摘要
综述目的:随着小儿胸外科手术及麻醉技术的发展,小儿单肺通气(OLV)在临床的应用越来越常见。但因小儿气道生理及解剖特征独特,对麻醉医师而言,OLV仍是一项巨大挑战。
综述方法:对近期与OLV相关文献进行回顾,并结合临床经验,总结小儿OLV现状及肺保护策略的临床实施情况。
最新进展:小儿单肺通气的主要方式包括单腔气管导管插入健侧主支气管、支气管堵塞导管堵塞患侧主支气管,双腔管以及支气管堵塞器固定于气管导管外等。
总结:麻醉医师需注意OLV可能引起的气道损伤。需由有经验的麻醉医师,根据患儿年龄及体重选择合适的导管。另外,OLV保证术中有效的肺隔离的同时,在患者发生缺氧时,应能进行及时的双肺通气。双腔气管导管操作方便,OLV效果较确切,但有困难气道插管成功率低等缺点。目前研究证明,定压通气模式更适合于小儿OLV。
引言
随着小儿胸外科手术及麻醉技术的发展,小儿单肺通气(one lung ventilation,OLV)技术的应用日益常见。小儿单肺通气在为手术提供便利条件的同时,也不可避免地产生一定程度的肺损伤。因此,需要新的小儿OLV技术和肺保护性措施,减轻或避免围术期肺损伤。相较而言,成人OLV技术已有多年历史,技术基本成熟,积累了较多临床经验。但小儿OLV技术开展时间不久,相关研究较少。因小儿独特的生理特点及新生儿、婴幼儿基本不能耐受OLV,对麻醉医师而言,小儿OLV仍是一项巨大的挑战。本文就小儿OLV现状及肺保护策略的临床实施作一综述。
小儿呼吸道特点
一般而言,小儿的气管支气管直径较细、发育尚不健全,呼吸道解剖生理与成人相比存在较大差异。Holm-Knudsen等[1]描述了小儿上呼吸道与成人的区别,总结为:大头、大舌、大会厌,小咽、小颈、小下颔等。小儿最需引起注意的气道特点是狭窄,小儿喉头位置较高,位于C3~4水平,气道最狭窄处位于声门下的环状软骨处。此外,小儿胸壁顺应性高,肋骨呈水平位,膈肌相对高,呼吸肌力量薄弱的特点也需注意。
小儿呼吸生理方面,可简单总结为:潮气量较小,约为6~7 mL/kg;呼吸频率快,约30~40次/min;耗氧量高,达6~8 mL·kg-1·min-1;功能残气量小,功能残气量/肺总量比例高;呼吸道阻力主要来自上呼吸道;氧储备功能有限等[2]。在小儿OLV中,因儿童支气管短小的特点,稍大的套囊就能够阻塞二级支气管,导致肺不张[3] 。对于新生儿而言,其各器官在解剖、生理上发育不全,常合并先天性脏器性畸形及复杂的并发症,手术耐受力差。因此,小儿OLV在呼吸道的管理上存在着一定难度和风险[4]。
小儿OLV的历史与现状
双腔导管支气管内插管是目前OLV麻醉的最常用方法,但因受双腔导管器材限制,其在小儿中的运用存在许多局限。近年,随着相关器械的更新和改良,OLV方式的选择更多,并且更加有效,这项技术也进一步被应用于年龄越来越小的儿童。传统方法是将单腔管插入健侧主支气管。有较多临床观察证实,普通气管导管行OLV和肺隔离,可取得良好效果[5, 6]。目前,单腔支气管内插管的使用逐渐减少,但在一些特殊病例中,它仍是一种有效的隔离方法。近些年,国内外诸多文献报道了儿科手术中使用支气管阻塞导管达到满意肺隔离的目的。郑俊猛等[7]2007年的报道,在胸腔镜辅助下,对15例6~15岁的小儿采用封堵导管经气管导管行Nuss手术矫正漏斗胸,结果显示,支气管阻塞导管可安全地应用于此微创手术。陈勇等[8]的研究也得出了相同结论。倪娟等[9]使用Arndt支气管内阻塞管对3例小儿(1例8月,2例5岁)行肺囊肿手术进行了OLV,效果很好,说明支气管内阻塞管是提供OLV的一种持续、安全可靠的方法。此外,也有报道将支气管堵塞管放置气管导管外提供OLV的技术方法。总体而言,在小儿胸科手术中,OLV可以给外科医师提供一个良好的手术野及肺隔离,有着很好的前景,但OLV在儿科的应用争议仍多,需进一步完善体系。
小儿OLV的方式选择
