《南方医科大学》2012年博士论文

  本文关键词：单肺通气时间对肺损伤的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：自电视辅助胸腔镜手术(Video-assisted thoracoscopic surgery, VATS)在九十年代报道后,VATS由于微创和低死亡率而成为最广泛和经常使用的手术方式。在胸科手术,特别是在电视辅助胸腔镜手术中,单肺通气(One-lung ventilation, OLV)是辅助手术可视的最经常使用的技术。由于VATS的手术视野小,需用手术器具替代手工操作,胸内手术操作时间比传统的胸廓切开术长。而单肺通气对通气侧肺和萎陷侧肺有不同程度的损伤。 OLV对通气肺的影响主要是机械牵张性肺损伤。机械牵张包括：机械正压通气、OLV时不断重复肺组织萎陷和复张的过程、胸科手术操作对肺组织的牵拉。而OLV对萎陷肺影响较通气侧肺影响大。在OLV时由于缺氧性肺血管收缩的作用,萎陷侧肺血流量降低为心输出量的20%-25%,而萎陷肺的肺泡内无氧气,所以当萎陷肺经历了由萎陷到复张的过程时,也是肺泡组织经历缺氧到复氧、缺血-再灌注损伤的过程。众多研究认为肺复张可以激活严重的氧化应激反应,氧自由基产生与OLV的时间相关。长时间单肺通气增加术后肺并发症。但长时间OLV对肺损伤的影响如何,多久才是长时间单肺通气?是3小时、4小时、还是更长? 研究发现OLV和双肺通气(Two-lung ventilation,TLV)均可导致血白介素-6(Interleukin-6, IL-6)和白介素-8(Interleukin-8, IL-8)升高,但OLV更显著；OLV患者在术后48h,无论是IL-6还是IL-8的浓度可降到与TLV组相似,OLV2小时后再TLV,动脉血氧分压也可以恢复到术前水平。这说明只要很好的控制OLV的时间,临床上应用OLV麻醉还是安全的。但这一研究只观察了OLV2h后再TLV,肺损伤有减轻的结果,对长时间OLV后再TLV的情况如何就暂无文献报道? 目前,对OLV的时间限制尚无明确的数据说明。因此,本研究拟尝试从临床和动物实验来观察不同单肺通气时间对肺损伤的影响,从而寻找单肺通气的时间限制；我们还从动物实验来观察单肺通气结束后24小时内肺损伤修复的情况,为日后探讨单肺通气后肺损伤修复的机制而做准备。 目的 回顾性分析电视辅助胸腔镜手术后肺部并发症的相关因素；研究不同单肺通气时间对兔支气管肺泡灌洗液(Bronchoalveolar lavage fluid, BALF)肿瘤坏死因子-alpha (Tumor necrosis factor-alpha, TNF-a)、IL-8及肺组织表面活性蛋白A(Surfactant protein A, SPA)的影响；研究不同单肺通气时间对胸科手术患者BALF中TNF-a, IL-8的影响。 方法 1、电视辅助胸腔镜手术后肺部并发症的相关因素分析 1.1一般资料 选取2010年1月1日到2011年3月31日在广州呼吸疾病研究所行VATS患者330例,男212例,女118例,年龄18-77岁,体重42-80kg。排除标准：术前已存在肺感染或其他感染性疾病；术前经验性应用抗感染治疗者；行气管切开等创伤性操作及长期机械通气等易继发感染者；纵隔胸腺瘤伴重症肌无力者；术中出现心肺复苏等抢救情况；中转开胸手术者；术中不能耐受单肺通气者；有术前放化疗史；术前停止吸烟未足2周者。 1.2麻醉方法 所有患者麻醉前30min均肌肉注射咪达唑仑0.05mg/kg和阿托品0.01mg/kg。根据患者术前的后前位胸片胸骨锁骨端气管横径,选择双腔支气管导管(Double-lumen tubes, DLT)的型号,并根据患者身高计算插管深度。患者入手术室后完善生命体征监测,设定丙泊酚血浆靶控浓度3gg/ml,面罩吸氧去氮5min后行丙泊酚靶控输注静脉诱导,同时缓慢静脉注射舒芬太尼0.4μg/kg和顺阿曲库铵0.2mg/kg。经口明视下按计算的深度插入DLT,并以纤维支气管镜(Fiberoptic bronchoscopy, FOB)调整管端位置。插管完成后行右颈内静脉和桡动脉穿刺置管。 所选病例通气模式均相同,潮气量、呼吸频率及吸呼比等各项参数设置也基本一致,麻醉方法、用药及术后镇痛方式和镇痛药物也大致相仿。根据患者病变部位及大小选择合适的手术方式,手术均由同一组医师完成。