麥子楓，陳姝凝，鄧子豪，卓 明，鐘茂林

（1. 贛南醫(yī)科大學(xué)第一臨床醫(yī)學(xué)院；2. 贛南醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院麻醉科，江西 贛州 341000）

肺不張為圍術(shù)期常見肺部并發(fā)癥之一，其發(fā)生與氣體再吸收、肺泡表面活性物質(zhì)減少及肺結(jié)構(gòu)壓縮等密切相關(guān)。據(jù)研究［1-3］報道，全身麻醉術(shù)后肺不張的發(fā)生率約為68%～100%，有11%～59%的患者存在術(shù)后肺部并發(fā)癥。盡管在手術(shù)及麻醉結(jié)束后，患者可通過恢復(fù)自主呼吸或體位改變，使部分麻醉后發(fā)生塌陷的肺泡復(fù)張，但對于低齡或肥胖等高危患者來說，肺不張發(fā)生率仍較高并持續(xù)影響患者預(yù)后。圍術(shù)期肺不張的形成可導(dǎo)致肺部感染、胸腔積液、呼吸衰竭等術(shù)后肺部并發(fā)癥，增加患者死亡率、致殘率，并延長患者住院時間，增加家庭及社會經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)［4］。因此，了解圍術(shù)期肺不張形成機(jī)制，并針對性采取防治策略降低其發(fā)生率具有重要臨床意義。

1 圍術(shù)期肺不張的形成機(jī)制

目前研究認(rèn)為圍術(shù)期肺不張主要包括吸收性肺不張、壓迫性肺不張及肺泡表面活性物質(zhì)減少導(dǎo)致的肺不張。

1.1 吸收性肺不張 吸收性肺不張多見于圍術(shù)期患者，誘導(dǎo)過程中純氧通氣、術(shù)中低血流-灌注比均可引起。已有研究［5］證實(shí)，麻醉誘導(dǎo)過程中給予純氧或高濃度氧氣通氣可促使氮?dú)怆S呼吸排出體外，但氧氣快速被吸收，可致呼氣時肺泡內(nèi)無氣體而引起肺泡萎陷，肺不張形成。此外，通氣不足、通氣血流灌注比降低時提高氧濃度也可引起肺不張，隨著氧濃度的逐步提高，肺泡內(nèi)氮?dú)鉂舛戎鸩浇档?，肺泡逐漸萎陷，肺不張形成［6］。麻醉誘導(dǎo)過程中給予純氧通氣可加速肺不張形成。目前，已有學(xué)者對誘導(dǎo)、維持過程中所需氧氣濃度進(jìn)行探究。EDMARK L等［7］研究發(fā)現(xiàn)，使用60%O2進(jìn)行預(yù)給氧，圍術(shù)期肺不張幾乎不會發(fā)生，而應(yīng)用80%O2預(yù)給氧圍術(shù)期肺不張面積明顯低于純氧通氣（80%O2預(yù)給氧組：1.3 cm2vs純氧通氣組：10 cm2）。麻醉誘導(dǎo)及維持過程中所需氧濃度與個體差異密切相關(guān)，采取何種濃度最佳且安全尚無定論，仍需進(jìn)一步探究。

1.2 壓迫性肺不張 研究［8］證實(shí)，當(dāng)肺泡跨壁壓降至一定程度時，肺泡開始萎陷，壓迫性肺不張開始形成。自主呼吸時，橫膈將腹腔與胸腔分割成兩個密閉的腔隙，并允許兩個腔隙存在壓力差。麻醉后，膈肌因肌松藥及重力影響，膈肌向肺背段及基底段移動，胸膜壓力增加，可致壓迫性肺不張。有研究［9］證實(shí)，與清醒患者相比，患者麻醉后發(fā)生膈肌明顯向頭側(cè)移位，可增加對肺的壓迫，肺的總?cè)莘e降低，且功能殘氣量降低，易導(dǎo)致壓迫性肺不張形成。此外，有文獻(xiàn)［10］報道，當(dāng)患者處于麻醉狀態(tài)時，由于肋間肌肌張力降低，胸部橫截面積減少，血液會從胸部轉(zhuǎn)移至腹部。兩種機(jī)制結(jié)合最終導(dǎo)致腹內(nèi)壓升高、膈肌輕微位移，進(jìn)而引起功能殘氣量的降低及壓迫性肺不張的發(fā)生。