目前已有的小儿肺隔离方法可简述为以下4种:①单腔气管导管插入健侧主支气管:若导管的口径许可,可用纤维支气管镜协助定位,将更安全、可靠、快捷。此外,听诊法也可推断定位,确定最佳深度。②支气管堵塞器堵塞患侧主支气管(即“盲堵”),具体操作方法为:使用单腔管行气管内插管,并在纤维支气管镜的协助下,将支气管堵塞器的气囊送至手术侧主支气管的合适部位,气囊充气以堵塞手术侧主支气管。③使用双腔管。④气管堵塞器固定于气管导管外使用。
上述方法中,前2种方法在我国较为常见。第1种方法操作方便,通过纤维支气管镜把气管导管送至健侧支气管并固定,不易移位。但存在通气不足和术野暴露不良(残气难以排除,肺萎陷效果不良)的缺点。对于较小的患儿无法应用纤维支气管镜引导操作,按照经验,根据患儿年龄选择正常大小的普通导管,于正中位置插入至总气管,然后依据导管的自然弧度向左或右偏转(如果拟行左或右侧OLV)并置入足够深度或遇有阻力后停止置入,用听诊器判断位置准确与否和深浅,特别是右侧OLV时的右上肺叶通气。管理要点包括纯氧通气,摆体位时避免导管位置偏移、脱出,但同时导管不用固定太牢。术中需要退出,术中准备两个吸引器(一个用于外科手术术中吸引,另一个供麻醉医师使用),当手术主要操作结束、外科医师需要鼓肺时,可先置入吸痰管至气管导管,边吸边退至总气管,然后鼓肺,之后固定导管。如果在患儿气管导管置入一侧支气管纯氧通气仍然无法维持脉搏血氧饱和度时,只能双肺通气。
对于第2种方法,其优势为提供良好术野的同时最大程度地保证了通气。表现为支气管堵塞器利用气囊阻塞手术侧支气管,可使健侧肺通气充分,患侧肺堵塞完全且萎陷良好(低负压行抽吸,可缩短肺萎陷时间)。此外需要注意,已有病例报告了支气管堵塞管的意外断裂致气道阻塞,堵塞管移位进入气管腔,阻断器被支气管吻合器包含等情况[10]。而与成人双腔管相比,支气管堵塞管其中一个缺点是吸引口较小、可能不太有效,其他潜在的缺点包括:需长时间放置,肺萎陷时间更长,通过阻塞器吸引效果不佳等[11]。
小儿OLV的导管类型
双腔气管导管
①普通双腔气管导管:小儿双腔气管导管专用型号有32F、28F、26F。最小的26F双腔管,可用于8岁以上儿童[12]。双腔气管导管操作方便,OLV效果较确切。但没有较小的型号,其他的缺点有内径(ID)细而外径较粗,困难气道插管成功率低,术中体位变化易造成导管移位等。
② Marraro小儿双腔管:Marraro于1995年描述了一种专为小儿使用的双腔气管导管(见图1A、B)[13]。这种导管包括两个独立无套囊的气管导管,有不同的纵向长度,并联合在一起。Pawar等[14]于2005年报道了相应医院1996年至2000年共17例采用Marraro小儿双腔管实施OLV的病例,患儿年龄为1 d~3 岁。其中编号1~6例为回顾性,编号7~17例为前瞻性,8例采用2.5/2.5号的双腔管,4例采用2.5/3.0号的双腔管,5例采用3.0/3.5号的双腔管。结果显示所有小儿在术中或术后均无严重并发症,拔管后所有小儿均完全恢复,无后遗症,证明marraro小儿双腔管应用于3岁以下的小儿效果良好[14]。但我国使用该方法的报道罕见。
单腔支气管导管和普通气管导管
临床上可选用普通气管导管或单腔支气管导管行单腔支气管内插管。应用普通气管导管全身麻醉,临床上一般可采用与年龄相配的正常型号或导管小一号者。单腔支气管导管比普通气管导管要细长、柔软。目前认为,无套囊者可减少对气道黏膜的压力性损伤,但无套囊的导管进行支气管内插管时容易发生漏气、移位。对有套囊的导管,需注意套囊压力不要过高。临床实践过程中,这两者均有左侧插管不易成功、非通气侧无法吸引和易导致低氧血症的缺点。对于新生儿而言,OLV方式选择少,只能采用此种办法,即将正常气管导管插到一侧。
支气管堵塞导管近年来,随着塑胶材料的应用,其柔韧性增强,对气道的损伤作用也越来越小,置入支气管堵塞套管的成功率提高[15]。目前国内使用较多的是Arndt支气管堵塞管、Coopdech支气管堵塞管。
① Arndt 支气管堵塞导管
