年 5 月第 1 9 卷第 5 期 Chin J Lung Cancer, May 2016, Vol.19, No 导着清醒状态下 VATS 走向成熟 2 非气管插管 VATS 的麻醉选择传统 VATS 麻醉方式为全麻但全麻并发症较多而且, 无法避免因气管插管单

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适广
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1 年 5 月第 1 9 卷第 5 期 Chin J Lung Cancer, May 2016, Vol.19, No.5 DOI: /j.issn 非气管插管在胸外科 VATS 中的应用代小探宋平平张百江综述摘要气管插管全麻技术可提高手术安全性, 因此在电视胸腔镜手术 (video-assisted thoracic surgery, VATS) 中得到广泛应用, 但气管插管的并发症却无法避免如何发展一种整体微创手术 ( 包括麻醉微损伤 ), 已经成为微创胸外科领域的一个研究热点随着麻醉管理技术与对手术风险管理的进步, 非气管插管技术成功应用于 VATS, 即采用局部麻醉以维持患者的术中自主通气, 术中仅需轻微镇静或者完全清醒的状态下实施 VATS, 因而又称清醒状态下 VATS 此麻醉方式不但减少气管插管的麻醉损伤, 而且符合快速康复外科的理念本文对非气管插管应用在胸外科 VATS 中的发展简史麻醉选择手术优势手术风险及管理面临的问题等方面作一综述关键词电视胸腔镜手术 ; 非气管插管 ; 微创 Application of Non-intubated Anesthesia in VATS Xiaotan DAI 1, Pingping SONG 1, Baijiang ZHANG 2 1 School of Medicine and Life Sclences, University of Jinan, Jinan , China; 2 Shandong Academy of Medical Sciences, Jinan , China Corresponding author: Pingping SONG, spp128@126.com Abstract Tracheal intubation general anesthesia technique is widely used in video-assisted thoracic surgery (VATS) because it can improve the safety of VATS, but the complications of tracheal intubation can not be avoided. How to develop a "minimally invasive" surgery (including micro anesthesia) has become a hot topic in the field of minimally invasive surgery. Along with the progress of the anesthesia management technology and the risk management in the operation, the technology of non-intubated anesthesia was successfully applied to VATS, namely using local anesthesia to maintain patients intraoperative independent ventilation and intraoperative only mild sedation or fully conscious state of implementation of thoracoscope surgery, therefore is also called awake VATS. The anesthesia method not only reduces the anesthesia injury of tracheal intubation, but also conforms to the idea of rapid rehabilitation surgery. Based on non-intubated anesthesia in VATS in the brief history of development, the anesthesia selection, operation advantages and risks are reviewed in this paper. Key words Video-assisted thoracic surgery; Non-intubated anesthesia; Minimally Invasive This study was supported by the grant from Medical and Health Technology Development Program in Shandong Province (to Pingping SONG)(No.2015WS0148). 