术前呼吸功能评估 复旦大学附属中山医院麻醉科 （薛张纲）.pdf

术前呼吸功能评估复旦大学附属中山医院麻醉科 薛张纲病 例?患者 王，65岁，诊断右下肺MT，CT没有发现肺门或纵隔淋巴结转移?过去史，慢支20年，吸烟40年包，入院时才停止吸烟?无明确心血管疾患及及其它系统疾患?运动耐量一般，登三楼后有胸闷气促现象HCO328.6mmol/LPaO2 72mmHgPaCO246.7mmHgpH 7.389FEV1/FVC 49.2%FEV1990ml（48）MMV% 58.7%MVV 58469mlDLCO% 70.1%Vmax2.8L/sRV/TLC 59.7%RV 3450mlVC% 84.1%VC 2150ml肺功能检查该病人能做右下肺叶切除术吗？术前呼吸功能评估的意义?术后呼吸系统并发症（PPCs）是常见和严重的并发症，是增加医疗费用和影响预后的重要原因之一?术前良好的评估有利于制定防范措施影响术后肺功能的因素患者因素手术因素麻醉因素术后呼吸功能不全影响术后肺功能的患者因素?慢性阻塞性肺部疾病（COPD）病史（1.79）?年龄大于65岁（2.09）?ASA分级 2级?生活自理能力丧失（全部2.51，部分1.65）?慢性充血性心衰（2.93）?肥胖和轻、中度哮喘不是明显的危险因素影响术后肺功能的患者因素术前低蛋白血症?四项研究（单因素分析）结果?以白蛋白水平36 g/L为标准?两组病人外科术后肺部并发症的发生率分别是27.6%和7.0%?多因素分析显示?血浆白蛋白水平是术后PPCs重要的预示因子Annals of Surgery, 2000, 232: 242 - 253.Arch Surg, 1999, 134: 36 42.以下因素也值得重视?吸烟史?认知功能减退?近期内体重减轻（6周内减轻10%）?脑卒中病史影响术后肺功能的手术因素?手术部位：从小到大依次为浅表或远端肢体，下腹部，上腹部，头部及颈部，心血管手术和剖胸手术?其它因素：体位、切口位置、切口两侧组织损伤程度、创口清洁程度、是否急诊手术及手术时间与外科相关的多因素危险因子评分118颈部手术143血管手术1410上腹部手术148神经外科2114胸部手术2715AAA修复呼衰评分肺炎评分外科类型/部位其它危险因素评分-17年龄80岁6-年龄70岁65COPD710功能依赖83BUN 30mg/dL9-白蛋白55分，呼衰评分40分11.9%9.4%4级级：肺炎评分41-55分，呼衰评分28-40分5.3%4.0%3级级：肺炎评分26-40分，呼衰评分20-27分2.1%1.19%2级级：肺炎评分16-25分，呼衰评分11-19分0.5%0.24%1级级：肺炎评分10-15分，呼衰评分 70岁术后谵妄上腹部直切口心功能不全术后认知功能障碍上腹部切口并发上呼吸道感染术后长期卧床心、胸手术ASA 2级术后镇痛过度术中使用潘库溴铵吸烟术后镇静过度外科手术时间4h低蛋白血症术后疼痛全麻和高平面腰麻COPD术后术中术前术前肺功能评估的目的1.判断患者呼吸系统的病理状态，区分呼吸功能障碍的性质2.判断呼吸系统功能在手术与麻醉前可能获得多大程度的改善3.制订围术期改善呼吸功能的治疗计划肺功能评估步骤?病史与体检 占明确主导地位?ASA 1 2级患者，如果活动耐量好，则无必要进行心肺功能筛选试验?胸部X线检查（平片和CT检查）?肺功能检查?静态肺功能（肺量计、血气分析和V/Q扫描等）?动态肺功能（心肺联合运动试验）病史与体检?病史?现病史?既往史：住院、手术、用药情况、麻醉史、围术期情况?体检?可较早发现异常体征，与病史相结合可对患者呼吸功能有初步了解，指导进一步检查X线胸部平片和CT检查?