单肺通气肺功能保护策略.pptx

背景2009年进行的胸外科手术约20万例，并以每年5%-7%的比例在增长。研究报道非心脏手术后肺部并发症约为2.5%-2.7%1。胸外科手术后肺部并发症则为50%以上2,3。1.Postoperative pulmonary complications:An update on risk assessment and reduction.Cleve Clin J Med 2009;76:6052.Respiratory complications associated with anesthesia.Anesthesiol Clin North Am 2002;20:275-993.Evaluation and management of patients with pulmonary disease before thoracic and cardiovascular surgery.Semin Thorac Cardiovasc Surg 2001;13:105-15第1页/共62页肺萎陷、缺氧性肺血管收缩HPV (hypoxic pulmonary vasoconstriction)、V/Q比例降低胸腔内负压的消失、反常呼吸、纵隔摆动气体交换面积急剧减少通气侧肺过度机械通气 剖胸时对呼吸的影响第2页/共62页第3页/共62页围术期肺部并发症低氧血症肺不张肺炎支气管痉挛肺栓塞急性呼吸窘迫综合征（ARDS）呼吸衰竭第4页/共62页 2009年我国胸外科肺保护专家共识指出：胸腹部手术后肺部并发症发生率约为35%。第5页/共62页肺不张、肺炎：胸部手术最常见，病死率10%-30%。低氧血症：重要器官缺氧，器官代谢障碍。支气管痉挛：双腔管插管、拔管期间，多发于哮喘患者（10%）。肺炎：术后73.1%的MODS由肺炎引起。ARDS：死亡率为72%。肺栓塞：1.7%，高龄、长期卧床患者易发。第6页/共62页肺损伤轻度ARDS的发病率约2%-8%，病死率高达25%-33%1。中、重度ARDS约2%-5%，死亡率为72%。肺水肿发病率为2.5%，死亡率为100%4。危险因素：手术损伤；过度通气；肺动脉高压；内皮细胞损伤；淋巴回流受阻；氧化应激反应以及萎陷肺再灌注损伤等2。并存恶心肿瘤、感染、糖尿病、其他肺部疾病更容易导致术后肺损伤多打击学说3。1.Acute lung injury and outcomes after thoracic surgery.Curr Opin Anaesthesiol.2009.2.One Lung Ventilation:How can we Prevent Lung Injury after Thoracic Surgery?J Pulmon Resp Med.20123.Risk factors for acute lung injury after thoracic surgery for lung cancer.Anesth Analg.2003.4.Postpneumonectomy pulmonary edema.A retrospective analysis of associated variables.Chest.1993第7页/共62页肺保护的定义广义：主动地对各种原因引起的，即将发生的肺损伤的预防和治疗，以维护患者肺功能，促进早日康复。狭义：狭义肺保护是肺移植或心肺移植时对供体肺脏的保护，使之在移植于受体后仍能发挥正常肺功能。第8页/共62页Ann Thorac Surg 2007;84:108591第9页/共62页危险因素危险因素术前老年老年肥胖肥胖呼吸系统疾病呼吸系统疾病糖尿病糖尿病长期卧床长期卧床吸烟吸烟 胸部外伤胸部外伤术中麻醉方式机械通气高浓度氧手术类型手术持续时间失血量液体输注量术后止痛不完善呼吸机辅助不当排痰不充分肺膨胀不良卧床第10页/共62页 肥胖COPD肺顺应性下降、阻力增加肺通气和换气功能减退膈肌抬高、顺应性降低低氧血症和CO2潴留小气道阻塞气道高反应性肺顺应性降低术前术前老年吸烟长期卧床 呼吸肌力减退 小气道塌陷、肺不张分泌物潴留 静脉血栓 纤毛摆动功能紊乱 分泌物增加 吸烟者术后并发症的 发生率是非吸烟者的2-6倍？第11页/共62页 通气手术插管呼吸屏障破坏 气道机械性刺激气道痉挛麻醉药肺内分流胸腔负压消失、肺不张生理无效腔和肺内分流增加机械通气肺损伤手术机械性损伤麻醉氧浓度体液平衡 血容量不足、低血压 气道干燥、排痰不畅肺水肿换气功能障碍氧化应激反应术中第12页/共62页肺膨胀 休息、疲劳、免疫力低下 呼吸受限，肺不张 分泌物排出不畅小气道阻塞气道高反应性肺顺应性降低疼痛分泌物卧床 呼吸肌力减退 小气道塌陷、肺不张分泌物潴留 静脉血栓 感染 阻塞小气道术后第13页/共62页肺保护术前、术中、术后维护肺功能，保证患者安全度过手术期，降低手术风险性预防、治疗肺部并发症，保证患者术后安全，减轻经济负担第14页/共62页术前评估病史：长期咳嗽？