脊柱侧弯矫正术中液体入量对血管外肺水及术后呼吸功能的影响
作者:张萍1,郑曼1,张媛1,徐颖2,肖永龙3 作者单位:(1. 南京大学附属鼓楼医院 麻醉科,江苏 南京 210008; 2. 南京大学附属鼓楼医院 危重病医学科,江苏 南京 210008; 3. 南京大学附属鼓楼医院 呼吸科,江苏 南京 210008)【摘要】 目的:探讨脊柱侧弯患者后路矫形手术中液体输入对血管外肺水(EVLW)及术后呼吸功能的影响。方法:选择20例青少年特发性脊柱侧弯患者,行静吸复合全身麻醉,放置PICCO导管术中监测EVLW,于拔除气管导管前行动态肺顺应性(Cdyn)监测。记录术毕晶胶体入量、EVLW指数(EVLWI)、Cdyn及术后拔管时间。结果:脊柱侧弯后路矫形术中晶体液、胶体液量及液体总量均与EVLW呈线性相关(Pearson相关系数>0.6,P<0.05),而术毕液体总入量与EVLW独立相关(P<0.05)。EVLW与Cdyn、Cdyn与拔管时间呈负相关(Spearman相关系数为负值,P<0.05)。结论:脊柱侧弯后路矫形术中,液体总入量是患者EVLW增加的独立预测因素;液体总入量的增加可降低术后肺顺应性,延长术后拔管时间。
【关键词】 术中输液; 脊柱侧弯; 血管外肺水; 动态肺顺应性
Study of correlation between amount of transfusion and extravascular
lung water include respiratory function in scoliosis surgery
ZHANG Ping1, ZHENG Man1, ZHANG Yuan1, XU Ying2, XIAO Yonglong3
(1. Department of Anesthesiology, Drum Tower Hospital Affiliated to Nanjing University Medical School, Nanjing 210008, China; 2. Department of Critical Care Medicine, Drum Tower Hospital Affiliated to Nanjing University Medical School, Nanjing 210008, China; 3. Department of Respiration, Drum Tower Hospital Affiliated to Nanjing University Medical School, Nanjing 210008, China)
[Abstract] Objective: To investigate the correlation between the amount of transfusion fluids and extravascular lung water(EVLW) include respiratory fuction in scoliosis surgery. Methods: Twenty patients received general anesthesia scheduled for Scoliosis Surgery were mornitored continuously by PiCCO deviced, measured extravascular lung water index(EVLWI); and at the same time, the amount and kinds of transfusion fluids,dynamic lung compliance and trachea canula extubated time were recorded during operation. Results: Amount of colloid solution, amount of crystalloid solution and total amount of transfusion were significantly correlated with EVLWI(Pearson correlation coefficient>0.6, P<0.05), but total amount of transfusion was the independent predictor of EVLWI(P<0.05). There was significantly negatively correlation between EVLWI and dynamic lung compliance,between dynamic lung compliance and trachea canula extubated time(P<0.05, Spearman correlation coefficient was negative number). Conclusion: Total amount of transfusion during scoliosis surgery is the independent predictor of EVLWI. Increase the amount of transfusion can depress dynamic lung compliance and delay trachea canula extubated time.
[Key words] transfusion during operation; scoliosis; extravascular lung water; dynamic lung compliance
脊柱侧弯后路矫形内固定手术是骨科大型矫形手术的一种。其手术时间长,出血量大,围术期常需要大量液体输入和输血[1]。PICCO监测仪采用热稀释方法测量单次的心输出量,同时可计算胸内血容量(ITBV)和血管外肺水(EVLW)。本研究旨在通过术中对脊柱侧弯矫形术的患者行PICCO监测,观察手术中大量晶体液和胶体液输入后,患者EVLW的变化及动态肺顺应性(Cdyn)的改变。
1 对象与方法
1.1 对象