1.3 肺泡表面活性物質(zhì)減少導(dǎo)致的肺不張 肺泡表面活性物質(zhì)是由肺泡Ⅱ型上皮細(xì)胞合成并釋放的脂蛋白混合物，由80%磷脂、10%中性脂質(zhì)和10%蛋白質(zhì)組成。磷脂酰膽堿中含有半數(shù)的二棕櫚酰磷脂酰膽堿，被認(rèn)為是減低肺泡張力的主要成分［11］。麻醉誘導(dǎo)過程中的高濃度預(yù)給氧可下調(diào)表面活性物質(zhì)相關(guān)蛋白的表達(dá)從而減少肺表面活性物質(zhì)，進(jìn)而導(dǎo)致肺不張形成［12］。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)使用異氟烷麻醉小鼠30 min 后，磷脂酰膽堿水平下降，證實(shí)吸入麻醉藥可導(dǎo)致肺表面活性物質(zhì)減少［13］。此外，機(jī)械通氣也可導(dǎo)致小鼠肺泡表面活性物質(zhì)功能損傷，肺泡表面張力增加、功能殘氣量下降進(jìn)而導(dǎo)致肺泡塌陷［14］。

2 圍術(shù)期肺不張的防治策略

目前，對于圍術(shù)期肺不張防治策略的相關(guān)研究較多，因成人與兒童生理并不完全一致，而肥胖患者相較于普通患者，呼吸解剖結(jié)構(gòu)及生理也均有差異，針對不同人群應(yīng)制定個體化防治策略。

2.1 成年患者圍術(shù)期肺不張防治策略

2.1.1 成年患者肺不張術(shù)前防治策略

2.1.1.1 術(shù)前戒煙 已有研究［15］證實(shí)，吸煙作為術(shù)后肺部并發(fā)癥重要的獨(dú)立危險因素，而術(shù)前戒煙可明顯減少呼吸道分泌物產(chǎn)生、降低氣道激惹的發(fā)生，一定程度上有助于減少術(shù)后肺不張發(fā)生率。LUGG S T等［16］研究發(fā)現(xiàn)，未吸煙者、戒煙時間＜6周戒煙者、戒煙時間≥6 周戒煙者術(shù)后肺不張發(fā)生率明顯低于吸煙者（2.0%vs22.0%、10.9%vs22.0%、11.8%vs22.0%），術(shù)前戒煙可顯著減少患者術(shù)后肺部并發(fā)癥的發(fā)生。

2.1.1.2 術(shù)前吸氣肌鍛煉 術(shù)前吸氣肌鍛煉可通過改善因手術(shù)引起的呼吸肌功能下降，以減少術(shù)后肺不張的形成。CORDEIRO A L L 等［17］將符合入選標(biāo)準(zhǔn)冠狀動脈搭橋術(shù)患者分為2 組，干預(yù)組采取術(shù)前吸氣肌鍛煉，對照組采取常規(guī)護(hù)理措施，研究結(jié)果顯示，干預(yù)組術(shù)后肺不張患者發(fā)生率顯著低于對照組（14%vs53%），表明術(shù)前吸氣肌鍛煉對冠狀動脈搭橋術(shù)后患者肺功能具有保護(hù)效應(yīng)。

2.1.1.3 激勵性肺活量計 激勵性肺活量計（Incentive spirometry，IS）可通過支持患者進(jìn)行長而慢的深呼吸，降低胸膜張力及促進(jìn)肺擴(kuò)張，減少術(shù)后肺不張的形成。一項(xiàng)對80 例年齡＞18 歲接受冠狀動脈旁路移植術(shù)患者進(jìn)行研究［18］發(fā)現(xiàn)，IS 組術(shù)后肺不張發(fā)生率明顯低于對照組（20%vs42.5%），表明IS 在冠狀動脈旁路移植術(shù)后與較低的肺不張發(fā)生率有關(guān)。

