腹膜后腹腔镜CO2气腹对机体功能的影响
发表时间:2012-05-15 浏览次数:737次
作者:周骏,综述,梁朝朝,审校 作者单位:安徽医科大学第一附属医院,安徽 合肥,230022
【摘要】 目前泌尿外科腹腔镜手术已成为成熟的微创手术,我国经后腹腔途径的腹腔镜手术应用最广泛,现对腹膜后腹腔镜手术CO2气腹对各系统功能的影响及是否影响手术安全性和可靠性作一综述。
【关键词】 泌尿系疾病,腹膜后腹腔镜,CO2气腹;综述文献
腹腔镜手术最早是用于普外科与妇科手术领域。上世纪70年代末报道了首例泌尿外科腹腔镜手术,此后,腹腔镜手术在泌尿外科得到了迅猛发展。泌尿外科腹腔镜手术入路主要有:经腹腔、腹膜后及腹膜外耻骨后等,前两者较常用,经后腹腔途径更是我国泌尿外科医师最常用的手术途径。
后腹腔系人为制造的手术腔隙,需要一定气体维系。CO2具有弥散性好、溶解度高、容易获得等特点,成为建立并维持后腹腔理想的气体介质,在临床手术中广泛应用。Junghans等[1]的动物实验比较了CO2、氦气及氩气气腹对循环呼吸系统的影响,认为除CO2外氦气也是较理想的气体介质,但目前尚未应用于临床,仍无法取代CO2。但Sala等[2]的动物实验表明氦气对肝血流的影响比CO2大。
虽然CO2拥有诸多优点,但其对机体影响较大,目前由于腹腔镜手术在普外科及妇科已应用几十年,较为成熟,故腹腔内CO2气体对机体影响的研究较多,而泌尿外科手术特有的后腹腔径路CO2气腹影响的研究尚少,现将腹膜后腹腔镜手术CO2对机体的影响作一综述。
1 后腹腔CO2气体的吸收
腹腔镜手术时CO2 气体可被腹膜毛细血管吸收进入人体,但机体对后腹腔CO2的吸收目前仍有争议。Streich等[3]、Matsuda等[4]比较了经腹腔与腹膜后腹腔镜手术CO2的代谢产物、血气分析、PETCO2等,认为腹膜后手术时CO2的吸收大于经腹腔手术,可能与腹膜后手术时腹膜后脂肪完全暴露于CO2气体中,创面大,毛细血管开放,CO2可直接吸收进入血液有关。但Ng等[5]比较了18例经腹腔和33例腹膜后腹腔镜肾脏或肾上腺手术,认为CO2吸收与腹膜后腹腔镜手术无直接关系,腹膜后腹腔镜皮下气肿的发生仅是因CO2瞬间吸收增加。
2 后腹腔CO2气腹对机体各系统功能的影响
2.1 后腹腔CO2气腹对呼吸系统的影响 CO2对呼吸系统的影响主要表现在血pH值、PaCO2及肺通气等方面。由于腹腔镜胆囊切除术的普及,腹腔内CO2气腹对肺功能的影响研究较多,多数学者[6]认为,CO2气腹使腹内压增加,膈肌上抬,胸腔内压力增加,呼吸潮气量降低,胸廓及肺的顺应性降低,术后患者肺活量、1秒末呼气量及最大呼气量均有削弱。
目前对后腹腔CO2气腹对呼吸的影响研究有限,有待进一步深入。Wolf等[7]通过狗的全麻实验发现腹膜后充入CO2后血pH值平均下降(0.05±0.03),而PaCO2平均上升(7.5±2.8),1例经腹膜后充气的模型出现胸膜破裂,与腹腔内充气比较认为腹膜后CO2充气的影响相对腹腔小,但有一定的胸腹破裂风险。Baird等[8]分别在猪的腹腔和腹膜后间隙逐渐充入最大压力为25mm H2O的CO2,监测其动脉血气分析,发现PaCO2升高与充入气体的压力呈正相关,腹膜后充气对呼吸的影响与腹腔内相似,但腹膜后充气的PaCO2恢复至基线的时间比腹腔内充气稍快。