如何管理围术期患者的呼吸功能？
如何管理围术期患者的呼吸功能？
一、麻醉对呼吸功能的影响
麻醉药物对呼吸功能的影响：
常用麻醉药物有吸入和静脉用药两种。麻醉药物对呼吸功能的影响主要表现为药物对呼吸中枢，以及对气道和肺血管的影响。有的药物，比如巴比妥类、麻醉性镇痛药、吸入麻醉药可降低缺氧反射；有的药物可改变CO2通气反应曲线，比如巴比妥类及卤素碳氢化合物，使曲线右移，并明显降低其斜率，最后完全无反应；麻醉性镇痛药，如吗啡，使曲线右移，但斜率不变，除非患者入睡。不同麻醉药物对气道和肺血管的影响不一样，如氨氟醚、异氟醚，有扩张支气管和肺血管的作用，而氧化亚氮则是血管收缩药。氯胺酮有扩张支气管的作用。
麻醉方法对呼吸功能的影响：
全麻对患者呼吸功能影响较其他麻醉影响大。全麻患者均需进行机械通气，多个缓解可影响肺功能，如气管内插管的内径、机械无效腔以及麻醉时人工呼吸操作是否恰当等。胸外科手术常采用单肺通气，由于术侧肺没有通气但血流灌注仍然存在，导致静动脉分流量增加，使PaO2降低，而健侧肺可能出现过度通气。椎管内麻醉若平面过高，可导致肋间肌、膈肌麻醉，影响患者通气功能。
其他：
如麻醉机供氧系统障碍，包括供氧系统机械失灵及其管道与接口脱离，氧流量不足、麻醉剂报警系统失灵等均可以引起低氧或二氧化碳潴留。
二、手术对呼吸功能的影响
手术损伤：
主要见于胸外科手术，如肺切除术导致肺容积缺失和各种胸部手术后胸膜粘连等常导致限制性肺功能减退；开胸手术切口影响正常胸廓的正常活动，限制肺的充分膨胀和回缩；上腹部手术对膈肌的活动，术后伤口疼痛限制呼吸运动和咳嗽等均对呼吸功能造成不同程度的影响。高位脊柱手术术后，脊髓水肿或椎管内出血压迫脊髓可产生呼吸抑制。
体位：
如甲状腺手术常采用颈后仰位，这种体位常会使患者感觉憋气，特别是颈部肿物较大或肥胖患者及肿瘤更易导致呼吸不畅。凡限制胸廓或膈肌活动，或使肺内血容量增加的体位，均可使胸廓和肺的顺应性降低，如俯卧位时易导致患者通气不足和低氧血症。
其他：
如与手术相关的大量输血、输液均可对呼吸功能造成影响。
三、术前呼吸功能评估
（一）常用术前呼吸功能评估方法
病史：全面了解患者的病史情况，既往有无慢性呼吸系统、心脏病病史，有无饮酒、吸烟等情况；
体格检查：包括体型、胸廓情况，呼吸频率及幅度，有无辅助呼吸肌异常活动，有无气管移位，有无呼吸音的改变等；
实验室检查：包括术前三大常规、胸片、心电图等。
呼吸功能检查与监测：主要包括肺功能测定、血气分析、呼吸中枢驱动力、呼吸肌功能、呼吸力学等。
1、预测术后通气储备：
预测术后最大通气量（MMV）与每分钟通气量（VE）之比（MMV/VE）的大小。该比值越高，手术安全性越大。若MMV/VE=3时，胸部和上腹部手术可考虑，但安全性相对较小，而中下腹手术安全性大。对于胸外科手术，情况更为复杂。如一侧肺叶切除，肺活量（VC）下降接近1/4；若手术肺叶的基础病变重，则VC下降幅度小；一侧不完全堵塞的肺叶切除，VC稍下降；而切除的肺基础病变轻，对侧肺的基础病变重，则VC下降大。
2、预测术后FEV4≥0.8是手术的基本要求，否则禁忌行肺叶或肺段切除。
3、FEV1可逆度的变化：与支气管哮喘的发作有关，若为阳性，必须注意预防哮喘发作。
4、分侧肺功能：在有明显肺功能损害的患者，分侧肺功能测定是判断能否进行肺切除术比较可靠的方法，习惯上用侧位肺功能测定来判断。手术侧的肺功能比例可以较好预测切除术后VC的下降程度。
5、PaO2：若术前无低氧血症或轻度低氧血症则患者一般能承受手术；若PaO2降低较明显，但低流量吸氧即可改善，手术也可以考虑，否则风险较大（心脏及病变肺部分不张等手术除外）外。
