围手术期肺功能的保护

围手术期肺功能的保护 厦门市第一七四医院 麻醉科 蔡铁良 主要内容 l 为什么要保护围手术期病人的肺功能 l 如何保护肺功能 l 沐舒坦在肺功能保护中的作用 一、为什么要保护围手术期病人的肺功能？ 1、围手术期存在影响肺功能的不利因素 术前、术中、术后 2、围手术期肺功能受损后导致的危害 老年人呼吸功能减退的原因 l 肺实质改变：纤维结缔组织增加，肺弹性减弱；肺泡塌陷 ，肺泡总面积减少，闭合气量增加。 l 胸廓改变：胸椎后凸，胸腔容量减少，膈肌和肋间肌退化 ，收缩效能下降。 l 从而导致：最大通气量、时间肺活量减少，残气量、气道 阻力增加。 l 随着年龄的增加，氧分压逐渐下降： PaO2 = 100 (0.4 年龄） mmHg。 总之，顺应性下降、阻力增加，通气和换气功能减退。 术前 肥胖 术前 l 仰卧位时肺顺应性显著降低，通气 /血流比例失调 l 胸椎后凸，腰椎前凸，腹内脂肪多，膈肌抬高胸 廓及其活动度减小， l 常存在低氧血症和高碳酸血症 l 胃减容术、腭咽成形术（睡眠暂停综合症）患者 肥胖对呼吸功能的影响 术前 l 慢支、肺气肿、支扩、哮喘，特点：混合性、气流阻塞性和气道高反 应性；表现：咳痰、哮喘、气道炎症、气道狭窄、呼吸肌无力、肺残 气量增加、呼气延长、肺动脉压高等，导致慢性缺氧和高碳酸血症。 l 一般认为：择期手术急性加重期相对禁忌，可于稳定期进行 l 1秒种用力呼气容积（ FEV1） 占预计值 50%， COPD气流阻塞属重度 l Hb160g/L,Hct50%,提示 COPD合并慢性缺氧 l 屏气 10秒，提示危险。 COPD外科患者 术前 l 典型患者：股骨颈骨折的老年患者 l 长期卧床：心肺功能减退、肺膨胀不全 l 营养不良：呼吸无力 l 抵抗力低下：褥疮、肺部感染 l 疼痛的影响 l 矛盾：术前肺功能难以纠正，需尽早手术，但风险较大 长期卧床的患者 术前 l 每日吸烟 10支，术后肺部并发症比不吸烟 者增加 6倍 l 吸烟导致呼吸道纤毛摆动功能紊乱、分泌 物增加 l 一般要求术前禁烟 2周 吸烟 术前 l 胸腔积液 l 肋骨骨折、血气胸等 l 张力性气胸 胸部疾患和外伤 术前 l 阿片类麻醉性镇痛药：芬太尼、哌替啶、吗啡等，对呼吸 中枢的抑制，尤其对小儿外科患者 l 肌肉松弛药 l 静脉麻醉药 l 吸入麻醉药：减弱肺缺氧性肺血管收缩反应 其残余作用，可抑制呼吸功能，必要时拮抗、催醒 麻醉药 术中 l 全身麻醉气管插管：呼吸屏障破坏 l 全身麻醉：膈肌和胸廓肌肉张力丧失，膈肌上抬， FRC减 少 20%、肺不张 l 机械正压通气：胸腔内负压消失，生理无效腔和分流增加 ， l 高浓度氧： FiO2 70%, 一般 FiO2 = 100%， 长时间吸入导 致肺膨胀不全 l 全身麻醉时间 3小时，术后肺部并发症明显增加 全身麻醉机械通气吸入高浓度氧气 术中 l 主要是微栓包括气栓，阻塞肺毛细血管，使 肺毛细血管通透性增加、肺动脉压力升高。 