2023, Vol. 30
21世纪以来，肥胖成为日益严重的健康问题。一项基于中国健康与营养调查数据的横断面研究[1]显示，超重和肥胖成年人的比例在过去20年急剧增加。腹腔镜下袖状胃切除术（laparoscopic sleeve gastrectomy, LSG）是目前应用广泛的微创减重手术，可以有效减轻肥胖患者体质量，且中长期预后良好[2]。然而，与体质量正常者相比，肥胖患者在全身麻醉期间发生呼吸损伤的情况增加，主要表现为肺容量减少、总气道阻力增加[3]。建立人工气腹会进一步加剧肥胖患者限制性通气功能障碍，并增加其围术期低氧血症和肺不张的发生风险[4]。尽管诸多研究[5-6]对肥胖患者的最佳通气策略进行探讨，但仍未达成普遍共识。本研究回顾分析接受LSG的肥胖患者的术中通气相关数据，比较不同潮气量通气时的气道顺应性和气道压力，旨在探讨LSG术中理想的肺通气策略。
1 资料与方法 1.1 研究对象回顾性选择2012年1月1日至2017年1月31日于复旦大学附属华山医院接受LSG治疗的患者，收集其在DoCare记录系统（苏州麦迪斯顿医疗科技股份有限公司）中的医疗数据。纳入标准：（1）年龄18~65岁；（2）体质量指数（body mass index, BMI）≥30 kg/m2；（3）美国麻醉医师协会（American Society of Anesthesiologists, ASA）分级Ⅱ~Ⅲ。排除标准：（1）肺叶切除手术史；（2）严重呼吸系统疾病（肺炎、肺动脉高压、限制性或阻塞性通气功能障碍）；（3）严重心脏疾病（室性心律失常、充血性心力衰竭、瓣膜狭窄或功能不全）；（4）严重肝、肾或脑功能异常。根据相对于理想体质量（ideal body weight, IBW）的术中平均潮气量（tidal volume, VT）将患者分为3组，分别为低VT组（平均VT＜10 mL/kg IBW）、中等VT组（平均VT 10~12 mL/kg IBW）和高VT组（平均VT＞12 mL/kg IBW）。本研究获得复旦大学附属华山医院伦理委员会批准[(2017)临审第(002)号]。
1.2 麻醉和手术过程所有患者在全身麻醉下接受择期LSG。麻醉诱导采用异丙酚1.5~2.5 mg/kg实际体质量（actual body weight, ABW）、芬太尼2.5~3.0 μg/kg IBW和肌肉松弛药（琥珀胆碱1 mg/kg ABW或罗库溴铵0.9 mg/kg）。麻醉维持采用七氟醚（2%~3%），术中按需间断给予镇痛药芬太尼和肌肉松弛药（罗库溴铵或顺式阿曲库铵）。患者采取反向Trendelenburg体位（40°~50°），术中吸入氧浓度（inspired oxygen fraction, FiO2）维持在60%~80%，CO2气腹压力维持在12~13 mmHg。术中采用脑电双频谱指数（bispectral index, BIS）维持麻醉深度40~60，采用肌松监测仪维持4个成串刺激（train-of-four, TOF）计数1~2。术后使用新斯的明拮抗肌肉松弛药，TOF比值＞0.9以预防肌肉松弛药残留，患者在麻醉后恢复室（postanesthesia care unit, PACU）内拔除气管导管。患者术后不常规进行肺部影像学检查，除非出现缺氧、高碳酸血症或肺炎等严重肺部并发症。
1.3 观察指标（1）人口学资料，包括年龄、性别、身高、体质量、ASA分级、2周内吸烟情况和临床诊断；（2）手术和麻醉相关信息，包括术前氧饱和度（SpO2）、术中阿片类药物和肌肉松弛药剂量、手术持续时间、麻醉持续时间和术后拔除气管导管时间；（3）气腹期间的通气参数和血气结果，包括通气模式、动脉血氧分压（partial pressure of arterial oxygen, PaO2）、FiO2、VT、气道峰压（peak airway pressure, Ppeak）、呼气末正压（positive end-expiratory pressure, PEEP）、氧合指数（oxygenation index, OI）和动态顺应性（dynamic compliance, Cdyn）；（4）术后肺部并发症，包括肺炎、再插管、肺不张、呼吸衰竭和急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome, ARDS）。
