临床病例 | 单肺通气期间的麻醉管理

陈璋　李凤仙　译　刘美玉　赵高峰　张鸿飞　校

病 例

患者男性，73 岁，拟行左肺下叶切除术。其近期接受了支气管镜、支气管内超声和颈部纵 隔镜检查。病理提示为非小细胞癌，考虑为鳞状 细胞癌。分期为ⅡB（T2bN1）。

• 既往史高血压、慢性阻塞性肺疾病、肥胖、吸烟

• 用药史洛伐他汀 40 mg，每日口服 氨氯地平 10 mg，每日口服 缬沙坦 320 mg，每日口服 阿替洛尔 25 mg，每日口服

• 过敏史碘造影剂过敏

• 体格检查生命体征：血压144/96mmHg，心率77次/分，呼吸11次/分，SaO298%（呼吸空气） 身高70英尺（约178cm），体重300磅（约136kg）

  一般状态：肥胖，自我感觉舒适

  气 道：Mallampati 分级3级，颈粗，舌大， 颈部活动度及张口度均未受限，甲颏距离四 横指 胸部：双侧呼吸音对称，无啰音、哮鸣音

• 辅助检查

  肺功能：术前第1秒用力呼气容积（preFEV1） 47%，术前用力肺活量（preFVC）71%，一 氧化碳弥散功能（DLCO）50%

  运动平板心肌灌注显像试验：运动时间7：00， 最大心率为预期最大心率（MPHR） 的90%，心率血压乘积（RPP）21900，因呼 吸困难而终止试验，代谢当量（MET）9， 无缺血性改变，负荷左心室射血分数（post stress LVEF）60%

  胸部 CT：见一5cm×4cm肿块阻塞左下叶支气管；左肺门处见多发1cm大小的淋巴结；中重度肺气肿，以双肺上叶为主

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肺的功能解剖

成年男性气管起始于下喉部约C6水平，长约15cm（从牙齿到隆嵴距离为20～25cm），由16～20个软骨环组成，位于食管的正前方，在T4水平分叉。右主支气管比左主支气管短（右2.5cm， 左5cm）且走行更陡直，因此气管插管过深时容易进入右主支气管。右肺由上、中、下叶组成，分别有3个、2个和5个肺段。左肺由上叶和下叶组成， 每叶各分为5个肺段。每个肺段呈金字塔形，其血供由肺动脉的一条分支支配，血液经支气管和细支 气管灌注肺泡。较小的支气管动脉则提供气道、胸 膜和淋巴结的血供。为了更好地预测术后预计第1秒用力呼气容积（predicted postoperative FEV 1 ，ppoFEV 1 ），通常将肺部分成42个肺亚段（右肺上叶：6个；右肺中叶：4个；右肺下叶：12个；左肺上叶：10个；左肺下叶：10个）（图14.1）。

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肺切除术术前风险评估的关注点有哪些？

关注点呈“三脚凳”式结构（缺一不可），包括：①呼吸力学；②心肺储备；③实际肺功能。

呼吸力学的主要测量指标是第1秒用力呼气容积（FEV1）。ppoFEV1可通过将术前FEV1（preFEV1） 乘以手术结束时剩余肺的占比来估计。当 ppoFEV1＜ 40% 时，呼吸系统并发症增加，＜30%则预示着高风险。该患者42个亚段中的10个将被切除，

心肺储备用最大耗氧量来描述，可通过爬楼梯试验（以患者自己的速度不间断爬楼梯）和6min 步行试验预估。最大摄氧量（VO2max）＞20ml/（kg·min） 通常预示低风险，代表患者的心肺功能能上5层或5层以上楼梯；而常用的评估数值为2层楼梯，其对应的VO2max 为12ml/（kg·min）。ppoVO2max ＜ 10 ml/（kg·min）预示着风险极高，近似于爬不了1层楼梯，可能是肺叶切除的绝对禁忌。1MET对应于 VO2 为3.5ml/（kg·min）。

该患者：

可通过 DLCO、PaO2 和 PaCO2 估计气体交换功能。术后 DLCO（ppoDLCO）＜ 40% 则预示呼吸和心脏并发症增加，而＜20%通常被认为是不可接受的高风险。PaO2 ＜60mmHg和PaCO2＞45mmHg也是风险增加的指标。该患者：

