vcv.pcv是什么临床研究｜压力控制容量保证通气模式在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中的应用

【摘要】目的 探讨在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中应用压力控制容量保证通气（PCV-VG）模式的通气效果及应用安全性。方法 选择全麻下行胸腔镜食管闭锁手术新生儿36例，男22例，女14例，日龄1～4 d，体重1.4～4.5 kg，ASA Ⅲ或Ⅳ级。采用随机数字表法将新生儿分为两组：PCV-VG模式组（P组）和容量控制通气（VCV）模式组（V组），每组18例。麻醉成功后P组和V组分别使用PCV-VG模式和VCV模式。记录气管插管前、单肺通气前10 min、单肺通气后30 min、单肺通气结束后10 min的MAP、HR、SpO₂。记录单肺通气前10 min、单肺通气后30 min、单肺通气结束后10 min的气道平均压（Pmean）、气道峰压（Ppeak）、吸气平台压（Pplat）、肺动态顺应性（Cdyn）、P_ETCO₂、PaCO₂、PaO₂和pH。记录术后气管导管拔除时间和ICU停留时间。结果 与V组比较，单肺通气后30 min P组SpO₂、Cdyn、PaO₂和pH明显升高（P＜0.05），Pmean、Ppeak、Pplat明显降低（P＜0.05）；单肺通气后30 min和单肺通气结束后10 min P组P_ETCO₂、PaCO₂明显降低（P＜0.05）。与V组比较，P组术后气管导管拔除时间和ICU停留时间明显缩短（P＜0.05）。结论 在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中，与VCV模式比较，使用PCV-VG模式可以降低气道压力，提高肺顺应性，改善术中肺部气体交换，有利于新生儿术后康复。

【关键词】食管闭锁；胸腔镜；压力控制容量保证通气；容量控制通气；新生儿；单肺通气

食管闭锁是新生儿严重先天性消化道畸形，发病率约为1/5 000～1/3 000，需尽快手术治疗^［1］。随着外科微创技术的不断发展，新生儿食管闭锁手术可在胸腔镜下实施完成，该术式创伤小、术后疼痛程度轻、住院时间短，还可减少肋骨融合所致的脊柱侧弯^［2］。单肺通气是胸腔镜手术中必不可少的麻醉技术，新生儿由于胸腔空间小，肺发育不成熟，CO₂人工气胸对正常生理功能干扰大^［3］，易出现术中低氧血症、酸中毒等内环境紊乱。压力控制容量保证（pressure-controlled ventilation-volume guaranteed， PCV-VG）模式是在确保预设最低潮气量条件下，麻醉机根据肺顺应性变化自动调整通气速度和气道压，改善肺泡氧合^［4］。在成人、婴儿胸腔镜手术中使用PCV-VG模式可改善肺顺应性，产生保护性肺通气效果^［5-6］，而PCV-VG模式应用于新生儿胸腔镜食管闭锁手术的报道少见。本研究分析新生儿胸腔镜食管闭锁手术中应用PCV-VG模式的术中通气效果，评估该通气模式在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中应用的安全性。

一般资料  本研究经医院伦理委员会批准（2016012），家属签署知情同意书。选择2017年1月至2022年12月胸腔镜食管闭锁手术新生儿，性别不限，日龄1～4 d，体重1.4～4.5 kg，ASA Ⅲ或Ⅳ级，先天性食管闭锁Ⅲ型，无紫绀型心脏病或其他严重先天畸形，无严重内环境紊乱。剔除标准：中转开胸，严重肺部感染，严重血流动力学波动。采用随机数字表法将新生儿随机分为两组：PCV-VG模式组（P组）和容量控制通气（volume-controlled ventilation， VCV）模式组（V组）。 

