腹腔镜手术与麻醉

腹腔镜手术与麻醉海阳市人民医院麻醉科

孙丰强腹腔镜手术CO2对机体的生理影响

1腹腔镜CO2压力对机体的生理影响

1.1CO2压力对呼吸的影响CO2通过脏、壁层腹膜弥散入血，导致高碳酸血症。由于腹腔充气，致使膈肌抬高，肺受压造成肺顺应性降低，气道压升高，通气功能下降，使体内CO2排出减少，这样可以出现高碳酸血症、酸中毒。正常人体生理代偿机制足以抵抗高碳酸血症及气腹对呼吸功能的影响。心肺疾患病人气腹后，血中pH值明显降低（正常pH值7.35-7.45），PaCO2迅速升高（正常PaCO235%-45%）。因此，在对此类病人进行手术前应注意呼吸功能的检查，术中应加强呼吸检测，及时调整通气量，必要时应暂停气腹，改为无气腹腔镜技术甚至中转开腹，以保安全。

1.2CO2压力对循环的影响手术需要采用CO2向腹腔内充气致腹腔内压升高，因此，可影响静脉回心血量。

1.3CO2压力对消化系统的影响据有关报道称腹腔镜手术后患者产生术后恶心、呕吐（postoperativenauseaandvomiting，PONV）的概率为40%-75%，而有该症状的患者则以年轻女性居多，她们是PONV的高发人群。因气腹刺激胃肠道机械感受器和化学感受器，迷走神经兴奋性增高引起催吐中枢兴奋，引起术后呕吐的发生。PONV的发生有多种因素，包括有不同程度的气腹残留，胃内容物，疼痛以及阿片类的止痛药。减轻PONV的措施包括仔细排放气腹，吸出胃内容物，充分的止痛。另外，对人体肝脏也有一定的影响。

1.4CO2压力对肾功能的影响20mmHg（2.6kPa）左右的气腹压，通过增高肾血管阻力，降低肾小球滤过压差减少心输出量等使肾血流减少和肾小球滤过率下降，损害肾功能，术中会出现尿量减少，而在气腹排除后尿量又会明显增加。

1.5CO2压力对肩部疼痛的影响腹腔镜术后残余CO2气体与水分反应转变为碳酸，膈肌在酸性物质刺激下产生肩部反射性疼痛。术后患者可有明显且持久的肩部放射痛，常发生在术后24h。右肩多发，少数为双肩痛，左肩少发，症状多于术后36h后逐渐消失。

1.6CO2压力对肿瘤细胞播散的影响近年来有关腹腔镜术后恶性肿瘤生长加快，易复发，尤其是穿刺口肿瘤种植，转移率升高的报道越来越多。常见的原因有：①术中腔镜机械沾染肿瘤细胞，频繁更换器械，导致切口间接污染，造成切口种植。②CO2气腹时产生的气流，可使体内肿瘤细胞气雾化而广泛播散。③CO2气体改变肿瘤细胞内外的pH值，使之处于酸中毒状态，肿瘤细胞生长增快。④术中持续CO2气腹时，由于切口处的漏气或手术结束时的放气腹，使肿瘤细胞随气腹的释放而黏附至切口上造成切口种植等等。腹腔镜手术对呼吸功能的影响行C02人工气腹时，经腹膜吸收C02量为20ml／min～30ml／min，C02的正常排出速度为100mL／min～200ml／min，在C02充气期可增加l4ml／min～18ml／min。但C02的水溶性和弥散度良好，健康机体吸收可迅速排出体外。一般不发生C02潴留。腹腔注入C02，可引起呼气末C02升高，通常呼气末C02可反映PAC02水平，但当PC02>41mmHg时，其可靠性降低。引起高碳酸血症的因素有：①C02气腹腹腔内压力。②人工气腹对膈肌和肋问肌的机械性损伤。③取400头高膀胱截石位。④麻醉导致低通气。⑤使用神经肌肉松弛剂。⑥手术时间长短及术前心肺功能。⑦皮下气肿及气胸。IAP增高，肺顺应性降低，气道压力明显上升，使气体主要分布于灌流较差的上肺。膈肌上抬，功能残气量减少，下肺受压。生理死腔量及潮气量比值增大，右向左分流增加，通气／灌流比例失调。气腹不干扰气体的弥散功能，但可影响气体交换，肺泡一动脉氧分压差(PA—a02)值增大。腹腔镜手术对心血管系统的影响