2.1.2 成年患者肺不張術(shù)中防治策略

2.1.2.1 降低預(yù)給氧濃度 純氧通氣或高濃度預(yù)給氧與術(shù)后肺不張的發(fā)生存在密切關(guān)聯(lián)已得到臨床研究證實(shí)，在患者安全前提下降低預(yù)給氧濃度可減少肺不張的發(fā)生。PARK M 等［19］研究證實(shí)，在成年患者術(shù)中預(yù)給氧濃度為100%時肺不張發(fā)生更為明顯，在70% 時肺不張發(fā)生明顯降低（39%vs20%）。但動脈血氧飽和度到達(dá)90%的時間也會隨著給氧濃度下降而縮短，增加插管時患者缺氧的風(fēng)險，因此，仍需更多氧濃度梯度的實(shí)驗(yàn)以得出最佳預(yù)給氧濃度。

2.1.2.2 保護(hù)性通氣策略 較低潮氣量（6～8 mL·kg-1預(yù)測體重）聯(lián)合6～8 cmH2O 呼氣末正壓（Positive end expiratory pressure， PEEP）通氣及定期肺復(fù)張操作的肺保護(hù)性通氣策略也常應(yīng)用于肺不張防治。有學(xué)者對胸外科成年患者進(jìn)行研究，結(jié)果證實(shí)肺保護(hù)性通氣策略組（39.2%）術(shù)后肺部并發(fā)癥明顯低于常規(guī)通氣組（49.4%）［20］。值得注意的是，單純低潮氣量在未聯(lián)合呼氣末正壓情況下，可能會導(dǎo)致通氣不良的肺部區(qū)域進(jìn)一步塌陷。有研究［20］推薦非炎癥雙肺通氣的潮氣量為6～10 mL/預(yù)計體重（kg），且應(yīng)聯(lián)合應(yīng)用PEEP。術(shù)中應(yīng)用PEEP 旨在肺泡壓最低時通過呼氣末正壓維持正的跨肺壓以防治術(shù)中肺不張，使用PEEP 防治圍術(shù)期肺不張的效果已在之前的研究中被證明［21］。但固定的PEEP 并不能適用于所有患者，且過高的PEEP 可導(dǎo)致血流動力學(xué)紊亂，因此需根據(jù)患者特征（如胸壁尺寸和形狀、腹部內(nèi)容物、肺重量和胸膜壓力）及手術(shù)類型等，個體化應(yīng)用PEEP 以獲得更佳的氧合及減少肺不張發(fā)生率。PEREIRA S M 等［22］通過對40 例擬行腹部手術(shù)患者進(jìn)行研究，結(jié)果表明電阻抗斷層掃描引導(dǎo)下的個體化PEEP 組患者相較于固定值PEEP 組，術(shù)中氧合明顯更優(yōu)［（435±62） mmHgvs（266±76） mmHg］，且肺不張發(fā)生率明顯更低（6.4%vs10.8%）。此外，也有研究［23］以腹部大手術(shù)患者為研究對象，通過驅(qū)動壓滴定最佳PEEP 并根據(jù)術(shù)中不同時間點(diǎn)肺部超聲評分評價肺部情況，證實(shí)通過驅(qū)動壓滴定最佳PEEP 較固定PEEP 可更有效減低肺不張發(fā)生率。然而，目前暫無研究比較通過電阻抗斷層掃描與驅(qū)動壓確定的最佳PEEP 對圍術(shù)期肺不張的防治效果，評估兩種確定PEEP 值方案的效果可能值得進(jìn)一步探究。PEEP 在臨床上已被廣泛使用，例如肺復(fù)張，通過對成年患者短暫增加潮氣量或使用PEEP 做3次呼吸以達(dá)到30～35 cm H2O 的平臺壓，可升高跨肺壓重新打開已塌陷的肺部區(qū)域改善氧合。然而，當(dāng)肺復(fù)張未聯(lián)合適當(dāng)PEEP，其對防治肺不張效果可能有限［24］。

2.1.2.3 非通氣性策略 術(shù)中非通氣策略如麻醉藥物劑量及種類的選擇，同樣對圍術(shù)期肺不張防治有效。在一項(xiàng)基于芬太尼劑量對于成年患者非心臟手術(shù)肺部情況影響的分析中，證實(shí)低劑量芬太尼與高劑量芬太尼或無芬太尼相比，低劑量芬太尼與減少圍術(shù)期肺不張有一定相關(guān)性［25］。此外，在拔管前通常會使用如新斯的明、舒更葡糖鈉等藥物拮抗非去極化肌松藥。有研究［26］通過對非心臟手術(shù)的4 500例成年患者進(jìn)行回顧性分析顯示，與拔管前使用新斯的明的患者相比，拔管前使用舒更葡糖鈉的患者肺部并發(fā)癥的風(fēng)險可降低30%。然而，當(dāng)前關(guān)于麻醉藥物對圍術(shù)期肺不張影響的相關(guān)研究較少，具體機(jī)制目前尚不完全清楚，亟待進(jìn)一步研究。