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肺癌患者麻醉的注意事项有哪些（“4个M”）？

• 占位效应（Mass effects）——是否压迫心脏、气道、静脉、动脉或神经？

• 代谢（Metabolic）——是否存在电解质异常（低钠血症、高钙血症）或副肿瘤综合征（如兰伯特-伊顿综合征）？

• 转移（Metastases）——例如，是否存在脑部或骨骼转移性病变，可能改变治疗策略？

• 药物（Medications）——是否在接受化疗，比 如使用博莱霉素或阿霉素？因这些情况可能改变治 疗或需要进一步检查［1］。

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你会建议患者戒烟吗？

答案永远是肯定的。戒烟时间越长，受益越大，8周的戒烟时长比较有意义。然而，即便是戒烟12h也能降低碳氧血红蛋白的浓度。术前戒烟预示着术后戒烟，这对伤口愈合和感染至关重要。

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实施肺隔离技术的适应证有哪些？该患者是否需要肺隔离和单肺通气？

肺隔离技术的适应证包含绝对适应证与相对适应证。其绝对适应证包括防止脓液、血液或大量灌 洗液从对侧肺溢出，支气管胸膜瘘（正压通气过程中，其低阻力通路可迅速导致气胸），单侧肺大疱且处于易破裂状态，采取胸腔镜辅助手术（video assisted thoracoscopic surgery，VATS）。相对适应证 包括全肺切除术、肺叶切除术（尤其是上叶）、胸主动脉瘤修复术和食管手术。肺叶切除术过程中使用 肺隔离技术可提供更理想的手术条件，因此是相对适应证。

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如何实施肺隔离技术？肺隔离技术的主 要方法有哪些优缺点？

最常见的肺隔离方法包括使用双腔导管（double lumen tube，DLT）和支气管封堵导管。双腔导管易于插管，可进行支气管镜检查、双肺吸引，无通气 侧肺进行持续气道正压通气（CPAP）；同时在单肺 通气和双肺通气之间转换较为容易。但因其管腔大小的限制，12岁以下儿童使用受限，因管腔变窄增加气道阻力并难以吸引。此外，若双腔导管位置错误，可能造成喉部和气道损伤。同时，双腔导管对于困难插管的患者可能并不适用。由于左主支气管较长，安全范围较大，通常选择左侧双腔导管。若左侧主干解剖结构异常（肿瘤、支架、狭窄），或手术范围涉及左主干（左全肺切除和左肺移植），则选择右侧双腔导管。对于已行气管插管的危重患者、困难气道（可避免多次气管导管更换）、选择性肺叶封堵、经鼻插 管或气管切开患者，可使用各种类型的支气管封堵导管。当普通气管导管（ETT）内径小于7mm时， 封堵导管置入困难；封堵导管更容易移位；吸引功能受限；再次置管定位难度较高；同时，与双腔导管相比，使用封堵导管时肺部塌陷较慢。

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什么是无效腔？正常直立位时肺部通气 和血流灌注如何变化？

生理无效腔包括解剖无效腔（气道内未到达气体血液交换区的那部分气体）和肺泡无效腔，（有通气但无血流灌注的肺泡腔）（肺泡无效腔的 V/Q 数 值接近无限大）。“V”是到达呼吸区的气体，“Q”是到达呼吸区的血液。通气血流比值（V/Q）的理想数值是1，但实际V和 Q并不对等，尤其是疾病状态下。健康人在直立位时，V/Q 在肺尖最高（约3.5），肺底最低（约0.6）。血流直接受重力影响，因此从肺尖到肺底血流量逐渐增加。肺泡通气同样从肺尖到肺底逐渐增加。然而，其增加并不均匀：经典教科书《West 呼吸生理学》将肺分为三个区域。

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该患者低氧血症的最可能原因是什么？

导致低氧血症的主要原因：双腔导管位置异常、 通气不足、低 FiO 2 、肺弥散功能受损、存在分流 （V/Q ＝ 0）。V/Q 失衡是肺部疾病低氧血症的最常见原因，此时 V/Q 不均匀性也逐渐凸显。

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侧卧位时 V/Q 如何变化？

对于清醒、自主呼吸的患者，侧卧位时 V/Q 仍能维持。此时下侧肺部的血液量受重力影响增加约 10%，而膈肌运动幅度也随之增大，因此通气量也相应增加。但在麻醉状态下，肺顺应性的总体变化导致 V/Q 失衡，同时手术的体位垫与肌肉松弛使其加重。全身麻醉、肌肉松弛状态下，一旦打开胸腔， 胸膜负压随即消失，自身弹性回缩力增加，术侧肺塌陷加快，导致V/Q 失衡进一步加剧。手术侧采取的肺隔离措施导致较大的肺右向左分流，A-a 梯度加大，导致低氧血症。对于存在严重肺部疾病的患 者，肺塌陷导致的分流和基础疾病引起的 V/Q 失衡均使气体交换恶化。单肺通气时少量的血流变化就能显著增加分流比例（表 14.1）。