l 肺不张和膨肺造成的肺损害 心脏手术体外循环 术中 手术部位对肺功能的影响 手术部位对肺功能影响程度由重到轻依次为 中上腹部大手术 剖胸手术 颅脑手术 下腹部手术 四肢手术等 胸部手术 ： 20 75 心脏手术 ： 15 67.4 上腹部手术： 20 69 下腹部手术： 2 20 其他手术 ： 0.2 21 手术后肺部感染的发生率 （仅次于切口感染） 手术与麻醉对肺功能的影响 上腹部术后 VC,FVC,FEV1的变化率 上腹部手术对肺功能的影响 中华麻醉学杂志 1994年 2月第 14卷第 1期 镇痛 不完善 ： l 影响睡眠休息，导 致疲劳。 l 胸廓活动受限，不 敢深呼吸和用力咳 嗽。 过度： l 嗜睡，呼吸道敏感 性下降，咳嗽反射 减弱。 l 呕吐时容易发生误 吸。 术后 l 液体入量过多：肺水增加甚至肺水肿，导致 弥散障碍，缺氧 l 液体出量过少：气道干燥，气道纤毛排痰困 难，痰阻塞甚至肺不张 液体出入量不平衡 术后 术后呼吸功能衰竭的原因（一） 肺容积减少 膈肌上升 气胸 胸膜渗出 肺水肿 感染 痰液粘稠 肺不张 腹胀 肠麻痹、肠梗阻 术后 术后呼吸功能衰竭的原因（二） 疼 痛 膈肌和胸壁活动受限 腹胀中枢抑制 术后 术后呼吸功能衰竭的原因（三 ） 咳痰困难 疼痛 中枢抑制 （镇静、镇痛） 腹胀 感染 痰液粘稠 术后 l 呼吸功能障碍、 ALI甚至 ARDS， MODS和 MOF l 肺部感染、肺不张、肺水肿、肺栓塞 l 咳痰困难，手术伤口裂开、切口疝 l 术后疼痛加重 l COPD发作：哮喘 肺功能保护不利的危害 二、 如何保护肺功能 l 针对各种影响因素采取综合性保护措施 l 以维护肺的功能为目标，将不利影响减到 最小，帮助手术患者安全渡过围手术期 l 保护措施要从术前开始，贯穿于术中和术 后 具体保护措施 1、戒烟 : 术前至少禁烟 2周 2、减肥 3、雾化吸入 :爱全乐、沐舒坦和激素 4、控制 COPD急性发作，在缓解期手术 祛痰、解痉、抗感染，对于肺心病者利尿、强心 5、胸腔抽液、闭式引流和固定骨折肋骨 6、对于长期卧床：鼓励咳痰、翻身叩背、体位引流 7、功能锻炼：深慢呼吸、吹气球 8、对于严重哮喘和气道高反应患者：糖皮质激素等 9、对于支气管痉挛患者：氨茶碱等 10、对老年患者，选择对肺功能影响小的麻醉方式，如硬膜外 具体保护措施 11、尽量缩短手术和全身麻醉机械通气的时间 12、尽量减少全身麻醉药的应用 13、避免吸入高浓度氧气： 机械通气 FiO260% COPD鼻导管吸氧 3 L/min 14、 维持液体出入量平衡 15、适当镇疼：术前和术后 ,PCEA和 PCIA 16、 加强营养： PN和 EN 17、 术后早期活动、胸部物理治疗（微波） 18、减轻腹胀、早拔胃管 19、合理应用有效抗生素 20、沐舒坦的应用 Coffee Break 沐舒坦在肺保护中的作用沐舒坦在肺保护中的作用 l沐舒坦作用机制 l沐舒坦在肺保护中的作用 l沐舒坦临床应用 沐舒坦 独特的作用机制 1 调节浆液与粘液的分泌 2 增强纤毛摆动 粘液 -纤毛系统 l 粘液 -纤毛系统将呼吸道内吸入的小微粒或其它物质 ,由下 呼吸道靠纤毛的波浪运动推向上呼吸道 ,由咳嗽动作排出。 粘液 -纤毛系统受损 下列因素会使粘液 -纤毛系统的净化气道作用受 到影响 n失水 n气道干燥 n粘液分泌过多 n麻醉剂 n阿托品 n吸烟。 沐舒坦活化粘液 -纤毛运输系统 l 沐舒坦促进纤毛上皮的再生和纤毛正常 功能的恢复 ,加速粘膜纤毛的运动 l 沐舒坦可以使受损的纤毛运动加强 ,从 而维护上呼吸道的自净机制。 