腹腔镜二氧化碳气腹对呼吸循环功能的影响

腹腔镜二氧化碳气腹对呼吸循环功能的影响

自1987年法国Mouret医师完成了首例腹腔镜胆囊切除术后，腹腔镜以其微创的特点与传统的开腹手术相比具有切口创伤小、术后疼痛轻、恢复快、住院时间短等优点被临床广泛接受并迅速推广。研究表明，许多腹腔镜手术并发症并非手术操作不当所致，而是二氧化碳（CO2）及其产生的腹腔内高压对机体生理功能的影响，对于病情复杂或手术时间较长的患者尤为明显，表现在心血管、呼吸、中枢神经和消化等各个系统[1]，部分患者可能在腹腔镜手术中出现失代偿状态，临床上出现一系列并发症，甚至威胁患者生命安全。本文针对国内外对CO2气腹下腔镜手术对呼吸循环功能影响的研究现状综述如下。

1 CO2气腹对呼吸功能的影响

1.1 腹内压升高对呼吸功能的影响：腹腔内充入一定压力的气体，可引起腹内压（IAP）持续升高和容积的增加，造成膈肌上升、胸廓运动受限、吸气峰值压力增加、肺顺应性和肺活量降低。增高的气腹压压迫肺基底段，降低功能残余气量，解剖无效腔增加。膈肌运动受限，非下垂部位肺内气体分布不均，致V/Q 比例失调，肺气体交换绝对量降低，最终影响肺的通气，甚至发生肺不张[2]。其程度与气腹压力大小有关。多数学者通过测定腹腔镜手术中肺的顺应性和气道压力，它们的明显变化可导致氧合功能和通气功能的损害。

1.2 气腹过程中体位对呼吸功能的影响

1.2.1 头低位对呼吸功能的影响：正常情况下机体可通过自我调节机制纠正因体位改变引起的呼吸系统变化。有报道将7名健康清醒志愿者置于特伦伯格卧位(Trendelenburg position，患者平卧于手术台上，头低足高20度～30度)，观察发现呼吸系统各项指标与平仰卧位时的差异无显著意义。常见的下腹部腹腔镜手术如直肠癌根治术或妇科腹腔镜手术等患者取特伦伯格卧位。特伦伯格卧位对呼吸功能的影响主要取决于上移腹腔内容物对肺通气的影响程度，麻醉状态下，腹腔内容物因地心引力和气腹压的双重作用，可使膈肌上抬，胸腔纵轴缩短，肺活量及功能残气量降低，呼吸系统顺应性下降，气道阻力增大，从而影响患者的通气功能。理论上讲，脚低头高位进行腹腔镜行下腹部手术比头低脚高位行下腹部手术对呼吸的影响小。Salihoglu等[3]观察了不同体位(头高位和头低位)腹腔镜胆囊切除术(LC)的血气及呼吸功能的改变，结果充气后PaCO2升高，动脉血pH值降低，但与体位无关，而气道阻力增加，肺顺应性下降和终末吸气压升高，头低位要比头高位变化更加明显(P20 mmHg对心脏的影响特别大。因此，对于心功能减退患者施行腹腔镜手术时可考虑采用低压力气腹。特别是手术时间明显延长时，这样可降低CO2气腹导致心功能不全的危险。但普通的腹腔镜手术，为了充分暴露手术视野，建议气腹压力为l2～l6 mmHg。

2.2 CO2气腹对血管系统的影响

2.2.1 CO2气腹引起机体外周血管阻力增加及血压升高Andersson等[13]在腹腔镜胆囊切除术中同时监测了血管系统的各个指标，当气腹压力为15 mmHg时，平均动脉压、收缩压、舒张压和中心静脉压分别升高l5.9％、l1.3％、l9.7％和30.0％，与对照组相比差异有显著性。CO2气腹引起系统血压升高可能因为如下原顺。（1）CO2气腹压力的机械作用：CO2气腹形成后，通过对腹主动脉及腹内脏器血管的直接压迫，引起外周血管阻力增加；（2）腹膜吸收CO2的影响：腹膜的吸收引起PaCO2上升，pH下降，通过对血管平滑肌直接的松弛作用，导致暂时性血压下降，机体代偿性收缩周围小血管，既增加了外周血管阻力，又引起了血压的升高。但目前的普遍观点是腹膜对CO2的吸收确实可对机体呼吸、循环系统的血液动力学造成不利的影响；（3）CO2气腹压力及腹膜吸收CO2后引起的机体神经内分泌改变的影响：目前研究最多的是血清中儿茶酚胺及血管加压素的变化。已经证实CO2气腹过程中，血清中儿茶酚胺及血管加压素均明显升高，不仅血清中去甲肾上腺素的含量明显增高，肾上腺素的含量也显著增加[14]。

