朱丹艳 周斌 彭文勇 屠文龙

[摘要] 目的 探讨允许性高碳酸血症对沙滩椅位下（BCP）肩关节镜手术患者的影响。 方法 纳入我院于2018年6月至2019年12月间收治的124例择期拟行沙滩椅位肩关节镜手术患者作为研究样本，采用随机数字表法将其划分为观察组（允许性高碳酸血症）与对照组各62例，两组麻醉方法相同，取沙滩椅体位后，对照组维持动脉血二氧化碳分压（PaCO2）35～45 mmHg，观察组调整通气频率使PaCO2维持45～55 mmHg;观察两组于诱导后BCP前、BCP后即刻、5、10、15、20、25、30、35、40、45、50 min和術毕（T0～12）时的脑氧饱和度（rSO2）、脑去氧饱和度事件（CDE）出现率、麻黄碱和去氧肾上腺素使用百分比、拔除气管插管时间、PACU滞留时间、恶心发生率、呕吐发生率。 结果 对照组在T1～12时间点rSO2比T0降低，观察组rSO2在T2～6时间点比T0下降（P<0.05）;观察组T1～12时间点rSO2比对照组更高，差异有统计学意义（P<0.05）。观察组脑去氧饱和度事件（CDE）发生率为4.84%，低于对照组的16.13%，差异有统计学意义（P<0.05）;观察组和对照组麻黄碱使用率为64.52% vs. 69.35%、去氧肾上腺素使用率为70.97% vs. 66.13%、拔除气管导管时间为（30.12±9.25）min vs. （31.02±9.85）min、手术麻醉后监护室（PACU）滞留时间为（54.92±17.29）min vs. （55.07±18.02）min、恶心发生率为8.06% vs. 12.90%、呕吐发生率为1.61% vs. 0，差异无统计学意义（P>0.05）。结论 允许性高碳酸血症可改善BCP下肩关节镜手术患者的脑氧供需平衡。

[关键词] 允许性高碳酸血症;肩关节镜手术;沙滩椅位;脑氧饱和度

[中图分类号] R68          [文献标识码] B          [文章编号] 1673-9701（2021）31-0138-04

[Abstract] Objective To explore the effect of permissive hypercapnia on patients undergoing shoulder arthroscopic surgery under the beach chair position（BCP）. Methods A total of 124 patients who were admitted to our hospital from June 2018 to December 2019 and were scheduled to undergo shoulder arthroscopic surgery at beach chair position were included as the study samples. The patients were divided into the observation group（permissive hypercapnia） and the control group， with 62 patients in each group by the random number table method. The anesthesia methods of both groups were the same. After taking the beach chair position， in the control group， the arterial blood partial pressure of carbon dioxide （PaCO2） was maintained at 35-45 mmHg， whereas in the observation group， the PaCO2 was maintained at 45-55 mmHg by adjusting the ventilation frequency. The cerebral oxygen saturation （rSO2）， cerebral deoxygenation event （CDE） incidences， the use percentages of ephedrine and norepinephrine， the time of tracheal intubation removal， the retention time of PACU， the incidences of nausea， and the incidences of vomiting in both groups were observed before and immediately after BCP induction， at 5， 10， 15， 20， 25， 30， 35， 40， 45， 50 min after BCP induction， and after surgery （T0-12）. Results In the control group， the rSO2 at time points T1-12 was decreased compared with that at T0， and in the observation group， rSO2 at time points T2-6 was decreased compared with that at T0， the difference was statistically significant（P<0.05）. rSO2 in the observation group was higher than that in the control group at time points T1-12， the difference was statistically significant（P<0.05）. The cerebral desaturation events （CDE） rate in the observation group was 4.84%， which was lower than 16.13% in the control group ，the difference was statistically significant（P<0.05）. In the observation group and the control group， the utilization rates of ephedrine were 64.52% vs. 69.35%; the utilization rates of norepinephrine were 70.97% vs. 66.13%; the time of tracheal catheter removal was（30.12±9.25） min vs. （31.02±9.85） min; postanesthesia care unit （PACU） durations of stay were （54.92±17.29） min vs. （55.07±18.02） min; the incidences of nausea were 8.06% vs. 12.90%; the incidences of vomiting were 1.61% vs. 0， respectively， with no statistically significant differences （P>0.05）. Conclusion Permissive hypercapnia can improve the balance of cerebral oxygen supply and demand in BCP patients undergoing shoulder arthroscopic surgery.