C02气腹对血液动力学的影响：65％的病人外周血管阻力(SVR)增加，90％病人的肺血管阻力增加，20％～59％病人的心脏指数(CI)降低，增加后负荷，降低心输出量(C0)。Charlson等发现术中平均动脉压(MAP)水平与心肌缺血的发生密切相关。监测中心静脉压(CVP)与右心房压力(RAP)结果表明C02气腹时心脏前负荷增加，这些病理生理的变化与慢性心力衰竭极为相似。经食管内超声心动描记术能更好的检测C02气腹引起心脏内的变化，左心室收缩末期容量增加，而左心射血指数降低。对经食管内超声心动描记术变异性的研究表明，心肌血供状态是决定对气腹诱导增加后负荷和前负荷作出何种反应的主要因素。C02气腹可使体内C02水平上升，表现为程度不等的高碳酸血症，或者呼吸性酸中毒，PC02在40mmHg～50mmHg之间，对心肌的影响不显著，一般不致血液动力学显著波动。在50mmHg～70mmHg时，可直接抑制心肌，并扩张血管，又可引起交感神经兴奋，儿茶酚胺等分泌增多，外周血管明显收缩，外周血管阻力SVR显著升高。C02潴留可引起心输出量C0、心搏出量SV及收缩压和pH下降，其下降程度与注气量和IAP水平有关。在儿茶酚胺的作用下，HR，收缩压、CVP，右心房压力PAP，C0和SV上升，周围静脉阻力降低。腹腔镜手术对心血管系统的影响由C02气腹引起神经内分泌的变化也对心血管系统产生作用。腹部膨隆可刺激迷走神经，导致心动过缓及房室传导阻滞，有人建议术时常规应用抗胆碱能的药物。有研究显示血清肾素及醛固酮含量在腹腔镜手术时增加4倍，同时发现MAP与肾素及醛固酮之间呈直线相关。另有报道去甲肾上腺素及肾上腺素、血管加压素均显著增加，而内皮素无变化。C02气腹使腹压增加，可降低75％的肾血流量，降低肾小球过滤率，尿量减少50％。这与慢性心力衰竭引起的神经内分泌变化、肾血管收缩及钠潴留极为相似。