2.1.3 成年患者肺不張術(shù)后防治策略 術(shù)后肺不張防治策略對減少肺不張發(fā)生同樣具有重要意義，目前主要包括拔管后預(yù)防性使用正壓通氣、硬膜外鎮(zhèn)痛及術(shù)后盡早活動等。

2.1.3.1 拔管后預(yù)防性使用正壓通氣 術(shù)后拔管后使用無創(chuàng)正壓通氣可有效防治圍術(shù)期肺不張，與術(shù)后常規(guī)氧療相比，無創(chuàng)正壓通氣對于術(shù)后低氧血癥患者可提供更好的氧合及降低肺不張引起呼吸衰竭的風(fēng)險［27］。PUENTE-MAESTú L 等［28］通過對胸腔手術(shù)患者術(shù)后預(yù)防性使用持續(xù)正壓通氣發(fā)現(xiàn)，持續(xù)正壓通氣組肺不張及肺炎發(fā)生率明顯低于對照組（17%vs27%）。

2.1.3.2 術(shù)后鎮(zhèn)痛 硬膜外鎮(zhèn)痛可通過減少因咳嗽所帶來的疼痛以改善咳嗽，也可避免靜脈鎮(zhèn)痛中阿片類藥物對呼吸功能的抑制，預(yù)防肺不張發(fā)生。TENENBEIN P K 等［29］證實(shí)術(shù)后硬膜外鎮(zhèn)痛相較于芬太尼靜脈鎮(zhèn)痛肺不張風(fēng)險明顯降低。此外，有學(xué)者通過對行冠狀動脈搭橋手術(shù)患者的術(shù)后肺功能指標(biāo)及呼吸肌力量變化進(jìn)行研究，證實(shí)心臟術(shù)后患者接受硬膜外鎮(zhèn)痛可有效改善呼氣肌力量，改善咳嗽、咳痰［30］。

2.1.3.3 術(shù)后盡早活動 術(shù)后盡早下床活動作為術(shù)后加速康復(fù)的重要部分，其目的是讓患者早期恢復(fù)身體正常機(jī)能以安穩(wěn)度過圍術(shù)期。有學(xué)者通過探究行胸腔鏡食管手術(shù)患者術(shù)后肺不張情況與早期運(yùn)動時間的關(guān)系，證實(shí)術(shù)后早期活動可減低成年患者術(shù)后肺不張發(fā)生率，并有助于早期康復(fù)［31］。

2.2 患兒圍術(shù)期肺不張防治策略 由于兒童具有獨(dú)特的生理特征，包括較低的功能殘氣量、高順應(yīng)性及高于功能殘氣量的閉合容積，因此與成年患者相比，患兒麻醉后易發(fā)生肺不張等肺部并發(fā)癥［32］。

目前，關(guān)于患兒肺不張防治策略的研究主要集中于術(shù)中。術(shù)中保留患兒自主通氣可通過保持其肺部所受壓力相對均勻，減少肺不張形成。JI S H等［33］通過對全麻手術(shù)患兒進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)自主通氣組肺不張發(fā)生率為26.9%，明顯低于對照組73.3%。不同預(yù)給氧濃度對于患兒肺不張發(fā)生同樣產(chǎn)生影響，KIM H I 等［34］研究發(fā)現(xiàn)，患兒在預(yù)給氧期間減低氧濃度可以減少肺不張發(fā)生率。此外，患兒使用PEEP 可減少肺不張的發(fā)生。有研究［22］表明，成年患者最佳PEEP 為6～16 cmH2O，然而由于兒童與成年人生理特點(diǎn)差異較大，因此PEEP 需要適當(dāng)調(diào)整才能用于患兒。有研究［35］通過使用6 cmH2O 和9 cmH2O 的PEEP，發(fā)現(xiàn)均能有效降低患兒圍術(shù)期肺不張面積及嚴(yán)重程度，且不會造成血流動力學(xué)不穩(wěn)定。但肺復(fù)張的最佳壓力、頻率及持續(xù)時間尚不清楚，還需進(jìn)一步研究。