最常用的肺部检查手段之一?在胸片出现异常表现之前已有明显的症状和体征，对治疗方案影响不大?对肺部、心血管疾病、恶性肿瘤患者、吸烟史超过20年、有治疗史者作为常规呼吸功能可被分为三个相互联系而又相互独立的部分心肺储备功能心肺储备功能肺实质功能呼吸动力学肺实质功能呼吸动力学呼吸动力学（肺量计测定）术前肺功能检查的适应证i.年龄70岁ii.肥胖病人iii.胸部手术iv.上腹部手术v.吸烟史vi.患有肺部疾病史Tisi GM, et al. Am Rev Resp Dis. 1968; 119: 293 - 312近年来，此适应证受到质疑肺量计（Spirometry）测定参数RVFRCERVICIRVVCTVTLCFour volumesFour Capacities用力肺活量测定的原理利用肺量计测定用力肺活量?用力肺活量（FVC）?第一秒用力呼气量（FEV1）?一秒率（FEV1/FVC%）?最大呼气中期流速（MMEF）?流速-容量环（FVL）?分钟最大通气量（MVV）静态肺功能的呼吸动力学参数?有许多呼吸动力学参数与PPCs相关FEV1, FEV1%, FVC, FEV1/FVC, MVV, RV/TLC?上述参数通常以占预计值的百分数表示?预计值则以年龄、性别、身高校正后得出用力肺活量（FVC）及时间肺活量（FEV1）?对开胸手术及肺叶切除术的预测价值最大?比较使用支气管舒张剂前后的FVC及FEV1，能有效地反映肺功能可改善程度?对上腹部手术其价值不如年龄、体重、切口位置、手术时间等因素分钟最大通气量（MVV）?MVV小于预测值的50%，PPCs的发生率和死亡率大大增加，?是阻塞性、限制性通气功能障碍、肌力、营养状况等综合因素的反映，对肺叶或全肺切除术的预测比FVC和FEV1/FVC更敏感。最常用的肺功能评定指标呼吸功能评定MVV % RV/TLC % FEV1 % 正 常 75 70 轻度损害 60 - 74 36 - 50 55 - 69 中度损害 45 - 59 51 - 65 40 - 54 重度损害 30 - 44 66 - 80 25 - 39 极重度损害 81 24 术后中度发生PPCs危险的指标?FVC预计值的50%?FEV1 预计值的50%?DLco 预计值的50%?FEV1/FVC 50%?MVV 预计值的50% 或 50L/min术后高度发生PPCs危险的指标?FVC 15 ml/kg?FEV1 1 L?FEV1/FVC 35%?FEF25%75% 50%?PPO-FEV1% 40%?PaCO2 50 mmHg?Holden等的研究表明（肺叶切除术）?FEV1 1.60 L或FEV1% 45%和PPO - FEV1% 40%的患者术后没有或只有轻微的呼吸系统并发症?严重PPCs只见于PPO - FEV1% 40%的患者肺量计测定和肺叶切除术后并发症Nakahara等发现?PPO - FEV1%40%，术后呼吸系并发症少，严重的并发症多见于PPO - FEV1%40%?PPO - FEV1% 45mmHg的患者术后死亡率升高?若手术将解除PaCO2升高的原因，则PaCO2不能成为预测PPCs的指标?总之动脉血气分析对开胸手术或肺叶切除术患者可提供较有价值的肺功能评估动脉血气分析?以往把PaO2 45 mmHg作为禁忌肺切除术的界值?但目前仍有低于该条件下成功进行肺癌切除和肺减容术的报道?目的：确定气体弥散通过肺泡-毛细血管膜的速率?衡量气体交换量的最有效指标?与肺泡-毛细血管膜的总有效面积相关?无创，测试简单，多数肺功能室用0.3%CO和10%氦的混合气体吸入一氧化碳弥散率（DLCO）?DLCO是有效的预计肺切除术后并发症的指标?