超声定位纤维支气管镜引导下经皮扩张气管切开术在高呼气末正压患者中的应用

孙雪东 孟东亮 严一核 应利君 陈建东

气管切开术是耳鼻咽喉科的常规手术之一，目前已经成为重症医学、急诊、神经、呼吸科等多学科实施抢救措施的支持和保障[1]。随着微创技术的发展，经皮扩张气管切开术（percutaneous dilatational tracheostomy，PDT）由于具有易操作、手术时间短、创伤小、并发症少、可床旁完成等特点，逐渐替代了耳鼻咽喉科常规气管切开手术，通过训练后ICU 医师也均能顺利完成该项手术。由于在PDT 过程中会导致呼气末正压（positive end expiratory pressure，PEEP）的下降，从而使肺泡塌陷，进一步导致患者血氧饱和度下降和呼吸衰竭加重。因此，临床实际工作中对于高PEEP 的急性呼吸窘迫综合征、重症肺炎、需高浓度吸氧等患者，由于其耐氧量差、气道压力高等因素被认为是PDT 的相对禁忌证[2-3]。目前鲜有明确文献报道对于机械通气下高PEEP 患者行PDT 的安全性研究。因此本研究旨在探讨超声定位纤维支气管镜（纤支镜）引导下行PDT 在高PEEP 患者中的应用价值和安全性，现报道如下。

1 对象和方法

1.1 对象 选取2016 年1 月至2019 年7 月绍兴市人民医院收治的61 例和绍兴市文理学院附属医院收治的26 例行机械通气且需气管切开的患者，其中高PEEP（＞10 cmH2O）组38 例，低PEEP（≤10 cmH2O）组49例，均行超声定位纤支镜引导下PDT。两组患者性别、年龄、急性生理和慢性健康评分（APACHEⅡ）、PLT、APTT 比较差异均无统计学意义（均P ＞0.05），详见表1。排除标准：患者年龄＜18 岁，患有巨大甲状腺、颈椎骨折、严重凝血功能障碍及局部颈部软组织感染者[4]。本研究经医院医学伦理委员会批准，所有患者或家属均知情同意。

1.2 操作方法 所有患者充分镇痛、镇静（Richmond躁动-镇静评分：-4～-5 分），仰卧位，充分暴露颈部，呼吸机吸入氧浓度（FiO2）调至100%，持续心电监护，操作由经验丰富的ICU 医生完成。采用英国Portex 公司生产的PDT 套装。术前进行气管超声检查，定位PDT 切开部位及了解PDT 周围组织器官情况，测量颈前皮肤到气管前壁内膜的穿刺深度。在穿刺、扩张等操作前暂不退口插管；常规消毒铺巾，超声定位点正前方做1.0～1.5 cm 横切口，取套装中注射器抽2 ml 0.9%氯化钠溶液，先用利多卡因局部麻醉并探测实际穿刺深度，然后将带套管的穿刺针斜面朝下垂直负压进针，回抽见大量气泡后拔出穿刺针芯置入套管。为尽量减少PEEP 下降，先调节口插管气囊压力到15～20 cmH2O 左右，沿套管置入导丝10～15 cm 后拔除套管；当穿刺针穿刺到气囊或导引钢丝置入困难时，可抽瘪气囊并适当调整口插管位置。然后气管插管退至距门齿约16～18 cm 处固定，立即经口插管插入纤支镜，直视下观察扩张钳对气管壁前壁全层扩张，同时吸除气道内血液和分泌物。最后沿导丝置入润滑后的PDT 套管，气囊充气固定，接机械通气后拔除口插管。

1.3 观察指标及评价标准 观察患者术中情况，记录手术时间、切口长度、术中低氧时间（经皮血氧饱和度＜90%）、术中出血量和切口溢痰液情况，以及手术前、后1、24 h 氧合指数（PaO2/FiO2），术后出血、局部皮下气肿、切口感染、新发肺部感染、机械通气天数、术后ICU 滞留时间等情况。术后并发症判定标准：（1）术后出血：气管内出血＞50 ml；（2）局部皮下气肿：颈部触诊有捻发感或握雪感，X 线胸片或胸部CT 检查证实；（3）切口感染：切口红肿＞1 cm 且有脓性分泌物；（4）术后新发肺部感染：参照医院内获得性肺炎的诊断标准[5]。