OI和Cdyn的计算方法：OI＝PaO2/FiO2；Cdyn＝VT/（Ppeak－PEEP）[7]。BMI＝体质量/身高2（kg/cm2）；男性IBW（kg）＝50+0.91×[身高（cm）－152.4]；女性IBW（kg）＝45.5+0.91×[身高（cm）－152.4][8]。
1.4 统计学处理采用SPSS 18.0软件进行统计分析。符合正态分布的计量资料以x±s表示，采用单因素方差分析（ANOVA）进行比较，并使用事后检验（post hoc test）和Bonferroni校正。计数资料以n（%）表示，采用χ2检验。采用均值插补法补充缺失值。检验水准（α）为0.05。
2 结果 2.1 研究对象基线资料2012年1月1日至2017年1月31日，共93例患者接受择期LSG术，根据研究纳入、排除标准共纳入81例患者（研究筛选流程见图 1）。术中Ppeak、PEEP、OI、Cdyn和术后拔管时间缺失数据的患者分别有1、0、7、1和7例。因此，相应的丢失率分别为1.23%、0、8.64%、1.23%和8.64%，总数据丢失率为3.95%。采用均值插补法补充缺失值。
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| 图 1 研究筛选流程图 LSG：腹腔镜下袖状胃切除术；BMI：体质量指数；PAH：肺动脉高压；IBW：理想体质量。严重PAH定义为肺动脉压超过70 mmHg。1 mmHg＝0.133 kPa。 |
81例患者中，79例（97.5%）接受压力控制通气（pressure-controlled ventilation, PCV），2例（2.5%）接受压力控制容量保证通气（pressure-controlled ventilation volume guaranteed, PCV-VG）。结果（表 1）显示，3组患者的年龄、性别、BMI、ABW、基础疾病、ASA分级、术前SpO2、2周内抽烟情况、手术时间、麻醉时间、术中麻醉药物用量差异均无统计学意义。
| 指标 | 低VT组(n＝29) | 中等VT组(n＝29) | 高VT组(n＝23) | P值 |
| 年龄/岁 | 32.83±13.07 | 35.7±12.09 | 36.0±13.24 | 0.583 |
| 性别 n(%) | 0.696 | |||
| 男 | 16(55.2) | 15(51.7) | 10(43.5) | |
| 女 | 13(44.8) | 14(48.3) | 13(56.5) | |
| BMI/(kg·m﹣2) | 40.24±6.43 | 38.31±5.41 | 40.41±7.29 | 0.399 |
| ABW/kg | 120.70±24.79 | 114.47±21.56 | 111.57±25.50 | 0.362 |
| ASA分级 n(%) | 0.829 | |||
| Ⅱ级 | 16(55.2) | 14(48.3) | 11(47.8) | |
| Ⅲ级 | 13(44.8) | 15(51.7) | 12(52.2) | |
| 术前SpO2/% | 96.93±0.82 | 97.03±0.85 | 97.04±0.81 | 0.867 |
| 2周内吸烟 n(%) | 16(55.2) | 17(58.6) | 18(78.3) | 0.192 |
| 合并慢性疾病 n(%) | ||||
| COPD | 0 | 0 | 0 | — |
| OSAHS | 6(20.7) | 7(24.1) | 6(26.1) | 0.896 |
| 神经肌肉疾病 | 0 | 0 | 0 | — |