目前關(guān)于患兒術(shù)后肺不張防治主要通過高流量鼻插管（High-flow nasal cannula， HFNC）實(shí)現(xiàn)。對于術(shù)后肺不張高?；純?，通過HFNC 吸氧可以提供持續(xù)氣道正壓進(jìn)而有效提高呼氣末肺容量，減少肺不張。在一項(xiàng)針對全麻手術(shù)患兒的隨機(jī)臨床試驗(yàn)中，研究者通過比較HFNC 組和對照組術(shù)后肺超聲評分，證實(shí)HFNC 組肺不張實(shí)變評分明顯低于對照組（3，IQR=2～4vs0，IQR=0～1；P＜0.001）［36］。另外，HFNC 可提供溫暖、濕潤的流動空氣，在改善患兒肺動力學(xué)及氧合方面優(yōu)于單純使用CAPA［37］。然而，目前HFNC 對于患兒的流量設(shè)定尚有較大爭議，有待進(jìn)一步研究。

2.3 肥胖患者圍術(shù)期肺不張防治策略 肥胖是圍術(shù)期肺不張獨(dú)立的危險因素，由于氧儲備、肺順應(yīng)性及功能殘氣量的降低，肥胖患者在接受全麻手術(shù)后肺部并發(fā)癥（Postoperative pulmonary complications，PPCs）的發(fā)生率幾乎是普通成年患者的2倍［38］。

目前，關(guān)于肥胖患者肺不張防治策略的文獻(xiàn)相對較少，以術(shù)中應(yīng)用PEEP 通氣及術(shù)后預(yù)防性使用HFNC為主。通常使用高于普通體重患者的PEEP重新復(fù)張肺泡，降低肥胖患者圍術(shù)期肺不張發(fā)生率。有研究［39］比較了高PEEP（12 cmH2O）與低PEEP（4 cmH2O）對于肥胖患者PPCs的影響，結(jié)果表明，盡管高水平PEEP 可降低驅(qū)動壓及圍術(shù)期肺不張發(fā)生率，但高水平PEEP 同樣也可帶來不良反應(yīng)，如炎癥、血流動力學(xué)不穩(wěn)定等。此外，亦有文獻(xiàn)［40］報道，在需行腹腔鏡手術(shù)治療的肥胖患者中使用肺超聲引導(dǎo)下的個體化PEEP，可更有效改善肺部氧合、肺順應(yīng)性及降低圍術(shù)期肺不張發(fā)生率，且血流動力學(xué)較為穩(wěn)定。FERRANDO C 等［41］研究表明，對于肥胖患者術(shù)后使用無創(chuàng)通氣也可改善氧合，并且術(shù)后早期使用HFNC可有效減少肥胖患者減肥術(shù)后圍術(shù)期肺不張及其他PPCs 發(fā)生率。但在WANG Y L 等［42］研究中指出，肥胖患者在接受心臟手術(shù)后進(jìn)行HFNC與常規(guī)氧療相比，HFNC 并未改善術(shù)后24 h 的肺不張?jiān)u分。因此，HFNC 對于肥胖患者圍術(shù)期肺不張的影響仍存在爭議，仍需更多樣本量或不同手術(shù)類型的臨床研究加以證實(shí)。

3 小結(jié)與展望

肺不張是圍術(shù)期常見并發(fā)癥，其發(fā)生發(fā)展是由多種因素共同作用所引起，目前認(rèn)為圍術(shù)期肺不張主要包括吸收性肺不張、壓迫性肺不張及肺泡活性物質(zhì)減少導(dǎo)致的肺不張。圍術(shù)期肺不張防治策略主要集中于術(shù)中干預(yù)，包括降低預(yù)給氧濃度、PEEP的應(yīng)用及肺復(fù)張等。但術(shù)中策略對于改善患者肺部預(yù)后可能是有限的，而術(shù)前或術(shù)后干預(yù)可能是未來防治圍術(shù)期肺不張及其他肺部并發(fā)癥的新方向。低齡及肥胖作為圍術(shù)期肺不張獨(dú)立危險因素，因其特殊生理特點(diǎn)，圍術(shù)期肺不張防治策略也需適當(dāng)調(diào)整。綜上所述，關(guān)于圍術(shù)期肺不張防治策略且特別是針對高危患者的防治策略，仍需進(jìn)行大量研究以提供支持。