6、最大峰流速（Vmax）：与术后咳痰能力直接相关，大于3L/s者，咳痰能力较好，术后发生痰栓堵塞的机会较小。
7、其他肺容积时的峰流速（V75、V50、V25）与术后中小气道分泌物的引流和是否容易发生肺部感染有关。若三者皆低于1L/s，则分泌物的引流差，感染的机会多。
（二）识别高危患者
四、术后呼吸功能管理
（一）术后床旁呼吸功能监测常见异常情况
1、低SpO2：
a.患者因素：
1）基础疾病：如患者本身就存在慢性阻塞性肺病、重症肌无力等基础呼吸系统疾病；或患者右向左分流的心脏疾患、存在心功能不全、心排血量减低、严重贫血等疾患导致非学历不足，导致肺换气功能障碍；合并有颅内肿瘤、血肿等神经系统疾患，造成中枢性呼吸抑制；
2）术后并发症：常见的有呼吸系统并发症，如气道梗阻、肺气肿、肺不张、胸腔积液、肺栓塞等；循环系统并发症，如各种原因所致的休克；神经系统并发症，如脑血管意外、脑水肿或缺血缺氧性脑病等。
b.手术相关的因素：
1）常见的有胸部和上腹部手术引起限制性通气障碍；
2）头颈部手术常引起气道梗阻；
3）一侧肺叶切除术后，对侧肺功能失代偿；
4）胸外科术中误伤膈神经或肺下叶切除后作膈神经麻痹，使膈肌在吸气相中不能发挥作用；
5）心脏手术后引起心功能不全；
6）颅内手术造成呼吸中枢的影响等。
c.麻醉相关的因素：
1）麻醉肌松药的残余作用，或者术后由于应用了拮抗药物再度出现肌肉松弛作用；2）麻醉性镇静、镇痛药的延迟效应导致呼吸抑制；
3）椎管内麻醉时，由于阻滞屏幕过高，导致支配辅助呼吸肌的肋间神经、膈麻痹；
d.术后治疗相关的因素：
1）术后由于使用了镇静镇痛药物，而使患者出现呼吸抑制；
2）吸入氧分压过低，呼吸机参数设置不合适，潮气量过低等；
3）术后镇静镇痛药物的使用也会产生呼吸抑制。
e.可能影响读数准确性的因素：
脉搏的强弱、血红蛋白的质和量、血液中的色素成分、探头放置位置、皮肤和指甲、血流动力学状态。
2、PetCO2监测出现异常
I相：相当于A、B段，代表吸气停止，呼气开始，呼出的气体是来自气管（或人工气道时的气管导管）、支气管和小支气管的无效腔气，在此期间PCO2为零。
II相：相当于B、C段，曲线呈S形上升，代表无效腔气和肺泡气的混合过程，由于肺泡气开始呼出，CO2水平迅速升高。
III相：呼气平台，呈水平线，相当于C、D段，代表含CO2气体的肺泡混合气被持续呼出，其末尾最高点（D点）即为仪器显示的PetCO2值。正常情况下PetCO2为35~40mmHg。
IV相：为吸气下降支，相当于D、E段。
I相与II相之间的夹角称α角，可间接反应血流比（V/Q）。当α角增大时，斜率缩小，说明无效腔量增加。
CO2波形图分析：包括高度决定PetCO2值、频率反映RR、节律反映呼吸中枢功能、基线代表呼气时气道内的CO2浓度或分压、波形改变具有特殊意义。
常见的异常CO2曲线图分析
I相变化：
基线升高但波形正常见于CO2重复吸入。正常情况下，吸入气肿CO2浓度几乎为零，存在重复吸入时升高，主要见于呼吸回路异常，如钠石灰耗竭、吸气活瓣失灵或被蒸气、分泌物及灰尘等污染。
II相变化：
呼气升支逐渐延长、斜率缩小，随着呼气时间逐渐延长，吸气可在呼气完成前开始，PetCO2降低。见于呼出气流受阻，如气管导管阻塞、COPD、支气管哮喘。对判断阻塞性肺疾病和估计通气功能具有特殊意义。
III相变化：
可有多种表现，临床意义复杂。
1）PetCO2降低和呼气平台正常：
常见于过度通气或无效腔通气增加。通过比较PetCO2和PaCO可进行鉴别，如PaCO2降低，提示过度通气。