咳痰情况？呼吸困难？吸烟？哮喘？治疗史？体格：肥胖？脊柱侧凸？营养不良、恶液质？口唇、甲床有无紫绀？COPD？气胸、胸腔积液或肺实变？呼吸情况？实验室：肺功能检查；血气分析；血常规检查；血尿素氮；血清清蛋白；X线或CT；第15页/共62页中度危险高度危险FVC（用力肺活量）预计值的50%15 ml/kgFEV1（第1秒用力呼气肺活量）FEV1/FVC预计值的70%预计值的35%FEF25%75%（最大呼气峰流速）/sRV/TLC（残气量/肺总量）预计值的50%DLCO（一氧化碳肺弥散量）预计值的50%MMV（最大分钟通气量）预计值的50%术前肺功能与术后肺部并发症危险性的相关性第16页/共62页肺切除术的肺功能检测最低标准检测指标单位正常一侧全肺切除肺叶切除活检或肺段切除MMVL/min 10070407040MMV%100554035FEV1L2210.6FEV1%10055405040FEV25%75%L21.60.61.60.6第17页/共62页高危病人的肺功能状态高危病人的肺功能状态功能功能项目项目高危水平高危水平通气通气呼吸频率（呼吸频率（RR)RR)2525次次/分分1 1秒钟用力呼气量（秒钟用力呼气量（FEVFEV1 1)2.0/L2.0/L最大通气量（最大通气量（MVVMVV）55%55%死腔容量死腔容量/潮气量潮气量0.4-0.60.4-0.6气体交换气体交换PaOPaO2 28.0kPa(60mmHg)6.0kPa(45mmHg)6.0kPa(45mmHg)肺泡动脉氧压差肺泡动脉氧压差26.6kPa(200mmHg)26.6kPa(200mmHg)分流分流10%10%循环循环ECGECG心肌缺血征心肌缺血征HbHb170g/L170g/L心肺储备心肺储备登楼试验登楼试验一次一次 3 3层层负荷后血气负荷后血气COCO2 2潴留或潴留或POPO2 2下降下降术前肺功能评估第18页/共62页术前吸烟Smoking as a risk factor for intraoperative hypoxemia during one lung ventilation.J Anesth.2013V27N4:550-6第19页/共62页第20页/共62页措施营养支持戒烟：612最理想；但术前至少应禁烟2周。呼吸锻炼：胸式、腹式呼吸；深呼吸、咳嗽排出分泌物并增加肺容量。净化呼吸道：输液、雾化吸入、雾化支气管扩张剂、体位引流、胸背部拍击。解痉：老年人、COPD、哮喘患者术前应用速效支气管扩张剂，有利于提高基础肺功能，改善患者的血氧饱和度。术前用药：合理应用抗生素第21页/共62页营养支持调整白蛋白水平增强营养状况改善术前免疫状态改善ASA分级情况Clin Nutr.2007V26N4:440-3Ann Thorac Surg.2013V95N2:392-6Eur J Cardiothorac Surg.2007 V32N5:776-82第22页/共62页戒烟Chest.2005V127N6:1977-83Anesthesia&Analgesia 2005;101:481-487第23页/共62页戒烟时间益处1224小时血中CO和尼古丁水平降低4872小时碳氧血红蛋白可降至正常水平，纤毛功能改善12周痰量减少46周肺功能改善68周机体免疫功能和代谢功能改善812周术后并发症减少第24页/共62页呼吸锻炼在胸式呼吸已不能有效增加肺通气量时，应练习深而慢的腹式呼吸。进行呼吸锻炼、自主深呼吸、咳嗽等手段有助于分泌物的排出及增加肺容量，降低术后肺部并发症的发生率。增加血氧饱和度，减少住院时间，并更改通气/血流分布，改善术后运动能力显著。the effects of preoperative short-term intense physical therapy in lung cancer patients:a randomized controlled trial.Ann Thorac Cardiovasc Surg.2011V17N5:461-8.Preoperative physical therapy for elective cardiac surgeryPatients.Cochrane Database of Systematic Reviews 2012.