CO2氣腹對機體各系統(tǒng)的影響講解學習

1、Good is good, but better carries it.精益求精，善益求善。CO2氣腹對機體各系統(tǒng)的影響-CO2氣腹對機體各系統(tǒng)的影響摘要co2是腹腔鏡手術常用的氣腹介質，現(xiàn)就co2氣腹對機體呼吸、循環(huán)、消化、免疫及中樞神經系統(tǒng)等方面的影響做一綜述，以期為相關研究提供參考。關鍵詞二氧化碳；氣腹；腹腔鏡中圖分類號r730.56文獻標識碼a文章編號2095-0616（2011）22-33-03腹腔鏡手術是20世紀80年代中后期逐漸被人們認識的關于臨床治療的一個完整思想體系?，F(xiàn)已廣泛用于治療普通外科、婦產科和泌尿外科的多種疾病。co2具有無毒、無色、血液中溶解度高、不燃燒等特點，是目

2、前腹腔鏡手術中普遍使用的氣體介質。但是co2注入腹腔后，其產生的腹腔內壓力以及吸收后導致的機體酸堿平衡改變，繼而對機體呼吸、循環(huán)、消化、免疫、中樞神經等系統(tǒng)產生影響。co2氣腹對機體的影響應引起腹腔鏡外科醫(yī)師的重視。1co2氣腹對呼吸系統(tǒng)的影響co2對呼吸系統(tǒng)的影響主要表現(xiàn)在肺通氣、血ph值、paco2等方面。co2氣腹使腹腔內壓力增加，膈肌上抬，氣道壓力上升，胸腔內壓力升高，呼吸系統(tǒng)順應性下降，呼吸潮氣量及肺泡通氣量減少，繼而影響肺通氣功能。leighton等1研究表明膈肌每上抬1cm，肺的通氣量減少300ml。體位變化可引起膈肌運動改變，影響氣道壓力，進而影響肺通氣。salihoglu等2

3、觀察了不同體位(頭高位和頭低位)腹腔鏡膽囊切除術的血氣及呼吸功能的改變，充氣后動脈血ph值降低，paco2升高，與體位無關；肺順應性下降，頭低位要比頭高位變化明顯，表明頭低位時對呼吸功能的影響比較大。demiroluk等3研究發(fā)現(xiàn)co2氣腹期間，腹膜吸收co2增加，動脈血paco2不斷升高，從而降低機體的ph值。腹膜外co2氣腹較腹腔內co2氣腹意味著更多的co2吸收，這可能與后腹膜co2容易彌散、血管豐富、高co2壓和側臥位等有關4。joshipura等5的研究證實，高壓氣腹組spo2水平低于低壓氣腹組；同時發(fā)現(xiàn)，腹腔鏡術后co2氣腹對呼吸功能的影響較開腹手術明顯降低。schwenk等6研究

4、發(fā)現(xiàn)腹腔鏡手術對術后呼吸功能的影響明顯小于開腹手術，且恢復至術前水平的時間明顯縮短。以上研究均表明，co2氣腹會影響腹腔鏡手術時患者的呼吸功能，影響程度與患者術前心肺功能、氣腹壓力、體位、氣腹充氣間隙及充氣速度等均有關系；但對術后呼吸功能的影響較開腹手術輕，且隨著co2氣腹壓力的降低，對術后呼吸功能的影響亦減輕。2co2氣腹對循環(huán)系統(tǒng)的影響co2氣腹對循環(huán)系統(tǒng)的影響主要與腹腔內充入co2，導致腹腔內壓力升高有關，腹內壓升高，使靜脈回流減少，從而使回心血量減少，心臟前負荷降低，心排血量減少。co2吸收使二氧化碳分壓升高，從而導致高碳酸血癥，可引起交感神經興奮，兒茶酚胺釋放、腎素-血管緊張素系統(tǒng)激

5、活、抗利尿激素釋放，血管張力增加，心臟后負荷增加，心排血量減少。腹腔鏡手術中，無論患者采取何種體位，正常壓力下的co2氣腹(12l6mmhg)都會引起患者心輸出量減少，心率則維持不變或輕微加快7。joshi等8在腹腔鏡膽囊切除術中經食管行超聲心動圖監(jiān)測，顯示co2氣腹后，每搏輸出量、心臟指數(shù)下降，心率基本保持不變。larsen等9研究表明氣腹影響了患者的前后負荷，降低了心臟的功能，但不影響心輸出量。原因可能為每搏輸出量減少，但交感神經興奮引起心率增加，因而對心輸出量影響小。andersson等10研究表明co2氣腹引起機體外周血管阻力增加及血壓升高，當氣腹壓力為15mmhg時，平均動脈壓、收縮