由于腹膜后腹腔镜手术经腹膜后充气时,患者多取侧卧位,Fujise等[9]研究了15例不同侧卧位后腹腔CO2充气患者的呼吸指数和SpO2发现,不同体位腹膜后CO2气腹对呼吸系统并无明显影响。赵年章等[10]对比研究了经后腹腔和经腹腔各10例不同体位的腹腔镜泌尿外科手术,监测PaCO2、气道峰值压,发现经后腹腔途径的PaCO2较气腹前明显升高,但与经腹腔差异无统计学意义,可能与后腹腔手术充气前用水囊扩张有关,而经腹腔镜手术的气道峰值压明显高于腹膜后腹腔镜手术,这可能与经腹腔手术时气腹致膈肌抬高,胸肺顺应性明显减低有关。
2.2 后腹腔CO2气腹对循环系统的影响 目前,腹腔内CO2气腹对循环系统影响的研究较多,多数学者[11]认为向腹腔内充入CO2,腹内压升高,压迫腹腔大血管,使静脉回流减少从而影响回心血流(前负荷),同时CO2吸收致高碳酸血症可引起交感兴奋儿茶酚胺释放、肾素-血管紧张素系统激活、血管加压素释放,导致血管张力(后负荷) 增加,从而综合影响机体循环系统。
目前腹膜后CO2气腹的研究还较局限,Baird等[8]在猪的腹膜后CO2充气实验中向腹膜后逐渐充入最大压力为25mm H2O的CO2,通过监测猪的平均动脉压和心输出量发现,血流动力学指标随压力改变并不明显。而Giebler等[12]在对18只健康、全麻并行机械通气的猪分别于后腹膜腔和腹腔内充入CO2的实验表明,心输出量、平均动脉压、中心静脉压和股静脉压均显著增加,并且后腹腔组的血流动力学变化要小于腹腔组。Fujise等[9]比较了15例不同侧卧位后腹腔CO2充气的手术患者血流动力学指标,发现平均动脉压、平均肺动脉压、中心静脉压、肺毛细血管楔压在CO2气腹时均有增加,而心输出量下降,表明体位不同后腹腔CO2气腹对血流动力学影响亦不同,右侧位比左侧位明显,这可能与不同体位气腹对心脏前负荷及心输出指数的影响不同有关。
2.3 后腹腔CO2气腹对中枢神经系统的影响 Kitajima等[13]用红外激光光谱监测12例腹腔镜胆囊切除患者的脑有氧代谢,表明CO2气腹过程中PETCO2和脑血流量增加,脑的有氧代谢尚能保持稳定。石凌云等[14]用同时抽取桡动脉血和颈内静脉血行血气分析的方法, 观察后腹腔CO2气腹前后脑氧饱和度和脑氧含量及脑动-静脉氧含量差等的变化,发现腹膜后腹腔镜手术中CO2气腹对脑氧含量及脑血流有明显影响,且随着PaCO2增加,脑血流显著增加,脑动-静脉氧含量差明显减少,间接反映了在后腹腔CO2充气期间脑组织可能摄氧不足。
2.4 腹膜后腹腔镜CO2气腹对免疫功能的影响 腹腔镜手术作为一种微创手术,对免疫功能的影响比开放手术小,但目前多数研究多局限于经腹腔途径,而腹膜后入路CO2气腹对免疫功能的影响尚有待深入研究。特别是肿瘤免疫研究,争议较多,需长时间的临床观察。
Evrard等[15]观察了16例腹腔镜手术患者CO2充气前后外周血T3、T4、T8、自然杀伤细胞及T4/T8、T4+/T8+,提示CO2气腹对全身免疫有一定的抑制。后腹腔途径时CO2气腹对免疫细胞的报道亦较少,于泳浩等[16]观察了分别行腹膜后腹腔镜和开放肾上腺肿瘤切除术的28例患者,用流式细胞仪测定术前和术后3h、24h、48h Th1、Th2细胞数量及血清IL10、TNFα水平,结果显示腹膜后腹腔镜组术后各指标均无明显变化,而开放肾上腺手术可致术后Th1/Th2平衡明显向Th2偏移,使抗炎反应占优势,造成明显的免疫抑制,两组差异有统计学意义,故认为腹膜后腹腔镜手术对Th1/Th2平衡无显著影响,对术后免疫功能影响小。