全身麻醉及C02气腹可导致MAP、外周血管阻力SVR、静脉阻力和静脉回流减少。前负荷降低可引起心率加快以维持心输出量C0。由于SVR上升后负荷增加，心室壁张力增高，可引起冠状动脉血流量减少和左室功能不全。也有采用腹壁悬吊技术减少C02的注人量或者只用牵引器创造手术操作空间，以减少C02气腹诱导的前负荷和后负荷增加；某些药物治疗也能减少C02气腹对心血管系统的影响。腹腔镜外科手术后多形核白细胞功能的变化传统开腹手术的创伤和麻醉抑制术后细胞免疫系统功能，如淋巴细胞计数减少，NK细胞的损害，T细胞增殖的抑制，中性白细胞功能减弱等。PGE2、血清中蛋白酶与细胞抑制因子等均有可能参与免疫功能的抑制。传统手术能降低病人的免疫功能，并且与手术创伤的严重程度有密切关系，免疫功能的抑制增加了感染性并发症的发病率。传统手术后多形核白细胞(PMN)吞噬细菌等功能受到抑制。很多研究资料表明，腹腔镜手术不影响病人的免疫功能，对细胞免疫系统抑制较少，其手术后急性炎症反应及特定免疫功能与传统手术不同。C02气腹对自由基的影响腹腔镜术中需建立良好的气腹以保证有一个开阔的手术视野。C02因不易燃爆，化学性质稳定，注入腹腔后能迅速建立气腹，且在血液和组织中溶解度高，形成气栓的可能性小，是目前最常用的气体。但C02气腹对自由基及脂质过氧化作用的影响研究较少。细胞中的脂类物质受到氧自由基作用时，发生脂质过氧化反应，产生一些分解产物(如MDA等)。脂质过氧化反应和脂质过氧化物的分解产物都能引起细胞膜结构受损，炎症介质大量释放。超氧化物阴离子自由基能直接促进前趋化因子转化成趋化因子，趋化吞噬细胞向炎症部位游动并释放出大量超氧化物阴离子自由基，形成过氧化氢和脂质过氧化物，造成恶性循环。超氧化物歧化酶(superoxidedismutase，SOD)能有效地清除氧自由基从而抑制组织中的脂质过氧化反应，并稳定细胞膜。SOD活性是反映细胞膜功能和机体抗炎症反应的主要指标。C02气腹可引起氧自由基增多和脂质过氧化反应。C02气腹对自由基的影响氧自由基，尤其是羟自由基能从多种活质分子中如细胞膜的不饱和脂肪酸获取氢，可引起脂质的过氧化作用，导致细胞损伤。由于氧自由基的增多，导致脂类的过氧化作用增加。羟自由基引起的生物损害及自由基一连串的反应与细胞膜损害密切相关。实验表明增加SOD活性能消除氧自由基。SOD在氧自由基的调控中起主要作用。H202能被CAT和谷胱甘肽过氧化酶分解，同时影响氢过氧化物水平。羟自由基作用于脂类分子，导致脂质过氧化反应。无论有无SOD作用，氧自由基的歧化作用均可导致H202产生增多，在过氧化酶的作用下生成H20和02。Sare研究表明在5mmHg～10mmHg压力下的C02气腹由于抑制超氧化物歧化酶SOD活性能促进氧自由基的生成，氧自由基累积增多使分解产物MDA和脂质过氧化反应的代谢产物水平均增加。当C02气腹压力增加到15mmHg时，SOD活性增加，而MDA水平无显著变化。推测C02气腹对氧自由基和脂质过氧化作用的毒性具有压力依赖性，压力依赖性确切机制仍需进一步研究。腹腔镜手术对免疫功能的影响腹腔镜手术对机体免疫功能的影响是最近研究的热点之一，有许多学者检测外周血中多种细胞因子，白细胞功能及其数目。腹腔镜胆囊切除术对PMN趋化性及超氧阴离子释放无明显影响，而术后第1天、第3天均显著低于传统剖腹胆囊切除术病人；而手术前后PMN吞噬率及杀菌率均无明显差异。研究发现腹腔镜手术前后CD3、CD4、CD8及CD4／CD8均无显著差异，认为腹腔镜手术对T淋巴结细胞亚群的影响不大，对NK细胞毒性活性无明显影响，腹腔镜手术前后B淋巴细胞计数无明显变化。腹腔镜手术对机体免疫功能的抑制与剖腹手术相比，腹腔镜手术的抑制作用是较轻微的。腹腔镜手术避免对机体免疫功能的进一步损害，可减少术后感染发生的机会。在术后短时问内，没有术后免疫抑制现象，有利于机体抵御术中脱落入血的癌细胞，并对术后肿瘤复发、转移不利。腹腔镜手术与静脉淤血和血栓形成腹腔镜手术中由于气腹的压迫作用，使下肢静脉回流受阻；有时还要采用反向Trendelenburg体位，从理论上讲术后静脉栓塞性并发症的发病率应该高于常规手术。而腹腔镜手术后深静脉血栓形成和肺栓塞并发症发病率究竟有多高，是否高于常规开腹手术，目前尚无确切报道。目前多数作者认为腹腔镜手术后由于静脉淤滞，血液高凝等因素，易于发生血栓栓塞性并发症，应采取血栓预防措施。腹腔镜手术后静脉淤滞是客观存在的，这就比常规剖腹手术多了一个易于发生静脉栓塞的危险因素。有必要采取措施预防术后DVT(deepveinthrombosis)的发生。针对静脉淤滞采用下肢问断加压装置和弹性袜等物理方法和针对血液高凝状态采用肝素等抗凝药物方法。Beebe等报告肝素与麦角胺合用可以成功地从药理方面预防术后静脉血栓形成。腹腔镜手术与腹腔粘连近年研究表明腹腔粘连与手术创伤、局部炎症反应及腹膜纤维蛋白溶解酶原活化剂活性等有关。腹腔镜手术对腹部的损伤小，术后粘连的发生率低，引起了人们的极大关注。临床实践表明，腹腔镜手术减少腹腔粘连，首先是人腹腔途径创伤小，不需要常规的开腹和关腹，减少组织损伤和缝线反应，而这是粘连形成最关键因素。同时，该方法使腹腔及脏器不暴露于空气中避免了内毒素的污染，减少了炎症反应，胃肠功能受影响较少，胃肠功能迅速恢复，可减少纤维蛋白的沉积，从而减少永久性腹腔粘连的发生率及严重程度。

