體外膜肺氧合在嚴重氣管狹窄及復(fù)雜氣管病變手術(shù)中的應(yīng)用效果

郭權(quán)威，鐘承華，李斌，王成，顏峻，況軍，莫益俊，張建華

體外膜肺氧合（extracorporeal membrane oxygenation，ECMO）是一種特殊方式的體外循環(huán)，其可將血液從靜脈引出，經(jīng)過膜肺氧合后排出二氧化碳而形成動脈血，另在泵的推動下回到靜脈或動脈，常用于體外呼吸支持及心臟支持［1］。目前，臨床針對氣管狹窄常用的手術(shù)方式包括氣管端端吻合術(shù)［2］、氣管切開造口術(shù)［3］、T型硅膠管置入術(shù)［4］等，其中氣管端端吻合術(shù)被認為是最直接有效的治療手段［5］。一般情況下，患者在氣管端端吻合術(shù)前均給予鎮(zhèn)靜藥物，然后在氣管鏡下插管到氣管狹窄近端，在氣管切除遠端插入另一套氣管插管以保證通氣，然后切除病變氣管，在術(shù)野氣管插管不受影響的情況下行氣管后壁吻合，而后拔除術(shù)野氣管插管，將經(jīng)口氣管插管越過吻合口送至氣管遠端，最后吻合氣管前壁，閉合氣管管腔，吻合口處包埋［6］。常規(guī)方法雖步驟繁瑣，但技術(shù)成熟，但對于嚴重氣管狹窄不能耐受麻醉誘導(dǎo)氣管插管且無法在術(shù)前建立人工氣管的患者無法采用常規(guī)麻醉手術(shù)方式。對于復(fù)雜氣管病變手術(shù)，如何保證患者在不缺氧、術(shù)野不受影響的情況下實施手術(shù)是臨床的難點。本研究旨在探討ECMO在嚴重氣管狹窄及復(fù)雜氣管病變手術(shù)中的應(yīng)用效果，現(xiàn)報道如下。

1 對象與方法

1.1 研究對象 選取2013年9月—2017年5月南方醫(yī)科大學深圳醫(yī)院和蘭州大學第二醫(yī)院收治的嚴重氣管狹窄及復(fù)雜氣管病變患者8例，術(shù)前均行頸部及胸部CT+三維檢查以明確氣管病變的部位、長度及氣管狹窄程度，并行纖維支氣管鏡檢查以了解管腔情況、狹窄程度、瘺口大小及病變距離聲門或隆突的距離。納入標準：（1）氣管狹窄分級≥4級，并存在不同程度的肺部炎癥、哮鳴、喘鳴或呼吸困難癥狀；（2）氣管瘺合并食管瘺等復(fù)雜氣管病變患者。排除未接受頸部、胸部CT或氣管鏡檢查，臨床資料不全的患者。8例患者中男4例，女4例；年齡28～56歲，平均（42.8±10.7）歲；氣管病變長度為23～40 mm，平均（29.6±5.9）mm；氣管最狹窄處直徑為2～6 mm，平均（3.6±1.3）mm；病變距聲門距離為10～75 mm，平均（41.1±22.6）mm；誘因：創(chuàng)傷5例，氣管腫瘤2例，口服農(nóng)藥1例；氣管狹窄分級［7］：4級（氣管狹窄率為76%～90%）2例，5級（氣管狹窄率＞90%）5例。8例患者臨床資料詳見表1。

1.2 方法 病例1、3、4、6：患者氣管狹窄嚴重，為避免常規(guī)氣管插管致氣管梗阻而出現(xiàn)窒息，先在局部麻醉下游離右股動靜脈，插管成功后開啟ECMO支持，待血氧飽和度處于參考范圍內(nèi)后行靜脈麻醉，并根據(jù)病變位置及長度決定半劈胸骨（病例1、6）或全劈胸骨（病例3、4）以充分暴露病變氣管，切除狹窄氣管環(huán)并行氣管端端吻合術(shù)，吻合完畢后將氣管插管越過吻合口，并使球囊上端位于吻合口下至少2 cm，結(jié)束轉(zhuǎn)機，4例患者ECMO時間分別為70、76、69、64 min。

表1 8例患者臨床資料情況Table 1 Clinical data of 8 cases of patients

病例2：患者已行氣管切開，先常規(guī)進行麻醉再全劈胸骨以暴露病變氣管，游離氣管食管的同時建立右股動靜脈ECMO管道，欲拔除氣管插管時開始轉(zhuǎn)機，待患者血氧飽和度恢復(fù)至參考范圍內(nèi)后切除氣管瘺口處氣管，暴露食管瘺口，然后予以修補縫合，待食管修補滿意后行氣管端端吻合術(shù)，吻合完畢后將氣管插管送至吻合口下端，并使球囊上端位于吻合口下2 cm以上，結(jié)束轉(zhuǎn)機，ECMO時間為89 min，最后縫合氣管切口。