患者术中生命体征平稳,手术结束均鼓肺,待患者清醒拔管后送入ICU监护。 1.3对病例采用回顾性分析与肺部并发症发生可能相关的影响因素 包括年龄、性别、体重指数(Body mass index,BMI)、术前肺功能评级及测量指标：包括肺功能正常、轻度、中度、中重度、重度和极重度通气功能障碍；第一秒用力呼气量(Forced expiratory volume in first second, FEV1)、用力肺活量(Forced vital capacity, FVC)、FEV1/FVC比值、最大随意通气量(Maximal voluntary ventilation, MVV);及心彩超检查结果,单肺通气时间及麻醉时间、术中失血量及补液量、手术侧及手术切除范围(胸腔镜探查、肺楔形切除、单个或多个肺叶切除、全肺切除)、ICU入住时间、术后引流管留置时间、术后住院时间、手术前后血白蛋白值,以及术前是否合并糖尿病、慢性呼吸道疾病、心血管疾病、胸科手术史等,搜集、整理以上相关资料。 胸科手术后肺部并发症诊断标准：观察术后三天内肺部影像学变化是否出现肺渗出增加、肺炎、肺不张或肺压缩、肺栓塞、胸壁皮下气肿增多、胸腔积液等,以及呼吸衰竭、需要纤维支气管镜吸痰、重新气管插管等。 麻醉时间是指：麻醉诱导开始到拔除气管导管；单肺通气时间是指：手术开始前10分钟开始单肺通气到恢复双肺通气。本研究将麻醉时间按小于2小时、2-3小时、3-4小时、大于4小时分为四个阶段来分析；将单肺通气时间按小于1小时、1-2小时、2-3小时、大于3小时分为四个阶段来分析。 1.4统计分析 采用SPSS13.0统计分析软件包进行分析。计量资料采用均数±标准差表示。有肺并发症组与无肺并发症组比较,视资料情况采用两独立样本t检验或卡方检验；所有变量与术后是否有肺并发症关系用多因素逐步Logistic回归分析,P0.05有统计学意义。 2.不同单肺通气时间对兔支气管肺泡灌洗液TNF-α、IL-8及肺组织SPA的影响 2.1动物准备和分组 健康新西兰大白兔68只,雄性,实验前一天禁食禁水。随机分为C组和01组、02组、03组、04组、05组。C组为对照组(假单肺通气组,n=10),只进行穿刺操作并保持自主呼吸；O1—05组建立右肺单肺通气,01和02组10只兔,03组11只兔,04组12只兔,05组15只兔。每组分别给予单肺通气1、2、3、4、5小时。各组兔子完成单肺通气后恢复双肺通气30分钟,其中每组一半兔立即处死,另一半兔待恢复自主呼吸后拔除各种管道,缝合胸廓和气管切口后饲养24小时再处死。 2.2实验操作 经耳缘静脉注射戊巴比妥钠30mg/kg后取仰卧位固定。2%利多卡因局麻下游离颈动脉或股动脉穿刺置管,通过动脉压力转换器测心率(Heart rate, HR)和平均动脉压(Mean arterial blood pressure, MAP)。颈静脉或股静脉穿刺置管予生理盐水10mL·kg-1·h-1输注。予2%利多卡因局部喷洒后在甲状软骨下3个气管环处行气管切开,并插入带气囊的3.0号改良单腔气管导管,深度约3cm左右。插管即刻予维库溴胺0.1mg/kg静脉注射,间断予戊巴比妥钠10mg/h和维库溴胺0.1mg/kg静注麻醉。连接HX-300S小动物呼吸机行机械通气,呼吸机参数：潮气量10mL/kg,呼吸频率35次/分,吸呼比1：1,吸入氧浓度(Fi02)1.0；实验开始时将导管插入右侧,建立右肺OLV动物模型,经左第6肋间开一小口(1cmxlcm)观察肺萎陷情况,以左肺通气膨胀到萎陷为单肺通气模型建立成功。单肺通气期间呼吸参数改为潮气量8mL/kg,呼吸频率40次/分,吸呼比1：1。在单肺通气时,若检测动脉血气SA02≤80%则恢复双肺通气15分钟后再继续单肺通气,记录每只兔子恢复双肺通气次数。整个实验过程中维持室温26-28℃,予台灯照射保暖,维持动物肛温(37-38℃)。实验结束后,实验兔通过静脉注射20ml空气处死。 2.3实验动物排除标准： 实验操作失误或意外死亡,包括未达到预定观察时间点死亡者；支气管肺泡灌洗液回收率低于40%者；实验中恢复双肺通气5次等。实验动物被排除后,再进行动物实验直至每组有10只动物完成实验。 2.4观察时间点及标本采集 2.4.1观察时间点 T0气管插管前； T1单肺通气开始前； T2单肺通气结束恢复双肺通气30min； T3养活24小时后。 