6、壓、舒張壓和中心靜脈壓分別升高l5.9%、l1.3%、l9.7%和30.0%。gebhardt等11研究了15例有潛在心肺疾病患者在腹腔鏡膽囊切除術中的血流動力學變化，氣腹壓力為15mmhg持續(xù)2min后，患者的平均動脈壓、全身血管阻力、中心靜脈壓均明顯上升，心輸出量減少。當co2氣腹壓力控制在812mmhg時，氣腹對循環(huán)系統(tǒng)的影響較小，心功能正常的患者一般能夠耐受；若增至16mmhg以上則可對循環(huán)系統(tǒng)產生顯著影響。co2氣腹對伴有心肺病變機體有顯著影響。3co2氣腹消化系統(tǒng)影響3.1co2對肝功能的影響co2氣腹引起的腹內壓增高可影響內臟器官的血液回流，肝臟血流減少、灌注不足，肝臟缺血缺氧，

7、造成肝細胞損害，從而影響肝功能。tan等12對腹腔鏡及開腹膽囊切除術和腹腔鏡及開腹結直腸癌切除術患者的血清轉氨酶（alt和ast）進行檢測，結果表明腹腔鏡組較開腹組術后48h內的alt和ast均顯著升高，差異有統(tǒng)計學意義。nickkholgh等13研究大鼠再灌注損傷模型，結果顯示：co2氣腹為8mmhg時，血清轉氨酶無明顯變化；co2氣腹為12mmhg時，血清轉氨酶（alt、ast、ldh）均明顯增高。相同的麻醉下腹腔鏡手術中不同的氣腹壓力對人體肝臟功能產生不同的影響，一個重要原因是術中因co2氣腹導致的腹內壓迅速上升及手術完成后排出co2導致腹內壓驟降。這種突發(fā)式的腹內壓改變導致了門脈血流的

8、明顯波動，以及器官血流的再灌注，產生了缺血-再灌注損傷，尤其是對肝竇kuppffer細胞及上皮細胞的損傷14。一些實驗也證實了這一觀點，當氣腹壓力為8mmhg時，肝臟的微循環(huán)血量出現(xiàn)明顯的減少15。co2氣腹壓力的高低導致腹內壓的變化與肝臟血清酶學的變化有密切關系。3.2co2氣腹對胃腸的影響co2氣腹引起的腹內壓增高可引起胃腸缺血；氣腹壓力及體位因素可導致胃內壓增高，增加胃內容物反流危險。schilling16等監(jiān)測了co2氣腹患者血管的微循環(huán)，發(fā)現(xiàn)co2氣腹壓力由10mmhg升至15mmhg時，胃的血流減少40%54%，十二指腸血流減少11%，空腸血流減少32%，結腸血流減少44%。win

9、dsor等17研究腹腔鏡膽囊切除術中co2氣腹后患者的胃黏膜內ph值，發(fā)現(xiàn)co2氣腹壓為412mmhg時，胃黏膜內ph值有所下降，但在正常范圍；co2氣腹壓為1215mmhg時，胃黏膜內ph值顯著降低；解除co2氣腹后，胃黏膜內ph值恢復到正常范圍。koivusalo18等對比腹腔鏡（co2氣腹壓1213mmhg和開放膽囊切除術中及術后3h胃黏膜內ph值，術中胃黏膜內ph值均降低，前者在術后3h仍繼續(xù)下降，而開腹組則恢復正常。3.3co2氣腹對腸道細菌易位的影響腸道內活的或死的微生物及其毒素越過腸道黏膜屏障進入正常無菌的腸壁組織、腸系膜淋巴結、門靜脈及其他臟器的過程稱為腸道細菌易位（bacte

10、rialtranslocation，bt）。co2氣腹使得腸道處于絕對或相對的缺血缺氧狀態(tài)，co2的吸收造成血液ph值下降，以及腸道黏膜本身的高代謝特性，容易因缺血缺氧造成損傷，引起腸黏膜上皮細胞的脫落與壞死，導致腸壁通透性增加及腸道細菌易位。matsumoto等19發(fā)現(xiàn)氣腹后腸系膜淋巴結細菌培養(yǎng)陽性，指出氣體介質及氣腹壓力能在其中起重要作用，空氣氣腹較co2氣腹更能促進細菌移位。張明遠等20證明co2氣腹壓力越高，氣腹持續(xù)時間越長，對腸道細菌易位的影響越重。在進行腹腔鏡手術時，在能滿足手術要求前提下，co2氣腹壓力越低，持續(xù)時間越短，越能減少腸道細菌易位，阻止腸道細菌播散，降低術后敗血癥的發(fā)

11、生幾率。4co2氣腹對免疫系統(tǒng)的影響co2氣腹對機體體液免疫功能、細胞免疫功能等均產生影響。evrard等21研究了腹腔鏡手術患者co2氣腹前后外周血t3、t4、t8、自然殺傷細胞及t4/t8、t4+/t8+，結果表明co2氣腹對全身免疫有一定的抑制。shimotakahara等22認為離體中性粒細胞暴露于純co2后，可阻斷自發(fā)性及il-8誘導的中性粒細胞遷移，且使其生成的活性氧減少，這種效應有助于腹腔鏡手術時抑制炎癥反應，但需研究這種效應是否有助于清除細菌污染。王浩等23研究在炎癥環(huán)境下co2氣腹對巨噬細胞超氧陰離子釋放和線粒體功能的影響，實驗表明co2氣腹對巨噬細胞超氧陰離子釋放及線粒體功

