麻醉

老年人开胸手术麻醉管理进展

作者:李帅、王坤、王国年 来源:国际麻醉学与复苏杂志 日期:2017-05-26
导读

         开胸手术所引起的病理生理改变远较其他部位的手术更为明显,而老年患者普遍伴有心、肺等脏器功能损伤,大大增加了麻醉管理的难度。最新的全国居民死因调查数据显示,肺癌已经超过肝癌成为我国恶性肿瘤死亡的首要原因。对于早期诊断且无禁忌证的老年肺癌患者,手术仍是其重要的治疗手段。对老年胸科手术患者,麻醉前评估、准备和围手术期管理与术后转归密切相关。本文回顾了老年开胸手术患者围手术期麻醉管理的进展。

   1.老年人呼吸、循环系统的生理变化

  1.1呼吸系统的变化和合并疾病

  老年人呼吸系统的改变与合并疾病对麻醉管理有重要影响。老年人呼吸系统会发生结构和生理功能的退行性改变,表现为肺容积减少,肺通换气功能下降,上呼吸道发生梗阻的概率增加。在肺功能方面,一秒用力呼气容积(forcedexpiratoryvolumeinonesecond,FEV1)和用力肺活量(forcedvitalcapacity,FVC)进行性降低,残气量增加;肺泡壁中毛细血管数量和管内血液灌注减少,气体交换面积减小,肺换气功能减低。

  在下呼吸道,支气管黏膜上皮萎缩伴分泌功能亢进,部分管腔变窄、气流阻力增大易发生呼气性呼吸困难,增加了老年患者围手术期感染的概率。在下呼吸道,咽黏膜和咽淋巴组织萎缩导致咽腔变大、喉黏膜变薄、咽喉黏膜感觉及会厌防御反射迟钝。若合并中枢神经系统改变(卒中、帕金森病等)亦会降低这种防御反射。因此部分老年患者术后难以脱离呼吸机。随着呼吸系统的生理改变,老年人常合并呼吸系统疾病。吸烟史作为一个影响胸科手术及麻醉的重要因素需要引起我们的重视。

  吸烟的手术患者中50%发生慢性支气管炎,15%发生慢性阻塞性肺疾病(chronicobstructivepulmonarydisease,COPD)。吸烟使气道上皮的结构和功能发生改变,表现为黏膜纤毛清除能力下降、小气道变窄、气管黏膜增厚,结果使气流受限、FEV1下降。这些会影响肺对氧的摄取和转运,降低通气功能储备。同时有吸烟史患者的麻醉苏醒期咳嗽、低氧血症、喉痉挛、支气管痉挛、呼吸暂停、躁动等发生率显著增加。这些都增加了老年胸科手术患者麻醉的风险。

  1.2循环系统变化及合并疾病

  老年人循环系统的生理结构及功能发生了明显的变化。左右心室容积缩小、内膜不均匀增厚、传导系统退化(传导阻滞、心律失常)、心脏瓣膜改变(钙化、关闭不全)、心壁增厚收缩力降低及心肌与冠状动脉淀粉样沉积(冠状动脉粥样硬化性心脏病)都导致了老年患者心功能下降及心脏储备下降;大动脉的退行性改变导致弹性下降,形成老年患者常见的单纯性收缩期高压;静脉压降低同时毛细血管代谢率下降导致组织供氧不足。虽然上述改变及合并疾病在日常生活中可通过代偿机制保证心肌及各器官供血及供氧,但其功能改变及储备能力下降在受到麻醉及手术打击下就成为了威胁老年患者围手术期安全的重要因素。

   2.术前评估和准备

  老年患者机体调节能力下降,对于麻醉以及手术创伤适应和承受能力下降,如存在以上合并症对其更是致命的威胁,需要我们在术前对患者的心、肺功能及合并疾病进行仔细评估和处置、严格把握麻醉适应证、制定个体化麻醉方案,最大程度地保证患者的围手术期安全。

  对呼吸系统评估,有研究显示,BMI>24kg/m2、吸烟指数大于400以及肺功能和营养状况较差的老年患者术后发生肺部并发症的风险增加。而对于有吸烟史的患者在术前6周戒烟或尼古丁替代治疗能降低围手术期并发症的发生率。对于合并COPD的患者,应仔细询问疾病的类型、持续时间、治疗情况。术前肺功能FEV1、<600ml、FEV1%≤50%、肺活量(vitalcapacity,VC)≤1700ml、FEV1/VC≤32%~58%、动脉氧分压(partialpressureofoxygen,PaO2)≤60mmHg(1mmHg=0.133kPa)或呼气高峰流量(peakexpiratoryflowrate,PEFR)≤82L/min,则提示患者易发生术后坠积性肺炎、肺不张,可能出现呼吸功能衰竭。

