您当前的位置：首页 > 主题内容 > 临床麻醉 > 麻醉新进展
围肝移植期肺保护进展
时间：2010-08-23 17:52:07 来源： 作者：
| 等待肝移植的晚期重症肝硬化病人，由于肝硬化导致的门静脉高压、低蛋白血症、肝脏对扩血管物质的灭活效应损害、门静脉高压性肠道内毒素想血液迁移诱发的炎性细胞因子释放以及由此引起的iNOS表达上调等诸多因素，导致门肺分流、肺血管扩张以及肺毛细血管的通透性增加，并由此导致肝肺综合症的出现、肺间质淋巴管引流失代偿性胸水形成，使得肝移植的候选者在未行肝移植前，肺功能即处于临界状态。围肝移植术中，血管内容量的剧烈变化、输液液体类型的选择不当、血流动力学的剧烈波动等因素，均可加剧临界状态肺功能的损害，导致术中和术后潜在肺水肿的形成，以及由此引发术后呼吸机的带机时间延长以及肺部并发症发生率升高甚至病人死亡。因此，充分理解晚期肝硬化病人的病生理学特征，术中针对此特征进行针对性管理，将有益于改善围肝移植病人的肺功能的恢复，降低并发症的发生。 肝-肺综合症的形成机制 典型的肝肺综合症临床表现为门静脉高压、肺血管扩张和低氧血症。晚期肝硬化病人，由于肝脏结构损坏导致以间质纤维化增生性重构，导致门静脉血流回流受阻，导致门静脉高压形成；同时由于肝脏功能的严重损害，引起肝脏的解毒功能严重受损，使一些应该经过肝脏灭活的扩血管物质，如前列腺环素、五羟色胺等在循环内蓄积，另一方面，门静脉高压的形成引发门肺静脉的分流增加，这种分流量几乎是心排出量的20%，同时由于门静脉高压导致肠道黏膜上皮细胞屏障功能下降，使得寄存在肠腔中的内毒素发生迁移，而这种迁移的内毒素由于缺乏肝脏的灭活而进入全身循环，进而有内毒素诱发全身炎性细胞因子的生成增加，特别是白介素-6（IL-6）；炎性细胞因子将进一步刺激位于细胞内皮的诱导型一氧化氮合酶（iNOS）的表达上调，所分泌的过量一氧化氮（NO）将导致全身的血管扩张，肺血管系统也同样会发生扩张，同门肺分流一起形成肺循环的高动力学循环状态；因此在临床等待肝移植的病人，常可发现病人的肺动脉压力、肺毛细血管楔入压（PCWP）超过正常水平，而肺血管阻力指数（PVRI）却低于正常值的临床情况。 扩张充盈的肺血管会严重压迫小气道，导致病人的通气功能受损，肺通气血流比失调，引发低氧血症。有作者在100例肝硬化病人的观察表明，将近50%病人的动脉氧分压（PaO2）低于其正常水平。因此，肝肺综合症中的低氧血症的病因与既往我们认识的低氧血症病因存在差异；针对该病因，采用外源性施加PEEP以开放受压的小气道，可有效治疗肝肺综合症病人的低氧血症，甚至可以恢复到正常水平，这在我们 临床研究中已得到证实。 炎性细胞因子在循环中的蓄积，一方面激活血液中中性粒细胞，使其处于临界活化状态，同时也可是肺血管毛细血管内皮细胞的通透性增加。肺血流增加、肺血管内皮细胞通透性的上升以及低蛋白血症性血液胶体渗透压的下降，加速了肺血管内液体向肺间质的流动增加，如果这种增加超过了肺间质淋巴管的引流能力，也会导致胸水的生成增加。围肝移植期任何加剧炎性反应发生、强化低蛋白血症以及液体管理和类型选择失当，均会加速这种液体转移的速度，并由此导致肺水肿的形成，加剧肺氧合功能恶化。 围肝移植期预防性PEEP和低氧血症治疗 由肝-肺综合症所致的低氧血症，是由于肺血管扩张和肺血流增加后压迫小气道，导致肺泡通气低下，而引起肺通气/血流比失调及肺内分流。因此在肝移植期间，给予呼气末正压（PEEP）可以使压迫的小气道在机械通气期间保持开放，恢复了通气/血流比值，从而达到治疗低氧血症的目的。使用的PEEP值可以从5cmH2O开始，以2-3cmH2O的增益，每个增益后20分钟，测定血气并计算氧合指数（PaO2/FiO2），直至氧合指数超过400mmHg，此时的PEEP即为该病人的最佳PEEP。 