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网站首页 > 杂志栏目 > 思考 > 脊柱侧弯矫形术围术期麻醉管理要点

脊柱侧弯矫形术围术期麻醉管理要点


马正良 教授

南京大学医学院附属鼓楼医院




  近年来,我国脊柱 侧弯手术例数不断增长。2015年至2017年期间,南京大学医学院附属鼓楼医院脊柱侧弯手术量分别为568例、627例和588例。脊柱侧弯患者病变程度轻重不一,一般状况和合并症往往较为复杂,因此,为了帮助这些患者恢复健康、重新站起来,不仅需要外科医生精湛的手术操作,还需要围术期精准的麻醉管理。


  脊柱侧弯矫形术围术期管理主要包括以下几大方面:脊髓损伤预防、肺功能保护、体温保护、容量管理、困难气道管理和恶性高热防治。围绕这六大关键问题,马正良教授进行了逐一介绍。






脊髓损伤预防



  脊柱侧弯矫形手术中,控制性降压、结扎节段动脉等操作可导致脊髓血流量的下降;由于反复植入椎弓根钉,植骨敲击震动可能因机械损伤致功能性脊髓休克;骨蜡或明胶海绵的使用、植骨过深可造成对脊髓的压迫;脊柱畸形患者需要接受三维矫形,这可能导致直接牵拉脊髓。上述手术操作均有可能直接影响脊髓功能,因此,外科手术的精细操作是预防脊髓损伤的第一道防线。



  脊髓功能监测


  一项于2011年发表在《Spine》的研究表示,围术期脊髓损伤(POSCI)总体发生率约0.95%;神经根、马尾神经、脊髓功能障碍的发生率分别为0.61%、0.07%、0.27%;其中退行性疾病术后神经功能障碍的发生率最低(0.57%) , 而脊柱后凸(3.43%) 、椎体滑脱(1.08%)、脊柱侧凸(1.84%)的发生率都较高。POSCI是脊柱手术的严重并发症,可通过多通道神经监控如体感诱发电位(SSEP)、运动诱发电位(MEP)和肌电记录(颈椎和腰椎手术)来进行监测。


  一项发表在《Anaesth Intensive Care》、在27个脊柱手术中心进行的问卷调查表明,术中可以用神经电生理方法来对脊髓功能进行监测,其中SSEP可反映感觉束功能(有92%的脊柱手术中心在使用);MEP可反映运动束功能(有54%的脊柱手术中心在使用);多模式术中监测(MIOM)可评估脊髓神经根功能完整性(有33%的脊柱手术中心在使用);术中唤醒试验可通过检查患者脚趾活动以辅助判断是否存在脊髓损伤(有19%的脊柱手术中心在使用)。但术中采用电生理指标(SSEP和MEP)监测脊髓功能障碍的阳性预测率仅为21%,而阴性预测率则高达99%,且SSEP和MEP存在迟后效应,不能及时进行监测,因此术中电生理监测并不能很好地预测脊柱损伤的发生,但是可以作为评估和预测脊髓损伤的辅助方法。



  脊髓功能保护


  改善灌注是保护脊髓功能的最重要环节。既往已有多项研究表明,围术期低血压对脊髓功能有诸多危害。Niels等回顾分析了105例颈胸髓损伤患者入院72小时内的病情资料,研究结果于2015年发表在《JEmerg Trauma Sho》:严重脊髓损伤患者常存在平均动脉压低、低血压发生次数多、升压药使用量大的特点;目标平均动脉压(MAP)设定值越高(设定为85mmHg或90mmHg),则低血压发生次数的增多与低运动评分、大量使用升压药越密切相关。因而,保证一定的血压和灌注压水平对保护脊髓功能,预防脊柱手术神经功能障碍大有帮助。


  那么MAP与神经电生理监测之间有无关联呢?Scott等报道了3例严重胸椎间盘突出的患者,研究者在术中减压前观察到在MAP降低同时出现了神经电生理监测的减退或消失;Cheh等回顾性分析了42例行脊柱后凸矫形术的患儿后发现,术中显著的神经监测改变与低血压或矫形过度有关,并推荐维持MAP>80mmHg。但神经电生理监测存在迟后效应,且有研究系统分析了MAP与神经电生理之间的关系:两者无明确联系,神经电生理监测不能作为最可靠的监测手段,血压监测不可替代,同样唤醒实验也不可替代。一篇于2015年发表在《Journal of  Neurotrauma》的文章则指出,对于急性脊髓损伤患者,保证其充足的供氧和灌注至关重要,推荐MAP>85~90mmHg,并建议保持1周。此研究结果与现有指南建议一致,急性脊髓损伤后MAP应大于85mmHg。


  总体来看,改善灌注水平共包括 以下五个要点:


  ①在可能发生脊髓操作损伤的时段(截骨、置棒、矫形阶段),通过保持血压(MAP维持在90mmHg)来维持脊髓灌注,并根据需要开始红细胞(RBC)输入;


  ②尽可能缩短血红蛋白(Hb)低于70g/L的时间,维持内环境稳定;


  ③维持正常的红细胞压积,避免过度的血液稀释;