2.4.2心率(HR)、平均动脉压(MAP)和呼吸力学指标监测 记录01-05组在T1和T2时的HR、MAP、呼末二氧化碳分压(PETCO2)。观察中若SBP下降至60mmHg时予以血管活性药维持血压。分析在T2时HR、 MAP、PETCO2与OLV时间相关性。 HX-300S动物呼吸机记录01-05组在T1及T2时的的潮气量(VT)、呼吸频率、吸气峰压(Ppeak)。根据公式计算分钟通气量(Minute volume, MV)和肺顺应性。 分钟通气量(MV)=潮气量(VT)×呼吸频率 肺顺应性=VT-(Ppeak-PEEP)(PEEP=0) 2.4.3血气分析指标 01-05组动物在T1和T2时经颈动脉或股动脉采动脉血0.5mL经iSTAT'快速血气分析机行血气分析,测定pH、PaCO2、PaO2、碳酸氢根、BE、SaO2。分析在T2时血气分析值与OLV时间相关性。 插管前,每组随机取两个动物血气值作为T0值。C组和01-05组动物在T3时经中耳动脉或颈动脉采血0.5mL经iSTAT快速血气分析机行血气分析,测定pH、PaCO2、PaO2、碳酸氢根、BE、SaO2。比较T0和T3时点的血气值。 2.4.4肺组织病理学检查 实验结束后开胸分离左右肺,在支气管肺泡灌洗前,各取左右下肺叶相同部位约1.0cm3肺组织,浸泡于10%福尔马林溶液中固定,常规石蜡包埋、切片,染色,用普通光学显微镜在一张玻片上看10个高倍(400倍)视野进行肺损伤评分。肺组织损伤评分内容为肺萎陷、肺泡壁透明膜形成、中性粒细胞浸润或聚集,肺泡内充血或出血,分别依其严重程度评0-4级(0,无病变或非常轻微；1,轻度损伤,25%；2,中度损伤,25%-50%；3,重度损伤,50%-75%；4,极重度损伤,75%),并计算四项指标的总分为肺损伤评分。 2.4.5Western Blot半定量检测肺组织中SPA的含量 实验结束后开胸分离左右肺,取左右肺下叶相同部位1.0cm3肺组织置-70℃待测SPA。按标准步骤采用Western Blot法检测SPA。使用ChemiDocXRS (BIO-RAD)成像仪获得图像,在PVDF膜相对应的分子量的位置标记上目的蛋白,采用image J软件计算目的条带灰度×面积值来评判蛋白含量。每个样本重复三次实验。 2.4.6检测支气管肺泡灌洗液中TNF-a和IL-8浓度值 实验结束后开胸分离取出左右肺,用止血钳夹闭右主支气管,将气管导管插入左肺,经气管导管注入4℃磷酸盐缓冲液(Phosphate buffered solution, PBS)5ml/次,轻度反复灌洗,停留1min后抽出,共灌洗3次后获得总的BALF量。左肺灌洗结束后再用同样方法灌洗右肺。灌洗液取上清,用ELISA方法检测TNF-a、IL-8.分析在T2时TNF-a、IL-8值与OLV时间相关性。 2.4.7支气管肺泡灌洗液的细胞计数 灌洗液经离心后的沉淀部分经处理后取1ml的PBS细胞液用16×25规格的血细胞计数板行细胞计数。 2.5统计学方法 采用SPSS13.0统计软件(SPSS Inc.; Chicago)对数据进行分析。各组数据以均数±标准差(x±s)表示。比较T1和T2时点的血循环、呼吸力学指标和血气分析值、以及左右肺BALF中TNF-α、IL-8值和细胞数、左右肺SPA灰度值、左右肺损伤评分采用配对t检验；比较对TO和T3时点的血气分析值采用单方向方差分析(one-way analysis of variance);比较T2和T3时点的肺损伤评分、BALF中TNF-α、IL-8值和细胞数、SPA灰度值采用两独立样本t检验。比较不同时间点不同组间的各观察值采用单个重复测量因素方差分析(analysis of variance of repeated measures data),多重比较采用最小显著差值法(Least-significant difference)。计数资料比较采用卡方检验。血循环、血气分析值、TNF-α、IL-8值与OLV时间相关性采用等级相关(Spearman)分析,P0.05示有统计学意义。 3.临床研究：不同单肺通气时间对胸科手术患者BALF中TNF-α、IL-8的影响 3.1病例分组及入选研究标准 选择年龄25-64岁、ASA Ⅰ或Ⅱ级患者。术前心肝肾功能正常。