作用机制 沐舒坦可能通过以下机制改变痰液的流变学 , 降低粘痰对气道壁的粘附 : 沐舒坦能够选择性抑制气道内皮细胞对 +的吸收 ,从而增加了气道表面的水含量 增加支气管粘膜分泌中性粘多糖 ,加强了对 水分的结合 ,发挥祛痰作用。 沐舒坦降低了痰液的粘滞度， 有利于围术期排痰和吸痰。 沐舒坦 独特的作用机制 3 刺激肺泡 II型细胞合成及分泌 表面活性物质 影响因素（灭活） : 吸入麻醉药物 (脂溶性， NO除外 ) 术后缺氧、酸中毒 术中肺机械性损伤 细菌毒素 -肺炎链球菌 组织充血 ,水肿 ,纤维蛋白元堆积 手术对表面活性物质的影响 表面活性物质 在上皮层与分泌液之间 形成润滑层 表面活性物质 稳定肺泡作用 表面活性物质 促进无纤毛区域外 来颗粒的排出作用 表面活性物质 降低粘液粘度 , 促进痰液排出 表面活性物质 促进巨噬细胞 吞噬病原菌 表面活性物质的作用 The role of pulmonary surfactant in obstructive airways disease. European Respiratory Journal 1997; 10: 482-491 l 沐舒坦能刺激肺泡 型细胞合成和分泌肺 泡表面活性物质 l 其效果与皮质激素相当 l 因此能减少围术期肺不张的发生和动脉低 氧血症。 沐舒坦 刺激 肺表面活性物质的合成和分泌 沐舒坦 独特的作用机制 4 协同抗生素的作用，提高 抗生素的肺组织 /血浆的浓度 比 乙 酰 转 移 酶 花 生 四 烯 酸 磷 脂 酶 A 2 O2 NADPH NADPH 氧化酶 O2 H2O2 . OH OCl - 白 三 烯 前 列 腺 素 血 栓 素 沐舒坦 通过双重作用 - 抑制磷脂酶 A2 - 活化乙酰转移酶 来减少游离的花生四烯酸 的释放 . 具有的 抗炎及抗氧化特性 沐舒坦 抑制支气管上皮细胞的炎症反应 5 沐舒坦在围手术期肺保护中的作用 l 刺激肺表面活性物质的合成，保护胸部手术所致肺损伤 l 对机械通气导致肺损伤的保护作用 l 缩短肺部感染的临床治疗时间 l 防治术后肺不 张 ,改善通气 /血流比值 l 对体外循环后病人肺功能的保护 l 预防术后 沐舒坦对胸部外科手术致肺损伤的保护作用 复旦大学附属中山医院胸外科 上海医科大学学报 2000年 11月第 6期 与对照组比较，用药组总磷脂中饱和磷脂的 比例明显增高，说明沐舒坦在人体内能促进 表面活性物质的合成和分泌。 沐舒坦对 通气机导致肺损伤保护作用的研究 解放军总医院呼吸科 中华医学杂志 2000年第 1期第 80卷 MDA 丙二醛 GSH 谷胱甘肽 SOD 超氧化物歧化酶 TNF- 肿瘤坏死因子 沐舒坦抑制氧化反应的发生 增加局部抗氧化能力 沐舒坦对 大鼠肺组织结构的影响： l 对照组 ： 肺组织 HE染色可见肺泡结构完整，肺泡壁 无水肿，少量炎症细胞浸润。 l 大潮气量通气组 ： 肺泡壁明显水肿增厚，大量炎症 细胞浸润，肺毛细血管充血，肺泡腔内可见蛋白样 物质渗出。 l 大潮气量加沐舒坦干预组 ： 肺组织病变程度较大潮 气量通气组显著减轻，仅见肺间质的轻度水肿。 