腹腔镜手术能大大减少粘连形成。随着其广泛应用及其适应症的放宽，为预防粘连带来了希望，但仍不能完全避免腹腔粘连。腹腔镜手术与疼痛腹腔镜手术有许多优点，但腹腔镜外科术后疼痛不能完全避免，最多发生的为腹内疼痛、双肩部痛及腹壁切口疼痛。术后大约有80％的病人需要用止痛药，腹腔镜术后疼痛通常被忽视。术后疼痛受多种因素影响，病因是多方面的，如腹胀对膈神经的刺激，腹腔内酸性环境，腹腔内残留气体，注入气体的湿度及容量，腹壁创伤的严重程度，引流管的使用，麻醉药物的影响以及不同社会文化背景及个体因素等。腹腔镜手术与疼痛一、气腹对膈神经的影响

腹腔镜手术操作需要足够的空间，通常用C02气体来制造气腹(压力通常为15mmHg)，横膈的膨胀对膈神经产生刺激可引起术后疼痛，包括C4脊神经后根感觉纤维的皮肤分布区。神经被拉长20％时即导致内分泌导管的完全闭塞和严重的神经缺血。有研究报告，腹腔内压力大于18mmHg和小于9mmHg，疼痛及止痛剂的用量没有统计学差别。尽管局部应用麻药对局部有毒副作用，仍有不少学者建议在膈下局部注射长效的丁哌卡因来减少疼痛，并认为是安伞的。二、不同的气体及腹腔内环境对疼痛的影响

使用C02制造气腹，由于C02的溶解腹腔内产生酸的内环境能损害膈神经。C02气腹结束后腹腔内pH值降至6．0，术后1天pH值升至6．4～6．7，第二天升至6．8～6·9，以后才恢复正常值(AT7．O)。氩气制造气腹情况与C02气腹大致相同。过去，N20被认为对腹腔内PH值影响较小，但有较大的副作用，而且易爆，限制了广泛应用。短暂的酸性内环境对膈神经损伤较少。腹腔镜手术与疼痛三、腹腔内残留气体对疼痛的影响

腹腔术后内残留气体可引起疼痛，C02溶解致腹腔内酸性环境对腹膜产生刺激作用，同时，降低腹膜及内脏表面的张力，也成为术后疼痛的原因。若术后6小时内放置导管排出气体，使肠蠕动及腹肌运动迅速恢复，可促进残留气体的排出。放置排气导管的病人术后疼痛较对照组有明显减轻。有报告表明术毕主动吸出腹腔内残留气体较不主动吸出残留气体组，可明显减轻腹痛，并建议术毕主动直视下尽量吸出残留气体。腹腔镜手术与疼痛四、气体的温度对疼痛的影响

腹腔镜妇科手术时，分别用20℃和接近体温温度的C02气体制造气腹。结果表明，应用接近体温温度的气体制造气腹术后疼痛明显减轻，尤以膈下疼痛及肩背疼痛减轻明显。然而严格的动物对照实验表明气体温度对病理生理的影响是很少的，热力学理论原理表明需要较多的热量蒸发身体内水分来湿润干燥的C02，而使温度较低的C02气体升到体温温度仅需要较少的能量，气体进入腹腔后几乎立即可达到体温水平，这些极微能量司被忽略。因此这种现象如何引起术后腹痛的真正机制尚需进一步研究。

气体的温度对疼痛的影响研究表明：使用湿润的C02气体制造气腹能明显降低术后疼痛，术后恢复平均时间也明显缩短。使用湿润气体组术后病人用止痛剂、住院时间及恢复工作时问都较对照组少(统计学没有显著差异)。干燥气体与术后疼痛关系的确切机制不十分清楚，但动物实验表明注入干燥气体造成细胞膜超微结构的损伤，在注入湿润气体组则无这种现象发生。认为这是造成术后疼痛的间接原因。