实验分组：(1)选择胸腔镜辅助下行左侧开胸食管癌或肺癌根治术患者36例为单肺通气组(OLV组),按单肺通气时间分为3个亚组：O1组(1.5hOLV)；02组(2.0-2.5hOLV);03组(3.0-3.5hOLV),每组12例患者。2)双肺通气组：选取行双肺通气的非胸科手术患者12例,设为T组(3.0-3.5hTLV)。 入选病例标准：术前无化疗、放疗、机械通气史；非小细胞肺癌患者；肿瘤分级T1N1M0(肿瘤直径3cm,肿瘤侵犯未达食管外膜；邻近肺门淋巴结组有1或2枚淋巴结转移,无远处脏器和淋巴结转移)；一周内无感染病史,无皮质激素和抗生素使用史；肺功能正常或仅有轻度通气功能障碍；无肝肾功能障碍。支气管肺泡灌洗液回收率40%。术中鼓肺5次。对术中出血量超过体重15%或输血者排除研究。麻醉后体温35.5℃或37.5℃排除研究。若患者在OLV后出现SP0290%,需要提高吸入Fi0270%超过1小时者排除研究。T组入选患者肺功能正常且肺部无恶性肿瘤或内分泌性肿瘤患者。 3.2麻醉方法 麻醉前30min肌肉注射咪达唑仑0.05mg/kg和阿托品0.01mg/kg。OLV组患者根据术前后前位胸片胸骨锁骨端气管横径,选择右双腔支气管导管(DLT)的型号。患者入室后开放外周静脉,滴注乳酸林格注射液,速率10m1.kg-1.h-1。患者入室后监测II导联心电图、心率(HR)、右上臂无创血压、脉搏氧饱和度(SpO2)。围术期麻醉处理及手术操作均由同一位麻醉医师和同一胸科小组完成。 面罩吸氧去氮5min后,予丙泊酚血浆靶控浓度3.0ug/ml、舒芬太尼0.4gg/kg和顺阿曲库胺0.2mg/kg静脉诱导,经口插入右双腔支气管导管,纤维支气管镜确定导管位置。行右颈内静脉穿刺置管及右桡动脉穿刺置管。麻醉维持：丙泊酚2.3～3.5μg/ml靶控输注；瑞芬太尼0.05-0.3ug/kg/min泵注镇痛；间歇追加顺阿曲库铵。根据失血量、尿量和中心静脉压(CVP)调整静脉输液速度和羟乙基淀粉130/0.4氯化钠注射液用量。 患者均以Datex-Ohmeda S型麻醉机行机械间歇正压通气,Datex-Ohmeda S5型气体监测仪连续监测吸气峰压(Ppeak)、平台压(Pplateau)、VT、分钟通气量(MV)和呼末二氧化碳分压(PETCO2),维持PETCO2于35～45mm Hg。OLV组患者在双肺通气20min后摆放侧卧位,FOB观察并调整DLBT管端位置。双肺通气时VT8～10ml/kg, I:E=1:2,呼吸频率12次/min,吸入氧分数(Fi02)60%；在手术开始前10分钟开始行单肺通气,单肺通气时VT7-8ml/kg,I：E=1：2,呼吸频率12-16次/min。患者在手术结束置放胸腔引流管时恢复TLV。而双肺通气组(T组)则保持通气参数设置不变。患者均送入麻醉恢复室,术后给予充分静脉镇痛,剂量按公斤体重计算。待自主呼吸恢复、VT满意后拔出气管导管,术后予鼻导管吸氧2L/min。 3.3观测时点 T1：麻醉前 T2：气管插管平卧位双肺通气后20min； T3：手术结束前(OLV组恢复双肺通气30min后)； T4：术后24h,鼻导管吸氧2L/min。 3.4血流动力学及呼吸力学指标 观察O1-03组和T组患者在T2-T3时点的Sp02、平均动脉血压(MAP)、心率(HR)、CVP, Ppeak、Pplateau、MV、VT和PETCO2;并记录T1和T4时点的SpO2、MAP、HR。 3.5血气分析值 01-03组和T组患者在T1-T4时点抽取动脉血,予Stat Profile(?) Critical Care Xpress Analyzer进行血气分析,观察pH、动脉血二氧化碳分压(PaCO2)、PaO2、Sa02、氧合指数(由动脉氧分压PaO2/FiO2得出)、碳酸氢根变化。 3.6支气管肺泡灌洗中TNF-α、IL-8浓度 01-03组和T组患者在T2和T3时点行支气管肺泡灌洗。将纤支镜顶端紧密楔入段或亚段支气管开口处,经活检孔通过硅胶管快速注入灭菌生理盐水30m1,用负压吸引回收灌洗液至痰液收集器中,记录回收液总量。将回收液体离心,取上清用ELISA法检测上清液TNF-α、IL-8。OLV组灌洗左右两侧肺,首选灌洗左下叶及右中下叶肺段,当该肺段有病变时则灌洗左上叶及右上叶肺段；T组只灌洗右中下叶肺段作为对照。 