病例5、8：患者存在氣管腫瘤，為避免常規(guī)氣管插管致瘤體脫落而導(dǎo)致氣管梗阻及窒息，故在局部麻醉下建立右股動靜脈ECMO管道后轉(zhuǎn)機，病例5自胸骨上窩半劈胸骨，病例8經(jīng)右側(cè)后外側(cè)切口進胸，充分暴露氣管腫瘤并切除瘤體行氣管端端吻合術(shù)，病例5吻合完畢后氣管插管越過吻合口，并使球囊上端位于吻合口下2 cm以上；病例8因吻合口距離隆突較近，吻合完畢后氣管插管位于吻合口上端，并使球囊下端位于吻合口上2 cm以上，結(jié)束轉(zhuǎn)機，2例患者ECMO時間分別為63、121 min，術(shù)后病理檢查均提示為腺樣囊性癌。

病例7：患者先在局部麻醉下建立右股動靜脈ECMO管道后轉(zhuǎn)機，待其血氧飽和度恢復(fù)至參考范圍內(nèi)后行靜脈麻醉，術(shù)中游離頸部氣管，經(jīng)探查可見狹窄上段位于甲狀軟骨后方，術(shù)中邀請耳鼻喉科醫(yī)師會診后認為氣管狹窄處位置較高，考慮無法行氣管端端吻合術(shù)，遂于氣管狹窄下方行氣管切開以維持正常呼吸，轉(zhuǎn)機時間為47 min。

2 結(jié)果

2.1 近期預(yù)后 本組8例患者均接受手術(shù)治療，病例1、3、4、5、6、8恢復(fù)良好并出院，病例3術(shù)后出現(xiàn)胸骨愈合不良，經(jīng)對癥處理后愈合出院；病例2術(shù)后20 d死亡，原因為該患者創(chuàng)傷后致高位截癱，無咳嗽反射，雖氣管吻合口及食管瘺口愈合良好，但因肺部嚴重感染而無法脫機，醫(yī)療費用高，患者家屬于術(shù)后20 d放棄治療，最終患者因呼吸衰竭而死亡；病例7僅行探查術(shù)，原因為氣管狹窄上段位于甲狀軟骨后方，術(shù)中邀請耳鼻喉科醫(yī)師會診后認為氣管狹窄處位置較高，考慮無法行氣管端端吻合術(shù)。

2.2 遠期預(yù)后 隨訪2年7個月～6年3個月，病例1、3、4、6均未出現(xiàn)氣管再次狹窄；病例5、8術(shù)后均予以含鉑雙藥化療，其中病例8因瘤體靠近隆突，雖瘤體下切緣病理檢查陰性但仍預(yù)防性給予放療，隨訪至今未見氣管狹窄及腫瘤復(fù)發(fā)；病例7因氣管狹窄位置較高，本院胸外科及耳鼻喉科未能行氣管端端吻合術(shù)，后就診于外院耳鼻喉科行氣管甲狀軟骨吻合術(shù)，術(shù)后隨訪3年11個月未出現(xiàn)氣管狹窄。

3 討論

氣管狹窄主要由于頸部創(chuàng)傷和醫(yī)源性損傷所致，其中以氣管插管和氣管切開最為常見［3］。臨床工作中，在嚴重創(chuàng)傷、藥物中毒患者的搶救、呼吸衰竭及復(fù)雜外科手術(shù)后均需行呼吸機輔助通氣，但長時間佩戴氣管插管、氣管切開或護理不當者在拔管后可能出現(xiàn)氣管狹窄［8］。本組病例中長期帶管或氣管插管護理不當致氣管病變6例，其中致氣管狹窄5例，帶管時間14～18 d；致食管氣管瘺1例，其帶管已92 d，拔管后至本次手術(shù)日時間為65～159 d。謝冬等［6］研究表明，預(yù)計氣管插管時間超過1周者需盡早行氣管切開，長時間留置氣管插管或氣管切開者需警惕氣管狹窄發(fā)生，而氣管狹窄癥狀首次出現(xiàn)常在拔管后3～6周。本組有兩例為原發(fā)性氣管腫瘤，但其發(fā)病率較低，僅占上呼吸道腫瘤的2%［9］。

針對嚴重氣管狹窄患者，任何氣管操作均可能增加缺氧程度而導(dǎo)致窒息，如果盲目麻醉誘導(dǎo)、強行氣管插管可能進一步加重氣管狹窄程度，甚至造成氣管完全阻塞，患者如出現(xiàn)嚴重缺氧可導(dǎo)致心臟和呼吸驟停。因此，如何建立安全高效的氣體交換是治療氣管狹窄的關(guān)鍵。GOYAL等［10］研究表明，在氣管狹窄較嚴重而無法實施氣管插管且無高頻通氣設(shè)備時，ECMO支持下進行緊急手術(shù)是比較安全的選擇，其可及時維持患者呼吸功能，順利渡過麻醉誘導(dǎo)期。ECMO的優(yōu)點：首先，術(shù)前可避免氣管插管風險，為安全麻醉創(chuàng)造條件；其次，可保障患者術(shù)中血氧飽和度處于參考范圍，提供清晰的術(shù)野和手術(shù)空間，利于操作，失血可回輸（腫瘤病變患者除外），避免因缺氧出現(xiàn)窒息、心臟驟停及腦水腫，提高了氣管插管手術(shù)成功率；最后，對于肺功能嚴重受損患者，術(shù)后還可進行長期的肺臟支持［11-13］。

