在采用声门上气道的儿童全身麻醉过程中，一种肺复张操作的有效性

《British Journal of Anaesthesia》：Efficacy of a lung recruitment manoeuvre in children undergoing general anaesthesia with a supraglottic airway

　　儿童麻醉中使用声门上通气道时，肺复张手法可有效恢复呼气末肺容量至基线水平，且未显著改变通气分布。

　　肺不张是儿童全身麻醉后常见的并发症之一，通常会导致氧合功能下降以及肺部机械特性受损。针对这一问题，肺复张手法（recruitment manoeuvre）作为一种可能的干预手段被提出，旨在通过短暂增加气道压力，重新打开塌陷的肺泡，改善通气状况。然而，肺复张手法在使用上喉部通气道（supraglottic airway）的情况下是否有效，仍然存在不确定性。近期的一项研究通过使用电导抗断层扫描（electrical impedance tomography, EIT）技术，评估了在儿童接受全身麻醉并使用上喉部通气道的情况下，肺复张手法是否能够恢复呼气末肺容积（end-expiratory lung volume, EELV）至基础水平，为临床实践提供了新的视角。

### 研究背景

肺不张是指肺泡部分或完全塌陷，导致肺部有效通气面积减少，进而影响气体交换和氧合能力。在儿童中，这种现象尤为常见，主要与他们的呼吸系统生理特点有关。例如，儿童的胸壁顺应性较高，功能性残气量（functional residual capacity, FRC）较低，且气道更容易发生塌陷。这些因素使得儿童在麻醉过程中更容易出现肺不张，从而引发一系列术后肺部并发症，如低氧血症、气体交换障碍和肺炎。这些并发症不仅影响恢复质量，还可能延长住院时间，增加医疗成本，对儿童健康造成潜在威胁。

尽管肺复张手法在成人麻醉中已被广泛应用于预防和治疗肺不张，但在儿童中，尤其是在使用上喉部通气道的情况下，其效果尚未得到充分验证。传统上，上喉部通气道被认为无法提供足够的气道密封性，因此可能限制了肺复张手法的实施。然而，随着技术的进步和对儿童麻醉管理的深入研究，越来越多的证据表明，上喉部通气道在某些情况下仍可能用于肺复张，尤其是在麻醉诱导后和气管插管前的阶段。

### 研究方法

本研究是一项前瞻性、单中心的可行性研究，旨在评估在使用上喉部通气道的儿童中，肺复张手法是否能够恢复呼气末肺容积至基础水平。研究获得了伯尔尼大学医院伦理委员会的批准（BASEC 2022-01833），并在ClinicalTrials.gov上注册（NCT05672329）。研究对象为体重在10至20公斤之间、美国麻醉医师协会（ASA）身体状况评分为1至2的儿童，这些儿童计划接受择期手术，并且在麻醉过程中使用上喉部通气道。

在研究开始前，所有参与者的父母或法定监护人签署了书面知情同意书。研究在伯尔尼大学医院的麻醉与疼痛医学科进行，时间跨度为2023年1月至2024年4月。研究过程中，参与者接受了术前预给药，包括咪达唑仑（midazolam）或 dexmedetomidine，以确保术前镇静。随后，麻醉诱导采用芬太尼和丙泊酚，维持麻醉则使用丙泊酚。为了确保神经肌肉阻滞，所有参与者均接受了罗库溴铵（rocuronium）治疗，并通过TOF-Watch监测神经肌肉阻滞程度，确保其达到0。

在麻醉诱导后，研究者对儿童进行了1分钟的压力控制面罩通气，目标潮气量为6 ml/kg。随后，通气被停止，儿童进入无呼吸状态（apnoea），并接受高流量氧气设备（Optiflow）的无呼吸通气。在无呼吸状态结束后，放置第二代上喉部通气道（Ambu AuraGain size 2），并进行肺复张手法。在此过程中，麻醉机被设置为自主呼吸模式，新鲜气体流量为3 L/min，吸入氧浓度为1.0，调整压力限制（APL）阀设定为30 cmH?O。肺复张手法持续进行，直到气道压力达到平台期或出现泄漏。

为了评估肺复张效果，研究者使用EIT技术连续监测胸部阻抗变化，数据采集频率为30 Hz。EIT是一种非侵入性、无辐射的影像学技术，能够反映肺部容积变化和通气分布情况。研究将数据分为三个阶段：（1）麻醉诱导前的自主呼吸期；（2）麻醉诱导后的面罩通气期（即基础值）；（3）肺复张手法后的阶段。每个阶段至少包含5次呼吸循环的数据。

### 研究结果

研究共纳入95名符合条件的儿童，最终分析了74名患者的EIT数据。在肺复张手法后，呼气末肺容积（EELV）的估计变化为?0.9 ml/kg（95%置信区间：?1.6至?0.1），这一变化值在临床等效范围内（±35%或±2 ml/kg）。这表明肺复张手法在使用上喉部通气道的情况下，能够有效恢复肺容积至基础水平。

