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前言

全身麻醉后约5%的患者出现术后肺部并发症，并与死亡率和发病率的增加相关。全身麻醉期间的机械通气策略可以减少肺部并发症。肺保护性通气(Lungprotectiveventilation,LPV)策略可以最大程度地减少呼吸机诱发的肺损伤，并改善患有急性呼吸窘迫综合征或急性肺损伤患者的临床结局。LPV包括使用低潮气量、PEEP和肺复张策略。在接受开腹手术的成年人，围手术期LPV可改善呼吸功能并减少住院时间。

与成人不同的是，术中LPV对小儿手术后临床结局的影响还不清楚。LPV的研究仅限于因呼吸窘迫综合征而需要在ICU中进行机械通气的新生儿或早产儿。因为与成人相比，儿童的功能余气量小，闭合容积和胸壁顺应性更大，所以全麻后儿童肺不张的发生率更高。因此，幼儿很容易受到呼吸机引起的肺损伤。

由于通气技术的进步，针对小儿患者的LPV在手术室中的使用频率越来越高。然而，尚不清楚小儿外科手术患者中谁将受益于LPV。有人提出，在需要单肺通气（OLV）的胸外科手术中，采取最佳机械通气策略可能很重要，因为手术操作预计会导致更严重的肺损伤。针对此问题，医院麻醉与疼痛医学科的Lee等学者进行了相关研究，研究结果发表在年的《BritishJournalofAnaesthesia》杂志上，题为“Lungprotectiveventilationduringpulmonaryresectioninchildren:aprospective,single-centre,randomisedcontrolledtrial”。

研究方法：

本研究为前瞻性、单中心、双盲的随机对照研究。入选标准是年2月至年12月因先天性肺囊性腺瘤样畸形而接受胸腔镜肺叶切除或节段切除术的ASA评分I-II级的5岁以下儿童。排除标准包括：有哮喘病史，活动性上呼吸道或全身性感染史，间质性肺疾病和心脏问题且计划行开胸手术的患者。

入组患者按1：1比例分配至对照组和LPV组。两组麻醉诱导均采用阿托品0.02mg/kg,硫喷妥钠5mg/kg和罗库溴铵0.6mg/kg进行，然后使用七氟醚（1.5-2.5vol%）并持续输注瑞芬太尼0.1-0.2μg/kg/min。手术开始时追加0.3mg/kg的罗库溴铵。呼吸机为美国GE公司生产的型号为AvanceCS2，该呼吸机可在容量控制通气过程中提供潮气量补偿、新鲜气体流量补偿（从ml/min到15L/min）和温度及大气压补偿。此外，还可自动补偿吸收器和风箱组件内的压缩损失，这种顺应性补偿可确保低至20ml的准确潮气量，从而使新生儿机械通气变为可能。呼吸系统中测量通气容量的流量传感器最低灵敏度为5ml。

气管插管后，两组患者开始机械通气之前均进行肺复张操作。对照组中机械通气潮气量为10ml/kg，无PEEP,而在LPV组中潮气量为6ml/kg，PEEP设置为6cmH2O。机械通气采用恒定(方波)吸气流速的容量控制模式，潮气量根据实际体重设定。吸入氧浓度为50%，初始通气频率为20-25次/分钟，并调整以维持呼气末二氧化碳（EtCO2）浓度为4.7-5.3kPa，吸气/呼气（I/E）为1：2。

所有肺切除均在视频辅助的胸腔镜(video-assistedthoracoscopy)下进行，根据手术侧主支气管大小，选择4Fr的Fogarty导管或5Fr的支气管封堵器开始单肺通气，并使用光纤支气管镜引导定位。在侧卧位和肺隔离后，对照组的OLV潮气量为8ml/kg，无PEEP。LPV组的潮气量为4ml/kg，PEEP为6cmH2O。在OLV期间，吸入纯氧。完成肺叶或肺段切除后，以麻醉诱导后两组所采用的通气方式进行双肺通气。在吸气过程中，所有患者的机械通气均保持在恒定流速的容量控制模式下，无压力调节。液体管理方面，两组均采用避免过多的液体管理策略，并且仅使用晶体液。所有患者均进行了3次肺复张：分别为气管插管后，OLV开始后和OLV结束重新开始双肺通气（TLV）时。肺复张操作为30cmH2O的持续气道压力维持15-20s。