第25页/共62页净化呼吸道粘液溶解药（溴已新、氨溴索）雾化吸入湿化气道、雾化支气管扩张剂、体位引流、胸背部拍击均有利于呼吸道分泌物的排出第26页/共62页激素第27页/共62页布地奈德第28页/共62页Therapeutic effect of inhaled budesonide on the inflammatory response to one-lung ventilation.Anaesthesia 2014.第29页/共62页高龄、COPD、哮喘第30页/共62页戒烟支气管舒张剂抗感染物理锻炼解痉挛小潮气量、低呼吸频率、延长呼气时间、一定程度的高碳酸血症International Anesthesiology Clinics 2000;38:77-90 Anesthesiology 2004;100:1052-1057IARS 2012 REVIEW COURSE LECTURES第31页/共62页第32页/共62页麻醉状态下双肺的V/Q比值变化 健侧肺血流健侧肺通气V/Q 萎陷肺血流萎陷肺通气V/Q 第33页/共62页开胸手术手术操作萎陷、麻醉药V/Q失调缺血缺氧损伤萎陷肺损伤失血/血液稀释血容量不足低血压通气侧肺大潮气量吸入高浓度氧氧化应激反应炎症反应复张性肺水肿器官供血减少缺氧血液稀释机械通气肺损伤氧化还原反应机械性肺损伤第34页/共62页措施时间：缩短手术时间，减小手术创伤麻醉：复合麻醉减轻机械通气肺损伤：避免低氧血症：保护性通气：维持循环稳定：避免低血容量或液体负荷过高：第35页/共62页手术手术创伤：微创手术术后肺部并发症发生率低于开胸手术。手术范围：楔切肺段切肺叶切肺切手术部位：右肺切除并发症发生率大于左肺切除。缩短手术时间：手术时间大于3h，肺部并发症发生率显著增加。第36页/共62页麻醉全凭静脉麻醉静脉吸入复合麻醉全身麻醉静脉+硬膜外吸入+硬膜外全身麻醉复合硬膜外麻醉BJA.2007;99:368-375Anesthesiology.2009;110:1316-1326Anesthesiology.2011;115:6574第37页/共62页硬膜外镇痛Anesthesiology 2011;115:31521第38页/共62页Anesthesiology 2010;112:1146 54第39页/共62页不同的研究结果损害气体交换Arterial oxygenation during one-lung ventilation:Combined versus general anesthesia.Anesth Analg 1999;88:494 9Hypoxemia during one-lung ventilation.ANESTHESIOLOGY 2009;110:140211气体交换无影响Epidural block does not worsen oxygenation during onelung ventilation for lung resections under isoflurane/nitrous oxide anaesthesia.Eur J Anaesthesiol 2005;22:363 8The effects of remifentanil and thoracic epidural on oxygenation and pulmonary shunt fraction during one-lung ventilation.J Cardiothorac Vasc Anesth 2003;17:69 72Effects of thoracic epidural meperidine on arterial oxygenation during one-lung ventilation in thoracic surgery.J Cardiothorac Vasc Anesth 2003;17:3025 改善气体交换Thoracic epidural anesthesia combined with general anesthesia:The preferred anesthetic technique for thoracic surgery.Anesth Analg 2001;92:848 54The effect of thoracic epidural anesthesia on hypoxic pulmonary vasoconstriction in dogs:An analysis of the pressure-flow curve.Anesth Analg 1996;82:1049 55第40页/共62页吸入氧浓度大潮气量、高浓度氧高浓度氧氧化应激释放活性氧肺血管内皮细胞、肺泡上皮细胞损伤毛细血管膜通透性增高肺损伤、肺水肿第41页/共62页机械通气肺损伤大潮气量、高气道压通气，尤其是COPD患者，更容易导致肺损伤PIP25 vs 15cm H2O(ALI：3倍于后者)压力伤、剪切伤、生物伤、容量伤触发炎症反应，导致肺泡-毛细血管膜损伤保护性通气策略第42页/共62页PEEP低潮气量复合PEEP肺开放/复张策略允许性高碳酸血症第43页/共62页PEEP避免肺泡萎陷、保持开放状态避免肺泡反复闭合/开放，减轻剪切伤提供呼气末氧运输、改善低氧血症降低肺内分流最佳PEEP？