3.7其余观察项目 (1)单肺通气时间；(2)麻醉时间；(3)失血量和尿量；(4)术中液体静脉输入量；(5)PACU停留时间；(6)麻醉药物用量；(7)记录OLV组术后3天内的胸片结果异常者；(8)记录OLV组术后3天内并发症出现情况(如低氧血症、肺炎、二次手术发生率、肺不张等)。 3.8统计学方法： 所有数据均以均数±标准差(x+s)表示,采用SPSS13.0软件包进行统计学分析。不同组间患者一般情况及其余计量资料比较采用单向方差分析(one-way analysis of variance),多重比较采用最小显著差值法(Least-significant difference)。计数资料比较采用卡方检验；组内不同时间点的血流动力学指标和血气分析值比较采用单向方差分析,呼吸力学指标和TNF-α、IL-8值比较采用配对t检验；不同时间点不同组间的血流动力学指标、呼吸力学指标、血气分析值以及TNF-α、IL-8值比较采用单个重复测量因素方差分析(analysis of variance of repeated measures data); P0.05有统计学意义。 结果 1.电视辅助胸腔镜手术后肺部并发症的相关因素分析 1.1术后肺并发症 330例VATS胸科手术后三天内,诊断为肺并发症有72例,占21.82%,其中肺渗出增加24例(占7.27%),肺炎23例(占6.97%),肺不张18例(占5.45%),胸腔积液4例(占1.21%),纤支镜吸痰2例(占0.61%),重新气管插管1例(占0.3%),无一例死亡 1.2与无肺并发症组比较,有肺并发症组的术前白蛋白较低(P0.05),单肺通气时间和术后ICU入住时间(P0.01)较长。有肺并发症组的男：女比例高于无肺并发症组(P0.05)。 1.3多因素逻辑回归(Forward LR)分析表明：术前白蛋白水平、单肺通气时间和ICU入住时间是独立危险因素,OR值分别是0.922、1.379、1.362(P0.05)。 2.不同单肺通气时间对兔支气管肺泡灌洗液TNF-α、IL-8及肺组织SPA的影响 2.105组OLV时有一只兔恢复双肺通气次数7次；03组、04组和05组分别有1、2、4只兔按实验动物排除标准被排除,动物实验实际数量为60只。C组和01-05组实验兔在体重、潮气量、分钟通气量上无差异(P0.05)。 2.2单肺通气前后不同组间HR.MAP比较 经重复测量方差分析,结果显示组间的HR.MAP差异无显著性(HRF:1.142,P=0.349；MAP F=2.363,P=0.067)；不同时点间HR.MAP差异有显著性(HR F=69.699,P=0.000；MAP F=23.546,P=0.000)；各组的HR同时间之间无交互作用(F=1.996,P=0.111),而各组MAP与时间之间有交互作用(F=6.612,P=0.000),提示各组随时间的增加,HR变化趋势相同,MAP变化趋势不同。 进一步分析MAP的单独效应,结果显示01-02组、04-05组内两时间点比较有显著性(P均0.05),各组MAP在T1时点间差异无显著性(P=0.867),各组MAP在T2时点间差异有显著性(P=0.001)。 2.3单肺通气前后不同组间PETCO2、Peak、肺顺应性比较 经重复测量方差分析,结果显示组间的PETCO2、Ppeak、肺顺应性差异无显著性(PETCO2F=0.119, P=0.975; Ppeak F=0.258, P=0.903;肺顺应性F=0.435,P=0.782)；不同时点间PETCO2、Ppeak、肺顺应性差异有显著性(PETCO2F=22.575, P=0.000; Ppeak F=56.687, P=0.000;肺顺应性F=58.345,P=0.000)。各组的PETCO2、Ppeak、肺顺应性和时间之间有交互作用(P均0.037),提示各组随时间的增加,PETCO2、Ppeak、肺顺应性变化趋势不同。 进一步分析单独效应,结果显示04-05组内PETCO2两时间点比较有显著性(P均0.05),03-05组内Ppeak、肺顺应性两时间点比较有显著性(P均0.05)；PETCO2、Ppeak、肺顺应性分别在T1和T2时间点各组间差异无显著性(P均0.172)。 2.4单肺通气前后不同各组血气值比较 经重复测量方差分析,结果显示组间的pH、PaCO2、碳酸氢根差异有显著性(pH F=2.770,P=0.038;PaCO2F=3.098,P=0.025;碳酸氢根F=2.609,P=0.048),PaO2、BE、SaO2差异无显著性(PaO2F=0.592,P=0.670; BEF=1.450, P=0.233; SaO2F=1.568, P=0.199);不同时点间pH、PaCO2、PaO2、碳酸氢根、SaO2差异有显著性(P均=0.000)。