中华医学杂志 2000年第 1期第 80卷 结 论 l 炎症细胞因子及氧化 -抗氧化系统的失衡 在机械通气导致肺损伤的病理生理过程 中起重要作用 l 沐舒坦通过其抗炎及抗氧化作用对通气 机导致肺损伤有显著的保护作用。 中华医学杂志 2000年第 1期第 80卷 抗生素抗生素 沐舒坦 沐舒坦提高抗生素在肺部的浓度，沐舒坦提高抗生素在肺部的浓度， 缩短肺部感染的临床治疗时间缩短肺部感染的临床治疗时间 增 加 抗 生 素 疗 效 沐舒坦对头孢哌酮 /舒巴坦肺转运作用的临床研究 河南省人民医院 中国新药杂志 2003年第 12卷第 1期 l 沐舒坦可明显提高舒普深在肺组织中的浓度 , 延长其作用时间 , 可作为常规联合用药 . 支气管分泌物中的阿莫西林浓度 ( mcg/ml) 第 一 天 第 七 天 * * * p 0.05 与安慰剂比较 * p 0.01 与安慰剂比较 沐舒坦对慢性呼吸道疾病患者抗生素生物利用度的影响 Current Therapeutic Research 1988 结 果 与安慰剂对照 沐舒坦显著提高支气管分泌物中的抗生素浓度 血清中的抗生素浓度不变 Current Therapeutic Research 1988 法国 Paganin(1995)报告 对象： 24例 COPD加重患者 方法：氧氟沙星 0.2 Bid + 沐舒坦 30mg tid 10 天。 然后行支气管肺泡灌洗。 沐舒坦 + 氧氟沙星 BIOPHARMACEUTICS & DRUG DISPOSITION. Vol.16.393-401(1995) 沐舒坦 + 氧氟沙星 结果： BAL中氧氟沙星浓度 BIOPHARMACEUTICS & DRUG DISPOSITION. Vol.16.393-401(1995) 联用沐舒坦组 单用组 3倍 沐舒坦在上腹部手术 后对 肺不张的预防作用 Fegiz, G. et al., Lung (1991) 169:69-76 多 中心双盲对照试验 252例 慢性阻塞性肺病 手术 患者随机分为两组 u 沐舒坦 组： 沐舒坦针剂 1g /日， 500ml生理盐水中 稀释，缓慢静滴 3h,连用 6天 (术前 3天， 手术 当天及术后 2天 ) u 对照 组 : 安慰剂（ 生理盐水 ） 材料和方法 Fegiz, G. et al., Lung (1991) 169:69-76 l 沐舒坦降低 术后 肺不张的发生率 l 沐舒坦组病人有感染更少的趋势 （ 8.8%， 12.4%） l 以术前值对照 ，沐 舒坦组 术后 PaO2降低程度 比对照组要轻得多 （ P0.05） l 沐舒坦副作用与安慰剂相似 结 果 Fegiz, G. et al., Lung (1991) 169:69-76 沐舒坦 * 安慰剂 P0.05 % 术后出现肺不张的病人百分比 沐舒坦降低 术后 肺不张的发生率 Fegiz, G. et al., Lung (1991) 169:69-76 沐舒坦对体外循环后病人肺功能的保护 意大利： 10例心脏手术患者， 1g沐舒坦，从手术前 4 天用至术后 4天，结果： BAL液中，对照组表面活性 物质含量明显减少，而沐舒坦组变化不大。 中山医大：显著减少体外循环后肺不张并发症 沐舒坦预防术后 朱科明等，沐舒坦对危重患者肺功能的保护。中国 急救医学， 2001， 2