Hemal等[17]观察并随访了132例T12 M0N0期行腹腔镜肾癌根治术的患者,手术途径包括经后腹腔和经腹腔,T1a、T1b、T2患者的术后5年生存率分别为97.2%、86.3%和 82.2%,故认为腹膜后腹腔镜肾癌根治术的近期及远期疗效满意,且无戳孔处转移,认为转移的关键在于术后肿瘤标本的完整取出。Gupta等[18]对24只豚鼠分别充入CO2、氦气、氩气及氮气建立气腹,再注入含有肿瘤细胞的悬液,发现氦气组肿瘤转移最少,CO2组居中。
2.5 后腹腔CO2气腹对肾功能的影响 由于后腹腔CO2充气多用于泌尿外科手术,故后腹腔入路时CO2气腹对肾功能的影响也被大家重视。McDougall等[19]随机将30头成年猪分为10组,每组3头,其中6组分别暴露于腹内压为0、5、10、15、20mm Hg的CO2气腹和压力20mm Hg的CO2后腹腔中,在充气4h及放气2h分别记录肾静脉血流量、肾动脉压/尿量、尿渗透压及血肌酐清除率,结果表明,后腹腔组与腹内压≥15mm Hg腹腔组一样,肾静脉血流量及尿量均有减少,放气2h后仍不能恢复至基线,血肌酐清除率也有下降,但未表明肾功能会持久性损害或出现短暂的组织学改变。Chiu等[20]对40头猪行腹腔内及腹膜后CO2充气,利用激光多普勒流量仪监测肾皮质血流灌注,发现后腹腔CO2与腹腔内充气均观察到尿量减少和肾皮质血流灌注减少,并且后腹腔组在单侧充气2h后还可能影响到对侧肾皮质的灌注,但这些改变均是短暂和可逆的,气腹解除后能够恢复。
目前肾移植已成为治疗晚期肾功能衰竭的最佳选择,并且国际上已普遍采用活体肾移植。腹腔镜供体取肾已成为成熟的术式,由于手术创伤小,患者康复快,成为活体取肾的首选术式。国外腹腔镜供体取肾多用经腹腔途径,所以,腹腔内CO2气腹对供肾的影响研究较多。我国将经后腹腔的供肾切除作为首选。Hawasli等[21]比较两组于腹内压为10和15mm Hg CO2气腹条件下行腹腔镜供体取肾的供者及受者的相关指标,发现两组供者在手术时间、术中出血量、术中尿量及术后的血清肌酐差异均无统计学意义,而受者的血清肌酐术前术后随时间而下降,但两组之间差异无统计学意义,故认为在10和15mm Hg CO2气腹下腹腔镜供体取肾对供者、受者及移植肾影响不明显。马潞林等[22]观察32例后腹腔CO2气腹下腹腔镜供体取肾受者的术后尿量及肾功能恢复时间,认后尿量满意,无术后肾功能恢复延迟,经腹膜后途径CO2充气腹腔镜活体供肾切取安全、可行,供者创伤小,对供肾影响小,所获供肾的质量较好。
3 总结及展望
泌尿外科腹膜后腹腔镜手术已是成熟的术式,CO2作为建立并维持后腹腔的理想气体,对机体各系统及器官的影响大小不一,但总体而言,相对于CO2气腹的优点,这些影响均在可接受范围。但是需严格把握适应证,尽量缩短手术时间,术中时刻注意预防,必要时及时中转开放,将CO2对机体的影响减至最小。
由于经后腹腔CO2充气是我国泌尿外科腹腔镜手术的主要途径,而无论国内外在腹膜后腹腔镜领域的研究都不够充分,为确保腹膜后腹腔镜手术安全可靠,我们应对后腹腔CO2 气腹对机体的影响进行更加深入的研究,以满足手术的需要。
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