Arndt支气管堵塞导管于1999年研制出并应用于临床(见图2)。其远端为一椭圆形蓝色气囊(属低压高容型),中间为一细小管腔可作负压吸引、给氧、高频通气,其内腔有一可塑导丝构成可收紧的线圈,能套于纤维支气管镜头端。近端为多通道衔接管,包括普通气管导管通路、通气吸引通路、纤维支气管镜通路以及阻塞器通路。Arndt堵塞导管有放置准确、操作时不影响通气和供氧的优点,但其阻塞导管较细,吸引分泌物效果一般,不可双肺独立通气,且需用纤维支气管镜引导、定位,引导线拔出后无法放置原位等缺点也逐渐被认识。Arndt堵塞导管常用的型号有9 Fr、7 Fr、5 Fr,各种型号长度和管腔内径不一。最小的5 Fr支气管堵塞器,长65 cm,内径2.5 mm,需放置于内径大于4.5 mm的气管导管内,可适用于1岁以上小儿的OLV。同时目前最细的纤维支气管镜为2.0 mm,新生儿在使用支气管堵塞器时不能与纤维支气管镜同时进入,故当插管口径较细时,这种方法不适用。而7 Fr、9 Fr的导管,分别需要配用ID 7.0、ID 8.0的单腔气管导管。
Bastien等[16]于2006年报道描述了一项在气管导管外使用Arndt堵塞导管为小儿提供肺隔离的新技术。对象为1例9个月的女婴,采用ID 3.0的普通气管导管,5F的Arndt支气管阻塞导管通过线圈套于气管导管外,再将气管导管插入气管内,随后通过经气管导管内纤维支气管镜的引导进入所需支气管,通过线圈的作用,使得Arndt支气管堵塞导管进入目标支气管。这种方法可放置更小的气管导管,并且也能适用于更小的儿童。此外,一项关注10 kg以下儿童患者中使用OLV的研究于2012年被报道,结果显示主气管内插管结合腔外支气管阻塞管的OLV可以在体重10 kg以下婴儿顺利完成[17]。
② Coopdech支气管封堵导管
Coopdech支气管堵塞管是一种新型简易支气管堵塞器。导管前端带有套囊,导管远端有开孔,以便肺内气体排出及分泌物的吸引,其套囊为低压高容,近端有一多功能接头,分别可接通气密闭环路,纤维支气管镜检查通路,气管导管连接口[18]。此支气管阻塞器最大的特点在于导管远端3 cm呈135度弯曲可导引阻塞器进入目标支气管。国内已有临床试验探讨了Coopdech在小儿微创心脏手术中的可行性[19,20],认为该管使用后手术视野显露较好,生理干扰小,可有效用于此类手术小儿OLV。
③ Univent导管
Univent管为单腔双囊支气管阻塞导管,是支气管阻塞器的一种(见图3、图4)。它是OLV的新概念,即用单腔管来完成双肺隔离,实现OLV,而同时仍具有单腔管的优点。该导管有两个管腔,粗的管腔为麻醉呼吸通路,中间小的管腔用于容纳可移动的堵塞管,导管远端有一套囊(属高压低容型)。该管因特有的扭动装置,操作简单、快速,可将内套管置入任何一侧支气管、甚至二级支气管,因此可选择性的阻塞肺叶。目前可提供的Univent管型号齐全,ID大小有:3.5、4.5、6.0、6.6、7.5、8.0、8.5和9.0 mm,适用年龄广,其中ID3.5和4.5的导管,一般适用于6岁以上小儿OLV。Univent管的应用使小儿OLV麻醉简单易行,术后继续进行机械通气毋需换管,减少了损伤性操作[15]。但是Univent管也存在导管材质较硬,易损伤气道,阻塞导管内径较小,套囊压力高、易移位等缺点,需注意。张华等[21]报道了将Univent单腔双囊气管导管用于12例8~14岁小儿胸部外科手术中,结果示插管操作简单,OLV效果良好,手术暴露操作满意,患儿呼吸、循环稳定,证实其是实现小儿OLV有效办法之一。另有作者报道了一例气管导管外支气管堵塞导管技术用于6岁儿童的行肺叶切除术[22],将ID 4.5的Univent阻塞导管部分用于ID 5.0气管内导管外,既可以通过儿童气管最狭窄处,又可以应用纤维支气管镜精确定位,作者认为该方法可以顺利完成8岁以下儿童的OLV麻醉。
小儿OLV的手术种类
(更多内容略,详见全文)