1.4 统计学处理 采用SPSS 19.0 统计软件。计量资料以表示，组间比较采用两独立样本t 检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验。P＜0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患者手术情况比较 所有患者均一次性穿刺成功，未发生气道后壁损伤、气胸、术后大出血等情况。两组患者术前PEEP、切口溢痰比例比较差异均有统计学意义（均P＜0.05），而手术时间、切口大小、术中低氧时间和术中出血量比较差异均无统计学意义（均P ＞0.05），见表2。

表1 两组患者基本资料比较

2.2 两组患者手术前后PaO2/FiO2、术后并发症及预后情况比较 两组患者PDT 前后各时段PaO2/FiO2、局部皮下气肿、术后ICU 滞留时间比较差异均有统计学意义（均P＜0.05）；而术后出血、切口感染、新发肺部感染、术后机械通气天数比较差异均无统计学意义（均P＞0.05），见表3。

3 讨论

1985 年国外学者Ciaglia 首次将PDT 应用于临床，由于该法操作简便、切口小、可床边进行、无需广泛暴露气管周围组织，因此已在临床普及，并在ICU 取代了常规气管切开术。

由于在常规PDT 过程中会导致PEEP 的下降，从而使肺泡塌陷进一步导致患者血氧饱和度下降和呼吸衰竭加重，因此机械通气中需要高PEEP 支持的患者被认为是该手术的相对禁忌证。事实上，常规气管切开手术操作时需要转运患者至手术室，且需全身麻醉；转运呼吸机往往达不到高PEEP 的要求，转运过程也增加了血氧饱和度下降、肺泡塌陷的风险；常规气管切开手术过程中需要术者手指试探，牵拉颈前肌群[6]；对危重症患者生命体征稳定具有一定影响。Vargas 等[7]在双腔气管插管下行PDT，来维持患者的血氧饱和度，并可减少肺泡的塌陷，但是双套管会导致换管失败、主支气管壁损伤、气道水肿等风险增加，这也大大增加了手术的风险。在本研究团队的改良PDT 研究中，先对手术部位进行超声定位、测量穿刺深度，成功置入扩张导丝后再退口插管；支气管镜只起到观察扩张钳扩张气管前壁的过程；因此只在扩张过程中会有短暂的血氧饱和度下降，最大程度起到维持PEEP 的作用。郜杨等[8]将延迟退管应用于PDT，发现可避免气管后壁损伤和气管食管瘘的发生，这与笔者的操作极为相似。本研究显示，在高PEEP下行改良后的PDT 并没有导致术后1、24 h PaO2/FiO2下降，两组患者PDT 前后组内PaO2/FiO2比较差异无统计学意义。但是，当支气管镜进入口插管后，有效的通气横断面减少，内源性PEEP 增加，一方面起到平衡PEEP作用，另一方面也增加了气压伤的发生率[9]。在本研究中，高PEEP 组皮下气肿发生率高于低PEEP 组，但常规气管切开手术中高PEEP 条件下也较容易发生皮下气肿[10-11]。笔者通过调节呼吸机为压力控制模式，气管前壁一次性全层扩张来减少气体进入皮下组织，同时通过增加PDT 套管的气囊压力等措施来减少皮下气肿的发生概率[12]。

有研究表明，PDT 中出血以甲状腺峡部、颈前静脉系统最为常见[13]。本研究术前经超声检查，可详细了解颈部解剖结构及毗邻关系；根据患者颈部条件选择第l、2 或2、3 气管软骨环间隙正中作为穿刺点，尽可能避免甲状腺峡部损伤，有利于降低术后感染及致命性大出血发生的风险；同时，穿刺前用超声测量颈前皮肤到气管前壁内膜的距离可以最大程度减少因穿刺导致损伤气道后壁的可能性。本研究结果显示，高PEEP 下行PDT没有发生气道后壁损伤、气胸、术中大出血等严重并发症。从预后来看，两组患者术后出血事件、切口感染、新发肺部感染率、术后机械通气天数比较差异均无统计学意义；但高PEEP 组术后ICU 滞留时间高于低PEEP组，考虑高PEEP 组患者本身APACH Ⅱ评分较高，病情较重，需要更长的治疗时间。

表2 两组患者手术情况比较

表3 两组患者手术前后PaO2/FiO2、术后并发症及预后情况比较

综上所述，对于危重症特别是需要机械通气支持的高PEEP 患者，超声定位联合纤维支气管镜辅助下行PDT 更加安全有效，可以最大程度保障患者术中安全，减少患者术后并发症的发生率。高PEEP 患者并不是临床PDT 的相对禁忌证，可以在有条件的ICU 病房广泛推广应用。