  对循环系统评估,应区别心脏病的类型、判断心功能、掌握心脏氧供状况是重中之重。能量代谢当量(methionine,MET)评价、改良心脏风险指数(revisedcardiacriskindex,RCRI)结合Goldman心脏风险指数都是重要的评价指标。如MET<4、Goldman累计分值达Ⅲ级/Ⅳ级或RCRI达到或超过3项批标时,手术危险性较大,需进行充分的术前准备,使心功能和全身情况获得改善以提高麻醉和手术的安全H1。

  3.术中麻醉管理

  3.1术中输液和循环管理

  老年患者的体液调节能力下降,故应对术中液体量的管理予以重视。胸科手术麻醉使用目标导向液体治疗(goaldirectedfluidtherapy,GDFT)的补液方案能使患者获益更多。有大样本研究证实,应用GDFI"使患者在术前和术中液体输入量限制为1~2ml·kg-1·h-1,能显著降低肺水肿、术后急性肺损伤/急性呼吸窘迫综合征的发生率,同时在术中应密切观察患者是否出现低灌注现象,如出现应及时应用血管活性药物维持循环稳定,预防器官低灌注缺氧损伤及急性肾损伤的发生。

  老年患者循环系统的功能改变及退化导致其对于血流动力学改变的承受能力较差。而麻醉药物的心肌抑制作用及手术麻醉应激都可能导致或加重老年患者重要器官的功能不全,因此维持术中循环稳定对于其预后有着重要影响。研究证实,老年胸科手术麻醉中应用麻醉深度监测有助于维持患者循环稳定并减少麻醉药物用量,缩短术后恢复时间,降低麻醉过程中出现并发症的概率。对于合并心血管疾病的老年患者应用麻醉深度监测则更为重要。此外,对于老年患者应重视并合理应用血管活性药物来维持其血流动力学的平稳。

  3.2麻醉药物

  老年人血浆分布容积减小,相比于中青年患者,相同剂量的麻醉药其血浆及脑脊液中药物浓度增加,导致老年患者对于麻醉药的敏感性增加。所以应重视麻醉药物药代动力学和药物效力学在老年胸科患者身上发生的改变,精确计算麻醉药物的剂量,以免引起心脏功能的过度抑制和血流动力学的波动。术中对麻醉深度进行监测能避免麻醉过深、减少血管活性药物的使用,同时可避免因麻醉药物用量不足而引起的术中知晓,并能缩短患者的苏醒时间和在PACU的恢复时间。另一方面,胸科患者术中往往要使用单肺通气(onelungventilation,OLV)来控制呼吸,导致了肺泡细胞的损伤和炎症因子的释放。

  有研究显示,吸人性麻醉药(如地氟醚、七氟醚等)能通过减少炎症相关细胞因子的分泌来减弱免疫应答对于呼吸系统的损伤。而以丙泊酚主导的全凭静脉麻醉能增加炎症相关细胞因子的分泌和肺泡中粒细胞的聚集。最新研究证实在胸科手术麻醉中,卤素类吸入性麻醉药能减少肺泡炎症介质的释放,通过调节粒细胞的聚集及中性粒细胞的激活来抑制呼吸系统的炎症反应,起到气道保护作用。也有学者认为全身麻醉联合胸椎硬膜外麻醉和椎旁阻滞有利于老年胸科患者术后早期拔管且便于进行术后硬膜外镇痛。

  3.3呼吸管理

  3.3.1OLV

  对于胸科手术患者,为了便于对患侧肺进行手术并降低对健侧肺感染和肿瘤播散的概率,术中常用双腔气管导管或封堵管对双侧肺进行隔离实行OLV。OLV本身会增加健侧肺泡细胞的机械性压力使其过度扩张,同时使肺泡毛细血管受压增加。这会导致肺通气损伤和渗透性肺水肿、白细胞聚集、细胞因子释放和嗜中性粒细胞介导的肺组织损伤。另一方面,OLV导致肺通气能力下降,换气面积减小,加之在完全肌松下侧卧位脏器挤压通气的下侧肺叶使通气/血流比值下降,这些都增加了术中低血氧和高碳酸血症的发生率。近年来肺隔离技术的发展和监测手段的进步使我们能够早期发现低氧血症,并通过优化通气肺的供氧和对患侧肺实施持续正压通气缓解术中低氧血症和高碳酸血症。但胸科手术中的呼吸道管理仍然是麻醉医师面前的一道难题。

  3.3.2肺复张技术与呼气末正压通气(positiveendexpiratorypressure,PEEP)

  OLV时潮气量相对增加,对健侧肺泡机械性扩张作用加大,易使肺泡上皮和血管内皮受到过多牵拉而损伤。同时由于侧卧位腹腔脏器的压迫,OLV时呼气末容量降低,容易出现肺泡萎陷。机械通气过程中肺泡频繁周期性开闭导致肺表面活性物质大量损失,同时萎陷和开放肺泡之间的剪切力可导致肺损伤,这些都会引起肺不张和肺水肿。在OLV期间实施肺复张和加用PEEP能有效减小肺泡损伤,改善氧合,降低肺不张发生率。有研究证实应用肺复张技术:压力控制通气模式,气道压=30cmH2O(1cmH2O=0.098kPa)联合小潮气量和PEEP(5cmH2O)能保证良好的氧合,并减少60%的肺不张发生。