所有患者的手术都是遵循一种规范的手术操作，术前1天入院，手术切除肺后进行漏气试验，并放置胸腔引流管。每天进行胸部X线随访，直到没有气胸、血胸、胸腔积液或其他并发症。X线检查结果正常后取出胸腔引流管；患者在拔管1天后出院。当怀疑有呼吸道感染时开始使用额外的抗生素。

该研究的主要观察指标是手术后72小时内肺部并发症的发生率。肺部并发症定义为呼吸系统感染，呼吸衰竭，胸腔积液，肺不张，气胸，支气管痉挛和吸入性肺炎。呼吸道感染的定义是痰液，发烧，白细胞增多和胸部X线检查不透明性增加。胸腔积液，肺不张和气胸是根据胸部X线检查和CT表现确定的。影像检查由一位没有参加此次研究的放射学专家以盲法检查。采用胸片或CT，实验室数据，临床症状和生命体征对并发症进行全面评估。次要结果包括手术结束时肺部超声评分、术中缺氧[外周血氧饱和度（SpO2）90%]患者的数量、术中PaO2/FiOkPa、术后肺外并发症、总住院时间。还进行了事后检测以评估围手术期术后肺部并发症的决定因素。

肺部超声扫描均由一名经验丰富的麻醉医师进行，该麻醉医师不知道分组情况。使用的超声仪为Logiqe超声仪（GEHealthcare，USA），探头频率为4-10MHZ。根据先前文献报道对患者肺部进行了扫描，每个半胸用三条纵线（胸骨旁、前、腋后）和两条轴线（一条在膈肌上方，另一条在乳头上方1cm）分为六个区域。对12个肺区进行以下体征评估：肺滑动征、A线、B线或支气管充气征。由于不同大小的胸膜旁实变和B线的存在是麻醉期间肺不张的两种最常见的肺超声征象，对每个区域的实变程度和B线分别进行评分。将胸膜旁实变程度分为4个等级，得分为0~3，解释如下:0，无肺不张;1、轻微胸膜旁肺不张;2、小型肺不张;3、大型肺不张。B线程度也分为4个等级，得分在0~3分之间:0，小于3个的单独B线;1、多个明确的B线;2、多条合并的B线;3，白肺。将各区域肺不张分级度和B线程度分别相加。

统计分析

采用SPSS23.0版软件使用Kolmogorov–Smirnov检验评估数据的正态性。分类变量表示为数字和百分比，连续变量表示为均数标准差或中位数和四分位间距（IQR）范围。分类数据的显著性采用χ2检验，当20%以上单元格的理论数小于5时，采用Fisher精确检验。计算需治数的95％置信区间（CI），以评价LPV对主要结局的影响。t检验或Mann–WhitneyU检验被用来确定连续数据的显著性。

首先使用单变量logistic回归分析来确定术后72小时内肺部并发症的可能危险因素。使用方差膨胀因子2.5(或高相关系数0.7)来确定p值≤0.1的相关参数之间存在多重共线性。如果存在多重共线性变量，则根据临床意义选择变量。随后，使用单变量分析中其余p值≤0.1的协变量进行多变量logistic回归来确定与肺并发症相关的危险因素。采用后向消除法逐步选择，不需要额外的步骤来改变协变量以进行进一步的风险预测模型。Hosmer-Lemeshow拟合优度检验用于比较估计和观察结果的可能性。所有P值均为双侧，P0.05为有统计学意义。

研究结果：

本研究共纳入名儿童患者，其中由于无法获得超声设备而未能获得肺部超声检查数据排除了4名患者。因此，共分析了名儿童的数据（对照组为55名，LPV组为55名）。表1总结了患者的基线特征和术中变量。没有患者术前存在呼吸功能障碍或需要吸氧。气管拔管后所有患者均转移到PACU。