在肝移植术中，特别是无肝期门静脉和下腔静脉部分（背驮式）和完全（经典式）阻断，均会导致心脏前负荷的急剧下降，引起血压的显著降低。传统方法采用单纯依赖容量补充维持血压的稳定，但在新肝早期，由于大量、低温、含炎性细胞因子、酸性产物以及异常电解质离子浓度的血液迅速返回心脏，均会抑制心肌的收缩力，导致肺静脉的迅速增加；而且过多炎性细胞因子诱发的肺内中性粒细胞蓄积及所释放的毒性产物，也可加剧肺血管内皮的通透性；因此肺血管静水压力和肺血管内皮通透性的增加，均会使肺在新肝早期遭受肺水肿的危险性显著上升。预防性使用PEEP可以防止由于潜在肺水肿导致的低氧血症发生。另外，通过在无肝期和新肝早期使用强心和血管收缩药，适当补充液体容量均可有效维持循环的稳定，对于减轻新肝早期的心脏容量负荷、预防全身炎性反应发生，并由此降低肺水肿的危险将有很大益处。 围肝移植期液体类型的选择、自体输液和容量管理 根据传统的术中补液观点，需要考虑补充生理量、术液蒸发量、第三间隙丢失、失血以及术前禁饮、灌肠造成的体液丢失等。这种补液理论的基础是建立在病人术前处于正常的人体体液分布状态，而晚期肝硬化的病人由于长期的门静脉高压、低蛋白血症以及继发的血管扩张物质的蓄积，而导致体液的分布失常，表现为血管内容量和组织间质内的体液过多的聚集。因此，在肝移植当中，仍然按照传统的补液方法进行容量管理，即以晶体液、胶体液比3：1给予容量的补充，势必会进一步加重组织间液的液体聚集，导致组织水肿、脏器功能恢复延迟、呼吸机带机时间延长、肾功能衰竭等并发症的发生。基于对晚期肝硬化病人病理生理特点的认识以及肝移植麻醉的临床实践，在对肝移植病人进行液体治疗时，应强调以胶体液补充为主，晶体液补充仅用于生理量需求、蒸发量和尿液形成的水分丢失，而不再补充第三间隙的液体封存量。按照这种原则，既往的临床观察显示，依据肝病的严重性以及术中的出血情况，胶体和晶体液的比例可维持在2：15：1，尽最大努力避免由于过多的晶体液补充加重组织间液的蓄积，防止由此导致的组织水肿而影响病人的术后转归。另一方面，对于术前已经存在低蛋白血症的病人，由于肝移植当中容量的剧烈变化和肝脏缺乏合成白蛋白的能力，可以通过适当补充体外白蛋白，将机体的胶体渗透压维持在正常水平，可能有助于将组织间隙的过多液体俘获至血管腔内，作为自身的液体补充，并以尿液形式排出体外，减轻组织水肿，为病人术后脏器功能的迅速恢复创造条件，并降低因组织间液过多可能影响病人的术后转归。 肝移植的容量治疗十分复杂，每一个病人的情况均存在差异。一方面，基于TEG或凝血全项检查以及其它检查凝血的方法，针对性补充凝血成分，如新鲜冷冻血浆（FFP）、血小板、凝血酶原复合物、纤维蛋白原，甚至第七活化因子等，降低由于凝血障碍导致的大量出血发生，另一方面在凝血状态得到控制的情况下，根据心排出量指数（CCI）、右心室舒张末期容积指数（REDVI）、血管张力状态、平均动脉压和尿量情况，补充胶体和晶体溶液。在CCI正常或超过正常、血管张力低于正常水平，而MAP却低于65mmHg，同时尿量仍不能维持在0.5ml/hr的情况下，应该选择给予血管收缩药物如去甲肾上腺素增加或恢复血管张力，提升MAP以增强脏器的灌注压力，而不可通过过度追求以容量补充提高MAP。特别是在无肝期，通过输入适当的胶体溶液（300ml500ml）或压积红细胞（如果血红蛋白含量低于7.0g/dL），同时给予强心药物多巴胺和去甲肾上腺素，维持MAP在70mmHg以上，这种联合干预的方法，一方面有助于降低单纯依赖容量补充维持血压导致新肝期的心脏容量过负荷而引发心源性肺水肿、室性心律失常甚至室颤的发生，另一方面通过降低下腔静脉压力、改善肝静脉的血液回流，从而减轻再灌注移植肝的损伤和水肿。