术前评估-上海

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呼吸系统疾病患者需作胸腹部手术时的困难之处———如何判断患者？海浪白云能否耐受手术术后能否脱离呼吸机、离开监护病房术后有否并发症术后生活质量

1肺功能对胸腹部手术的预后评估广州呼吸疾病研究所郑劲平2

2肺功能检查的临床意义1.早期检出肺、气道病变2.鉴别呼吸困难的原因3.评估疾病的病情严重程度4.评定药物和其它治疗方法的疗效5.评估胸肺外科手术耐受力6.劳动强度、耐受力的评估7.危重病人的监护

3主要内容胸腹部外科手术是术后肺部并发症的重要危险因素手术对肺功能的影响肺功能对手术风险的评估作用

4主要内容胸腹部外科手术是术后肺部并发症的重要危险因素手术对肺功能的影响肺功能对手术风险的评估作用

5术后并发症的影响因素个体差异（年龄、营养状况、体重指数）健康状况（基础心肺疾病、糖尿病、免疫功能）吸烟手术部位手术方式切除范围手术过程和时间

6术后常见心肺并发症(PPC)气胸血胸胸腔积液胸膜增厚胸膜粘连肺炎肺不张急性呼衰急性心衰心律紊乱肺栓塞症状咳嗽/胸痛/呼吸困难体查肺实变/炎症等指征体温超过38.5℃血象升高胸部X线影像肺不张/肺炎痰细菌培养阳性延长机械通气时间者并发症判断标准

7年龄：平均51.8岁（16－79岁）性别：男73人，女42人病种：恶性肺肿瘤69例非恶性肺肿瘤46例手术方式：开胸37例胸腔镜(VATS)78例患者资料(115例)

8实验流程图术前肺功能检测术后1月观察PPC术后3月肺功能复查手术

9115例肺切除手术患者PPC发生率：24.4％PPC例数肺炎18肺不张3心律紊乱死亡2510周明娟，2004

10死亡发生情况死亡例数呼衰2脓胸1肺栓塞原因不明11

11术后并发症的影响因素个体差异（年龄、营养状况、体重指数）健康状况（基础心肺疾病、糖尿病、免疫功能）吸烟手术部位手术方式切除范围手术过程和时间术前肺功能情况

12术后肺部并发症发生率(术前肺功能异常者)%%

13表1.PPC组与无PPC组肺功能值的比较(x±s)PPC组(N＝28)无PPC组(N＝87)年龄（岁）55.0±10.950.7±14.8FVC（L）2.70±0.82.90±0.6FVC%pred85.8±20.794.9±17.1*FEV1（L）2.07±0.742.28±0.59FEV1%pred79.6±24.289.3±19.1*FEV1/FVC%76.1±11.778.1±13.9MVV（L）89.3±32.887.2±25.3MVV%85.0±30.790.5±27.0DLCO(ml/min/mmHg)19.0±5.619.8±5.3DLCO%pred99.6±21.9105.1±31.2DLCO/VA4.50±1.064.79±0.93DLCO/VA%pred113.2±28.8110.5±24.3TLC（L）4.20±1.224.44±0.94TLC%pred61.0±27.556.0±24.3RV/TLC%37.4±12.537.2±7.8

14有无PPC肺功能值的比较**注：*P<0.05

15VO2max与开胸手术危险性VO2max(ml/kg/min)1/104/66/6并发症

16表2.两组运动心肺功能值的比较(x±s)PPC组(N=17)无PPC组(N=49)年龄（岁）55.65±10.6548.82±14.45VO2max/kg(ml/min/kg)19.28±4.6522.42±4.28*VO2max/kg%pred68.0±13.5073.94±18.15VO2max(ml/min)1.139±0.351.258±0.33VO2max%pred48.65±11.3455.94±12.28*WRmax(W)84.24±21.5993.98±24.56WRmax%pred63.29±14.1374.02±18.79*VO2/HRmax7.82±2.248.50±2.26VO2/HRmax%pred65.06±15.0480.25±15.54^VE/MVV%59.63±24.8062.96±23.47注：与PPC组相比较*P<0.05，^P<0.01。