主要指标：共有19例（17.3%）患者在手术后72小时内出现了肺部并发症，包括呼吸道感染，胸腔积液，肺不张和气胸。与LPV组相比，对照组的肺部并发症发生更频繁（25.5%VS9.1%;；优势比[OR]=0.29；95%CI:0.10-0.88；P=0.02，见表2）。LPV的需治数为6人（95%CI:3-39；P=0.03）。所有气胸和胸腔积液发生在肺切除术的同一侧。在手术当天检测肺不张，气胸和胸腔积液，并持续观察至术后1至3天之间拔出胸腔引流管，并确认胸部X线片正常

次要指标：

肺部超声评估：LPV组在手术结束的肺不张超声评分中位数（表2和图2）比对照组要低（2[IQR,1-4]VS9[6-11]；P0.）和B线（4[1-6]VS11[9-14]；P0.）。

OLV期间氧饱和度：对照组中有8名患者（14.5%）出现了缺氧（SpO%），LPV组中有1名患者（1.8%）出现了缺氧(OR=9.2;95%CI:1.1–76;P=0.)，对照组OLV期间的最低氧饱和度低于LPV组（P=0.，表1）

PaO2/FiO2比值：在对照组中，有10例患者（18.2%）在手术结束时PaO2/FiOkPa，而LPV组中只有2例(3.6%)（OR=5.9；95％CI，1.2–28.3；P0.01；表3）。在整个手术过程中，LPV组比对照组有更高的ETCO2和PaCO2（P0.）。从T2到T4，LPV组的气道峰压更低（P0.），但每个时间点LPV组的平均气道压均高于对照组（均P0.）。两组麻醉期间输液量没有差异。

住院时间：有肺部并发症和没有肺部并发症的患者的平均住院天数分别为3.6（1.9）天和4.2（2.0）天（平均值差异为-0.61；95%CI:-1.6-0.4;P=0.23）。两组之间的中位数住院天数相同（均为3[3-4];P=0.）。

术后肺部并发症的围手术期因素：事后检验分析术后肺部并发症相关的围术期因素。单因素分析发现术后肺部并发症的可能危险因素。分析发现在分组、T1和T2时的PaCO2以及T1时的平均气道压存在多重共线性。因此，将分组、OLV时间、T1和T2的峰值吸气压以及T4的PaO2/FiO2比值纳入了多因素Logistic回归分析。在这些可能的危险因素中，LPV(OR=0.25;95%CI,0.–0.;P=0.04)和OLV持续时间(OR=1.;95%CI,1.–1.;P=0.)与术后72小时内肺部并发症独立相关（表4）。Hosmer-Lemeshow检验拟合良好(χ2检验=2.,P=0.)。只有对照组一个病例发生了肺外并发症，因为出血需要再次手术。

讨论

这项随机对照研究显示，与常规通气相比，在需要OLV进行肺切除术的儿童，术中使用小潮气量和PEEP的LPV方法，与术后肺部并发症较少和术中更好的氧合相关。另外，肺超声评估显示LPV可以减少肺不张。然而，接受不同通气策略的儿童的总住院时间没有差异。尽管之前报道的使用LPV评价术后肺部并发症的研究在手术类型，患者肺部并发症的风险，潮气量和PEEP水平方面都存在差异，但是LPV确实减少了术后肺部并发症，改善了肺气体交换，并缩短了成人的住院时间。

儿童肺保护通气策略的临床资料很少。避免高潮气量和肺不张损伤被认为是合理的，但是因为儿童的呼吸生理与成人不同，LPV策略还没有标准的定义。由于较小的功能残余容量，较大的闭合容积和胸壁顺应性，年龄较小的儿童和婴儿在全身麻醉期间更容易出现肺不张，而术后发生的肺部并发症也更多。另外，由于OLV期间对通气侧肺的更多损害、切除损失了肺组织，以及手术操作可能会导致组织损伤和触发生物标志物释放，胸科手术患者更有可能出现肺部并发症。因此，在儿童肺切除术中保护性通气策略可能会获得更大的潜在益处。据我们所知，这是第一项评估小儿手术期间伴有PEEP的降低潮气量的随机试验。就LPV减少术后肺部并发症而言，本研究的结果与之前的成人研究一致。