2）PaCO2升高，则为无效腔通气增加。
PetCO2升高和呼气平台正常：见于通气不足、CO2产量增加，如甲亢危象、恶性高热和全身性感染等以及突然释放止血带、静脉滴注碳酸氢钠过多等。
3）呼气平台沟裂：
表示自主呼吸恢复，肌松药作用即将消失，沟裂的深度和宽度与自主呼吸的VT的大小呈正比，可用来估计呼吸和通气功能的恢复程度。随着自主呼吸VT逐步增大，沟裂加深加宽，最后平台分离，称为一大一小依次排列的波形，前者代表MV，后者代表自主呼吸。在CO2曲线图的吸气和呼气相，存在许多小的呼吸波，常见于呼吸机调节不良、肌松不满意、严重缺氧等。
4）呼气平台后段降低：
见于手术者按压患者胸廓或肺部，造成胸廓和肺反弹，气道内气体逆向流动所致。
5）呼气平台前段降低：
见于呼气活瓣失灵，有新鲜气流混入。
6）驼峰样CO2曲线：
呼气平台呈驼峰样，由两侧肺呼出气流率不同所致。见于患者侧卧位和气管插管插入一侧主支气管。
IV相变化：与III相相似，可有多种表现。
1）心源性震荡样CO2曲线：
吸气下降支出现锯齿样波形。由心脏、胸腔大血管收缩和舒张对肺的拍击作用造成。震荡的频率与心电图同时记录的心率一致。许多原因与心源性震荡有关，如胸腔负压、RR过慢、VT过低、I：E短、肌肉松弛等。大部分情况下，调节呼吸机RR、流速或VT可消除心源性震荡。
2）下降支坡度变大、斜率增大：
提示吸气流速减慢，见于限制性通气功能或吸气单向活瓣关闭不全。
3）冰山样CO2曲线：
见于自主呼吸恢复初期，无峰相，频率慢，PetCO2可正常，提示肌松药作用消失。
4）冲洗样曲线：
为麻醉或呼吸机管路的回路与气管导管接头脱落。
3、呼吸机参数监测异常
气道压力异常最为常见。
1）首先应考虑呼吸机相关的因素：常见的因素包括：导管扭曲、气囊疝出而嵌顿导致远端开口（常见于头颈部位置改变或管道位置改变、气囊充气过多或气囊偏心、导管使用时间过长等）、痰栓或异物阻塞管道、管道塌陷（多见于经鼻插管，特别是鼻中隔偏曲压迫管道）、管道远端开口嵌顿于隆突、气管侧壁或支气管（多见于导管插入过深或位置不当等）。
2）患者本身病情变化：支气管痉挛、气胸、急性胸腔积液、人机对抗，其他如腹胀、大量腹水等导致的腹压升高。
（二）术后需要机械通气患者的呼吸管理
1、麻醉药和肌松药残留引起的通气不足：术后机械给予机械通气，若无禁忌症，可适当加快输液速度或（和）应用小剂量利尿剂，加速药物排泄；可适当给予呼吸兴奋剂或麻醉药物的拮抗剂，如丙烯吗啡或纳洛酮，以促进患者自主通气功能尽快恢复。待神志完全清醒、生命体征平稳、肌松药和镇静药作用消失，即可考虑停机拔管。
2、开胸、上腹部术后患者常因伤口疼痛限制呼吸，可采用小潮气量和增快呼吸频率的通气方式，并给予适当的PEEP来预防肺不张。心脏手术术后的患者进行机械通气常也需要加用一定的PEEP来保证氧合。
3、对于肺和气道手术术后患者，应该避免使用过高的正压通气和叹气，以免肺内压过高，而引起手术缝合口破裂。
4、剧烈腹胀的患者，应行胃肠减压，以降低吸气阻力。
5、肺大疱或既往有自发性气胸的患者，机械通气压力不能过大，必要时使用高频喷射通气或高频通气来保证气体交换。
6、对于气道烧伤患者，初期治疗应以防治小气道闭塞为主，并尽早行气管切开，局部应用激素、麻黄碱、抗生素等药物；后期注意清除脱落的痂皮，可行支气管肺泡灌洗，同时用高频喷射通气或高频通气来保证气体交换。
7、对于口、咽、颌、面、喉部大手术患者，为保持气道通畅，应保留气管插管，或行气管切开，避免误吸及呼吸道梗阻等并发症的发生。