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什么是缺氧性肺血管收缩？

当肺泡内的氧分压降低时，局部小动脉血管收缩，进而显著减少局部血流，从而使血液流向通气更好的位置。缺氧性肺血管收缩（hypoxic pulmonary vasoconstriction，HPV）在15min内达到最佳效果， 并能减少约50%的分流，将总分流量降至约 20%。肺内压升高、碱中毒（酸中毒实际上会改善通气灌注匹配）和使用血管扩张剂可降低HPV效应。

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什么是慢性阻塞性肺疾病？其为什么值得关注？

慢性阻塞性肺疾病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）常合并有不同程度的肺气肿、慢性 支气管炎和小气道疾病，肺功能检查表现为呼气气 流阻塞，其严重程度主要基于 FEV1/FVC 的降低幅 度（＜ 70% 提示阻塞）和 FEV1 的数值。COPD 的 严重程度分级有多种，通常认为 FEV1＜35%为重 度，＞50%为中度。对于 COPD 患者，若有吸烟史，则心血管疾 病、其他恶性肿瘤、呼吸道感染、肾疾病、糖尿病、 消化性溃疡、术后伤口和肺部并发症的风险增加。COPD 患者本身基础 PaCO2 较高，而患者需要恰当的氧合，此时的高 FiO2 打破了原有HPV的微妙平衡（导致V/Q匹配恶化），引起血红蛋白与 CO2 的结合力下降（Haldane 效应），最终导致术中和术后 PaCO2 进一步升高。此外，由于气流受限，肺通气相应受阻。通气压力增加（和低氧血症时采取的PEEP）还可引发自发性PEEP和血流动力学衰竭。患者存在肺高压和右心功能不全的风险，因而面对高碳酸血症时肺动脉压的急性升高、低氧血症、低体温、疼痛和酸血症等情况时，患者多难以耐受。若同时有肺大疱，正压通气时则存在气胸和支气管胸膜瘘的风险。

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该患者需要哪些监护和额外的准备工作？

除了标准的ASA监测（体温、心电图、脉搏氧饱和度、二氧化碳描记和无创血压），还需考虑患者存在气体交换严重受损、出血和急性低血压的可能， 因此建议置入动脉导管（可行血流动力学和血气监 测）并开通两个大口径的外周静脉。该患者外周静脉开通顺利，因此不需要中心静脉导管。

由于潜在的热量丧失（开胸和液体复苏），应对 患者进行保温、液体加温。应保证血制品随时可用， 同时手术间应配备有与肺隔离技术相匹配的纤维支 气管镜。

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你会对该患者实施硬膜外麻醉吗？

良好的术后镇痛对于胸科手术至关重要，也是减少肺部并发症的重要因素。尽管椎旁阻滞因较低 的低血压和硬膜外血肿发生率变得越来越普遍，胸段硬膜外镇痛（thoracic epidural analgesia，TEA）仍被认为是开胸手术后镇痛的金标准。无论使用何种阻滞方式，均需要患者、麻醉医生和外科医生共同决定。开放性胸科手术中，应采用连续的区域阻滞进行镇痛。此外，建议采用包含阿片类药物、非甾体抗炎药、NMDA 拮抗剂和对乙酰氨基酚在内的多模式镇痛策略。

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放置双腔导管后不久气道压力迅速升 高，你会怎么做？

双腔导管置入后不久气道压力急性升高的鉴别诊断包括：麻醉回路、导管和（或）连接管道扭结或堵塞、患者原因（支气管痉挛、麻醉深度或肌肉松弛不足、气胸、持续性通气量过大），或双腔导管错位。首要处理应是立即查看监护仪以了解患者的血流动力学、血氧饱和度和呼末二氧化碳水平，并与手术团队沟通。如果患者同时存在严重低血压， 可能存在持续通气量过大，处理办法是断开呼吸回 路并给予容量治疗。同时纯氧通气，评估二氧化碳波形并寻找原因。若血流动力学或血氧饱和度无法维持，应寻求经验更丰富的麻醉医生协助。此外应迅速排除呼吸回路中的扭结或明显堵塞，加深麻醉或神经肌肉阻滞。若考虑是因为左侧双腔导管的支气管套囊部分脱出而阻塞右主支气管，此时将左支气管的套囊放松即可消除气道高压。但双腔导管错位的明确诊断只能在纤维支气管镜直视下完成。支气管镜检查和吸引也有助于清除气道中的黏液栓， 降低气道压。胸部听诊双侧呼吸音和是否有哮鸣音 有助于排除气胸和支气管痉挛。