这种干预方法同样适用于新肝期病人的容量管理。 围肝移植期类过敏反应预防与肺血管通透性 晚期肝硬化病人以及进行的肝移植手术，使得病人在围肝移植期需要输入大量的异体血、血浆、血小板，以及生物制品如人工胶体、白蛋白、冷沉淀物等。这些异体蛋白和或异源性物质的大量输注会导致血液循环内的嗜碱性粒细胞、肥大氏细胞等释放五羟色胺、组织胺等物质，导致临床常见的、以血管通透性增加为特征的临床表现，如寻麻疹、支气管痉挛、肺水肿、血管扩张性低血压等。而晚期肝硬化病人术前的病生理学基础以及围肝移植期的临床过程，已经使全身血管的阻力下降以及血管内皮的通透性增加，因此外源异体蛋白诱发的以组织厂、五羟色胺释放为主的类过敏反应，将进一步恶化全身血管的扩张以及内皮血管通透性的增加。 人体肺脏最易遭受炎性细胞介质、致敏介质等因素的损害，导致肺血管扩张以及肺血管内皮通透性的增加。肝移植期血管内容量的剧烈变化以及无肝期释放的毒性产物对心血管系统的抑制，将加剧肺循环系统的这种变化。更易使肺遭受以渗透性和静水压性为特征的肺水肿的危险。因此，如果在给予任何异源性蛋白以前，给予能够防止类过敏反应发生的药物，如肾上腺皮质激素和组织胺-2受体拮抗剂-苯海拉明等药物，将会有效预防由大量异体蛋白输注导致的类过敏反应发生。我们在过去将近150例肝移植病人，常规在麻醉诱导前给予10-20mg的地塞米松和20-40mg的苯海拉明，均可有效预防这种不良反应的发生。并由此减轻了由于肺血管扩张和肺血管内皮通透性改变导致的肺水增加，有助于防止围肝移植期肺水肿的发生，并降低过多的容量治疗，缩短肝移植术后呼吸机的带机时间，减轻肺部并发症的发生率，改善病人的预后。 围肝移植期炎性反应预防与肺损伤 围肝移植期所诱发的全身炎性反应，多与以下因素有关：（1）无肝前期肝脏分离阶段大量出血造成的血流动力学波动，全身DO2下降后诱发的脏器缺血；特别是易于遭受缺血损害的肠道系统。它是激发全身炎性反应发生的发动机。（2）无肝期，由于门静脉的完全阻断，导致内脏特别是肠道系统的器官灌注压力随阻断时间的延长而下降（假设平均动脉压不变），而事实上由于门静脉和下腔静脉的部分和完全阻断，会导致回心血量的急剧降低而诱发低血压的发生，将进一步加剧肠道系统的低灌流，而激发内脏缺血性内毒素迁移，导致全身炎性反应的发生；（3）移植肝脏在缺血/再灌注后，由肝内Kupper细胞生成的炎性细胞因子会释放至循环中。上述因素激发的炎性细胞因子在新肝期均会释放并激活循环中的中性粒细胞，并在肺内聚集，其所释放的毒性产物如氧自由基、蛋白酶、血小板活化因子、白介素等物质，将进一步损害肺血管内皮的通透性，加重肺功能的损害。 如何预防围肝移植期的炎性反应，是麻醉医生所面临的重大挑战。在无肝前期，基于凝血异常的切皮前纠正，并使用血栓弹力血流图（TEG）指导成分凝血因子的补充，尽最大努力减少无肝前期因大量出血导致的循环恶化，避免脏器的低灌注性缺血、缺氧。另外在心排出量指数（CCI）超过4.5L/min/m2的情况下，如果MAP仍低于65mmHg,而且外周血管阻力（SVRI）低于1900dyn.s/m-5，则应给予去甲肾上腺素，提高血压。在无肝期，单独依赖补充容量维持由门-下腔静脉阻断导致的低前负荷性低血压存在很多弊端，采用强心药物如多巴胺和血管收缩药如去甲肾上腺素以及适当的胶体或血液补充，即可完全维护无肝期的血流动力学稳定和内脏器官的灌注压。 尽管通过积极的维护全身氧供（DO2）可避免内脏器官的低灌注性缺血和缺氧，以及由此导致的内毒素性全身炎性反应，但移植肝缺血/再灌注后释放的炎性细胞因子仍然可能对肺功能造成损伤；因此预防性给予抗炎性反应药物如抑肽酶(aprotinine)或乌司他丁，可以有效预防由移植肝再灌注导致的肺损伤。