[Key words] Permissive hypercapnia; Shoulder arthroscopic surgery; Beach chair position; Cerebral oxygen saturation

近年来随着临床外科手术技术的不断发展进步，肩关节镜手术在临床应用范围也越来越广，手术适应证包括肩关节脱位、肩袖断裂、肱二头肌断裂、骨关节炎、肩化脓性关节炎等[1]。手术在临床应用优势包括微创、疗效明显、减少臂丛神经损伤、术后恢复用时短等，为了方便手术操作、提供清晰术野、减少术中关节腔出血量，手术对术中患者体位具有特殊要求[2]，多需要采取沙滩椅位及控制性降压，沙滩椅位下可确保解剖位置接近直立体位，但在该特殊体位下可能对脑血流灌注造成影响，存在损伤大脑与脊髓神经的风险，增加手术并发症风险，甚至威胁患者生命安全[3-4]。研究纳入我院于2018年6月至2019年12月间收治的124例择期拟行沙滩椅位肩关节镜手术患者作为研究样本，分析允许性高碳酸血症对沙滩椅位下（Beach chair position，BCP）肩关节镜手术患者脑氧供需平衡的影响，现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

纳入我院于2018年6月至2019年12月间收治的124例择期拟行沙滩椅位肩关节镜手术患者作为研究样本，采用随机数字表法将其划分为观察组（允许性高碳酸血症）与对照组各62例，观察组中男40例，女22例;年龄30～71岁，平均（50.62±10.41）岁;发病部位：左肩33例，右肩29例;手术方式：肩袖损伤修补固定术23例，肩袖钙化灶清除术19例，肩峰成型术11例，肩周炎松解扩张术9例。对照组中男42例，女20例;年龄29～70岁，平均（51.23±10.12）岁;发病部位：左肩32例，右肩30例;手术方式：肩袖损伤修补固定术22例，肩袖钙化灶清除术20例，肩峰成型术12例，肩周炎松解扩张术8例，以上基线资料比较，差异無统计学意义（P>0.05），具有可比性。本研究已上报我院医学伦理委员会并获得批准。纳入标准[5]：①美国麻醉医师协会（American Society of Anesthesiologists，ASA）分级Ⅰ或Ⅱ级;②患者自愿接受手术治疗;③知晓本研究内容。排除标准[6-7]：①ASA分级≥2级者;②合并凝血功能异常者;③认知功能障碍或精神类疾病者;④对麻醉药物过敏者。

1.2 方法

两组麻醉方法相同，相同步骤：入室后常规进行面罩吸氧，监测患者生命体征、观察心电图、血压、脉搏血氧饱和度，静脉通路开放于非手术侧，并在手腕桡动脉搏动点最明显处局麻，局麻起效后给与桡动脉置管，行有创动脉血压监测，调整动脉换能器零点位置于患者平卧位时处于腋中线水平，患者体位调整成沙滩椅位后，将动脉换能器零点放置于平患者外耳道。采用美国Aspect公司生产的BIS VISTA监测仪监测脑电双频指数（Bispectral index，BIS）;采用美国CAS公司生产的FORE-SIGHT近红外光谱仪监测脑氧饱和度（rSO2），在患者前额两侧使用酒精脱脂，将电极片贴在眉弓上缘约1.0～1.5 cm处，每个电极片上均包含2个反馈信号探测器、1个近红外光线的发射器，监测目的是评估头颅闭合状态下的脑氧饱和度（rSO2）。常规面罩给氧后静脉依次注射咪达唑仑0.03 mg/kg、枸橼酸舒芬太尼0.5 μg/kg、依托咪酯0.3 mg/kg、顺式阿曲库铵0.2 mg/kg。行气管插管后观察血流动力学指标情况，如情况稳定可抬高手术床，确保头部处于中间，促进大脑静脉回流。进行机械通气;麻醉维持方案：术中间断静脉注射舒芬太尼0.2～0.3 μg/kg和罗库溴铵0.2～0.3 mg/kg，微泵泵注丙泊酚3～8 mg/（kg·h）和雷米芬太尼0.2～0.5 μg/（kg·min）直到手术结束。术中调整丙泊酚血浆靶控浓度使BIS值维持在40～60。手术结束前30 min静注阿扎司琼10～20 mg，术后常规麻醉过程，待恢复自主呼吸后护送患者返回PACU。

不同步骤：沙滩椅位后通过调节呼吸频率，使对照组PaCO2维持在35～45 mmHg，观察组维持在45～55 mmHg。

1.3 观察指标

术中利用近红外光谱技术（Near infrared spectrum，NIRS）连续监测诱导后BCP前、BCP后观察两组于诱导后BCP前、BCP后即刻（对照组PaCO2维持在35～45 mmHg，观察组PaCO2维持在45～55 mmHg）、BCP后5、10、15、20、25、30、35、40、45、50 min和术毕（T0～12）时的rSO2、脑去氧饱和度事件（Cerebral desaturation events，CDE）出现率、麻黄碱和去氧肾上腺素应用情况、气管插管拔除时间、手术麻醉后监护室（Postanesthesia care unit，PACU）滞留时间、恶心发生率、呕吐发生率。患者脑氧饱和度基础值[8]定义为气管插管后，待患者各项体征平稳，麻醉深度适宜（即平均动脉压波动在基础值的20%之内、FiO2：40%、BIS：40～60）1 min后rSO2的平均值。脑去氧饱和事件（CDE）定义为脑氧饱和度（rSO2）降低≥20%的基础值（△rSO2≥20%）或rSO2≤55%。术中调整麻醉深度，使平均动脉压变化在基础值的20%以内，如果出现血压下降，静脉注射50～100 μg去氧肾上腺素或注射麻黄碱5 mg。