各组的pH、PaO2、碳酸氢根、SaO2同时间之间无交互作用(P均0.124),各组的PaCO2同时间之间有交互作用(P=0.004),提示各组随时间的增加,pH、PaO2、碳酸氢根、Sa02变化趋势相同,而PaCO2变化趋势不同。 进一步分析单独效应,结果显示04-05组内PaCO2两时间点比较有显著性(P均0.001)；PaCO2在T1时点各组间比较差异无显著性(P=0.740),PaCO2在T2时点各组间比较差异有显著性(P=0.001)。 2.5单肺通气24小时后与插管前血气值比较 在T3时点,04和05组的pH、PaCO2、O1-05组的Pa02和SaO2、05组的碳酸氢根和BE值与T0、C组比较均有统计学意义(P0.05)。 与TO比较,C组的碳酸氢根有统计学差异(P0.01)；C组其余观测指标与TO时各值比较无统计学意义(P0.05)。 2.6在T2时点各组血循环、血气分析值与单肺通气时间相关性 HR与单肺通气时间正相关性(HR r=0.396,P0.01)；MAP与单肺通气时间负相关性(MAPr=-0.537, P0.01)。PETCO2、Ppeak、Cdyn与单肺通气时间无相关性(P0.05)。 pH、PaO2、BE、SaO2与单肺通气时间呈负相关性(pH r=-0.451, PaO2r=-0.373, BE r=-0.502, SaO2r=-0.421, P0.01)、碳酸氢根与单肺通气时间显著正相关(PaC02r=0.466,碳酸氢根r=0.412,P0.01)。 2.7病理学改变及肺损伤评分 2.7.1大体标本所见 C组和01组左右侧肺无明显改变。03、04和05组,左萎陷肺颜色暗淡,表面充血淤血明显；右通气肺部分肺叶也出现充血淤血。与单肺通气时比较,单肺通气24小时后的对照组、01组无明显差异；02-05组左右肺仍有不同程度淤血,以OLV时间超过3小时明显。 2.7.2光镜下检查 单肺通气时：C组及01组左右侧肺泡完整,肺泡腔内无渗出,无炎症细胞。03、04和05组左侧萎陷肺间质增厚不明显,肺间质和肺泡腔有炎性细胞和血细胞浸润,肺泡壁破坏或肺泡不张,以05组最明显；03、04和05组右侧肺间质明显增厚。 单肺通气结束后24小时：对照组和01组肺泡腔内无明显渗出,01组左肺可见部分肺萎陷,右肺部分肺泡壁破坏。02组左肺部分肺泡萎陷,肺间质稍增厚；右肺间质稍增厚,部分肺泡壁破坏。03组左右肺部分肺泡萎陷,肺泡壁破坏,肺间隔增厚不明显,肺间质有红细胞浸润。04-05组左侧肺泡萎陷和肺泡壁破坏明显,肺间质可见较多红细胞和中性粒细胞浸润；右侧肺间隔增厚,肺间质有较多红细胞浸润。 2.7.3肺组织损伤病理评分 经重复测量方差分析,结果显示在T2和T3时间点各组间的肺损伤评分差异均有显著性(P均=0.000)；在T2和T3时间点左右肺的肺损伤评分差异均有显著性(T2F=6.748,P=0.012；T3F=7.779,P=0.007)。在T2时间点,各组的肺损伤评分同时间之间有交互作用(F=5.121,P=0.001),在T3时间点,各组的肺损伤评分同时间之间无交互作用(F=0.262,P=0.932),提示在T2时间点,各组肺损伤评分随时间的增加变化趋势不同,而在T3时点,肺损伤评分随时间增加变化趋势相同。 进一步分析单独效应,结果显示在T2时点,05组内左右肺间的肺损伤评分比较有显著性(F=4.944,P=0.001)；左右肺损伤评分在各组间比较差异有显著性(左肺F=69.303,P=0.000；右肺F=19.909,P=0.000)。 05组左肺在T2时点的肺损伤评分比T3时高(P0.05)。 2.8Western Blot测定肺组织中SPA的表达 2.8.1经重复测量方差分析,结果显示在T2和T3时点左肺SPA灰度值组间差异有显著性(F=9.540,P=0.001)；不同时点间差异有显著性(F=21.884,P=0.001)；各组同时间之间有交互作用(F=14.652,P=0.000),提示不同组随时间的增加,左肺SPA变化趋势不同。进一步分析单独效应,结果显示04-05组内两时间点比较有显著性(P均0.001),各时间点不同组间差异均有显著性(P均0.05)。 