我们在40例原位肝移植病人，采用以DO2为导向多模式联合干预预防围肝移植期的炎性反应研究表明，通过防止围肝移植期脏器的缺血、缺氧和预防性给予抑肽酶干预，可以完全防止围肝移植期肿瘤坏死因子-（TNF-）、IL-6和IL-8的释放增加，并且肺功能指标：肺氧合指数（PaO2/FiO2）、肺内分流（Qs/Qt）指数肺动脉压和肺血管阻力指数均维持在麻醉诱导后水平，而且病人术后的呼吸机带机时间明显缩短。 因此，要防止由炎性反应导致的肺损伤，一方面应在围肝移植期保证全身脏器的DO2和血流灌注压力，另一方面通过给予抗炎药物进行干预，可以完全达到预防由炎性细胞因子导致的肺损伤。 围肝移植期血管内容量监测 对于晚期肝硬化的病人，由于门肺分流、重度腹水和或胸水的存在以及麻醉状态下的呼吸正压通气，使得病人的胸内压和肺内的血管内容量均处于较高水平，导致这些病人的中心静脉压（CVP）和肺毛细血管楔入压（PCWP）在肝移植前即处于较高的水平，甚至部分病人的CVP可高达20mmHg 以上，使麻醉医生在准确判断此类病人的血管内容量是否适当方面遭遇很大困难。虽然现在，通过放置七腔Swan-Ganz导管可以测定病人的右心室舒张末期容量（RVEDV）和右心室射血分数（EF%），但由于此类病人的RVEDV状态完全与以往我们确立的正常标准（100-160ml）相差甚远，大部分接受肝移植的晚期肝硬化病人，其RVEDV均超过200ml，在新肝期部分病人可超过300ml,因此对于晚期肝硬化病人特别是肝肺综合症病人，RVEDV维持在什么状态即为理想仍需要做进一步的探索。Frederic M等人对能准确预测ICU病人的血管内容量状态的研究文献进行了系统回顾性分析，结果显示在衡量血管内容量状态方面，传统使用的衡量血管内容量的监测指标CVP和PCWP均缺乏明确的界点，而RVEDV指数（RVEDVI）在小于90ml/m2时，可以预测病人的血管内容量不足，若RVEDVI在90-138ml/m2之间时，缺乏明确的界点预测血管内容量是不足或是过度，若RVEDVI大于138ml/m2，则说明血管内的容量超载。这一在ICU病人的研究结果，可能在用于晚期肝病病人肝移植时的血管内容量判断方面并不适当，因为部分肝移植病人，在手术开始前即使未输入任何液体的情况下，RVEDVI即可超过138ml/m2;因此仍需要进一步研究肝移植病人在使用RVEDVI判断血管内容量的界点值以指导病人的容量管理。 过多的容量负荷是导致肺水增加的重要因素，围肝移植期通过监测RVEDVI有助于防止因容量过负荷、炎性细胞因子对肺血管内皮细胞通透性的损害导致的渗透性、静水压型肺水肿的发生。 围肝移植期肺水监测 尽管目前用于直接监测肺水的临床仪器仍然有限，但通过常用的肺功能指标仍然可以间接判断肺水的状态。肺间质的液体蓄积通常会导致肺的氧合功能受损，并且由于肺泡通气受限，而会导致肺内通气/血流比失调，并引起肺内分流（Qs/Qt）增加，肺泡顺应性下降将会导致气道压力的上升，如果肺泡内有液体驻留，则胸部听诊将会发现细湿罗音，甚至水肿液从气管插管末端流出。因此在肝移植过程中，通过监测氧合指数（PaO2/FiO2）、动态气道压力（Paw）、Qs/Qt比值以及肺泡-动脉氧分压差（PA-aO2）等指标，判断由静水压和血管渗透性增加导致肺血管内液体转移性肺水改变。 小结 围肝移植期血管内容量、血流动力学以及脏器灌注压力的剧烈变化和移植肝再灌注所诱发的炎性肺血管内皮通透性改变和心肌抑制所致的肺静脉压力增加，是诱发围肝移植期肺损伤的重要因素。维护围肝移植期血流动力学的稳定、保持脏器的血流灌注和灌注压力、预防性PEEP治疗、积极防治炎性反应等措施是预防围术期的重要手段。加强围肝移植期的肺功能监测有助于更好地达到这一目标。 |
|
|
[!--temp.pl--]