆囊切除手术中的应用. 世界华人消化杂志 2017; 25(6): 560-564
Application of pressure controlled ventilation-volume guaranteed during laparoscopic cholecystectomy
Jian-Min Dong, Zhen-Fei Xu
Jian-Min Dong, Department of Anesthesiology, Zhenhai Longsai Hospital, Ningbo 315200, Zhejiang Province, China
Zhen-Fei Xu, Zhenhai Baoshan West Street Community Health Service Center, Ningbo 315200, Zhejiang Province, China
Correspondence to: Jian-Min Dong, Attending Physician, Department of Anesthesiology, Zhenhai Longsai Hospital, 356 Shengli Road, Zhenhai District, Ningbo 315200, Zhejiang Province, China. jayvee@yeah.net
Received: December 7, 2016
Revised: December 27, 2016
Accepted: January 9, 2017
Published online: February 28, 2017

AIM

To observe the effect of pressure controlled ventilation-volume guaranteed (PCV-VG) on circulatory and respiratory function in patients undergoing laparoscopic cholecystectomy.

METHODS

Sixty American Society of Anesthesiologists grade Ⅰ or Ⅱ patients scheduled for elective laparoscopic cholecystectomy were randomly allocated into either group P (n = 30) or group V (n = 30). Patients in group P received PCV-VG, and those in group V received volume-controlled ventilation. Data recorded included mean arterial pressure (MAP), heart rate (HR), respiratory rate (RR), tidal volume (TV), minute volume (MV), peak airway pressure (Ppeak), end-tidal carbon dioxide pressure (PETCO2), lung compliance (CL) and airway resistance (Raw). Each of the measures above was recorded at intubation (T0), 10 min (T1) and 20 min (T2) after insufflation, the time after the gallbladder was excised and removed (T3), and the end of the surgery (T4).

RESULTS

There was no significant difference in MAP, HR, RR, TV, MV, Ppeak or PETCO2 at all time points between the two groups (P > 0.05). In both groups, compared with baseline values at T0, Ppeak and Raw were significantly increased at T1-T4, while CL was significantly decreased (P < 0.05). At T1-T4, compared with group V, Raw was significantly lower while CL was significantly higher in group P (P < 0.05).

CONCLUSION

PCV-VG can maintain circulation stability, improve lung compliance, and reduce Raw and Ppeak during laparoscopic cholecystectomy.

Key Words: Mechanical ventilation; Cholecystectomy; Laparoscopic; Circulatory and respiratory function


0 引言

腹腔镜胆囊切除手术与传统开腹胆囊切除手术相比, 具有术后疼痛轻、恢复快、住院时间短、成本低效用高等优点[1-3], 已经成为胆石症和胆囊疾病的首选手术方式. 手术中CO2气腹和头高体位的应用虽能增大术者视野和手术操作空间, 但也会影响患者循环和呼吸系统的功能[4]. 压力控制容量保证通气(pressure control with volume guarantee, PC-VG)是一种智能化的新型通气模式, 结合了压力控制(pressure control ventilation, PCV)和容量控制(volume control ventilation, VCV)2种通气模式的优点, 近年来已逐渐应用于临床[5-7]. 本研究拟观察PC-VG通气模式在腹腔镜胆囊切除手术中的应用效果.

1 材料和方法
1.1 材料

选择镇海龙赛医院择期行腹腔镜胆囊切除手术的患者60例, 性别不限, 年龄20-65岁, 体质量45-75 kg, 美国麻醉医师协会分级Ⅰ或Ⅱ级, 排除严重心脑血管疾病、脊柱畸形史、吸烟史患者. 采用抽签法分为2组(n = 30): P组(PC-VG模式通气组)和V组(VCV模式通气组). 本研究均采用同一型号麻醉机(Avance, 软件版本6.20, 通用电气, 美国)及监护仪(AS/5, 通用电气, 芬兰). 本研究与患者或其家属签署知情同意书.

1.2 方法

1.2.1 麻醉方法: 实施每例麻醉前麻醉机都进行系统顺应性和泄漏量自检, 通过后备用; 监护仪预热30 min以上, 并每月进行标准气体校正. 患者术前禁食8 h、禁饮2 h以上, 入手术室后行无创血压、脉搏氧饱和度和心电图, 并进行脑电双频谱和肌松监测(train of four, TOF); 开放外周静脉通路, 麻醉诱导采用静脉注射咪达唑仑0.05 mg/kg、芬太尼3-5 μg/kg、丙泊酚1.0-1.5 mg/kg、罗库溴铵6-8 mg/kg, 插管成功后将Datex-Ohmeda的Aisys麻醉系统与患者气管导管连接行机械通气. P组采用PC-VG模式通气, V组采用VCV模式通气, 潮气量(tidal volume, TV)8-10 mL/kg, 吸呼比(I:E)为1:2, 氧流量为2 L/min, 呼吸频率(respiratory rate, RR)12-16次/min, 维持呼气末二氧化碳分压(end-tidal carbon dioxide pressure, PETCO2)于30-40 mmHg. 麻醉维持: 丙泊酚4-8 mg/(kg•min)、瑞芬太尼0.1-0.3 μg/(kg•min), 间断静脉推注罗库溴铵(诱导剂量的1/3-1/5), 维持TOFr = 0, 手术结束后给阿托品1 mg、新斯的明2 mg拮抗肌松. 术中腹内压均维持在12-14 mmHg.