2.2.2 CO2气腹可导致机体静脉血液回流阻滞：腹腔镜手术中CO2气腹形成后产生的腹腔内压力可阻止下肢静脉的血液回流，从而导致静脉血流阻滞；气腹形成后，膈肌抬高，胸腔压力增高，心脏充盈受限，下腔静脉阻力将增加，也会引起下肢静脉血液回流减少；此两方面均为气腹机械作用的结果。气腹形成后，机体血清中的肾上腺素、去甲肾上腺素及血管加压素的水平都明显升高，同样起到了收缩血管、阻止下肢静脉血液回流的作用，此为气腹神经内分泌的作用。静脉血液回流的减少提示患者在接受腹腔镜手术后，深静脉血栓的发生率可能会增加。

2.3 CO2气腹过程中全麻及体位对机体循环系统的影响：研究腹腔镜胆囊切除术中的反T位及腹腔镜子宫切除术中的T位对机体循环系统血液动力学的影响，发现l5～20度的反T位本身，无论患者处于清醒状态或麻醉状态，都引起了心脏指数、每搏输出量、中心静脉压及肺毛细血管楔压的明显降低，外周血管阻力的明显增高[15]；而l5～30度的T位则引起了肺动脉压力、中心静脉压及肺毛细血管楔压的增高[16]。不仅如此，体位还可引起机体神经内分泌的改变。单纯的体位变化(无论反T位或T位)即可引起患者血清中去甲肾上腺素的显著升高(P<0.05)，而气腹使之升高的更加明显；并且反T位引起的血清中去甲肾上腺素升高的幅度比T位要高(P<0.05)。但腹腔镜手术中CO2气腹同样会引起机体心输出量的减少、外周血管阻力的增加及血清中去甲肾上腺素分泌的增多，而且其影响的程度也明显比体位的影响要大，所以Hirvonen等[16]认为腹腔镜手术中患者可以耐受体位改变对循环系统血液动力学的不利影响。总之，体位在腹腔镜手术中起着重要的作用，其对机体循环系统血液动力学的影响虽然远远不及CO2气腹的影响大，但对心功能不全的患者仍需引起足够的重视，腹腔镜术中应该尽可能避免长时间的头高脚低体位。

参考文献：

[1] 雷恩俊.全凭静脉气管插管全身麻醉在腹腔镜胆囊切除术的临床研究[J].腹腔镜外科杂志，2004,9(4)：228.

[2] Nguyen NT,Anderson J T,Budd M,et al.Effect s of pneumoperitoneum on intraoperative pulmonary mechanics and gas exchange during lap-aroscopicgastric bypass[J].Surg Endosc,2004, 18(1):64.

[3] Salihoglu Z,Demiroluk S,Cakmakkaya S,et al.Influence of the paitient positioning on respiratory mechanics during pneumoperitoneum[J].Mid-dle East J Anesthesiol,2002,16(5):521.

[4] St reich B,Decailliot F,Perney C,et al.Increased carbon dioxide abso-rption during ret roperitoneal laparoscopy[J].British Journal of A nae-sthesia,2003,91(6):793.

[5] Nguyen NT,Anderson J T,Budd M,et al.Effect s of pneumo peritoneum on intraoperativepulmonary mechanics and gas exchange during lapa-roscopic gastric bypass[J].Surg Endosc,2004, 18(1):64.

[6] Kaczynski M,Herman RM.Influence of different pressures of pneumo-peritoneum on the autonomicsystemfunction during laparoscopy[J].Folia Med Cracov,2002,43(1):51.

[7] Kanaya N，Hirata N，Kurosawa S，et al. Differential effects of propofol and sevoflurane on heart rate variability[J].Anesthesiology,2003,98(1):34.

[8] Hofer CK，Zalunardo MP，Klaghofer R，et a1．Changes in intrathoracic blood volumeassociated with pneumoperitoneum andpositioning[J]．Acta Anaesthesiol Scand，2002，46(3)：303．

[9] Joshi GP，Hein HA，Mascarenhas W L，et al.Continuous transes pha-geal echo-Doppler assessment of hemodynamic function during lapa-roscopic cholecystectomy[J]．Clin Anesth，2005，17(2)：l17.

[10] Galizia G，Prizio G，Lieto E，et al.Hemodynamic and pulmonary cha-nges during open，carbon dioxide pneumoperitoneum and abdominal wall-lifting cholecystectomy[[J].Surg Endosc，2001，15(5)：477．

[11] Perry Y,Reissman P,Blumental M,et a1．Pressure related hemodyna-mic effects of CO2pneumoperitoneum in a model ofacute cardiac failure[J]．Laparoendosc Adv Surg Tech A，2003，13(6)：341．