1 非气管插管应用在 VATS 中的发展简史这项技术的关键是麻醉技术与对手术风险管理的不断进步自 2004 年 Pompeo 教授首次报道非气管插管技术成功应用在电视胸腔镜手术 (video-assisted thoracic surgery, VATS) 中至今, 国内外关于这方面的研究一直没有停止随着麻醉技术的进步, 早期报道单纯行胸段硬膜外麻醉可增加支气管张力及气道反应性, 术中牵拉肺本研究受山东省医药卫生科技发展计划项目 (No.2015WS0148) 资助作者单位 : 济南, 济南大学医学与生命科学院 ( 代小探, 宋平平 ); 济南, 山东省医学科学院 ( 张百江 )( 通讯作者 : 宋平平, spp128@126.com) 组织激发咳嗽反射, 干扰手术操作及进程, 对此采取 [2] 术前半小时雾化吸入利多卡因术中局部浸润麻醉星 [3] 状神经节迷走神经阻滞等措施, 这些措施抑制咳嗽反射的效果令人满意 ; 另外, 早期术中对患者镇静深度只能凭借麻醉医生的主观经验, 到现在实施麻醉的同时常规监测患者脑电双频指数 (bispectral index, BIS) [5], 为精准麻醉提供了客观指标 ; 最后, 由早期单一的单纯行硬膜外麻醉发展到现在的量身定制组合各种麻醉模式随着手术风险管理的进步, 报道的重点从早期处理胸腔积液自发性气胸肺大泡切除术肺结节切除术等简单的胸部疾病, 到现在复杂的肺癌根治术胸腺切除术等可以看出麻醉技术与对手术风险管理的不断进步不仅使非气管插管技术应用于 VATS 成为可能, 同时主

2 年 5 月第 1 9 卷第 5 期 Chin J Lung Cancer, May 2016, Vol.19, No 导着清醒状态下 VATS 走向成熟 2 非气管插管 VATS 的麻醉选择传统 VATS 麻醉方式为全麻但全麻并发症较多而且, 无法避免因气管插管单肺通气产生的非通气侧肺损 [6] 伤, 缺血再灌注损伤而非气管插管局麻技术可保留患者术中的自主呼吸, 维持正常呼吸状态, 可避免因气管插管带来的并发症为不能耐受气管插管全麻的老年患者增加 [7] 了一种新的麻醉选择不但如此, 现在的量身定制组合各种麻醉模式, 包括静脉麻醉术中迷走神经阻滞胸膜表面浸润麻醉肋间神经阻滞椎旁神经阻滞及硬膜外麻 [8-11] 醉等, 可根据患者的具体情况和术式而定明显减少了 [12] [13] 全麻手术对患者应激激素的释放及免疫功能的损伤其中硬膜外麻醉应用最为广泛通气方式可以选择喉 [14] 罩面罩鼻咽通气道等 [15] 2.1 肋间神经麻醉 + 静脉镇痛镇静局部浸润麻醉手术切口所在肋间的肋间神经, 同样可以满足术中操作所需 [3] 的镇痛强度台湾学者陈晋兴教授用 2% 利多卡因局部浸润切口部位, 待人工气胸形成后, 在胸腔镜直视下用 0.5% 布比卡因浸润胸膜壁层第三到第八肋交感神经链外侧 2 cm 处 ( 每个肋间 1.5 ml) 鉴于早期术中对患者镇静深度只能凭借麻醉师的主观经验, 并无客观指标, 因此, 现在实施麻醉的同时监测 BIS [5] 术中采用靶浓度控制输注模式 (target controlled infusion, TCI) 输注异丙酚静脉进行镇静镇痛治疗将 BIS 值维持在之间, 后追加静脉注射芬太尼 25 mg, 保持呼吸频率维持 12 次 /min-20 次 /min 之间以便于手术操作 [16] 2.2 超声引导下胸椎旁神经阻滞意大利医生 Piccioni 首次报道在 VATS 中使用此麻醉方式处理胸腔积液他选择将 T3-T6 棘突旁作为穿刺点, 用 7 ml 1% 利多卡因浸润皮肤皮下后进针, 给药方式为经椎旁间隙导管注射 5 ml 1% 罗哌卡因每段研究报道术中血流动力学稳定, 耐受性气胸良好, 无咳嗽并指出麻醉方式优点在于仅阻滞手术侧躯体, 机体生理影响小, 而不足之处为气胸发生率 5% 2.3 胸段硬膜外麻醉 + 静脉镇痛镇静 + 迷走神经阻滞此麻醉方式在非气管插管 VATS 中应用最为广泛, 其中广医附院何建行教授选择在 T8-T9 行硬膜外穿刺, 进针后先给予 2 ml 试验剂量的 2% 利多卡因, 无异常后再注入罗哌卡因, 并根据术中手术部位手术操作及进程对镇静或镇痛的需求不同, 调整镇静或镇痛程度常用的丙泊酚和瑞芬太尼效应室靶浓度分别为 0.5 μg/ml-1.5 