临床上已经采用湿润气体替代标准干燥气体制造气腹，并取得较好效果。采用无气腹腹腔镜手术可减少因气腹因素而引起的术后疼痛，同时减少深静脉血栓形成以及与气腹有关的心肺并发症。但需要牵引又可增加腹壁及腹膜损伤。无气腹腹腔镜手术适用于有心肺疾病禁忌气腹的病人。腹腔镜手术与疼痛五、手术因素的影响1．切口痛

腹壁切口的数目与大小在不同的手术及不同医院有明显差别。如腹腔镜脾切除术及结肠切除术腹壁切口要稍大些，较大切口有助于标本的取出，切口大小与术后疼痛有关。腹壁切口前应用局麻药物可减少切口疼痛，很多学者的临床实践均证明了这一点。2．腹腔引流管腹腔镜术后放腹腔引流管经腹壁切口引出，穿过腹壁全层。因脐部切口疼痛范围较大，易感染以及易发生切口疝，故脐部切口较少应用。腹腔引流管在病人活动及呼吸运动时均可引起或增加术后疼痛。因而术后放置引流管要权衡利弊，因人而异，不要作为常规方法。六、其他因素对术后疼痛的影响

腹腔镜手术过程中应用非类固醇类抗炎药物可减少术后疼痛。另外病人的社会文化环境能影响住院时间及术后恢复时间，法国人术后不适在2周内消失的占73％，而在美国为93％。美国人恢复工作时间明显早于法国人。有无疼痛经历以及疼痛阈值均能影响术后疼痛及恢复时间。

总之，临床实践及动物实验均表明，腹腔镜手术病人术后疼痛情况明显较开腹手术者轻。如能完善腹腔镜手术过程中每个细节，使术后疼痛降低至最低水平，可达到更好的手术效果。C02气腹对胎儿的影响1989年，Reddick和Olson报道妊娠应列为腹腔镜胆囊切除术的禁忌症。Sungler等对37例患急性胆囊炎或胆源性胰腺炎的孕妇行非手术疗法，其中无效的9例孕妇施行了腹腔镜胆囊切除术(腹腔内压力为8mmHg～10mmHg)，除2例因有不可避免的原因而流产外，其他7例孕妇均无并发症，无早产及胎儿畸形发生。认为妊娠期间行腹腔镜胆囊切除术对母亲有很多优点，可迅速康复，减少疼痛，降低常规手术而致的切口疝、下肢深静脉血栓形成及肺栓塞性并发症。根据Steinbrook等报道，C02气腹腹腔内压力小于l0mmHg，对增大的子宫是安全的，对胎儿也是安全的，同时也能获得充分的手术空间。对文献报道的194例行腹腔镜胆囊切除术的孕妇分析结果表明，妊娠期间行腹腔镜胆囊切除术对母亲及胎儿是安全的，同时也是正确的选择。麻醉前准备麻醉前准备包括四个方面，即病人、药物、器械和麻醉选择。一、病人的准备

病人的准备，特别是老年病人重点应检查心、肺、肝、肾功能，对并存疾病，特别是高血压病、冠心病、肺部感染、肝功能损害、糖尿病等应给予全面的内科治疗。胆囊、胆道疾病病人常有水电解质、酸碱平衡紊乱、营养不良、贫血、低蛋白血症等继发性病理生理改变，麻醉前均应作全面纠正。麻醉前应禁食禁水8小时，小儿可酌情缩短禁食禁水时间。上腹部手术应经鼻插胃管备术中减压。二、麻醉前用药

其目的在于解除焦虑，提高痛阈，抑制腺体分泌，消除不利的反射和减少麻醉的不良反应。麻醉前用药应因人而异。常用的方法是安定lOmg、阿托品0．5mg或东莨菪碱0．3mg术前30分钟肌肉注射。有人认为阿托品可引起不适，仅在术中因麻醉和手术操作引起明显迷走反射时应用，但笔者观察到经历腹腔镜手术的病人麻醉前用阿托品术前、术中、术后并无不适感。麻醉前准备三、器械准备包括检查麻醉机、麻醉用气体和气源、监护仪和一般器械。四、麻醉选择

麻醉选择可根据病人的情况、手术种类、性质、时间要求和麻醉医师的技术、能力、经验和医院的设备条件等多方面考虑。以快速、短效，能解除人工气腹不适，能避免C02气腹性生理变化为原则。可选择全身麻醉、硬膜外麻醉、局部麻醉或硬膜外麻醉加全身麻醉。麻醉方法的选择全身麻醉(一)全身麻醉优点