进一步分析显示，在肺复张手法后，与自主呼吸期相比，EELV的估计变化为1.2 ml/kg（95%置信区间：0.2至2.2），这一结果具有统计学意义（P=0.003）。这说明肺复张手法能够显著改善肺容积，使其接近或达到自主呼吸时的水平。此外，全球不均匀性指数（global inhomogeneity index, GI）在肺复张前后没有显著变化，表明通气分布得到了有效维持。

值得注意的是，在肺复张前，EELV的估计值比基础值低约6 ml/kg，而在肺复张后，这一差异被显著缩小。这表明，肺复张手法能够有效逆转麻醉诱导过程中导致的肺容积损失。此外，与面罩通气阶段相比，肺复张后肺部通气分布更加均匀，进一步支持了其对改善肺功能的潜在作用。

### 讨论

本研究的结果具有重要的临床意义。首先，它挑战了长期以来认为上喉部通气道不适合用于肺复张的假设。研究显示，即使在气道密封性有限的情况下，肺复张手法仍能有效恢复肺容积，改善通气分布。这可能是因为肺复张手法所施加的压力足以重新打开部分塌陷的肺泡，从而提高肺部的氧合能力。

其次，研究强调了EIT在评估肺复张效果中的价值。与传统的影像学方法相比，EIT能够提供实时、非侵入性的肺部容积变化数据，有助于更准确地监测肺功能变化。这种技术的简便性和可重复性，使其在儿科麻醉管理中具有广阔的应用前景。然而，EIT在无呼吸状态下的应用仍存在一定的局限性，例如易受运动伪影和设备误差的影响。尽管如此，由于本研究中并未包括无呼吸状态的数据，因此这些局限性对研究结果的影响较小。

此外，研究还指出，肺复张手法的成功可能与多个因素相关。例如，使用第二代上喉部通气道，其良好的气道密封性有助于提高肺复张效果；标准化的肺复张操作流程，包括特定的新鲜气体流量和APL阀设定，也可能是关键因素；肺复张时机的选择，即在无呼吸状态后立即进行，可能有助于最大程度地恢复肺容积。这些因素共同作用，使得肺复张手法在使用上喉部通气道的情况下仍能取得良好的效果。

然而，本研究也存在一些局限性。首先，研究设计为单中心研究，缺乏随机分组，这可能影响结果的普遍适用性。其次，由于未采用随机分组，研究结果可能受到其他变量的干扰，例如不同类型的上喉部通气道或不同的麻醉管理策略。此外，研究对象为ASA 1–2的健康儿童，排除了有高风险术后肺部并发症的患者，因此研究结果可能不适用于高危人群。尽管如此，大多数接受手术的儿童属于这一群体，因此研究结果仍具有较高的临床参考价值。

### 临床意义

本研究的发现为临床实践提供了重要的指导。首先，它表明在儿童麻醉过程中，使用上喉部通气道进行肺复张手法是可行的，并且能够有效恢复肺容积至基础水平。这一结果可能促使临床医生在术后恢复阶段采用肺复张手法，以预防肺不张相关的并发症。

其次，研究结果强调了EIT在儿科麻醉中的应用潜力。作为一种无创、无辐射的监测手段，EIT能够提供实时的肺部容积和通气分布信息，有助于优化麻醉管理策略。尤其是在处理肺不张风险较高的患者时，EIT可以作为辅助工具，帮助医生更准确地评估肺功能变化，并采取相应的干预措施。

最后，研究结果还表明，肺复张手法在使用上喉部通气道的情况下，能够改善通气分布，但不会增加通气不均匀性。这一发现对于临床医生而言具有重要的指导意义，因为它意味着肺复张手法可以安全地应用于使用上喉部通气道的儿童，而不会导致进一步的肺部损伤。

### 局限性与未来方向

尽管本研究取得了重要的成果，但其局限性也不容忽视。首先，单中心研究设计可能限制了结果的广泛适用性。其次，研究中未采用随机分组，这可能导致偏倚，影响结果的可靠性。此外，研究对象为健康儿童，缺乏对高危患者群体的评估，因此结果可能不适用于所有接受上喉部通气道的儿童。

未来的研究应进一步探索肺复张手法在不同人群中的应用效果，包括高危患者和患有呼吸系统疾病或合并症的儿童。此外，应开展多中心、随机对照试验，以验证研究结果的普遍适用性。同时，研究者还应关注EIT在临床中的实际应用，包括其操作流程、设备成本以及对医护人员培训的需求。

### 结论

综上所述，本研究为使用上喉部通气道进行肺复张手法提供了重要的证据支持。研究结果表明，这种手法能够有效恢复呼气末肺容积至基础水平，改善通气分布，而不会增加通气不均匀性。这不仅为儿科麻醉管理提供了新的思路，也凸显了EIT在监测肺功能变化中的价值。未来的研究应进一步验证这些发现，并探索其在更广泛人群中的应用潜力，特别是在高危患者中的临床价值。通过优化麻醉管理策略，结合先进的监测技术，有望进一步提高儿童麻醉的安全性和有效性，减少术后肺部并发症的发生。