限制性呼吸功能障碍病人的麻醉管理北京解放军总医院麻醉手术中心张宏正常人体的肺功能依赖于呼吸系统的正常解剖结构和正常的呼吸生理变化临床上通常 测定血气和肺功能来反映患者肺功能的状况,其中肺功能测定中不同参数的相应变化反映了 不同类型不同程度的肺功能障碍由于各种原因所引起的以肺总量减少、限制性通气不足为 主要特征的一类疾病称其为限制性肺病1、 病理生理:呼吸肌活动障碍、胸壁和肺的顺应性降低导致肺泡扩张受限,肺泡通气量即 有效通气量不足是限制性通气不足的主要发病机制,而由于原发病变部位不同,且并非 均匀对称,故限制性肺病常同时伴有程度不同的气体弥散障碍、肺泡通气与血流比例失 调的病理生理改变正常情况下,尽管机体肺泡通气和肺血流灌注分布不均匀,但其良好的匹配和协调的比 例是维持正常气体交换的前提机体自主呼吸时,每次吸气包括分布在肺泡及生理死腔的气 体,通常两者通气之比为2: 1,而后者主要受有通气但无灌注的肺泡死腔的影响,当死腔 通气增加时,首先影响CO2的排出,有资料表明,死腔通气量大于分钟通气量的80-90% 时,才影响到氧合相反,有灌注的肺泡若无通气或通气不足,则形成绝对生理分流或静脉 血混合的分流效应,当分流增加时,首先影响动脉氧合,只有当分流量超过心输出量的 75-80%时,CO2的排出才减少。
缺氧和CO2蓄积可分别通过刺激外周颈动脉体和延 髓呼吸中枢的化学感受器产生相应的呼吸驱动效应和心血管效应其中PaCO2的变化所引 起的通气调节反应(潮气量和呼吸频率增加)非常迅速,而只有当PaO2低于60-65mmHg 时,外周化学感受器的神经活性才明显升高,产生分钟通气量的增加限制性肺病由于肺泡 通气不足,肺顺应性降低,通旬血流灌注比例失调,造成缺氧或并CO2蓄积,同时由于肺 泡扩张受限,其通气调节只能增加呼吸频率以提高分钟通气量低氧和高碳酸血症可进一步 引起肺血管收缩2、 病因及临床表现:临床上引起限制性肺病的原因很多,包括脊柱胸廓外伤、畸形,气胸、 胸腔积液、粘连性胸膜炎,纵隔急性炎症和肿瘤,神经肌肉病变,肺水肿、肺炎性实变 和肺纤维化等,其典型的临床表现是浅快呼吸,在肺功能评定中,限制性肺病的所有 肺容量指标均成比例下降,VC、FVC、FEV1等均大幅度下降,或VC、TLC同时下 降(见图1,2),相对于阻塞性肺病,FEV1/FVC保持正常图1 :肺容量(正常)图2 :肺容量(限制性肺病)注:图1、图2分别是正常肺、限制性肺病静态肺容量图,IC:深吸气量其压力-容量曲线右移(见图3),斜率压低;FRC减小,肺顺应性降低(0.02L/cmH2O, 正常值0.1-0.2 L/cmH2O)。
同时由于肺总量、残气量和肺活量减少,其流量-容量环缩小, 但形状接近正常,相对于阻塞性肺病,肺容量和呼气流速峰值降低跨肺压图3 :不同全肺容量值时肺的压力容量关系肺压frC/ FRC压力-容量曲线,正常呼口 肺TLC曲线的陡直部分,斜率(肺顺应性)TLC注:图中实线、点线、虚线分别代表正常肺、轻度LC■度限制性肺病的跨肺压图3 :不同全肺容量值时肺的压力容量关系肺压由于肺容量减少,通气血流比例失调,一氧化碳弥散能力降低临床上通常依据最大通气 量占预计值%、余气量/肺总量%和时间肺活量1秒率% (正常值分别为:>75%、 <35%、>70%)的异常变化幅度综合评定肺呼吸功能损害的程度(轻、中、重、极重) 严重的限制性肺病常发生低氧血症和高碳酸血症,甚或肺动脉高压及相关肺疾病临床上, 限制性肺病常有其与原发病相关的特征表现,例如:神经肌肉病变引起呼吸肌衰弱的患者, 常因咳嗽无力发生肺不张或肺炎围术期,患者高龄、肥胖、妊娠、吸烟、合并有相关肺损 的慢性病(糖尿病、系统性红斑狼疮、多发性肌炎和类风湿病等),以及麻醉药物、手术体 位、术式(上腹部和开胸手术)、术后疼痛等均能加重限制性通气功能障碍。