对于保护性通气，选择TLV期间的潮气量为6ml/kg是因为超过5-7ml/kg的超生理潮气量是有害的。对于保护性OLV，使用的潮气量为4ml/kg，略低于涉及成人的研究中使用的潮气量。使用低潮气量时，应先给予足够或适度的呼气末正压，因为低潮气量与肺不张和术后不良结果相关。因此，确定最佳PEEP是至关重要的。在儿科动物模型中，呼气末正压水平在4-8cmH2O之间时，肺顺应性得到改善。在急性呼吸衰竭患儿中，当PEEP超过6cmH2O时，动脉血氧分压得到改善，然而当PEEP大于3cmH2O时，动脉血氧输送和心脏指数下降。考虑到对肺功能正常儿童的临床经验，在本研究中应用了6cmH2O的PEEP。

接受LPV的患者出现较低的峰值吸气压力和较高的平均气道压力。这可能与改善氧合有关。尽管两组麻醉期间的平均PaO2和PaO2/FiO2比值没有显著差异，但是LPV减少了手术结束时出现的低PaO2/FiO2比值和相关的低氧血症的发生率，这提示低潮气量和合适的PEEP有助于避免缺氧。这些发现表明充足的气体交换并不一定表明通气策略是最佳的。换句话说，仅仅监测气体交换并不足以指导最佳通气策略，而应与限制潮气量和PEEP组成的LPV策略结合使用，以减少术后肺部并发症的发生。此外，LPV中较高的PaCO2水平可能会增强缺氧肺血管收缩，减少儿童OLV期间的通气/灌注不匹配。

我们还发现，使用肺部超声检查评估时，与LPV组相比，对照组的肺不张更明显。考虑到两组都采用了肺复张策略，在LPV组中足够的PEEP有助于预防麻醉引起的肺不张；PEEP可以在全身麻醉期间预防肺不张并改善健康成人肺的氧合作用。此外，我们的研究结果表明，仅凭肺复张方法无法预防肺不张，这与之前的研究一致。两组手术结束时，肺部超声改变和B线的评分在外侧区域最高。通常，当使用MRI或超声检查评估时，麻醉诱导的肺不张主要出现在儿童的压迫肺区域。在本研究中，对于单侧肺切除术，儿童必须以侧卧位放置，非手术侧肺处于压迫区域，最受压迫的地方是肺的侧面部分。

尽管LPV与减少肺部并发症有关，但两组的总住院时间没有差异。在这项研究中，中位住院时间为3天，而接受肺切除术的成年人通常需要5-8天。同时，本实验中平均手术时间为约60分钟，没有需要进入重症监护室接受治疗的，然而在成人需要OLV的手术中平均手术时间超过分钟，并且在一些患者中，术后需要机械通气支持。此外，在成人研究中出现的术后死亡率或者显著的并发症包括急性呼吸窘迫综合征或肺炎，然而在本研究中并没有观察到。最后，所有手术均采用统一的手术方法，从而减少了临床操作中的变异。LPV是否会影响住院时间，还需要进一步的多中心研究。麻醉技术的选择对小儿肺切除术后人群预后的影响也需要进一步研究。

本研究的局限性。首先，肺部超声检查仅仅在手术室进行，并随访了胸片检查以评估肺部并发症。然而，肺部超声检查肺炎与胸部CT的准确性相似，明显优于胸片。其次，未测量炎症生物标志物来直接评估肺损伤。第三，手术后每种临床并发症的发生率都很低。第四，我们使用实际体重而非理想体重来设置潮气量。对于LPV推荐使用理想体重或瘦体重以避免肥胖患者发生创伤；然而，在本研究中，大多数患者的BMI正常。最后，我们使用了容量控制模式通气，气道峰压会受到各种因素的影响，包括吸气流速，阻力和I/E比。平台压的测量能提供最佳数据以证明肺泡压。但是，在这项研究中未测量气道的平台压。

结论：

LPV减少了接受OLV肺切除的儿童术后肺部并发症的发生率，例如呼吸道感染，胸腔积液，肺不张和气胸。但是，应进一步研究保护性肺通气的长期益处。

“爱儿小醉”点评

原始文献：Ji-HyunLee,Jung-ilBae,Young-EunJang,Eun-HeeKim,Hee-SooKimandJin-TaeKim.Lungprotectiveventilationduringpulmonaryresectioninchildren:aprospective,single-centre,randomisedcontrolledtrial.BritishJournalofAnaesthesia,(5):-().

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