8、颈部巨大肿物的患者，气管壁由于长期受压可发生软化，肿物切除后可因气管塌陷而发生窒息，拔除气管插管前应进行必要的检查和评估，必要时再次快速建立人工气道。
9、并发ARDS的患者应采用小潮气量通气策略及适当的PEEP。
10、对于需要进行单肺通气的患者，目前经验尚不丰富，根据血气分析结果调整参数。对于单肺合并高碳酸血症环进行机械通气时，建议Vt和RR都应比较低6~7mL/kg，RR10~15次/分，如存在碱中毒，应降低通气参数，以降低RR为主。
（三）胸部物理治疗
呼吸肌锻炼：包括缩唇呼吸、用力腹式呼吸等。
缩唇呼吸：
即用鼻吸气用口呼气，呼气时口唇缩拢似吹口哨状，持续慢慢呼气，同时收缩腹部。吸气时应有意尽力应用膈肌，达到上腹部最大隆起。呼气时腹肌收缩腹壁下陷推动膈肌上移。缩唇呼吸科提高呼气相气道内压，防止呼气时小气道的陷闭，对COPD患者尤其适用。目前也有很多模拟缩唇呼吸原理增加呼气相气道压的装置，协助患者进行呼吸锻炼。
用力腹式呼吸：
从呼气开始，嘱患者逐渐紧缩上腹部，有意识地用力，尽可能延长呼气。在呼气末，让患者经鼻腔吸气，同时让腹部膨出，重复呼吸周期数次。其主要目的是为了增强腹壁肌肉的收缩力。适用与呼吸肌协调性差或呼吸肌无力导致咳嗽无效的患者。
刺激性肺测量法：
原理是通过产生内部负压而形成跨肺压力梯度，使得在吸气阶段吸入最大流量以保证肺泡扩张。该方法的主要目的是控制气道感染，防止肺不张。临床上由多种类型的该模式类型，具体操作根据仪器情况。
持续气道正压：
即吸气及呼气相均保持正压，既可经人工气道进行，也可经面罩或鼻罩进行。
（四）术后镇痛、谵妄、躁动与呼吸管理
1、术后疼痛与呼吸管理：
疼痛是机体对疾病本身和手术创伤所致的一种复杂的生理反应，会加重患者已经存在的应激反应，使机体处于高代谢状态，增加耗氧量，而且还可引起疼痛部位肌肉紧张、广泛肌肉强直或痉挛，使胸壁和膈肌运动受到限制，从而造成呼吸功能障碍。术后镇痛非常重要。
常用镇痛措施：
药物镇痛（阿片类镇痛药如吗啡、芬太尼、瑞芬太尼、舒芬太尼等；非阿片类中枢性镇痛药如曲马多；非甾体类抗炎药如对乙酰氨基酚等）；患者自控镇痛（PCA泵）；神经干镇痛；外周神经阻滞。
镇痛效果评价：
语言评分法、视觉模拟法、数字评分法、面部表情评分法。
2、术后谵妄与呼吸管理：
谵妄是术后患者常见并发症，特点为兴奋与嗜睡胶体，定向力障碍和不协调行为。可发生于任何年龄，老年人最常见。目前使用CAM-ICU来对谵妄进行评估诊断。
对于此类患者应：保持呼吸道通畅，支持呼吸；监测血气分析及电解质内环境水平以及疼痛评估等；氟哌啶醇曾经是治疗谵妄的常用药，目前不推荐，可间断肌注或静注，由于该药半衰期长，对于急性发作者需给予负荷剂量，以快速起效；目前尚无特效谵妄治疗药物，右美托咪定、奥氮平可能有助于缩短谵妄持续时间。
3、术后躁动与呼吸管理：
术后躁动是ICU常见并发症，躁动会增加氧耗，并且存在意外拔除气管导管等危险，因此需明确躁动原因，积极处理。
躁动常见原因有：年龄因素；术前有脑功能障碍；创伤及颅脑手术术后患者常见；膀胱过度充盈；呼吸道欠通畅，呼吸困难；精神过度紧张；镇静不够等原因。
（五）常见术后呼吸系统并发症
1、气道阻塞
2、支气管痉挛
3、呕吐与误吸
4、急性肺水肿
5、肺部感染
6、ARDS
7、急性肺栓塞
8、胸外科常见术后呼吸系统并发症：气胸、支气管胸膜瘘、胸腔积液和脓胸、食管吻合口瘘、呼吸道食管瘘、重症肌无力危象。
来源杭师大附属医院重症医学科
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