2.8.2经重复测量方差分析,结果显示在T2和T3时点右肺SPA灰度值组间差异有显著性(F=10.990,P=0.000)；不同时点间差异有显著性(F=359.691,P=0.000)；各组同时间之间有交互作用(F=14.171,P=0.000),提示不同组随时间的增加,右肺SPA变化趋势不同。进一步分析单独效应,结果显示01-05组内两时间点比较有显著性(P均0.05),在同一时间点不同组间差异均有显著性(P均0.01)。 2.8.3经重复测量方差分析,结果显示在T2时点左右肺SPA灰度值组间差异有显著性(F=10.876,P=0.000)；左右肺间差异有显著性(F=36.394,P=0.000)；各组左右肺之间有交互作用(F=11.577,P=0.000),提示不同组间左右肺的SPA变化趋势不同。进一步分析单独效应,结果显示01-03组内左右肺间SPA灰度值比较有显著性(P均0.05),左右肺不同组间差异均有显著性(P均0.01)。 2.8.4经重复测量方差分析,结果显示在T3时点左右肺SPA灰度值组间差异有显著性(F=19.860,P=0.000)；左右肺间差异无显著性(F=0.083,P=0.778)：各组左右肺之间无交互作用(F=1.946,P=0.160),提示不同组间左右肺的SPA变化趋势相同。 2.9BALF中TNF-α、IL-8浓度值比较 2.9.1经重复测量方差分析,结果显示在T2和T3时点左右肺间TNF-α值差异有显著性(T2F=56.146,P=0.002；T3F=14.619,P=0.001)；在T2时点,不同组间差异有显著性(F=29.336,P=0.000),在T3时点,不同组间差异无显著性(F=1.054,P=0.410)；在T2时点各组左右肺间有交互作用(F=4.792,P=0.005),而在T3时点各组左右肺间无交互作用(F=0.333,P=0.888),提示在T2时点各组左右肺间TNF-α值变化趋势不同；在T3时点各组左右肺间TNF-α值变化趋势相同。 进一步分析单独效应,结果显示在T2时点O3-O5组左右肺间比较有显著性(P均0.05),左右肺各组间差异有显著性(P=0.000)。 与T3时点各组比较,T2时点左肺的O3-O5组TNF-α值较高(P0.05)。 2.9.2经重复测量方差分析,结果显示在T2和T3时点左右肺间IL-8值差异有显著性(T2F=9.460,P=0.005；T3F=11.784,P=0.002)；在T2时点,不同组间差异有显著性(F=20.703,P=0.000),在T3时点,不同组间差异无显著性(F=5.824,P=0.001)；在T2时点各组左右肺间有交互作用(F=2.882,P=0.035),而在T3时点各组左右肺间无交互作用(F=2.452,P=0.063),提示在T2时点各组左右肺间IL-8值变化趋势不同；在T3时点各组左右肺间IL-8值变化趋势相同。 进一步分析单独效应,结果显示在T2时点O4组左右肺间比较有显著性(P=0.043),左右肺各组间差异有显著性(P均0.01)。 与T3时点比较,T2时点O4-O5组左肺IL-8值较高(P0.01),右肺O5组IL-8值较高(P0.05)。 2.10BALF由TNF-α、IL-8浓度值与单肺通气时间相关性 在T2时点,左肺和右肺的TNF-α、IL-8值与OLV时间成正相关(左肺TNF-αr=0.901,右肺TNF-αr=0.748;左肺IL-8r=0.840,右肺IL-8r=0.660,P0.01)。在T3时点,左肺TNF-α、左右肺IL-8值与OLV时间成正相关(左肺TNF-αr=0.430,P0.05；左肺IL-8r=0.697,右肺IL-8r=0.592,P0.01)。 2.11BALF中炎症细胞数比较 经重复测量方差分析,结果显示在T2和T3时点左右肺间细胞数差异有显著性(T2F=13.606,P=0.001；T3F=47.137,P=0.000)；在T2时点,不同组间差异有显著性(F=10.181,P=0.000),在T3时点,不同组间差异无显著性(F=16.161,P=0.000)；在T2时点各组左右肺间有交互作用(F=2.834,P=0.038),而在T3时点各组左右肺间有交互作用(F=2.644,P=0.048),提示在T2和T3时点各组左右肺间IL-8值变化趋势不同。