17有无PPC运动心肺功能值的比较***注：*P<0.05

18临界值<界值>界值P值FEV1％40%100％(3/3)22.3％(25/112)<0.05FEV1(L)1.550.0%(6/12)21.4%(22/103)<0.05FEV1-ppo％40％62.5%(5/8)21.5%(23/107)<0.05TLC％40％75.0%(3/4)22.5%(25/111)<0.05DLCO1362.5%(5/8)21.5%(23/107)<0.05(ml/min/mmHg)注：X2检验(LikelihoodRatio)导致PPC的肺功能危险因素19

19术后肺部并发症发生率(术前肺功能异常者)%%

20腹部手术肺部并发症发生率％1000例剖腹手术多变量分析

21小结（一）胸部及腹部（尤其上腹部）外科手术是术后肺部并发症（PPC）的重要危险因素常见的PPC：肺炎、肺不张、急性呼衰、急性心衰、心律紊乱、肺栓塞，等术前肺功能下降者PPC危险性增大因而术前的肺功能评估非常重要，目的在于鉴别手术高危患者，根据肺功能损害程度，制定合理的手术方式和围手术期处理方案，以减少术后并发症的发生；对于手术高风险患者，避免手术，选用其它治疗手段，以减少围手术期的死亡率。

22主要内容胸腹部外科手术是术后肺部并发症的重要危险因素手术对肺功能的影响肺功能对手术风险的评估作用

23正常肺功能的决定因素胸廓完整气道通畅呼吸肌健全胸廓及肺组织顺应性良好肺组织血流灌注良好

24肺活量的术后变化在中线或肋骨下切口术后，肺活量(VC)的改变(数据以占术前测量值的百分数表示)%VC

25胸部手术对肺功能的影响（术中）开胸手术胸壁完整性破坏开放性气胸术侧肺萎陷纵隔移位/摆动有效通气量减少缺氧和二氧化碳潴留通气/血流灌注比值降低损伤大血管低血压低血容量出血性休克呼吸运动减弱胸壁支气管损伤肺组织血液携氧能力下降损伤健康肺组织患侧肺分泌物或肿瘤组织进入健侧肺引起播散或增加阻塞肺功能损害26

26胸部手术对肺功能的影响（术后）伤口疼痛用力呼吸/咳嗽↓FVC下降分泌物潴留并发症（呼吸衰竭/肺不张/肺炎）通气/血流比失衡低氧血症麻醉胸廓完整性破坏限制性通气功能障碍为主胸膜粘连胸腔积液积气膈神经损伤肋骨切除损害肋间肌胸壁软化敷料包扎过紧胸腔容积下降

2795例肺切除手术前、术后3个月肺功能值比较(x±s)术前术后预计值术后实测值实测值/预计值％FVC2.86±0.67*2.21±0.60*2.41±0.70110.7FVC%pred93.1±18.2^71.6±19.0*76.7±19.6FEV12.22±0.63^1.72±0.61*1.87±0.63112.1FEV1%pred87.3±20.6^67.3±19.4*72.4±20.3FEV1/FVC%77.6±11.877.8±10.376.7±11.9PEF5.52±1.81*4.25±1.64*4.92±1.77122.3MVV81.3±24.0*61.7±22.0*71.8±23.1116.4MVV%pred86.3±27.4*62.0±28.7*76.8±27.8TLC4.57±1.06*3.44±1.18^4.21±1.22122.4TLC%pred87.4±18.3*65.9±21.6*80.6±20.6RV/TLC%37.9±9.835.9±12.038.8±8.94DLCO19.6±4.814.3±5.8*19.6±6.77137.0DLCO%pred93.8±21.772.8±28.2*94.2±19.6DLCO/VA4.61±0.973.35±1.35*4.66±1.22139.1DLCO/VA%pred96.9±22.678.5±23.7*98.2±20.2注：与术后实测组比较*P<0.05，^P<0.01。