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给予支气管扩张剂并加深麻醉后气道压力恢复正常。当患者体位调整至侧卧位并开始单肺通气后，患者迅速出现进行性低氧血症，怎么办？

首先确保纯氧通气，查看监护仪是否存在其他 血流动力学或呼吸紊乱。确保通气侧肺有足够通气后，着手寻找顺应性变化的原因、观察二氧化碳波形，判断是否存在黏液栓、支气管痉挛或气胸。同 时告知外科医生患者的氧合情况。若血氧饱和度恶化或未改善，应及时寻求援助。如果氧饱和度急剧下降或患者血流动力学不稳定，应尽快告知外科医生需要尽快恢复双肺通气。纤维支气管镜评估双腔 导管是否错位和气道分泌物情况，同时进行肺部听 诊以评估有无哮鸣音并排除气胸。为了优化肺通气， 可调整 PEEP 水平并尝试进行手法肺复张。若饱和度仍无改善，与外科医生讨论对非通气侧肺实施CPAP或间断双肺通气，如此才能继续手术。其他可考虑的策略包括肺动脉夹闭（在全肺切除术中可用）或吸入一氧化氮（若同时存在肺动脉高压）。

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如何进行液体管理？

基于“dry lungs are happy lungs”（“干燥的肺是 幸福的肺”）这一前提，我们建议术中应使用减少输液的策略。虽然输液不会导致急性肺损伤，但任何过量的液体均会在出现问题时加大处理难度。因此，在最初24h内，建议将晶体液的输注最小化， 目标是限制在3L以内；术中和术后应使用正性肌力药物来促进灌注，且尿量可低于传统的0.5ml/（kg·h）。

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如何选择麻醉药 ？

麻醉药应能保证足够的麻醉深度、预防支气管痉挛和争取尽早拔除气管导管。现代挥发性麻醉药的剂量小于1MAC（最低肺泡有效浓度）时，对HPV的抑制作用非常轻微，而这类药物也是支气管扩张剂（特别是七氟烷）。对于胸科手术，可能并不存在“正确的”麻醉药，但目前的趋势是尽量减少或避免使用挥发性麻醉药及中/长效麻醉性镇痛药。此外，严重肺大疱患者常用全凭静脉麻醉。

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该患者能否在手术室内拔除气管导管？

该患者的 ppoFEV1＝35%，ppoVO2max＝24 ml/ （kg·min），ppDLCO＝39%。判断患者应在手术室还是在术后复苏室（PACU）/ICU 拔除气管导管， 取决于手术过程和患者的血流动力学与呼吸功能。除标准的拔除气管导管指征外，ppoFEV1 常用于指 导肺叶切除术后的气管导管拔除。如果符合指征， 且 ppoFEV1 ＞ 40%，应在手术室内拔除气管导管；若患者的 ppoFEV1为30%～40%，且其他术后数 据较为理想，则可考虑在手术室拔管；若 ppoFEV1＜30%，则应考虑在ICU中拔管。

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术后应关注哪些内容？

呼吸系统并发症是肺叶切除术后围手术期并发症发生率和死亡率的主要原因。肺叶切除术后呼吸衰竭的发生率为 2%～18%。通过术前呼吸功能、 手术范围、年龄和术后镇痛质量等指标可预测患者术后呼吸衰竭的风险。手术结束后即刻或尽早拔除 气管导管、充分镇痛（TEA 和多模式镇痛）、积极的早期活动、维持肺扩张（鼓励深呼吸、胸部理疗）、对支气管痉挛持续积极治疗是预防呼吸系统并发症的关键。

参考文献

1. Slinger PD, Johnston MR. Preoperative assessment for pulmonary resection. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2000;14(2):202–11. 2. Slinger P, Darling G. Preanesthetic assessment for thoracic surgery. In: Slinger P, editor. Principles and practice of anesthesia for thoracic surgery. New York: Springer; 2011. p. 11–34.

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