1.2.2 观察指标: (1)记录2组患者一般临床资料、手术时间、气腹时间; (2)记录气管插管后(T0)、气腹建立后10 min(T1)、20 min(T2)、胆囊切除后(T3)和手术结束(T4)时的平均动脉压(mean arterial pressure, MAP)、心率(heart rate, HR)、RR、TV、分钟通气量(minute volume, MV)、气道峰压(peak airway pressure, Ppeak)、PETCO2、肺顺应性(lung compliance, CL)和气道阻力(airway resistance, Raw).

统计学处理 采用SPSS20.0统计学软件进行分析, 计量资料以mean±SD表示, 组间比较采用单因素方差分析, 计数资料比较采用χ2检验或Fisher确切概率法, 等级资料组间比较采用秩和检验, P<0.05为差异有统计学意义.

2 结果
2.1 2组患者术前一般资料、并存症和术中基本情况的比较

2组患者术前性别构成比、年龄、BMI, 术中手术时间、麻醉持续时间和气腹持续时间, 以及并存症差异均无统计学意义, 具有可比性(均P>0.05, 表1).

表1 2组患者术前一般资料、并存症和术中基本情况的比较 (n = 30).
分组男/女(n)年龄(岁)BMI(kg/m2)手术时间(min)麻醉维持时间(min)气腹持续时间(min)高血压(n)糖尿病(n)阻塞性肺疾病(n)
P组13/1747±821.4±3.259±1668±1750±15312
V组16/1453±721.8±2.962±1771±1848±17433
2.2 2组患者各时间点循环和呼吸功能的比较

2组患者各时间点MAP、HR、RR、TV、MV、Ppeak和PETCO2比较差异均无统计学意义(均P>0.05); 与同组T0时比较, 2组患者其余各时间点Ppeak和Raw明显升高, CL明显降低, 差异有统计学意义(P<0.05); 与V组相比, P组患者T1-T4时间点Raw明显降低, CL明显升高, 差异有统计学意义(P<0.05, 表2).

表2 2组患者各时间点循环和呼吸功能的比较 (n = 30).
分组T0T1T2T3T4
MAP(mmHg)
P组100.1±16.5108.4±18.3105.4±15.7103.1±15.4103.4±14.3
V组104.6±16.7110.5±16.1108.3±13.5106.0±13.9102.2±12.5
HR(次/min)
P组80.1±13.177.2±11.576.6±10.074.4±11.373.3±11.7
V组79.4±11.376.3±9.574.5±9.172.2±10.168.6±9.9
RR(次/min)
P组12.3±0.713.2±1.014.5±1.013.7±1.412.9±1.3
V组12.2±0.713.8±1.013.9±1.014.1±1.013.7±0.9
TV(mL)
P组510.6±58.6502.7±54.2497.0±56.9512.7±55.7528.8±53.7
V组512.0±32.1527.2±28.6522.6±26.5528.8±53.7534.4±31.1
MV(L/min)
P组6.5±0.96.6±0.96.6±1.07.0±0.96.9±0.9
V组6.4±0.76.5±0.66.7±0.56.8±0.66.8±0.7
Ppeak(cmH2O)
P组15.3±3.419.6±3.2a19.7±3.3a19.1±3.5a18.9±3.3a
V组14.7±3.820.1±3.6a21.4±3.5a21.7±3.6a20.4±3.6a
PETCO2(mmHg)
P组30.0±4.132.0±3.832.6±3.832.3±3.632.5±4.2
V组30.3±3.531.0±3.431.8±3.832.2±3.731.4±3.9
CL(mL/cmH2O)
P组46.5±8.842.3±8.7ac41.5±7.9ac39.6±8.2ac42.1±9.3ac
V组45.9±9.138.9±8.8a37.1±8.3a36.4±9.8a36.7±9.4a
Raw[cmH2O/(L•s)]
P组12.5±2.016.0±2.3ac15.2±2.5ac14.8±2.1ac14.7±3.6ac
V组12.5±2.118.2±3.0a17.4±3.0a18.3±3.3a16.6±4.4a
3 讨论

腹腔镜胆囊切除手术时, CO2气腹应保持在能维持对血液动力学参数影响最小的水平(≤14 mmHg). 当健康人腹内压力维持在14 mmHg时就可能会出现显著的血流动力学变化, 这可能与麻醉药物、通气模式、CO2容积和手术条件有关[8]. 也有研究[9,10]显示, 低压气腹(8 mmHg)与标准气腹(12 mmHg)腹腔镜胆囊切除术相比, 可以明显减轻患者术后疼痛和缩短术后住院时间, 而手术时间和术后并发症发生率等方面无明显差异. 但介于术者操作要求, 本研究中所有患者腹内压均维持在12-14 mmHg.