第44页/共62页低潮气量降低气道压力，尤其是吸气压减轻容量伤增加回心血量允许性高碳酸血症肺不张的可能性ALI/ARDS/OLVDoes a protective ventilation strategy reduce the risk of pulmonary complications after lung cancer surgery?A randomized controlled trial.Chest 2011推荐为6 ml/kg第45页/共62页第46页/共62页PEEP+低潮气量第47页/共62页肺开放/复张策略小潮气量（4 ml/kg）吸入高浓度氧不加PEEP肥胖腹腔压力过高纵隔摆动肺不张第48页/共62页持续性肺膨胀高PEEP高PIP通气高频振荡通气俯卧位通气气道压力释放通气双水平正压第49页/共62页吸气时间增加50%呼吸频率12次/分PIP/PEEP从30/10 cm H2O 开始，经过5次呼吸逐渐增加到35/15，5次呼吸后再增加到40/20。在40/20 压力下维持10次呼吸PIP逐渐降低到复张前的压力水平，但是PEEP保持着8 cm H2O 第50页/共62页40 cm H2O+20 cm H2O PEEP，连续10次（共3 min）可以显著改善肺泡萎陷，提高血氧饱和度，降低死腔量40 cm H2O 超过40s即可以造成局部炎症因子升高，萎陷肺泡周围肺组织的损伤理想的肺复张策略：缓慢、低压力、梯度压力增高（40 cm H2O）Lung recruitment improves the efficiency of ventilation and gas exchange during one-lung ventilation anesthesia.Anesth Analg 2004.第51页/共62页第52页/共62页Impact of intraoperative lungprotective interventions in patients undergoing lung cancer surgery.Crit Care 2009第53页/共62页高碳酸血症高碳酸血症起源于ARDS保护性通气策略A：允许性高碳酸血症B：治疗性高碳酸血症第54页/共62页第55页/共62页第56页/共62页低氧血症确定呼吸环路正常判断气管导管位置确保气管导管通畅适当提高吸入氧浓度通气肺加PEEP萎陷肺使用CPAP间断性萎陷肺通气夹闭萎陷肺动脉，减少分流第57页/共62页液体术中限制输液，可能对预防术后肺损伤和肺水肿有意义。保证患者有效循环血容量的前提下，每多输入500ml液体，会使输欧FEV1降低5%。增加术后肺损伤的发生几率Risk factors for acute lung injury after thoracic surgery for lung cancer.Anesth Analg 2003.Post-pneumonectomy pulmonary edema:analysis and risk factors.Eur J Cardiothorac Surg 1996.Noncardiogenic pulmonary edema complicating lung resection.Ann Thorac Surg 1993.第58页/共62页术后疼痛、麻醉残余作用呼吸、咳嗽减弱限制性通气障碍胸廓顺应性胸腔气体肺扩张受限胸部约束分泌物潴留Vt、FVC、MVV肋间肌损伤神经损伤胸膜粘连阻塞性通气障碍肺不张肺感染低氧血症Effects of the prolonged thoracic epidural analgesia on ventilation function and complication rate after the lung cancer surgery.第59页/共62页措施镇痛：神经阻滞、镇痛泵、镇痛药、针灸时间：缩短手术、麻醉时间，减小手术创伤气道通畅：维持循环稳定避免低血容量和液体负荷过高第60页/共62页第61页/共62页感谢您的观看！第62页/共62页