3、围术期管理限制性肺病由于功能余气量(FRC)较小,氧储备减少,耐受窒息的能力差,麻醉诱导 时,即使预吸纯氧,在暂停呼吸后数秒钟也会造成动脉低氧,且发展迅速;而术中患者的体 位,全麻的实施、胸腹部手术等都会使FRC进一步减小;此外过度肥胖、颈部活动受限的 患者,常有困难气道问题因此,对此类患者围术期呼吸功能的维护更加重要3. 1麻醉前的正确评估及准备:在充分了解病史及术前常规检查包括胸片、超声心动图等前提下,对患者作出正确的病 情估计分级(ASA分级),并结合外科情况合适地评定患者麻醉耐受力,是成功麻醉和手术 安全的基础而对限制性肺病患者,术前呼吸功能的状态是决定患者麻醉耐受力的重要因素, 包括术前呼吸功能的临床评估、肺功能测定和动脉血气分析三方面屏气试验和爬楼梯运动试验是临床上评价呼吸循环储备的常用简易方法,其中屏气时间 在20秒以上,麻醉无特殊困难,10秒以下常不能耐受麻醉和手术;而患者在静息吸气状 态下屏气时间>40秒、呼气状态下>30秒,以正常匀速登楼2-3层,较原基础心率增快 <15-20次/分,呼吸频率加快<10-15次/分,临床上认为可以接受肺叶切除手术当肺功 能测定指标:FEV1<50%(<2000mL),MVV<50%,RV/TLC>50%切 PaCO2>45mmHg, 提示患者肺功能严重受损,不能耐受全肺切除或术中单肺通气。
若 FEV1<1500mL或 MVV<35%,不宜做肺叶切除术,有人把 FEV1<33%,PaO2< 60mmHg或PaCO2> 45mmHg作为禁忌肺切的界值对于拟行单肺通气或全肺切除的患者,有条件做分肺功能 测定是很必要的,有作者认为:保留肺的FEV1>800mL,病人可耐受包括另侧全肺切除在 内的各类手术肺功能的测定需要患者准确的配合,客观上的测定结果常常低于实际能力,同时随着治 疗手段的更新,有效控制了肺功能中预测因子的直接并发症,因此,用传统的肺功能测定标 准往往夸大了患者术中的风险,所以近年来有学者提出,应采用心肺联合运动试验直接评估 患者的氧供储备能力对限制性肺病患者而言,麻醉前准备的关键首先是:恢复可以改善的肺功能,增加呼吸 储备能力,包括术前戒烟至少4周,抗炎排痰治疗,进行深慢呼吸的协调训练等;其次, 针对原发病的特殊术前准备(重症肌无力),以及困难气道的处理方法3. 2麻醉管理:3.2.1. 麻醉方法的选择:根据手术需要,尽可能选择对呼吸功能影响小的麻醉方法硬膜外麻醉对呼吸的影响取决于阻滞平面的高低和局麻药的浓度,用低浓度的麻醉药, 阻滞平面控制在T8以下,对呼吸功能影响不大,另外,应慎用麻醉性镇痛药作外辅助药。
全身麻醉对呼吸功能的影响,除基础肺功能状态外,主要因麻醉性镇痛药的呼吸抑制、 静脉麻醉药的中枢抑制以及肌松药的残余作用等所致3.2.2. 术中监测:强调脉搏氧饱和度、呼吸终末CO2、动脉血气的连续动态监测,必要时加 强肌松剂的监测3.2.3. 保护性通气措施:限制性肺病患者,因其肺的顺应性低,需较高的压力膨胀肺,所以 在全麻正压通气的过程中,多伴有较高的气道峰压,用小潮气量快频率机械通气方式,可减 少气压伤,但增加肺不张的发生率,应用PEEP可以增加FRC,促进氧合,在一定压力范 围里,既不增加气压伤又不会大幅度的影响循环功能,应该是值得选择的机械通气模式3.2.4. 术后肺功能的变化主要表现为限制性损害,此种损害主要来源于腹内容物的挤压,妨 碍膈肌正常运动,有资料表明:非腹腔镜上腹部手术所致限制性损伤程度最甚,这无疑增加 了限制性肺病患者呼吸功能障碍的程度,因此,对此类患者应严格掌握术后拔管指征,实施 有效的镇痛措施,鼓励咳痰,减少术后肺部并发症;必要时呼吸支持。