本組8例患者均為較重氣管病變，除食管氣管瘺患者已行氣管切開并呼吸機輔助通氣外，其他7例患者均是在局部麻醉中下行右股動靜脈插管建立ECMO，轉(zhuǎn)機后成功行麻醉誘導(dǎo)，進一步證實ECMO支持下行麻醉誘導(dǎo)是安全有效的。

1965年NEVILE等［14］首次報道了體外循環(huán)在胸外科手術(shù)中的應(yīng)用，該技術(shù)日益成熟，現(xiàn)已被成功地應(yīng)用于多種需要阻斷血流或提供有效氣體交換的復(fù)雜外科手術(shù)中，使既往胸外科無法切除的晚期食管癌、肺癌、嚴重氣管狹窄及復(fù)雜氣管病變等手術(shù)的完成得以實現(xiàn)［12］。在體外循環(huán)支持下，術(shù)中無需反復(fù)更換氣管插管，可將支氣管任意開放，術(shù)者可在無血條件下進行手術(shù)操作，同時還能減少剝離壓迫腫瘤或應(yīng)用手術(shù)器械而導(dǎo)致的腫瘤細胞血行播散的概率，有效降低手術(shù)風險，進而為復(fù)雜外科手術(shù)提供了有效的保障，擴大了手術(shù)適應(yīng)證。因體外循環(huán)建立過程復(fù)雜，需使用較多的血液制品和抗凝藥物，且可能會對血細胞造成損傷，而ECMO技術(shù)可解決這一問題。本組8例患者均為較重氣管病變，尤其是病例2和病例8，病例2因食管氣管均存在較大瘺口，且食管位于氣管下方，在處理食管瘺口時難度大；病例8因患者氣管腫瘤距離隆突較近，病變長度較長，切除后重建的難度大，而ECMO技術(shù)保障了患者術(shù)中氧合，使得術(shù)野基本處于無血狀態(tài)，避免了氣管插管的影響，使得氣管病變切除、氣管重建順利完成［13］。

對于疑難危重的氣管病變患者，胸外科、麻醉科、耳鼻喉科及體外循環(huán)團隊術(shù)前應(yīng)常規(guī)進行多學科討論，術(shù)中密切協(xié)作。本組病例7因病變位置靠近喉部，胸外科醫(yī)師團隊對喉部結(jié)構(gòu)不熟悉，同時本院耳鼻喉科醫(yī)師鮮做此類手術(shù)，最終未能在本院接受氣管甲狀軟骨吻合術(shù)。

當患者肺功能嚴重受損且對呼吸機等常規(guī)治療無效時，ECMO可替代肺組織進行氣體交換，使肺處于休息狀態(tài)，為患者的康復(fù)贏得寶貴時間［15］。筆者所在團隊將ECMO技術(shù)應(yīng)用于大咯血致氣管梗阻需緊急搶救患者，即使患者氣管完全被血凝塊阻塞也能夠保證氧合，使得麻醉誘導(dǎo)安全可靠，術(shù)中還可保證機體血液循環(huán)穩(wěn)定，使術(shù)者從容完成出血肺葉切除術(shù)，從而避免了術(shù)前出現(xiàn)血凝塊完全阻塞氣管造成窒息、常規(guī)麻醉無法進行、術(shù)中需反復(fù)調(diào)整氣管插管位置及缺氧致腦水腫的難題，術(shù)后待患者肺出血及感染等控制后再脫機，治療效果良好。

綜上所述，ECMO技術(shù)在嚴重氣管狹窄及復(fù)雜氣管病變患者中應(yīng)用安全可行；但ECMO技術(shù)存在一定局限性，如需要ECMO設(shè)備、配置專業(yè)的醫(yī)護人員、醫(yī)療費用高等，若使用不當則可能出現(xiàn)出血或血栓形成、感染、腎功能不全、插管側(cè)肢體缺血壞死等并發(fā)癥，因此，臨床可通過加強ECMO技術(shù)及ECMO團隊人員培訓(xùn)，細化ECMO帶機狀態(tài)下的凝血功能檢測與護理管理，尤其是并發(fā)癥的預(yù)防等。

作者貢獻：郭權(quán)威進行文章的構(gòu)思與設(shè)計，撰寫論文；鐘承華、李斌、王成、顏峻、況軍進行研究的實施與可行性分析；李斌、顏峻、莫益俊進行數(shù)據(jù)收集、整理、分析；況軍進行結(jié)果分析與解釋；鐘承華進行論文的修訂，負責文章的質(zhì)量控制及審校；張建華對文章整體負責，監(jiān)督管理。

本文無利益沖突。