校正后的DLCO值亦可用来计算肺切除术后的预计值，计算方法同PPO-FEV1%?PPO-DLCO 40%预计值通常预示着较高的术后心肺系统并发症?预测效能很大程度上与PPO-FEV1%是相独立的Ferguson MK, et al. J Thor Cardiovasc Surg 1995. 109: 275 - 283图示PPO-FEV1%和PPO-DLco对术后预计死亡率的影响。垂直纵坐标为预计死亡率肺功能评估中最后也是最重要的是心肺综合功能的评估?在监护条件下，让患者在可控外载负荷下运动?检测患者运动时的氧耗量（VO2）、二氧化碳产生量（VCO2）、分钟通气量（VE）等?以患者运动时的最大氧耗量VO2max及无氧阈（AT）表示患者的活动耐量，以评估患者的心肺储备功能心肺联合运动试验?当患者运动达到极限时，其氧耗量VO2不再随功率的上升而发生改变，此时的VO2称为VO2max?临床上考虑到安全因素，只让患者作亚极量运动，运动终止时的VO2称为VO2peakVO2peak VO2maxVO2W?无氧阈（AT）是指出现由无氧代谢补充有氧代谢供能的时刻，通常以此时的作功水平或氧耗量表示?无氧阈（AT）的确认现已由电脑完成（V-slope法）01234561234VO2V C O 2无氧阈无氧阈无氧阈的界定?乳酸法?通气法目前通用的方法?近红外线法最大氧耗量（VO2max）是预测肺切除术后结局的最有效指标?Walsh等发现?高危患者中（FEV141%）VO2max15ml/kg/min围术期死亡率为0?VO2max20ml/kg/min，仅有1/10有呼吸系并发症Walsh et al. Ann Thorac Surg 1994；58: 704?PPO-VO2max10ml/kg/min，为肺切除的绝对禁忌?Bollinger等的研究表明PPO-VO2max10ml/kg/min的患者术后100%死亡根据临床流行病学资料目前共识?运动试验判定开胸手术指征的界值（来自于临床流行病学资料）?VO2max20 ml/kg/min 均可耐受开胸手术?VO2max10 ml/kg/min 开胸手术的绝对禁忌证?VO2max 11 15 ml/kg/min，则手术后全身性并发症的发生率增加寻找替代运动试验的简易方法6分钟登楼试验?能登四个以上楼面，术后并发症率及病死率显著降低（患者按自身的步幅行进，但不能停顿，通常定义一层为20阶梯，每阶梯高6英寸）?登楼不足两层则被认为是一个高危因素6分钟步行试验?与VO2max极好的相关性?步行距离 2000英尺（600米）与VO2max 15 ml/kg/min及运动过程中SpO2下降密切相关?Holden等研究表明：6分钟内步行1000英尺或攀楼44阶可作为能否胜任肺手术的界限?其预测肺手术后长期生存（大于90天）的敏感度达100%，阳性预测值达85-91%，阴性预测值达80-100%6分钟步行试验的价值简易运动试验应用与局限?简易运动试验界值范围大，操作规范困难，尚无法替代标准心肺联合运动试验作为决定性的检查方法?Brunelli提出应该将登楼试验作为先于静态肺功能检查的手段，凡一次登高14m以上的患者无需进行其他心肺功能检查即可进行手术。攀楼高度14m，尤其是攀楼高度12m，应对患者的氧供系统进行仔细的评估非常规的肺功能检查通气-灌注闪烁照相技术?评估所切除肺组织功能状况的检查是肺通气-灌注扫描?如果所切肺组织无功能或功能较小，那么相应术后肺功能所受影响就较小?