| 高血压 | 10(34.5) | 10(34.5) | 8(34.8) | ＞0.999 |
| 糖尿病 | 9(31.0) | 11(37.9) | 8(34.8) | 0.858 |
| 麻醉药物 | ||||
| 七氟烷/% | 2.72±0.25 | 2.64±0.23 | 2.61±0.17 | 0.160 |
| 芬太尼/μg | 517.24±69.79 | 529.31±72.60 | 543.75±64.79 | 0.411 |
| 肌肉松弛药 n(%) | 0.964 | |||
| 顺式阿曲库铵 | 11(37.9) | 12(41.4) | 9(39.1) | |
| 罗库溴铵 | 18(62.1) | 17(58.6) | 14(60.9) | |
| 肌肉松弛药总量/mg | ||||
| 顺式阿曲库铵 | 32.55±1.81 | 34.08±2.39 | 33.00±2.35 | 0.275 |
| 罗库溴铵 | 94.44±15.42 | 87.65±10.91 | 95.00±10.92 | 0.214 |
| 手术时间/min | 118.60±24.82 | 127.97±26.31 | 114.87±26.14 | 0.166 |
| 麻醉时间/min | 155.10±27.62 | 163.21±23.49 | 155.30±32.48 | 0.467 |
| IBW：理想体质量；BMI：体质量指数；ABW：实际体质量；ASA：美国麻醉医师协会；COPD：慢性阻塞性肺疾病；OSAHS：阻塞性睡眠呼吸暂停低通气综合征。 | ||||
结果（表 2）显示：3组患者气腹期间的Ppeak、OI和Cdyn差异有统计学意义。两两比较显示，低VT组Ppeak和OI显著低于高VT组，低VT组的Cdyn显著低于中等VT组和高VT组。3组患者气腹期间PEEP值差异无统计学意义。所有患者术中未见肺复张的操作记录。3组患者拔管时间差异无统计学意义。
| 指标 | 低VT组(n＝29) | 中等VT组(n＝29) | 高VT组(n＝23) | P值 |
| Ppeak/cmH2O | 24.24±3.09 | 25.71±3.34 | 27.74±3.83** | 0.002 |
| PEEP/cmH2O | 5.76±2.72 | 6.86±3.17 | 6.96±3.32 | 0.276 |
| OI/mmHg | 277.11±143.87 | 341.63±126.29 | 378.09±28.19** | 0.009 |
| Cdyn/(mL·cmH2O﹣1) | 32.04±7.13 | 39.80±8.72** | 38.25±7.97** | 0.001 |
| 拔管时间/min | 33.82±12.79 | 39.92±19.05 | 39.50±18.90 | 0.343 |
| Ppeak：气道峰压；PEEP：呼气末正压；OI：氧合指数；Cdyn：动态顺应性。与低VT组相比，**P＜0.01。1 cmH2O＝0.098 kPa。 | ||||
共3例（3.7%）患者发生肺部并发症。中等VT组有1例患者（BMI 42.9 kg/m2）因在PACU内OI小于300 mmHg，保留气管导管并转运至ICU接受同步间歇指令通气（synchronized intermittent mandatory ventilation, SIMV），于术后第2天拔除气管导管。高VT组中1例患者（BMI 48.0 kg/m2）在术后第5天出现呼吸系统感染，胸部CT显示双侧肺不张和胸腔积液，患者接受抗感染治疗后，于术后第31天出院。低VT组中的1例患者（BMI 41.6 kg/m2）在术后第1天出现低氧血症，给予无创正压通气（BiPAP模式）1天后低氧血症得以纠正。