μg/ml 和 0.5 ng/ml-2.0 ng/ml 而迷走神经阻滞则由手术医生在术中实施, 经术野用 2 ml-3 ml 的 2% 利多卡因局部注射迷走神经干旁粘膜下 ( 注意两侧迷走神经解剖有所不同 ) 2.4 麻醉排除标准虽然已有大量研究报道非气管插管技术的可行性, 但保证患者术中安全依然最重要, 因此做好术前麻醉排除很重要非气管插管 VATS 实质为非气管插管麻醉结合 VATS 然而非气管插管气道维持安全性差, 因此术前需严格筛选患者, 另外根据 GonzalezRivas [17] 团队及其他主要研究小组的经验, 需要对患者进行充分严格的筛选, 故有以下情况的患者, 同样不适合应用非气管插管技术 1 被麻醉医生评估为气道管理困难 ; 2 血流动力学不稳定 ;3 肥胖 [ 身体质量指数 (body mass index, BMI)>30 kg/m 2 ];4 凝血功能障碍 ( 国际标准化比值 >1.5);5 持续性咳嗽或气道粘液高分泌 ;6 存在高返流风险 ;7 神经系统疾病 : 癫痫发作的风险, 无法配合, 颅内或脑水肿 ;8 广泛胸膜粘连或曾经肺切除 ( 与外科医生的技术有关 );9 低氧血症 (PaO 2 <60 mmhg) 或高碳酸血症 (PaCO 2 >50 mmhg);10 中枢性低通气综合征 ;11 须肺隔离技术, 以保护对侧肺免受污染 3 非气管插管应用在 VATS 中的优势 3.1 国外研究早期国外关于 VATS 中应用非气管插管的优势由 Pompeo 教授率先报道, 他进行一项随机试验, 比较 60 例周围型肺结节患者的手术结果, 鉴于当时术中麻醉管理技术及术前相关辅助检查的限制, 非气管插管组术中血氧饱和度显著低于气管插管组 (3 mmhg vs 6.5 mmhg, P=0.02), 且术中 2 例患者因胸膜严重粘连需要中转开胸而在麻醉满意度 (4 分 vs 3 分,P=0.04) 术后护理 ( 每天呼叫次数 2.5 次 vs 4 次,P=0.000,1) 及住院天数 (2 d vs 3 d, P=0.02) 方面较气管插管组显著优越 [18] 之后有研究多角度报道了 45 例原发性多汗症的手术优势, 研究显示, 虽然两组患者在远期生活质量方面没有统计学差异, 但非气管插管在麻醉药量手术时间住院天数及手术后 24 h 患者满意度与对照组对比有统计学 [19-27] 意义除此之外, 多位学者的研究均肯定了非气管插管麻醉下 VATS 的可行性及手术效果然而, 这些研究存在样本队列小, 单一中心设计, 而且各自研究都 [14] 是由单一手术团队完成等弊端因此,Jun 及其团队

3 年 5 月第 1 9 卷第 5 期 Chin J Lung Cancer, May 2016, Vol.19, No.5 进行了目前样本量最大的一项研究,354 例接受包括肺大疱切除术, 肺楔形切除术和肺叶切除术的患者随机入组到硬膜外麻醉的实验组 (n=174) 和气管插管全麻的对照组 (n=180) 非插管麻醉组术后可恢复进食时间 (7.8 d vs 19.9 d, P<0.001) 使用抗生素时间(2 d vs 4 d, P<0.001) 及住院天数 (5.8 d vs 7.7 d, P<0.001), 与对照组相比存在统计学差异除此之外, 实验组行肺大疱切除术的患者术后的支气管肺泡灌洗液中的肿瘤坏死因子 -α(tumor necrosis factor-α, TNF-α) 浓度和高敏 C 反应蛋白 (supersensitivity C reactive protein, hs-crp) 与对照组相比有统计学意义 (P=0.038) 3.2 国内研究国内关于在 VATS 中应用非气管插管的优 [28] 势最先由贺钢枫报道, 他对 8 例患者实施非气管插管 VATS, 术后诊断为结核病变, 转移性癌, 炎性假瘤及间质肺纤维化等肺部疾病结果提示除一例因肺脓肿中转开胸外, 其余 7 例均在自主呼吸下安全完成肿物切除术中血压脉搏及氧饱和度均在正常范围内, 术后无围手术期并发症和死亡报道指出此术式经济 ( 费用为双腔插管全麻 VATS 肺楔形切除术的 1/2) 微创利于普及应用越来越多的学者尝试应用这种新的麻醉方式, 广医附院何建行教授报道非气管插管 VATS 楔形切除术 202 例, 结果示术中生命体征平稳, 无一例中转为全麻气管插管, 进胸前后平均动脉压和 SPO 2 无统计学差异 [(71.1 ±12.2) kpa vs (99.1±2.7) kpa, P>0.05)] 虽然肺氧合指数会在开胸术后 15 min 明显下降至 (289.5±141.7), 但在 30 min 左右恢复到 (410.5±117.6) 而且在关闭伤口后 15 min 后平均动脉压呼吸频率和 SPO 2 会恢复至麻醉前水平 ; 术后 60 min 内 ph 与 PaCO 2 