梁超编译李懿审校

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肺部手术，包括肺叶和和全肺切除术，与术后心肺并发症相关。大量的研究报道了右心室射血分数（RVEF）会在肺叶切除后减少25%。尽管RV功能异常是术后并发症的风险因素，但右心和肺血管功能的评估手段有限，以及缺乏预测哪一些患者将要发生并发症的诊断标准。最近的一些研究为胸科手术的围术期右心功能的评估带来了新的证据，包括心脏磁共振（CMR）和经食道超声（TEE）的应用。年2月发表在《CurrOpinAnaesthesiol》杂志的一篇综述，总结了患者术前存在的心肺情况，肺叶切除的程度，以及外科手术对于术后RV功能的影响。

内容

1.患者术前状况对右心功能的影响肺切除术对RV功能的影响开始于进入手术室之前，并持续至术后2个月。在术前，大多数要进行手术的患者都患有多种肺部疾病，这些疾病对RV功能具有慢性影响。“肺心病”一词就描述了肺部疾病与RV功能障碍之间的相关性。此外，几种术中因素也会给RV功能带来了额外负担，从而导致RV功能障碍。根据胸外科医生数据库发布的报告，从年至年，肺部手术占所有胸外科手术的一半以上，肺癌是肺部手术的最常见原因。肺癌与慢性阻塞性肺疾病（COPD）之间的相关性已明确。研究表明，与没有COPD的吸烟者相比，患有COPD的患者患肺癌的风险高出2-5倍。与非COPD患者相比，COPD患者的心力衰竭，缺血性心脏病和心律不齐的患病率明显更高。尽管COPD与心血管事件之间相关性的确切机制尚不清楚，但已提出了几种机制，包括：COPD引起的全身性炎症及其与缺血性心脏病的相关性。吸烟和高龄是常见的危险因素。COPD对肺血管系统的影响，肺动脉高压导致RV功能障碍。COPD患者临床上显著的肺动脉高压的患病率随疾病的严重程度而异，估计至少为10％至30％，有5–10％的晚期COPD患者患有严重的肺动脉高压，并表现出严重的RV衰竭的体征和症状。此外，当COPD合并特发性肺纤维化时，肺动脉高压的患病率接近30–50％。COPD继发性肺动脉高压患者肺血管的病理学特征与特发性肺动脉高压患者相似。损伤的主要机制是缺氧性肺血管收缩，导致肺动脉壁各层的大量重塑，这些损伤使氧供的可逆性降至最低。2.术中影响右心室功能的因素2.1单肺通气尽管单肺通气（OLV）为手术提供了良好的手术视野，但对RV不利。在开始OLV时，继发于气体交换受损的PVR急性升高和创伤性的机械通气以及过度静脉输液治疗后是急性RV功能障碍的主要因素。在开始OLV时，低通气和通气灌注不匹配会导致高碳酸血症和低氧血症。这会使肺血管收缩和PVR急性升高，导致RV-肺动脉不协调，是RV功能障碍的潜在风险。在对暴露于11％氧气下30、60、和分钟的健康志愿者的病例对照研究中，TEE的评估显示低吸入氧气浓度使RV形态和功能发生了显着变化。此外，在一项针对接受低潮气量通气的急性呼吸窘迫综合征患者的研究中，高碳酸血症（PaCOmmHg）是TEE发现RV功能障碍的独立预测因素。机械通气是RV功能障碍的另一风险因素。在OLV期间，通气的肺部会因非生理性潮气量和正常功能残余能力的丧失导致肺部过度充气。另外，肺由于毛细血管过度灌注而遭受氧化应激和毛细血管剪切应力，而不通气的肺暴露于外科手术、以及遭受缺血再灌注损伤。这些因素导致PVR急性升高，可能使RV–肺动脉不协调。目前在OLV期间通气的做法是采用保护性肺通气策略（4-5ml/kg，呼气末正压5-10cmH2O）和常规手法肺复张。在机械通气的容量控制模式与压力控制模式之间进行选择仍然是一个有争议的问题。Al-Shehri等的结果表明，与容量控制通气相比，OLV期间的压力控制通气可改善RV功能，部分原因是气道压力降低。但Unzueta等的研究表明，与容量控制通气相比，压力控制不能改善OLV期间的氧合。