3 讨论饮食结构和生活方式的变化导致中国的肥胖率逐年持续增加[1, 4]。与传统开腹手术相比，LSG是一种有效且耐受性良好的肥胖症手术治疗方法[9]。然而，肥胖可增加围术期呼吸系统并发症的发生风险，包括低氧血症、高碳酸血症、肺不张、肺炎和ARDS[10-11]。与正常体质量患者相比，肥胖患者胸壁重量增加，导致总呼吸顺应性和功能残气量（functional residual capacity, FRC）降低[12-13]。腹腔镜手术中的气腹会进一步引起膈肌麻痹，导致肥胖患者肺容量严重减少和气体交换功能减弱[14]。因此，为了减少肥胖患者全身麻醉后肺部并发症的发生率，以及进一步改善患者预后，选择合适的术中通气策略至关重要。
目前，研究[4, 14-15]报道的肥胖患者通气策略并不统一，包括使用各种不同的VT、通气模式、给予PEEP、肺复张操作，以及联合以上措施。然而，无论是腔镜手术还是开腹手术，肥胖患者的术中最佳VT尚未确定。考虑到肺容量与身高和性别有关，Bhammar等[16]建议肥胖患者的VT应根据IBW，从而避免过度通气引起的气压伤。基于ARDS患者从低VT（6~8 mL/kg IBW）中的获益[17]，大部分临床专家主张在全身麻醉期间为肥胖患者提供低VT联合PEEP的通气策略[5]。但临床实践中，麻醉医师常在术中为肥胖患者设置高VT通气[18]。一项来自49家法国医院的多中心调查[19]显示，肥胖是全身麻醉期间使用高VT（≥10 mL/kgIBW）通气的重要独立因素之一。本研究显示，64.2%的患者在气腹期间平均VT≥10 mL/kg IBW，仅6.2%的患者在气腹时接受VT＜8 mL/kg IBW的机械通气。与其他研究[4, 13, 20]结果不同，本研究显示，与低VT（＜10 mL/kg IBW）联合PEEP相比，中等VT（10~12 mL/kg IBW）联合PEEP可以改善术中肺顺应性，且不增加气道峰压；而高VT（VT＞12 mL/kg IBW）显著增加术中气道压力，可能会增加接受长时间腹腔镜手术的肥胖患者的气压伤发生率。
患者的体位可能影响机械通气参数。本研究的LSG术中均采用反向Trendelenburg体位（头高脚低位），可减少由于肥胖和人工气腹导致的膈肌上抬，从而降低围术期气道高压和术后呼吸系统并发症的发生率。一项来自意大利的随机对照试验[18]显示，在接受反向Trendelenburg体位气腹手术的肥胖患者中，和标准组（VT 10 mL/kg IBW）相比，保护性通气组（VT 6 mL/kg IBW）并没有改善术后氧合和第2天的呼吸功能，该结论与本研究的结果相似。结合Ppeak、OI和Cdyn结果，表明以VT 10~12 mL/kg IBW进行机械通气为行LSG的肥胖患者提供了更好的通气策略，可以提高Cdyn，而不升高Ppeak。
本研究存在一定的局限性：（1）样本量有限、患者手术时间较短，3组患者术后拔管时间和肺部并发症差异无统计学意义。纳入的患者术后不常规进行影像学检查，可能低估了术后肺部并发症的发生率[10]。（2）BMI已被确定为围术期呼吸功能的重要影响因素之一[18]。在本研究中，发生肺部不良事件的患者BMI均大于40 kg/m2。由于本研究样本量有限，无法根据肥胖程度进行分层研究，来明确不同肥胖水平患者的最佳VT。（3）大多数（97.5%）患者在气腹期间使用PCV通气模式，但医疗记录中未报告肺复张操作的情况。是否进行肺复张操作在呼吸力学和术后并发症方面没有差异，但将来仍有必要采用前瞻性随机对照研究来进一步明确肥胖患者腹腔镜手术中理想的通气策略，包括不同通气模式、肺复张操作的应用。
综上所述，本研究中64.2%的肥胖患者在LSG期间接受了VT≥10 mL/kg IBW的通气策略，与VT＜10 mL/kg IBW和VT＞12 mL/kg IBW相比，VT 10~12 mL/kg IBW可以改善肥胖患者LSG术中的呼吸系统顺应性，且气道压力在可接受范围内，可以作为此类手术的通气策略选择。未来需要进行前瞻性、大样本量的随机对照试验，以验证本研究结论，并探索肥胖患者腹腔镜术中的最佳通气策略。
利益冲突：所有作者声明不存在利益冲突。
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