恢复正常证实非气管内插管在 VATS 肺楔形切除肺大疱肺结节是可行的国内多位学者的研究均报道了非气管插管技术在 VATS 中的应用 [29-34] 价值随着麻醉管理技术与对术中风险管理的不断 [35] 进步, 非气管插管被尝试应用在复杂的肺切除术中何建行教授通过对 15 例非气管插管肺段切除术进行回顾 [8] 性分析, 以评估这项技术的安全性和可行性, 结果示手术顺利完成, 术中无开胸, 证实非气管插管是一种安全可行的技术, 可用于治疗原发性肺癌肺转移和良性疾病更多的学者同样进行这方面的研究, 台湾学者陈晋兴教授对 280 例肺肿瘤和 5 例气胸患者实施非气管插管 VATS 治疗, 术式包括 137 例肺叶切除术 16 例肺段切除术和 132 例楔形切除术, 结果示无一例死亡, 术中仅 14 例中转为气管插管,1 例中转为开胸, 患者术后立即返回日常生活中, 证实非气管插管 VATS 肺切除是安全可行的 [36] 4 VATS 非气管插管的手术风险及管理 4.1 手术风险众所周知, 非气管插管气道维持安全性差, 术中易出现胃内容物反流与误吸等风险, 同时根据 Jose Navarro-Martinez 对非气管插管 VATS 的术中风险管理 [37] 的研究, 其报道手术风险主要为中转为气管插管全麻 VATS 甚至传统开胸手术, 原因如下 :1 呼吸性酸中毒, ph<7.1;2 缺氧 (PaO 2 <60 mmhg) 仍未改善 ;3 尽管雾化吸入利多卡因和迷走神经阻滞, 咳嗽仍无法改善 ;4 焦虑发作与镇静无改善 ;5 患者自愿转换 ;6 大出血 ; 7 肺胸壁广泛粘连超过 50%;8 较大肿瘤, 特别是在最中央和前肺 4.2 风险管理 1 针对非气管插管气道维持安全性差, 首先对患者进行严格筛选与术前准备, 一旦术中出现胃内容物反流与误吸, 须迅速中转气管插管全麻 ;2 非气管插管 VATS 中允许性高碳酸血症很常见, 通常具有很好的耐受性, 无需特殊处理, 以防万一, 需准备一个非侵入的呼吸机 ;3 严重低氧血症情况下, 首先使用高流量氧通气, 通常为 20 L/min-30 L/min 和 100% 的氧浓度若患者仍然持续低氧血症, 可以使用无创通气如果患者不耐受高流量通气, 则气管插管是唯一解决方案 ;4 在手术开始和气胸完成时, 即使氧饱和度没有下降, 患者仍会感到呼吸困难做好术前沟通下, 患者耐受性会很好, 若呼吸困难持续存在, 则需使患者安静下来 ;5 术中最常见问题之一是咳嗽, 在各项措施均未达到有效抑制情况下, 可采用静脉注射利多卡因增强效果 ;6 针对术中出现大出血情况,Jose Navarro-Martine 的做法是在手术对侧导入 2 个外周静脉导管, 在大失血情况下, 快速输液, 用海绵棒压住伤口的同时中转开胸手术, 可用超声电凝一期缝合肺动脉夹闭和吻合血管等手段止血 ;7 求助, 安排一名急诊外科领域的术者和在手术开始时候配备两位麻醉医生, 在危机时刻向这方面的专家求助因此不仅需要术中麻醉医生和外科医生密切配合, 更要求两者准确判断术中风险并及时做出选择 5 面临的问题 5.1 争论点目前仍有学者对此新技术持不同意见 :1 能否真正做到在不伤害原则前提下让患者获益, 诸如技术的实用性安全性与具体手术指征等长期结果仍需要经

4 年 5 月第 1 9 卷第 5 期 Chin J Lung Cancer, May 2016, Vol.19, No [38] 过前瞻性多中心临床试验的大样本进一步证实 ;2 在早期全麻技术并不完善条件下, 为了对一些特殊患者实施非气管插管手术, 会对患者进行严格筛选, 增加肺功能锻炼等术前准备 ;3 前期术中无 TCI 模式输注和监测患者 BIS 等客观指标患者主观感觉较差等问题因此得出的结论不足以得到全部学者的认可 5.2 开展与推广 1 因非气管插管安全性不高, 因此术中需时刻警惕患者术中各项变化而增加麻醉医生的工作负担 ;2 不同地区 VATS 技术规模参差不齐, 医生接受到 [39] 培训也大相径庭 ;3 在设备与人才配备不良的国内基层医院, 虽然乐于开展此类手术以节约医疗成本, 但是存在一定的安全隐患问题 ;4 国家如何提供更广泛深入的医疗保障上述种种问题仍有待解决, 进而限制了新技术的开展和推广即使目前仍存在种种存在争议的地方, 也应该清楚意识到作为一种新的麻醉方式, 非气管插管在 VATS 中是有前途的, 可作为一些适应症患者新的麻醉选择 6 小结胸外科 VATS 的微创优势已深入人心, 然而, 微创是一个不断发展的概念, 新与旧, 先进与落后, 都是相对的 VATS 技术仅能体现切口微创, 随着微创技术的不断发展, 对当代胸外科微创理念提出了更高的要求, 不仅要求手术切口的微创, 而且需要麻醉减少对患者的各器官功能的损伤将非气管插管技术应用于 VATS 手术中, [39] 更准确的选择适应症, 