1.4 统计学方法

采用SPSS 17.0统计学软件分析数据，计量资料以均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用t检验;计数资料以[n（%）]表示，组间比较采用χ2检验，检验水准α=0.05，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者不同时点rSO2的比较

T1～12时点对照组rSO2比T0时点降低，T2～6时点观察组rSO2比T0时点降低，差异有统计学意义（P<0.05）;观察组T1～12时点rSO2比对照组更高，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1。

2.2 两组患者术中血管活性药物使用率和术后各指标的比较

两组患者术中血管活性药物使用率和术后各指标的比较，差异无统计学意义（P>0.05）。见表2。

3 讨论

沙滩椅位肩关节镜手术野暴露清晰，但全麻下沙滩椅位患者可能会加重低血压，脑血流减少，加上术中常规使用控制性降压，会进一步降低脑灌注，影响大脑氧供需平衡。提高脑灌注的方法有升高动脉血压、增加吸入氧浓度、提高动脉二氧化碳分压和扩张局部脑血管，其中以升高动脉二氧化碳分压最常用。允许性高碳酸血症最早于1999年被提出[9-10]，其形成经历了多个阶段，如保护性通气策略-允许性高碳酸血症-治疗性高碳酸血症;保护性通气策略实施的目的是为了降低机械通气对肺部的损伤程度[11]，最常见的作法是小潮气量通气辅以适当的呼气末正压[12];但是小潮气量通气下会引起动脉血二氧化碳值上升，因此允许性高碳酸血症概念应运而生[13]。而允许性高碳酸血症即为避免大潮气量和高气道压引起的肺部损伤，当不能兼顾维持适当气体交换和降低通气压力时，可适当地允许动脉血二氧化碳分压提高和一定程度的酸血症[14]。动物实验发现临床中运用高碳酸血症具有保护作用，应用允许性高碳酸血症，增加血中二氧化碳含量，可以达到降低肺损伤，达到保护肺部的治疗效果[15-16]。

研究发现，允许性高碳酸血症可明显降低脂多糖介导的核因子κB的活化及DNA的结合活性，有效抑制内皮细胞中由核因子κB途径调节的细胞间黏附分子和白介素-8的mRNA生成，抑制细胞黏附，降低细胞损伤[17]。允许性高碳酸血症会促进生成微血管细胞环磷酸腺苷，该因子可发挥强大的保护组织损伤效果，通过提高一氧化碳含量从而发挥保护器官的缺血/再灌注损伤效果。本研究结果显示，对照组在T1～12时间点rSO2比T0时点降低，观察组的rSO2在T2～6时点比T0时点降低，差异有统计学意义（P<0.05）;观察组患者T1～12时点rSO2比对照组患者更高，差异有统计学意义（P<0.05）。观察组CDE发生率为4.84%，低于对照组的16.13%，差异有统计学意义（P<0.05）;研究结果显示观察组麻黄碱使用率为64.52%、去氧肾上腺素使用率为70.97%、拔除气管导管时间为（30.12±9.25）min、PACU滞留时间为（54.92±17.29）min、恶心发生率为8.06%、呕吐发生率为1.61%;对照组麻黄碱使用率为69.35%、去氧肾上腺素使用率为66.13%、拔除气管导管时间为（31.02±9.85）min、PACU滞留时间为（55.07±18.02）min、恶心发生率为12.90%、呕吐发生率为0。两组患者术中血管活性药物使用率和术后各指标的比较，差异无统计学意义（P>0.05）;分析原因发现，研究中两组患者术中全身麻醉药物使用总量比较差异无统计学意义，两组患者术中均严格控制MAP波动在20%以内，麻醉深度相似，氧气浓度相同。术中通过近红外光谱仪可实时评估rSO2，rSO2可作为判断脑血流变化的间接指标[18]，既往研究发现rSO2与脑血流变化情况在脑氧耗稳定和动脉血氧饱和度不变时会保持一致[19]。患者在行肩关节镜手术改成沙滩椅位时，rSO2会出现体位性下降，此时可调整机械通气相关参数以增加潜在的脑血流，当二氧化碳分压出现变化时可影响脑血流，该变化可持续至沙滩体位后30 min[20]，因此研究中在取沙滩椅位后每隔3分钟记录1次rSO2情况，本研究最后发现，允许性高碳酸血症对沙滩椅位肩关节镜手术患者脑氧供需平衡具有改善作用。

综上所述，允许性高碳酸血症对肩关节镜手术患者的脑氧供需平衡具有改善作用。

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（收稿日期：2021-03-01）