通气模式的选择应考虑到保护性肺通气策略的要素，而不是模式选择本身。2.2镇痛方式胸外科手术后良好的疼痛控制在加速恢复和减少术后肺部并发症方面起着至关重要的作用。胸段硬膜外镇痛（TEA）已成为术后镇痛的金标准。然而，与TEA相关的交感神经阻滞与对RV功能的不良影响相关。通常，RV收缩功能最初是根据于OLV后负荷的急剧增加而增加的，这种机制被称为动态自我调节。动物研究表明，TEA不会影响RV基线收缩功能，但会抑制RV对后负荷急剧增加的反应。Wink等人进一步研究发现术中单侧夹闭肺动脉可引起后负荷增加，TEA损害了RV收缩力，但没有抑制对后负荷增加的正性肌力反应。作者得出结论，对于术前有RV功能障碍或肺动脉高压的患者行胸科手术应谨慎使用TEA。最近，椎旁和前锯肌阻滞作为胸外科手术后镇痛的新方法进入临床。与TEA相比，它们具有避免交感神经阻滞的特性且镇痛作用令人满意，但尚未观察其对RV收缩功能和RV-肺动脉协调的影响。2.3液体对肺切除术中静脉输液治疗可能加重甚至引起肺部并发症的担忧导致了肺部手术围手术期限制性输液的常规做法。但是，限制性输液会带来血容量不足和器官灌注不足的风险。最近，有两个重要发现帮助我们理解了肺切除手术后体液在肺损伤中的作用。首先，糖萼在控制跨肺血管液体运输中的作用。其次，认识到肺切除后肺损伤水肿的本质是继发于呼吸机诱发的肺损伤而不是肺毛细血管静水压升高引起的肺毛细血管通透性增加，因此尽管血容量正常，肺损伤仍会发生。当前，在肺切除手术期间，特别是在较小的切除术（例如肺叶切除术，肺段切除术和楔形切除术）中，临床医生越来越多地接受针对正常血容量的输液方案而非限制性输液方案。2.4手术方式肺切除术已从开胸术转向电视胸腔镜手术（VATS），最近已转向机器人辅助胸腔镜手术。与开胸手术相比，行VATS的患者住院时间缩短，主要并发症发生率较低，包括房颤，肺不张，长时间漏气，肾衰竭和肺炎。Mikami等比较了在接受开胸手术或VATS手术的肺癌患者接受肺叶切除术后的RV功能，并在前48小时的多个时间点测量了RVEF，PVR，全身血管阻力指数（SVRI）心脏指数（CI）和每搏量指数。与接受开胸手术的患者相比，接受VATS患者的PVR和SVRI较低，并且RVEF和CI增加，这表明VATS可能是保护性的。2.5胸外科手术对RV的影响许多研究观察了肺切除和开胸手术对RV功能的影响。这些研究中的大多数已证明开胸手术后RVEF降低，但无法阐明确切的机制，部分原因是对RV和PA的机制缺乏了解。PVR升是RVEF降低的主要原因，有研究在PVR升高和RVF降低的开胸术后患者中注入前列腺素E1，但发现降低PVR并不能改善RVEF的降低。RVEF降低很可能是由于肺顺应性降低和PVR升高共同造成的。他们还报告了术后右室舒张末期容积（RVEDV）升高的患者持续性房性心律失常的发生率增加。Mikami等报道使用VATS技术进行肺切除的患者的RVEF升高。这些生理变化的临床后遗症也有所不同，从没有被测量到没有临床后遗症，到呼吸困难和运动不耐受，以及ICU住院时间和死亡率的增加。Elrakhway等回顾性研究了例患者的血流动力学变化，其中36例接受了肺切除术，例接受了肺叶切除术，并采用了快速反应的肺动脉导管。从术前基线开始，术后心率，平均PA压力，PCWP和PVR显着升高，RVEF和RVEDVI均显着降低。与肺叶切除术患者相比，全肺切除术患者的RVEDVI更大，表明RV扩张更大，术后心律不齐的发生率更高，RVEF降低显著。2.6术前评估接受肺切除术的患者的标准检查始于评估患者的心血管状况。一种筛查工具是胸科修订的心脏风险指数（ThRCRI），专门为接受肺切除术的患者设计。在最新的美国胸科医师学院指南中，心脏病专家应对ThRCRI至少为2的患者进行心脏病专家评估，以评估心血管状况并优化患者，而ThRCRI小于2的患者可以直接进行手术。