28术前后肺功能值的比较**注：*P<0.05,#P<0.01##

2946例肺切除手术术前后运动心肺功能值比较(x±s)术前术后预计值术后实测值术后实测值％VO2/kg21.48±4.65*16.91±4.01*18.76±4.87110.9%VO2/kg%pred71.89±19.08^56.83±17.16*61.78±13.49VO21.19±0.29*0.94±0.25*1.05±0.29111.7%VO2%pred52.43±11.60*41.48±10.47*46.22±10.04WRmax88.78±21.77*70.36±19.6274.76±21.86106.3%WRmax%pred69.11±17.17*55.18±16.7558.98±15.71VO2/HR8.33±2.40*6.67±2.26*7.34±2.0110.0%VO2/HR%pred75.89±15.30*60.71±16.67*67.90±18.59注：与术后实测组比较*P<0.05，^P<0.01。

30术前后CPX的比较注：#P<0.01####

3155例不同切除范围术后肺功能下降百分比比较(x±s)开胸肺活检(n=2)肺段切除(n=6)肺叶切除(n=42)全肺切除(n=5)年龄（岁）61.1±13.345.4±10.653.2±12.853.4±14.1FEV1%pred11.3±0.6*13.8±0.4*15.6±0.5*24.9±0.8FVC%pred13.9±2.1*16.6±0.9*16.6±0.8*29.5±1.9PEF%pred5.1±0.8*8.2±0.6^6.8±0.4*10.1±2.1MVV%pred4.3±0.6*4.6±0.5*5.4±0.6*24.9±2.6DLCO%pred4.6±0.2*15.9±0.813.2±0.5^16.9±0.8DLCO/VA%pred3.7±0.35.2±0.4^4.7±0.42.2±0.5

32不同肺切除范围术后肺功能值下降程度的比较

33肺部疾患因手术切除病灶亦可改善肺功能肺气肿患者行肺容缩术后胸腔内肺内负压可恢复，且过度伸拉的呼吸肌可恢复原长度，收缩效能增加，通气功能明显改善；肺大疱患者切除大疱后减少了对周围组织的压迫，肺叶间挤压得以减轻，肺间质内毛细血管床得到恢复，消除相当一部分病理性死腔,使肺内残余气体减少，从而改善通气和换气功能支气管扩张、肺脓肿等肺部炎症手术切除病灶后，减少或解除了病区生理性分流使肺功能得到改善。34

34部分患者术后肺功能改善(x±s,n=15)术前术后FEV11.96±0.652.23±0.68FVC2.60±0.532.77±0.59^MVV78.2±18.990.8±23.1^PEF5.26±1.156.43±0.96*DLCO18.7±5.2421.4±6.7DLCO/VA4.45±0.994.26±1.05与术前肺功能组比较*P<0.01，^P<0.05。

3515/95例患者术后肺功能值较术前改善***

3612例术后CPX较术前改善**

37腹部手术对肺功能的影响上腹部腹腔镜对呼吸功能影响较小下腹部气腹造成血CO2↑腹壁肌肉损伤膈神经/膈肌损伤限制呼吸运动及咳嗽麻醉、疼痛、腹胀、膈肌上升、腹带包扎过紧肺炎、肺不张

38麻醉、止痛措施对肺功能的影响呼吸抑制，降低缺氧反射，减少通气量降低CO2通气反应（曲线右移，降低斜率）肌肉松弛，张力减低，难以维持有效通气量。卧位：限制了胸廓或膈肌活动，并使肺内血容量增加气管内插管（机械死腔、管道的弹性、内径和气流阻力，呼吸道分泌物排出受限麻醉药物对支气管的收缩作用

39麻醉、止痛措施对肺功能的影响呼吸抑制，降低缺氧反射，减少通气量降低CO2通气反应（曲线右移，降低斜率）肌肉松弛，张力减低，难以维持有效通气量。卧位：限制了胸廓或膈肌活动，并使肺内血容量增加气管内插管（机械死腔、管道的弹性、内径和气流阻力，呼吸道分泌物排出受限麻醉药物对支气管的收缩作用有效的止痛措施能促进患者早期膈肌运动、咳嗽排痰，减少了对肺功能的损害和肺部合并感染并发症

40小结（二）胸腹部手术对术中和术后肺功能均有明显影响术后肺功能可有部分恢复部分患者手术后肺功能可好于手术前由于手术对肺功能有明显大影响，因而术前的肺功能评估非常重要