  3.3.3OLV的潮气量设定

  多项研究证实,在OLV时行高潮气量通气(潮气量≥10ml/kg)可引起通气侧肺过度通气,增加肺血管阻力,使血液流向非通气侧肺,加重低氧血症,增加围手术期肺损伤。术中降低潮气量和肺泡压力能减少机械性损伤,同时能减少肺泡细胞TNF-α、血浆可溶性细胞间黏附分子-1等细胞因子的释放降低肺免疫应答,在围手术期起到重要的肺保护作用。

  OLV时因潮气量降低,往往会增加呼吸频率,但不应引起过度换气。有研究证实,术中过度通气[动脉血二氧化碳分压(pressureofarterialCO2,PaCO2)<30mmHg]能降低脑组织灌注及氧合,与术后认知功能障碍的发生有关。相反,术中维持PaCO2稍高(40~50mmHg)能增加脑组织灌注及氧合。对老年胸科手术患者给予控制性潮气量通气(潮气量=5~8ml/kg),同时维持PaCO2(40~50mmHg)以及较小的气道压能有效减少肺内分流、维持有效氧合,并降低围手术期呼吸系统并发症的发生率。

  3.4体温管理

  围手术期低体温是胸科手术患者的一个常见并发症,尤其是老年手术患者,这是由于随着年龄增长,肌肉萎缩且新陈代谢能力下降导致自身产热能力下降所致。对于接受胸段硬膜外麻醉和椎旁阻滞的患者,麻醉对温觉感受神经的阻滞作用使机体对自身体温变化感知能力下降,而对自身产热激活的阈值提高,使得低体温这一现象更加明显。围手术期低体温会导致一系列并发症的发生,包括围手术期出血倾向、心肌缺血加重、药物代谢能力下降、术后麻醉恢复时间延长、伤口愈合不良、感染概率增加等旧引。因此维持老年胸科患者术中体温的稳定十分重要。

  4.术后管理与镇痛

  4.1麻醉恢复期

  手术结束后早期,即使患者已恢复意识,但其体内残余的麻醉药物尚未完全代谢,保护性反射没有完全恢复,使得此时期呼吸、循环系统并发症发生率增加。有研究显示,PACU内患者循环系统异常发生率为7.3%,主要为各种原因引起的高血压及心动过缓;而呼吸系统并发症发生率为4.6%,主要是低氧血症的发生率较高。老年患者由于呼吸功能减低,生理上就存在潜在的低氧血症;手术过程中炎症介质释放、毛细血管通透性增加、肺弥散功能障碍、麻醉中吸纯氧等也都是术后低氧血症发生的原因。全肺切除术后及ASA分级Ⅲ级以上的老年患者,术后低氧发生率更是明显增加。

  预防术后低氧血症的发生在术中应尽量减少麻醉时间,病情允许情况下减少全肺切除的比例。如出现低氧血症,应及时判断原因,观察患者呼吸状态,听诊呼吸音。对由于常见的舌后坠等因素导致的上呼吸道阻塞,可给患者置入口咽通气道或鼻咽通气道并提高吸入氧浓度。如出现肺水肿等因素导致的顽固性低氧血症则应充分评估患者状态,提高吸入氧浓度后如不缓解可以考虑进行辅助正压通气。此外还应注意预防静脉血栓的发生,具体措施包括按摩下肢。增加活动、穿弹力袜及应用低分子肝素等。

  4.2术后镇痛

  老年人肺功能储备差,加之胸部手术后手术切口疼痛使患者不敢深呼吸,易致肺部感染甚至呼吸功能衰竭。术后给予充分镇痛有利于早期咳嗽排痰、改善肺功能、降低术后并发症的发生、缩短住院时间。目前主张术后多模式镇痛,静脉镇痛主要是阿片类药物联合非甾体类药物。此外,胸段硬膜外阻滞在胸科手术后镇痛方面有着不可比拟的优势。有研究比较了硬膜外镇痛与静脉自控镇痛的效果,结果显示硬膜外镇痛效果确切、心血管及胃肠并发症的发生率更低,同时对于免疫系统和凝血系统也有着诸多益处。当然静脉阿片类药物自控镇痛联合非甾体类药物也有优点,操作简便、维护简单、患者依从性好。其他还有椎旁阻滞、持续肋间神经阻滞等镇痛方式。

  5.总结

  接受胸科手术的老年患者日益增多,其术前心、肺功能损害导致的肺通气及肺换气功能减低、心律失常及心肌缺血概率也增多。术前详细评估患者心肺功能状态、制定个体化麻醉方案、采用GDFY、OLV时应用保护性通气策略、避免麻醉过深、维持术中循环稳定以及完善的术后镇痛等能提高老年胸科手术患者围手术期安全性并有助于改善其术后转归。

  来源:国际麻醉学与复苏杂志2016年8月第37卷第8期

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