手术过程中患者采取头高足低卧位, 这将使患者静脉血集中在四肢远端和腹部器官, 可导致心室前负荷降低, 回心血量的减少可能导致MAP下降. 但当给予头高体位患者行CO2气腹时, 由于腹内压升高, 可能导致静脉阻力和腹主动脉压增加, 进而使总外周血管阻力增加, 心脏后负荷升高, MAP升高; 同时, 高碳酸血症也可间接刺激颈动脉体、主动脉体化学感受器使血中儿茶酚胺等物质分泌增多, 最终掩盖了体位改变对循环功能的影响. 本研究结果显示, 气腹前后2组患者MAP和HR并无明显差异, 这与相关研究结果相似[11].

气腹对患者呼吸功能的影响较为明显, 主要表现为Ppeak、Raw增加和CL下降; 其原因可能是由于气腹导致膈肌抬高使胸腔容积缩小, 限制了胸廓和肺的舒缩; 另外, 快速诱导全身麻醉时也可致胃肠胀气使腹压增加. 此时单纯增加TV, 会使胸内压力增加、加重心肺负担, 最终引起肺泡舒缩功能降低, 呼吸阻力增大[12,13]. 本研究采取适当调整TV和RR的方法, 使PETCO2维持在正常或稍高水平.

PC-VG模式也称为压力调节容量控制, 在通气过程中会连续测定CL和气道阻力, 根据其力学变化自动调整送气流速和气道压力水平保证TV; 其独特之处是在确保预先设置的TV参数的基础上, 呼吸机通过自动连续测定胸廓CL和容积压力关系, 反馈下一次通气时的吸气压力水平, 使气道压力尽可能降低[14,15]. 本研究结果显示, 气腹后P组患者各时间点Raw均较V组患者降低, 而CL升高.

总之, PC-VG通气模式应用于腹腔镜胆囊切除手术能够维持循环功能稳定, 并提高患者CL, 减小气道阻力, 降低Ppeak, 有利于改善患者的通气功能.

评论
背景资料

腹腔镜胆囊切除手术已经成为胆石症和胆囊疾病的首选手术方式. 手术中CO2气腹和头高体位的应用虽能增大术者视野和手术操作空间, 但也会影响患者循环和呼吸系统的功能.

研发前沿

腹腔镜胆囊切除手术过程中气腹对患者呼吸功能的影响较为明显, 主要表现为气道峰压(peak airway pressure, Ppeak)、气道阻力(airway resistance, Raw)增加和肺顺应性(lung compliance, CL)下降; 其原因可能是由于气腹导致膈肌抬高使胸腔容积缩小, 限制了胸廓和肺的舒缩.

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压力控制容量保证通气(pressure control with volume guarantee, PC-VG)是一种智能化的新型通气模式, 结合了压力控制(pressure control ventilation, PCV)和容量控制(volume control ventilation, VCV)2种通气模式的优点, 近年来已逐渐应用于临床.

创新盘点

PC-VG通气模式的独特之处是在确保预先设置的潮气量参数的基础上, 呼吸机通过自动连续测定胸廓CL和容积压力关系, 反馈下一次通气时的吸气压力水平, 使气道压力尽可能降低.

应用要点

PC-VG通气模式应用于腹腔镜胆囊切除手术能够维持循环功能稳定, 并提高患者CL, 减小Raw, 降低Ppeak, 有利于改善患者的通气功能.

名词解释

压力控制容量保证通气(PC-VG): 是一种智能化的新型通气模式, 结合了PCV和VCV 2种通气模式的优点.

同行评议者

刘逸, 副主任医师, 南昌大学一附院普外六科; 许庆文, 主任医师, 广东医学院附属医院普通外科

同行评价

本文题目准确反映了研究工作的科学问题, 方法描述详细, 有利于他人重复或验证, 实验对照设计合理, 统计学处理方法使用恰当, 科学结论较明确, 实验证据较充足, 有一定的创新性.

手稿来源: 自由投稿

学科分类: 胃肠病学和肝病学

手稿来源地: 浙江省

同行评议报告分类

A级 (优秀): 0

B级 (非常好): 0

C级 (良好): C

D级 (一般): D

E级 (差): 0

编辑:闫晋利 电编:胡珊

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