选择特发性脊柱侧弯患者20例,术前肝肾功能、凝血功能检查在正常范围,无呼吸系统和循环系统疾患,ASA分级Ⅰ~Ⅱ级。其中男8例,女12例;年龄9~21岁,平均(14.25±2.69)岁;体重29~68 kg,平均(42.25±9.62)kg;手术时间270~370 min,平均(321±30.93)min。
1.2 方法
所有患者采用静脉和吸入复合全麻,术前30 min哌替啶0.5~1 mg·kg-1、阿托品0.01~0.02 mg·kg-1肌肉注射,麻醉诱导用异丙酚1.5 mg·kg-1、咪达唑仑0.1 mg·kg-1、芬太尼8 μg·kg-1和维库溴铵0.15 mg·kg-1,麻醉维持用异氟醚0.5%~2.0%吸入,芬太尼0.5 μg·kg-1·h-1、维库溴铵0.04 mg·kg-1·h-1静脉泵入。
诱导后放置PICCO导管,德国PULSION公司PICCO监测仪经肺温度稀释法监测EVLW。术中机械通气,吸入气氧浓度100 %,调整潮气量为10 ml·kg-1、呼吸频率为12~14次·min-1。术中维持血流动力学平稳,PHILIPS IntelliVue MP60监护仪监测Cdyn。维持术毕中心静脉压力(CVP)为(8±1)mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),血红蛋白(Hb)为(90±5)g·L-1。
1.3 数据采集
所有患者于术毕缝皮时统计术中晶体液和胶体液总入量,记录术毕EVLW指数(EVLWI)和Cdyn,记录术后拔管时间、拔管前动脉血氧分压(PO2)和二氧化碳分压(PCO2)。
1.4 统计学处理
采用Pearson线性相关分析法和多元线性回归分析晶体液量、胶体液量、液体总量与EVLWI的相关性。采用Spearman等级相关法分析EVLWI与Cdyn、PO2、PCO2的相关性以及Cdyn与拔管时间的相关性。P<0.05为差异具有统计学意义。
2 结 果
2.1 一般情况
20例患者术毕晶体液量(61.55±20.77)ml·kg-1,胶体液量(42.54±15.84)ml·kg-1,液体总入量(105.16±30.40)ml·kg-1,EVLWI(6.00±1.81)ml·kg-1,Cdyn(28.25±5.77)ml·kg-1,拔管时间(44.40±33.85)min,拔管前PO2(104.75±39.3)mmHg、PCO2(39.68±7.54)mmHg。
2.2 相关性变量
20例患者术中晶体液量、胶体液量和液体总入量与EVLWI均有相关性,Pearson线性相关系数依次为0.630、0.626和0.740,P值依次为0.003、0.003和0.000。
多元线性回归得出在各变量中影响EVLWI的独立因素为液体总入量,P=0.000(P<0.05),t=4.674,系数为0.043,标准误0.009,Beta值0.740。
EVLWI的正态分布见图1。该图是根据变量EVLWI的累积概率对应于正态分布累积概率绘制的散点图,代表样本数据的点基本在代表正态分布的对角线上。
采用Spearman等级相关法得出EVLWI与Cdyn呈负相关(相关系数=-0.591,P=0.006),与PO2、PCO2没有相关性(相关系数分别为0.112和-0.173,P值分别为0.639和0.466)。Cdyn与拔管时间呈负相关,Spearman相关系数=-0.474,P=0.035。
3 讨 论
在脊柱侧弯矫形手术中,手术野常涉及多个胸腰段椎体。椎体的暴露、椎弓根钉的放置和半椎体的切除等操作都会引起大量的失血,有些患者失血量可达上万毫升[2]。麻醉医生为了维持围术期循环的稳定和器官的灌注,在输入血液制品的同时需要给患者输入大量的液体,包括晶体液和各类代血浆,也就是胶体液。临床研究表明,前负荷的增加有增加肺水肿的危险[3],而肺水肿又是影响呼吸功能的重要因素。
EVLW是指分布于血管外的液体,它包括细胞内液、间质液、肺泡内液,后两种过多可造成肺水肿[4]。通常,临床上应用EVLWI作为指标,正常值在3.0~7.0 ml·kg-1之间,>7.0 ml·kg-1提示有肺水肿[5]。在危重患者经肺温度稀释法测定EVLW被证实是有效的[6-8]。
我们对20例特发性脊柱侧弯患者施行PICCO监测和统一的麻醉管理。通过对术毕输液量和EVLW相关性的统计发现,术中晶体液量、胶体液量和总液体入量与EVLW呈线性相关。采用多元线性回归分析后得出,在以上三因素中,只有液体总入量是影响EVLW的独立因素(P=0.000),且EVLWI完全符合正态分布(如图1)。由此可见,围术期液体的大量输入有直接导致EVLW增加的可能,虽然实验中的相关数据基本在正常范围以内,但仍然提示我们围术期液体总量是导致EVLW增加的重要因素之一。同时,晶体液和胶体液的量对EVLW的影响不如液体总量明显,提示液体的种类并不是决定性的因素。有研究证实:胶体渗透压在肺毛细血管通透性增加时作用轻微[9];晶体稀释剂在降低血浆胶体渗透压的同时,亦降低组织间液胶体渗透压和增加组织间液压,抵制了肺毛细血管液体进一步滤出[10];更为重要的是肺淋巴系统有极大的潜力,当血浆胶体渗透压下降,肺淋巴引流量也相应地增加[11]。
通过Spearman等级相关统计得出,EVLW与Cdyn负相关(P<0.05),与拔除气管导管前的PO2和PCO2没有相关性。Lewis等认为,肺间质水肿发生时,首先是间质自由部分的水肿[10]。该过程对肺泡与血管间的氧气交换并无立即的影响,且实验中的多数病例无肺水肿的发生,所以患者的氧合和二氧化碳排出与EVLW的变化没有相关性;而肺间质含水量的增加或间质的水肿影响Cdyn,超过正常2倍的EVLW就会影响气体弥散和肺功能,出现肺水肿的症状和体征[11]。实验结果中,Cdyn与术后拔管时间呈负相关(P<0.05),证实在术后肺顺应性下降的情况下,患者呼吸功能的恢复和呼吸机的撤离时间都会延长,因此增加肺部感染的发生几率,不利于患者术后的恢复。
综上所述,对于时间长、失血量大的脊柱矫形手术,围术期适当的液体管理有助于降低肺水肿的发生率;过多的液体输入,可导致EVLW增加,降低术后肺顺应性,延迟术后呼吸功能的恢复。大量动物实验和临床研究证实,在维持循环和氧合稳定的前提下,利尿剂的应用以及呼吸机适当水平的呼气末正压有利于减少EVLW[12-14]。然而,对于脊柱侧弯后路矫形手术的患者,如何使围术期的麻醉管理更为完善值得麻醉医生不断研究。
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