麻醉方法  患儿确诊为食管闭锁即开始禁食禁饮并行输液及营养支持治疗，经鼻腔置入6号胃管至食管近段盲端并妥善固定，及时清理呼吸道分泌物，由新生儿保暖箱转入手术室。麻醉前注射器抽吸胃管和口腔分泌物，上半身略垫高，麻醉诱导采用3%七氟醚吸入，保留自主呼吸，静脉缓慢注射丙泊酚2 mg/kg、芬太尼2 μg/kg、盐酸戊乙奎醚0.01 mg/kg。置入气管导管，使气管导管前端侧孔越过瘘口，双肺及胃区听诊判断气管导管位置正确后，静脉注射顺式阿曲库铵0.1 mg/kg，连接麻醉机控制呼吸。围术期常规监测MAP、HR、P_ETCO₂、SpO₂、尿量及体温等。P组使用PCV-VG模式，V组使用VCV模式。双肺通气时呼吸参数设置：FiO₂ 0.4～0.6，PEEP 4 cmH₂O， I∶E 1∶1.5～2，V_T 8～10 ml/kg，RR 30～35次/分，氧流量2 L/min。CO₂气胸期间呼吸参数设置：FiO₂ 0.8～1.0， PEEP 4～5 cmH₂O，I∶E 1∶1～1.5，V_T 4～6 ml/kg，RR 35～55次/分，氧流量2～3 L/min。术中出现SpO₂下降后根据需要间断手控呼吸，必要时嘱手术医师暂停操作。术中人工气胸时CO₂压力渐增至4～6 mmHg，流速1～2 L/min，以能满足手术需求的最低压力维持CO₂进气速度。置入胸腔闭式引流管前进行肺复张3～5次，每次肺复张维持时间约10 s，压力不超过30 mmHg。术中采用静-吸复合麻醉维持麻醉深度，充气式保温毯等措施进行体温保护，微量输液泵控制输液速度，根据需要补充葡萄糖，尽量维持内环境和血流动力学稳定，必要时使用血管活性药物维持血压。术毕带气管导管，用新生儿保暖箱转运至新生儿重症监护室（neonatal intensive care unit， NICU）。

观察指标  记录气管插管前、单肺通气前10 min、单肺通气后30 min、单肺通气结束后10 min的MAP、HR、SpO₂。记录单肺通气前10 min、单肺通气后30 min、单肺通气结束后10 min的气道平均压（Pmean）、气道峰压（Ppeak）、吸气平台压（Pplat）、肺动态顺应性（Cdyn）、P_ETCO₂、PaCO₂、PaO₂和pH。记录术后气管导管拔除时间和ICU停留时间。

统计分析  采用GraphPad Prism 8.3.0分析数据。正态分布计量资料以均数±标准差表示，组间比较采用成组t检验；组内比较采用单因素方差分析。计数资料以例（%）表示，组间比较采用χ²检验或Fisher确切概率法。P<0.05为差异有统计学意义。

本研究共纳入胸腔镜食管闭锁手术新生儿36例。两组患儿性别、胎龄、日龄、体重、ASA分级、麻醉时间和手术时间差异无统计学意义（表1）。

与V组比较，单肺通气后30 min P组SpO2明显升高（P＜0.05）。两组不同时点MAP和HR差异无统计学意义（表2）。

与V组比较，单肺通气后30 min P组Pmean、Ppeak、Pplat明显降低，Cdyn明显升高（P＜0.05）。单肺通气前10 min和单肺通气结束后10 min两组呼吸力学指标差异无统计学意义（表3）。

与V组比较，单肺通气后30 min P组PaO₂和pH明显升高（P＜0.05）；单肺通气后30 min和单肺通气结束后10 min P组P_ETCO₂、PaCO₂明显降低（P＜0.05）（表4）。

与V组比较，P组术后气管导管拔除时间和ICU停留时间明显缩短（P＜0.05）（表5）。

食管闭锁的新生儿在胸腔镜下实施单肺通气时，易出现气道压过高、吸气时间延长、肺内气体分布不均等导致肺内分流和低氧血症，甚至肺损伤^［8-9］。且CO₂气胸时胸腔内CO₂限制肺扩张，降低肺顺应性，增加术中低氧血症和CO₂蓄积的风险，还会影响静脉回流，降低心输出量，影响血流动力学稳定^［10］。因此，麻醉期间选用适宜通气模式对于减轻呼吸机相关性肺损伤，减少对呼吸生理功能的干扰，保障患儿生命安全有重要意义。本研究两组患儿不同时点血流动力学指标MAP和HR均平稳。单肺通气对肺部气体交换功能和呼吸力学均有影响。单肺通气30 min，两组患儿均出现SpO₂和PaO₂降低、P_ETCO₂和PaCO₂升高，以VCV模式变化更显著，且呼吸力学指标Pmean、Ppeak、Pplat升高，Cdyn降低，以VCV模式波动更明显。采用PCV-VG模式的患儿术后拔管时间和ICU停留时间均短于采用VCV模式的患儿。