41主要内容胸腹部外科手术是术后肺部并发症的重要危险因素手术对肺功能的影响肺功能对手术风险的评估作用

42胸部外科手术患者腹部外科手术(尤其是上腹部)患者重度吸烟、COPD病者已知或疑有心肺疾患者肥胖老年(>60岁)术前肺功能检查的适应症

43术前肺功能检测指征手术(尤为胸腹部)后肺部并发症危险度的评估麻醉中危险度的评定对承受肺组织切除能力的预测手术后人工辅助通气的预测(延期停用呼吸机)

44肺功能测定内容及方法肺容量测定（慢肺活量、氮冲洗法、氦稀释法、体积描计法）肺通气功能测定（静息通气量、分钟通气量、时间肺活量、MVV）肺换气功能测定弥散功能（一口气法、重复呼吸法、慢呼气法）血气分析气道阻力测定（体积描计法、强迫振荡法、口腔阻断法）支气管反应性测定（支气管激发试验、支气管扩张试验）气体分布测定（闭合气量、核素肺通气功能）运动心肺功能测定（平板运动、踏车运动、上楼运动、手臂运动）呼吸肌肉功能（力量、耐力、肌电）

45通气功能检查－最常用的肺功能检查方法流速容量RVTLC

46流速容量正常不同类型通气功能障碍的流速容量曲线RVTLC阻塞限制混合

47最大分钟通气量（MVV）单位时间内以尽快的速度和可能深的幅度重复最大自主努力呼吸所得的通气量容量(l)容量(l)Time(12Sec)5010012

48运动心肺功能测定的意义判断呼吸困难的原因评估心血管系统的代偿能力评估呼吸系统的代偿能力评估胸腹部外科手术的承受能力有氧运动能力

49放射性同位素肺通气及灌注扫描能同时或分别进行肺通气扫描和肺灌注扫描较准确预计术后肺功能，费用昂贵

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56常用的检查指标常规通气功能肺活量（VC）、用力肺活量（FVC）、第1秒用力肺活量（FEV1）、1秒率（FEV1/FVC%）最大分钟通气量（MVV）、肺容量功能残气量（FRV）肺换气功能弥散功能（DLCO），动脉血气分析（PaCO2）运动心肺功能试验（CPX），区域肺功能检查放射性同位素肺通气及灌注扫描

57手术耐受力的评估及术后并发症（PPC）的预测详细的病史和体格检查术前心肺功能其中肺功能检测是评估患者手术耐受力及对PPC的预测能力的关键环节

58胸肺外科术前评估策略肺通气功能＋MVV可耐受手术正常异常运动心肺功能核素肺功能评估心肺代偿能力评估手术切除范围59

59预计术后肺功能根据术前肺功能与肺切除手术范围来预计术后肺功能，术后残余肺的功能直接关系是否发生PPC早期：气管插管分侧堵塞左右主支气管检测肺叶的功能常用的预计术后肺功能的方法：准确：结合同位素肺通气/灌注扫描简便：数学公式预计术后肺功能

60数学公式法：假定患者19个肺段分布均匀术后PFT=术前PFT*(1-S*1/19)，S=手术切除肺段数

61估计术后预测值（ppo）的计算公式FEV1-ppo＝术前FEV1×(100－切除肺％)/100FEV1-ppo=术前FEV1×（1-Y/19）Y为切除肺段数，19为总肺段数没有计算到将被切除肺段的功能。预计术后FEV1应>1.0L

62放射性同位素肺通气及灌注扫描术后PFT=术前PFT*术后Q%Q=手术切除后余肺占全肺通气/灌注分布的比例

63术后肺功能实测值与预测值的比较##**注：*P<0.05,#P<0.01#

64术后CPX实测值与预测值的比较#**#注：*P<0.05,#P<0.0165

65根据术前肺功能及手术切除肺段数建立术前后肺功能差值A与切除肺段数的线性回归方程预计术后PFT=术前PFT-A注意：由于残肺有代偿功能，术前评估有可能低估实际术后肺功能情况