12、能具有短暫可逆抑制，有利于減輕局部炎癥反應，保持機體的免疫功能。張建萍等24報道腹腔鏡手術組和開腹手術組術后患者血清白細胞介素-6（il-6）和c-反應蛋白（crp）含量高于術前，腹腔鏡手術組升高的水平低于開腹術組，表明腹腔鏡手術引起機體應激反應輕。腹腔鏡手術后患者il-6和crp釋放較少，與腹腔鏡手術創(chuàng)傷小、手術時間短有關。malik等25報道指出，腹腔鏡手術對免疫系統(tǒng)的一些指標如t淋巴細胞和延遲超敏反應、單核巨噬中性粒細胞、b淋巴細胞、自然殺傷細胞、多形核白細胞彈性蛋白酶、il-2、陰離子超氧化物的影響較小，而開放性手術對這些免疫指標的影響較大。以上研究證明，腹腔鏡手術切口小、創(chuàng)傷小，減少

13、了患者術后的應激反應，減輕了炎癥反應，在很大程度上促進了患者的恢復。5co2氣腹對腎臟功能的影響co2氣腹時腹腔內壓力升高，壓迫腎臟及腎血管，使腎皮質血流量降低，腎靜脈回流阻力增加，腎細小靜脈壓力升高，引起腎小球濾過率下降；交感神經興奮、腎素血管緊張素系統(tǒng)激活，導致腎血流量進一步減少，腎小球濾過率下降。目前大多數(shù)學者認為co2氣腹對腎功能不可避免存在影響，一定co2氣腹壓力可以造成正常個體的的腎臟功能變化，諸如尿量減少、血肌苷升高、腎小球濾過率下降、腎血流量減少及尿酶改變26。嵇武等27在對兔動物實驗研究中顯示氣腹后scr升高，氣腹壓力越高scr改變的也越顯著。dolgor28發(fā)現(xiàn)氣腹過程中有

14、bun升高。因此，腹腔鏡手術期間，可引起患者尿量減少，血尿素氮和肌酐增高。術前無腎功能障礙的患者，腹腔鏡氣腹對腎功能影響可能不明顯；而術前存在腎功能不全的患者，其影響大小尚無法明確評價。降低氣腹壓力和縮短手術時間可以減少對腎功能影響。6co2氣腹對中樞神經系統(tǒng)的影響co2氣腹對腦血流量和腦灌注壓的影響尚無定論，有研究認為對腦血流速度和腦內容積沒有明顯影響。部分學者認為，氣腹對腦的影響導致顱內壓增高、眼內壓升高，腦血流量降低，從而使腦灌注受損。kitajima等29用紅外激光光譜監(jiān)測腹腔鏡膽囊切除術患者腦的有氧代謝，結果表明co2氣腹時petco2和腦血流量增加，腦的有氧代謝尚能保持穩(wěn)定。石凌云

15、等30用同時抽取橈動脈血和頸內靜脈血行血氣分析的方法，觀察后腹腔co2氣腹前后腦氧飽和度、腦氧含量、腦動-靜脈氧含量差的變化，發(fā)現(xiàn)co2氣腹對腦氧含量及腦血流有明顯影響，隨著paco2增加，腦血流顯著增加，腦動-靜脈氧含量差減少，表明在后腹腔co2充氣期間腦組織可能攝氧不足。7co2氣腹對下肢深靜脈血栓形成的影響近年，隨著手術復雜性的增加，手術時間的延長，co2氣腹對機體血流動力學的影響日益明顯.腹腔鏡手術中的人工氣腹可引起下肢靜脈壓力明顯升高，影響下肢血液回流，可能會誘發(fā)下肢深靜脈血栓（dvt）形成。在手術前后常規(guī)預防血栓形成的情況下，國外報道腹腔鏡膽囊切除術后有癥狀或體征的dvt發(fā)生率約為

16、0.3%0.68%31，而無癥狀的dvt的發(fā)生率則更高。腹腔鏡膽囊切除術中的co2氣腹與頭高腳低體位共同促進了術后dvt的發(fā)生32。而婦科腹腔鏡手術后dvt的發(fā)生率低得多，考慮可能與術中患者頭低足高體位相關。腹腔鏡手術中還有促進dvt發(fā)生的其他因素，如年齡大、肥胖、內科合并癥等。綜上所述，腹腔鏡手術作為一種微創(chuàng)手術，目前在某些領域已是成熟的術式，co2作為建立并維持腹腔手術操作空間的理想氣體，對機體各系統(tǒng)產生不同的影響。在臨床手術中，要嚴格把握腹腔鏡手術適應證，盡量降低氣腹壓力，縮短手術時間，將co2對機體的影響減至最小。參考文獻1leightonta,liusy,bongardfs,para

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