Ppeak是呼吸周期中最高气道压力，Pmean是数个呼吸周期的平均气道压力，Pplat近似于平均肺泡内压，这三个指标反映机械通气时气压伤风险，数值增加提示气道阻力增加或肺顺应性下降，肺损伤几率增加^［15］。Cdyn反映动态肺顺应性，受气道阻力影响较大。传统的VCV模式为患儿提供稳定分钟通气量时，也会产生较高气道压力，可能导致肺部气体分布不均。PCV-VG模式是麻醉机通过减速气流在低气道压力下向肺内输入预设潮气量，自动调整下一次呼吸周期的气道压力，且不受体位和手术操作影响^［12-13］。与VCV模式比较，PCV-VG模式在0～5岁患儿胸腔镜单肺通气期间可提供较低Ppeak，并提高静态肺顺应性^［14］；在2～12月龄患儿胸腔镜手术单肺通气期间可使动态肺顺应性显著升高，Ppeak和Pmean显著降低^［6］。在本研究中，与VCV模式比较，新生儿胸腔镜手术单肺通气后30 min，呼吸力学指标Pmean、Ppeak、Pplat和Cdyn波动更小，说明PCV-VG模式可以降低新生儿胸腔镜单肺通气过程中的Ppeak，减少气道压波动，增加肺顺应性，有利于减轻机械通气所致肺损伤。

新生儿胸腔镜手术期间由于胸腔大量CO2吸收入血、肺内分流、机械压迫等因素存在，术中容易出现肺部气体交换不足^［16］。本研究显示，两组新生儿单肺通气后30 min呈呼吸性酸中毒表现，待手术结术后10 min仍未恢复至单肺通气前水平。尽管术中严格控制胸腔CO₂进气速度和压力，并间断手控呼吸促进CO₂排出，术中仍观察到CO₂潴留，但采用PCV-VG模式的新生儿指标更接近于正常水平，说明单肺通气时PCV-VG模式有利于改善肺部气体交换。虽然有允许性高碳酸血症概念，多数研究认为短暂维持PaCO₂ 50～80 mmHg有利于患儿术后恢复，但新生儿PaCO₂维持在何水平尚有争议。本研究两组PaCO₂均低于80 mmHg，采用PCV-VG模式的新生儿术后拔管时间、ICU滞留时间均缩短，这可能与PCV-VG模式对呼吸系统生理功能小，有利于维持围术期肺组织V/Q正常，促进术后康复有关。

本研究观察到新生儿单肺通气后出现不同程度缺氧情况，提示新生儿胸腔镜食管闭锁手术氧合不足，这与手术操作、术侧肺压迫萎陷及新生儿的病理生理特点等因素密切相关。缺氧是新生儿胸腔镜手术期间常见麻醉不耐受事件，术中除积极寻找原因并予以常规处理措施外，必要时暂停手术，待SpO₂>90%后继续手术。本研究中，与采用VCV模式的新生儿比较，采用PCV-VG模式的新生儿单肺通气后30 min的PaO₂和SpO₂更接近于正常值，说明后者更有利于肺部气体交换，改善氧合。在胸腔镜食管闭锁手术期间，即使存在一定程度的低氧血症，但脑组织氧饱和度和氧合可以维持正常范围^［1，20］，这是由于在血压正常的情况下，动脉血氧饱和度下降导致脑供氧减少时，高碳酸血症可以扩张血管，脑血流量增加后脑供氧也增加。因此，术中不仅要尽量避免低氧血症，还要维持血流动力学稳定，维持心、脑、肾等重要脏器的血流灌注。由于术后随访周期较长，本院儿童保健门诊对于这些新生儿远期神经系统功能评估仍在进行中。

本研究不足之处：（1）食管闭锁发病率低而临床收集病例数较少，需要更多临床研究结果评价PCV-VG模式在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中应用的安全性和优势；（2）不同胎龄和体重的新生儿可能会导致统计结果偏差，可以对这些因素分别进行研究；（3）新生儿动脉穿刺置管成功率不高，血气分析的血液来自不同部位，可能对结果有影响；（4）呼吸力学指标在新生儿尚无统一标准参考值，临床主要根据其动态变化、血气分析结果及临床症状和体征来判断其是否合适。

综上所述，在新生儿胸腔镜食管闭锁手术中应用PCV-VG模式可降低气道压力，提高肺顺应性，缩短术后气管导管拔除时间和ICU停留时间，有利于术后恢复。但是要加强术中管理，尽量减少对新生儿正常生理功能的干扰。

参考文献略。

DOI:10.12089/jca.2024.02.009

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编辑：Michel.米萱

校对：MiSuper.米超

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