66术前后PFT差值A的线性回归方程FVCY=0.103+0.084XFVC%Y=4.781+2.601XFEV1Y=0.201+0.035XFEV1%Y=8.716+1.386XMVVY=1.560+1.757XTLCY=-0.229+0.120XTLC%Y=-7.745+3.073X

67术前后CPX差值A的线性回归方程：VO2max/kgY=-1.255+1.017XVO2max/kg%Y=-0.463+2.702XVO2maxY=-0.091+0.058XVO2max/%Y=-2.581+2.249XVO2/HRmaxY=-0.163+0.281XVO2/HRmax%Y=-1.576+0.459XWRmaxY=4.338+2.475X

68肺功能对PPC的预测PPC发生率>50％FEV1<1.5LFEV1％<50％TLC％<40％DLCO<13ml/min/mmHgVO2max/kg<16.5ml/min/kgVO2/HR<65％pred

69建立预测PPC的肺功能回归方程：(BinaryLogistic回归分析)P=Exp(4.505-0.003*VO2max%-0.013*WRmax%-0.062*VO2/HR%)/(1+Exp(4.505-0.003*VO2max%-0.013*WRmax%-0.062*VO2/HR%))

70PPO预测手术风险可以手术：FEV1-ppo％>40%PPC发生率高：FEV1-ppo％<40%DLCO-ppo％<40%VO2max-ppo％<40%禁忌手术：FEV1-ppo％<30％FEV1-ppo％<35%且DLCO-ppo％<35%

71PRQ=(FEV1-ppo%×DLCO-ppo%)/A-aPO2（其中A-aPO2是指肺泡气—动脉血氧分压差）认为PRQ<2200术后发生PPC的危险性较大Melendz提出呼吸系统并发症预测系数：PRQ

72术后肺部合并症危险度评分总得分评估：0分=轻度，1~2分=中度，>=3分=重度73

73术前肺功能指标支气管舒张试验：舒张后FEV1应>2.0和50%预计值PEF：排痰能力胸科手术(综合分析：年龄，性别，一般状态，术式)FEV1>2.0或50%pred,安全MVV>70%pred安全69-50%考虑49-30%避免<30%不能PaO2<50mmHg不能术后FEV1预计值应>0.8L

74能耐受肺切除术的指标一侧全肺切除：FEV1>2L，FEF25~75%>1.6L/s，MVV>50%。肺叶切除：FEV1>1L，FEF25~75%>0.6L/s，MVV>40%。肺段切除与肺楔形切除：FEV1>0.6L，FEF25~75%>0.6L/s，MVV>35%。MillerJI.JThoracCardiovascSurg,1993

75Miller评估标准：能耐受肺切除手术全肺切除：FEV1>2L，MVV%>55%肺叶切除：FEV1>1L，MVV%>40%肺段切除：FEV1>0.6L，MVV%>35%FVC>=80%全肺切除FVC>=50%肺叶切除

76DLCO<40%，RV/TLC>50%，手术危险性高PaO2<45mmHg，PPC发生率高但单一血气分析测量值不能否定手术需进一步行血气分析、运动心肺试验或同位素肺扫描来评估手术风险

77可以手术：VO2max/kg>20ml/min/kgVO2max>75%pred手术危险较大：VO2max/kg<15ml/min/kgVO2max<60%pred禁忌手术：VO2max/kg<10ml/min/kgVO2max<40%predBolliger手术耐受评估标准：

78综合评价方案WyserC,AJRCCM,1999

79展望胸、腹部外科手术术前做肺功能检查对决定手术方式、手术切除范围、麻醉措施，提高术后生存质量及减少PPC和死亡率均有不可替代的重要作用，是判断手术可行性和决定手术范围的主要依据。尽管运动试验和分侧肺功能研究日益受重视，但目前仍没有一项单一肺功能指标可准确判断患者能否耐受手术。

80感谢您的光临请多提宝贵意见

81欢迎参加全国肺功能基础与临床应用学习班时间：2005年8月22－27日地点：广州医学院第一附属医院广州呼吸疾病研究所学分：国家级I类学分12分详细资料课后备索联系Email：jpzheng@gyfyy.com