腹腔镜手术多数人主张气管插管全麻，其优点是：采用气管插管及使用肌松药施行控制呼吸，有利于保证适当的麻醉深度和维持有效的通气，又可避免膈肌运动，有利于手术操作。在监测PETC02下可随时保持分钟通气量，有效地排除C02气腹后吸收的C02，使PETC02在正常范围。麻醉可选用吸人、静脉或复合麻醉。(二)诱导方法

腹腔镜手术的时间一般较短，因此要求麻醉诱导快、苏醒快、后遗症少。腹腔镜下的人工气腹可增加心脏负荷，降低心排血量，因此应选用对循环影响轻的短效麻醉药。目前多采用镇静药咪唑安定或乙咪酯、丙泊酚；镇痛药芬太尼；肌肉松弛药卡肌宁或万可松复合诱导气管插管。笔者推荐的诱导方法是：咪唑安定0．1mg／kg静脉注射，给氧去氮2分钟，再注入丙泊酚1mg／kg～1．5mg／kg、芬太尼4>9／kg、万可松0．1mg／kg。插入带套囊气管导管可保证良好的通气并防止气腹时可能发生的误吸。气管插管的心血管反应对某些心血管病人仍需要注意，适量用丙泊酚1mg／kg～1．5mg／kg可有效防止这一反应。有人主张插管前静脉注射利多卡因50mg可防止室性心律失常。麻醉方法的选择(三)麻醉维持1．吸入麻醉

吸入麻醉通常采用安氟醚或异氟醚单独或联合应用氧化亚氮(N20)维持。国外多采用七氟醚或地氟醚单独或复合N20维持，七氟醚或脱氟醚因其组织及血液溶解度低，血气分配系数也低(前者为0．60，后者为0．42，N20为0．44)，因此其麻醉诱导和苏醒均较安氟醚、异氟醚迅速，此外，对SVR、MAP及心肌收缩力的影响也小于异氟醚。N20的应用目前尚有争议，因其可引起术中肠扩张，增加术后恶心呕吐发生率。2．全静脉麻醉

全静脉麻醉可用咪唑安定或乙咪酯、芬太尼、丙泊酚或氯胺酮合用，其优点为术后恢复快，恶心呕吐发生率低；丙泊酚全静脉麻醉加“低容高频”通气模式用于麻醉维持其血流动力学和呼吸功能稳定，是一种较为理想而安全的麻醉方法。

3．静脉／吸入复合麻醉

上述静脉麻醉药和吸入麻醉药复合应用也可获得理想的效果。推荐的方法是：麻醉初期可并用丙泊酚／异氟醚，使麻醉迅速进入稳定状态；中期减少异氟醚吸入浓度；后期单用丙泊酚。这样可使苏醒期心血管系统稳定，病人无躁动。4．肌肉松弛剂腹腔镜全麻术中可应用任何肌松剂，卡肌宁或万可松因属中短效肌松药且无心血管影响可能是最佳选择。琥珀酰胆碱因作用时间短常用于麻醉诱导，也可加到生理盐水中静脉滴注维持肌肉松弛，停药后肌肉松弛作用即消失。麻醉方法的选择

(四)术中麻醉管理与监测1．术中麻醉管理为最大限度减少术中胃内容物返流，应经鼻插胃管减压。气腹时常使腹内压增加l2mmHg～20mmHg，此时根据PETC02应相应增加通气压力以保持合适的通气。由于PETC02增加有时血压可能升高并且心率加快，可适当过度通气使PETC02在正常范围。2．术中麻醉监测腹腔镜手术中常规麻醉监测包括：①连续心电图监测；②无创血压；③脉搏、氧饱和度；④PETC02。另外，系列动脉血气分析可提供病人更精确的氧合和酸碱平衡状态。还应监测气道压，以防止因控制呼吸正压过高而引起的呼吸道气压伤。必要时行神经肌肉功能监测，采用机械或肌电装置及四个成串刺激，手术结束时采用双重暴发刺激监测。麻醉方法的选择硬膜外麻醉

腹腔镜手术的麻醉有人主张单用硬膜外麻醉，特别是下腹部手术可避免气管插管引起的并发症。如