进一步分析单独效应,结果显示在T2时点05组左右肺间比较有显著性(P=0.006),左右肺各组间差异有显著性(P均0.05)。 与T3时点比较,05组左肺在T2时点的细胞数增加(P0.05)。 3.临床研究：不同单肺通气时间对胸科手术患者血流动力学、呼吸力学及支气管肺泡灌洗液中TNF-α、IL-8的影响 3.1一般情况 01-03组单肺通气时间分别为1.36±0.22h、2.21±0.26h、3.17±0.25h。两组患者的性别、年龄、ASA分级、BMI比较无统计学意义(P0.05)。各组患者术中失血量均不超过450ml,无输血病例。 3.2血液动力学指标和Sp02 经重复测量方差分析,结果显示HR、MAP、SPO2、CVP组间差异无显著性(P均0.186)；HR、MAP、CVP不同时点间差异有显著性(P均0.05)；各组同时间之间无交互作用(P均0.05),提示不同组随时间的增加,HR、MAP、 SPO2、CVP变化趋势相同。 3.3两组患者呼吸力学比较 经重复测量方差分析,结果显示PETCO2、Ppeak、Pplateau、MV、VT组间差异无显著性(P均0.065)；Ppeak、Pplateau、VT在不同时点间差异有显著性(P均0.05)；PETCO2、MV、VT各组同时间之间无交互作用(P均0.05),Ppeak、Pplateau各组同时间之间有交互作用(P均=0.000),提示不同组随时间的增加,PETCO2、MV、VT变化趋势相同,Ppeak、Pplateau变化趋势不同。 进一步分析单独效应,结果显示各组内不同时点间的Ppeak、Pplateau、VT比较有显著性(P均0.048),各时点不同组间差异无显著性(P均0.805)。 3.4术中血气分析指标 经重复测量方差分析,结果显示PaCO2、SaO2在不同时点差异无显著性(P均0.05),pH、PaO2、碳酸氢根、氧合指数在不同时点差异有显著性(P均0.011); pH、PaCO2、PaO2、SaO2、碳酸氢根、氧合指数在不同组间差异无显著性(P均0.216)；各组同时间之间无交互作用(P均0.05),提示不同组随时间的增加,pH、PaCO2、PaO2、碳酸氢根、氧合指数变化趋势相同。 3.5手术前后OLV组不同观察时点患者的胸片结果变化比较 术后03组患者胸片提示肺部炎症发生率高于O1和02组患者。 3.6支气管肺泡灌洗中TNF-α、IL-8浓度 3.6.1不同时点及不同组间比较 经重复测量方差分析,结果显示左右肺TNF-α、右肺IL-8值在不同时点差异有显著性(P均=0.000)；左右肺TNF-α和右肺IL-8值在不同组间差异有显著性(P均=0.000)；各组左右肺TNF-α、右肺IL-8值同时间之间有交互作用(P均0.001),提示不同组随时间的增加,左右肺TNF-α和右肺IL-8变化趋势不相同。 进一步分析单独效应,结果显示各组左右肺TNF-α和IL-8值在两时点间比较均有显著性(P均0.008)；在T2时点,左右肺TNF-α和IL-8值各组间比较均无显著性(P均0.221),在T3时点,左右肺TNF-α和IL-8值各组间比较均有显著性(P均=0.000)。 3.6.2左右肺BALF的TNF-α、IL-8值比较 在T2时点,01-03组及T组的左右肺间BALF中TNF-α、IL-8值比较无统计学差异(P0.05)。在T3时点,01组左BALF中IL-8值、02组左BALF中TNF-α和IL-8值、03组左BALF中IL-8值均比右BALF高(P0.01)。 结论 1.回顾性分析表明：术前白蛋白水平、单肺通气时间和ICU入住时间是VATS术后肺并发症的主要影响因素。有术后肺并发症组患者OLV时间平均超过3.3小时。 2.单肺通气大于3小时造成萎陷肺的组织病理损伤、肺炎症反应增加,SPA合成减少,肺损伤明显；术后24小时,萎陷肺损伤的修复比通气肺及短时间单肺通气的肺损伤修复缓慢。而不同时间单肺通气对通气肺的肺损伤在单肺通气结束时组间差异无萎陷侧肺明显；术后24小时通气肺的肺损伤可修复。 3.不同单肺通气时间对患者术中、术后24小时的血流动力学、血气分析值无显著影响；但支气管肺泡灌洗液TNF-α、IL-8浓度随着单肺通气时间延长而增加,萎陷肺比通气肺明显,以单肺通气超过3小时后最显著。

  本文关键词：单肺通气时间对肺损伤的影响，由笔耕文化传播整理发布。