让不同学科的专业优势更完美地配合, 更好地推动了各学科的发展, 也将使胸外科微创手术从切口微创发展到整体微创, 进一步减少对患者的创伤, 更有利于患者的术后快速康复, 使更多的患者更切实地获益参考文献 1 Pompeo E, Mineo D, Rogliani P, et al. Feasibility and results of awake thoracoscopic resection of solitary pulmonary nodules. Ann Thorac Surg, 2004, 78(5): Guarracino F, Gemignani R, Pratesi G, et al. Awake palliative thoracic surgery in a high-risk patient: one-lung, non-invasive ventilation combined with epidural blockade. Anaesthesia, 2008, 63(7): Cosmo GD, Aceto P, Gualtieri E, et al. Analgesia in thoracic surgery: review. Minerva Anestesiol, 2009, 75(6): Qinglong D, Lixia L, Yingfen L, et al. Anesthesia with nontracheal intubation in thoracic surgery. J Thorac Dis, 2012, 4(2): Pompeo E. State of the art and perspectives in non-intubated thoracic surgery. Ann Translat Med, 2014, 2(11): Lan L, Gu MN, Ye J, et al. Effects of long time one-lung ventilation on the levels of TNF-α and IL-8 in bronchoalveolar lavage fluid in rabbits. Shi Yong Yi Xue Za Zhi, 2012, 28(4): [ 蓝岚, 古妙宁, 叶靖, 等. 长时间单肺通气对兔两侧肺灌洗液中 TNF-α IL-8 的影响. 实用医学杂志, 2012, 28(4): ] 7 Katlic MR, Facktor MA. Non-intubated video-assisted thoracic surgery in patients aged 80 years and older. Ann Translat Med, 2015, 3(8): Zhihua G, Wenlong S, Weiqiang Y, et al. Analysis of feasibility and safety of complete video-assisted thoracoscopic resection of anatomic pulmonary segments under non-intubated anesthesia. J Thorac Dis, 2014, 6(1): Tsunezuka Y, Oda M, Matsumoto I, et al. Extended thymectomy in patients with myasthenia gravis with high thoracic epidural anesthesia alone. World J Surg, 2004, 28(10): Katlic MR. Video-assisted thoracic surgery utilizing local anesthesia and sedation. Eur J Cardiothorac Surg, 2006, 30(30): Ming HH, Hsao HH, Kuang CC, et al. Non-intubated thoracoscopic surgery using internal intercostal nerve block, vagal block and targeted sedation. Eur J Cardiothorac Surg, 2014, 46(4): Tacconi F, Pompeo E, Sellitri F, et al. Surgical stress hormones response is reduced after awake videothoracoscopy. Interact Cardiovasc Thorac Surg, 2010, 10(5): Gianluca V, Federico T, Francesco