对于准备行全肺切除或PPO-FEV140%的患者十分有用病变肺与余肺质地相仿病变肺较余肺质地好病变肺无功能病变肺V/Q严重失调呼吸动力学参数的动态描记图?流速 - 容量环?压力 - 容量环?压力 - 流速环了解气道梗阻、呼气道异常改变其它检查?单侧肺功能可预测肺叶切除范围。?肺动脉导管?阻断拟切除肺叶的肺动脉，如患者能耐受由此产生的肺动脉高压和低氧血症，则可胜任手术?阻断后PaO2应不低于45mmHg，肺动脉压不高于35mmHg男性和女性，年龄40岁79Peak Flow（预计值（预计值%）75FEV1/FVC（实际值）（实际值） 79FEV1（预计值（预计值%）3210男性和女性，年龄40岁75Peak Flow（预计值（预计值%）72FEV1/FVC（实际值）（实际值） 75FEV1（预计值（预计值%）3210肺功能评价重度阻塞性功能障碍 7中度阻塞性功能障碍5 7轻度阻塞性功能障碍2 4低肺容量时呼气流速减慢，符合小气道病变0 1(MMEF60%预计值预计值)肺功能评价Points吸入支气管扩张药后再评分- 15%改善1015%Peak flow- 15%改善1015%FVC 15%改善1015%改善7 10%FEV1321检查吸入支气管扩张药的效果评价对支气管扩张药有良好的反应 4对支气管扩张药有明显的反应3 4对支气管扩张药有轻度反应2（在不同的PFT）轻度，但可能是明显的反应2（在相同的PFT）对支气管扩张药无反应 1.3L, 或大于预计值的或大于预计值的38%直接手术直接手术0.8 L心肺联合运动试验心肺联合运动试验 0.8 L, 或或 预计值的预计值的38%术前肺功能评估流程?FEV12 L 或 80%预计值?没有肺部疾病或呼吸困难史，可以耐受全肺切除术?有肺部疾病或呼吸困难史，需进一步评估PPO-DLCO?FEV11.5L?没有肺部疾病或呼吸困难史，可以耐受肺叶切除术?有肺部疾病或呼吸困难史，需进一步评估PPO-DLCO术前肺功能评估流程?肺功能初始结果?FEV11.5L和 80%预计值?行 PPO-FEV1和PPO-DLCO检测?通常需要了解通气/灌注扫描结果术前肺功能评估流程?PPO-FEV1或 PPO-DLCO 30%预计值?考虑非手术治疗?PPO-FEV1或 PPO-DLCO 40%预计值?做运动试验进一步评估术前肺功能评估流程?简化运动试验：6分钟跑距离4%?考虑非手术治疗?运动试验结果VO2max10ml/kg/min，或VO2max15ml/kg/min同时伴有PPO-FEV1和PPO-DLCO2级?肺叶切除手术构成了该患者术后肺部并发症的高危因素?根据患者的静态肺功能检测结果?FEV1占预计值百分数为48.5%?如行右下肺切除，术后FEV1占预计值百分数（PPO-FEV1%）约为34.6%?该患者的静态肺功能并没有达到手术的绝对禁忌标准PPO-FEV1% 30%?进一步的检查，应选择心肺联合运动试验运动试验结果SpO2峰值89%SpO2基础94%HR峰值163 bpmHR基础106 bpmVO2AT/Kg 11.8 ml/kg/minVO2AT 649 ml/minVO2max/kg 15.9ml/kg/minVO2max 869 ml/min运动试验结果提示?根据当前较为普遍的观点，患者的心肺功能没有达到手术的绝对禁忌：?VO2max/kg 10ml/kg/min?患者的VO2max/kg 和VO2AT/kg 均大于10ml/kg/min?成功完成手术！术前肺功能评估流程?患者肺功能的评估应该是多方面因素决定的?单纯的静态非功能检查不能作为取消手术的依据?不可忽略病史和体检在术前呼吸评估功能中的主导作用感谢聆听期待讨论欢迎批评