肺活量测定法，特别是第一秒钟的呼气量（FEV1），一氧化碳弥散力（DLCO）以及术后FEV1和DLCO的预测值。如果其中一个或两个值均超过60％，则认为该患者的手术风险较低。如果其中之一或两者均低于预测值的60％，则建议进行心肺运动测试。心肺应激实验是肺切除术前心肺功能和风险评估的金标准。当VO2最大值大于20ml/kg/min的患者的风险较低；VO2最大值小于10ml/kg/min的患者围手术期发病率和死亡率较高，应考虑创伤小的治疗方式；VO2最大值在10到20ml/kg/min之间的患者的风险为中度，需要通过每分钟通气与二氧化碳的比率（VE/VCO2）的斜率进行分层，也称为通气效率曲线，即运动时心肺系统通过更高的分钟通气量增加二氧化碳输出的能力的量度。VE/VCO2曲线的异常斜率可能是由于肺部疾病或心脏疾病，或两者兼而有之。VE/VCO2斜率小于35表示处于中低风险，而VE/VCO2斜率大于35表示处于中高风险。根据美国心脏协会/美国心脏病学会的指南，除非有病史或瓣膜或心室功能障碍，超声心动图不作为常规术前检查。呼吸困难与6分钟步行测试的进行性下降有关。术前呼吸困难的危险因素包括FEV1和DLCO降低，年龄，手术和检查之间的间隔以及肺切除的程度。呼吸困难的术后因素包括导致膈肌功能异常的单侧神经麻痹。心血管并发症，尤其是运动不耐受是常见的，也很难预测。尽管肺功能接近正常，但许多肺切除术患者仍存在长期运动不耐受。由于测量技术，检查的变量和随访时间的差异，在如何确定开胸术后有症状性RV功能障碍的患者方面尚无共识。Okada等人术前对患者进行风险分层，在休息和运动期间通过热稀释法测量术前RVEF，作为术后并发症的预测指标，发现运动时RVEF降低的患者比正常RVEF，静息RVEF降低及运动时RVEF升高的患者发生心肺并发症的可能性更高，这表明针对RV进行运动测试可能有助于将这些风险分层有并发症风险的患者。最近，McCall等使用CMR来测量RV和肺动脉功能指数，以评估开胸术后RV和肺动脉的变化。同时测量术前反映RV功能的TTE指标，以确定术后RV功能异常的术前危险因素。这是首次将CMR应用于该患者人群，CMR不仅可以评估RV功能，而且可以量化肺动脉流量。在术前，术后第2天（POD2）和术后2个月进行CMR成像，测量RV和LVEF，SV/ESV比，肺动脉血流加速时间（PAAT）以及主要和分支肺动脉的扩张性。结果表明，POD2和术后2个月RVEF，SV/ESV比降低，PAAT和扩张性降低。POD2RVEF的降低与重症监护病房住院时间之间存在强烈的负相关性。因为唯一有意义的变量是通过CMR测量的RVEF（CMRRVEF），McCall等比较了术前TTE的指标与CMRRVEF，以确定是否有可以预测术后RV并发症的措施。TTE测定了右心室指数，三尖瓣环平面偏移和自由壁纵向应力（RV-GPLS和RV-FWPLS）。他们发现常规TTE参数与CMRRVEF之间没有关联，也没有确定RV功能改变的独立预测价值。RV功能障碍的最佳预测指标是RV-GPLS和RV-FWPLS，RV-FWPLS可以较好的预测RV的功能变化。这些指标是否对评估胸外科手术患者有用尚待观察。结论RVEF下降是肺部手术后的一种普遍现象，是由于后负荷增加所致，表现为PVR，PCWP，RVEDVI的增加以及PAAT和肺血管扩张性的降低。未来的研究应该集中在改进技术以测量RV后负荷的所有组成部分；确定什么样的RV功能障碍会产生不利的临床影响；怎样以及是否控制心率能够预防或减少RV功能障碍的发生率和严重性。

点评

接受肺部手术的患者越来越多，然而，麻醉医生对右心功能的

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