S, et al. Impact of awake videothoracoscopic surgery on postoperative lymphocyte responses. Ann Thorac Surg, 2010, 90(3): Jun L, Fei C, Shuben L, et al. Nonintubated video-assisted thoracoscopic surgery under epidural anesthesia compared with conventional anesthetic option: a randomized control study. Surg Innov, 2015, 22(2): Ming HH, Kuang CC, Ying JL, et al. Nonintubated thoracoscopic lobectomy for lung cancer using epidural anesthesia and intercostal blockade: a retrospective cohort study of 238 cases. Medicine, 2015, 94(13): Piccioni F, Langer M, Fumagalli L, et al. Thoracic paravertebral anaesthesia for awake video-assisted thoracoscopic surgery daily. Anaesthesia, 2010, 65(12): Navarromartínez J, Gálvez C, Riveracogollos MJ, et al. Intraoperative crisis resource management during a non-intubated video-assisted thoracoscopic surgery. Ann Translat Med, 2015, 3(8): Stefano E, Gianluca G, Davide M, et al. Awake one stage bilateral thoracoscopic sympathectomy for palmar hyperhidrosis: a safe outpatient procedure. Eur J Cardiothorac Surg, 2005, 28(2): Katlic MR. Video-assisted thoracic surgery utilizing local anesthesia and sedation. Eur J Cardiothorac Surg, 2006, 30(30): Mineo TC, Pompeo E, Mineo D, et al. Awake nonresectional lung volume reduction surgery. Ann Surg, 2006, 243(1): Pompeo E, Mineo TC. Awake pulmonary metastasectomy. J Thoarc Cardiov Surg, 2007, 133(4): Matsumoto I, Oda M, Watanabe G. Awake endoscopic thymectomy via an infrasternal approach using sternal lifting. J Thoarc Cardiov Surg, 2008,

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5-25袁宏钧.indd 第 24 卷第 5 期 2015 年 5 月碘 131 doi:10.3978/j.issn.1005-6947.2015.05.005 http://dx.doi.org/10.3978/j.issn.1005-6947.2015.05.005 Chinese Journal of General Surgery, 2015, 24(5):643 647. Chinese Journal of

年 5 月第 1 9 卷第 5 期 Chin J Lung Cancer, May 2016, Vol.19, No 导着清醒状态下 VATS 走向成熟 2 非气管插管 VATS 的麻醉选择 传统 VATS 麻醉方式为全麻 但全麻并发症较多 而 且, 无法避免因气管插管单

年 5 月第 1 9 卷第 5 期 Chin J Lung Cancer, May 2016, Vol.19, No 导着清醒状态下 VATS 走向成熟 2 非气管插管 VATS 的麻醉选择传统 VATS 麻醉方式为全麻但全麻并发症较多而且, 无法避免因气管插管单