  ④可以同时使用血管升压药物如多巴胺,如有需要还可使用去甲肾上腺素,但应避免使用肾上腺素;


  ⑤如有明确或可疑脊髓损伤的发生,需将MAP值保持在90mmHg左右5~7天。




围术期肺功能保护



  由于解剖结构的改变,脊柱侧弯患者肺功能水平常会受到比较严重的影响。肺影像学资料与肺功能水平具有一定的相关性。胸主弯范围、受累椎体节段、胸椎后凸及冠状位失衡在中重度肺功能损害危险性方面分别占用力肺活量(FVC)、第1秒用力呼气容积(FEV1)、肺总量(TLC)的19.7%、18%、8.8%。发病年龄小、大角度、长节段的先天性胸弯患者的肺功能损害程度明显加重。



  脊柱侧弯对呼吸功能的影响


  ①脊柱侧弯对气体交换的影响:局部通气——凹侧的通气分布更加不均,并与侧弯的严重程度相关。脊柱侧弯大于40度,凹侧的通气显著降低;


  ②血流灌注:上区灌注增高而下区下降的反常现象随侧弯角度增加而加重,双肺血流灌注降低;


  ③通气血流比值:脊柱侧弯位于上胸段且大于60度,通气血流比值更易出现异常,随年龄增长,通气血流比的异常更加明显。



  围术期肺保护策略


  脊柱侧弯患者手术时机选择一般应在FVC>35%且不伴随严重临床缺氧症状如呼吸困难(劳力性呼吸困难、平卧后呼吸困难),紫绀(口唇、指甲出现紫绀),精神神经症状(注意力不集中,焦虑),消化系统症状(食欲减退,应激性溃疡,上消化道出血),夜间通气不足症状(日间困倦、呼吸困难、频繁觉醒、晨起后头痛)等情况下进行。


  保证患者在能耐受手术,不发生严重肺部损害的条件下解决脊柱的矫形问题,首先应严守能耐受矫形手术的肺功能指征,即肺活量(VC)达到预期值的40%以上、氧分压(PaO2)>60mmHg、二氧化碳分压(PaCO2)<50mmHg;其次,采取严格容量监测下的围术期限制性输液方案,保证灌注水平的同时减少肺的容量负担;此外, 呼吸机设置采用小潮气量联合持续呼气末正压(PEEP),间断叹气样呼吸支持模式,避免过度通气和小气道塌陷;最后,采用多模式镇痛方案进行完善的术后疼痛治疗比如联用非甾体类抗炎药物和芬太尼等阿片类镇痛药,通过经静脉患者自控镇痛(PCIA)进行疼痛管理。


  虽然脊柱矫形手术可从结构上解决对肺组织的压迫,但是脊柱矫形并不能立刻改善患者的肺功能水平。在一项于2013年发表在《European Spine Journal》的前瞻性非随机队列研究中,研究者通过对前路双开胸入路和后路肋骨切除入路治疗特发性胸椎侧凸进行比较后得出结果:两种入路的脊柱矫形手术在术后短期内均不能改善肺功能,当前路手术在术后24月、后路手术在术后6个月时,患者的肺功能水平才有所改善。




体温保护



  围手术期的体温保护管理主要是维持躯体温度处于正常水平。本中心实施全程体温监测,便于随时调整。此外,房间内温度维持于23~25℃范围,在术前即采取预保温措施,如盖被和输液预加温等,并使用间断充气式保温来维持机体温度, 最终维持躯体核心温度处于36.5~37.5℃的范围。初始体温若提高0.5℃,低体温维持时间即可缩短111.1分钟,可见做好体温保护对围术期管理意义重大。




容量管理



  脊柱侧弯矫形手术由于手术创面大、手术时间长、失血量大、易发生低体温和凝血功能障碍及神经损伤等,需要进行良好的容量管理,适当补充晶体液、胶体液和血液制品等。围术期血液保护措施主要包括合理使用止血药物如抗纤溶药物氨甲环酸、控制性降压、合理使用自体血等。南京大学医学院附属鼓楼医院的控制性降压方案与手术进程相配合,在手术操作的剥离和置钉阶段,采取与患者个体相适应的控制性降压幅度(合并心肺疾患,控制性降压平均动脉压不低于基础MAP20%;如已伴存脊髓损伤,维持MAP不低于基础MAP)以及规范化术中输血流程来减少术中出血。


  患者围术期血液管理(PBM)策略的七个主要核心要素为:


  ①术前评估;


  ②预防性氨甲环酸输注(25mg/kg推注,手术中每小时5mg/kg)以减少出血和RBC输血的风险;


  ③术中允许性低血压以减少活动性出血(活动性出血期,目标MAP为40~50mmHg);


  ④限制性液体治疗,包括避免输注合成胶体、减少血液稀释、胶体诱导的凝血病以及出血;


  ⑤Hb<70g/L需要输血,以避免不必要的RBC输血;


  ⑥血液回收,合理使用自体血;


  ⑦使用血栓弹力图监测凝血机制,并提前采取止血措施。


  综上所述,脊柱矫形手术的容量管理需要重点关注以下内容:


  首先,麻醉医师要做好充分术前评估。术前应评估患者脊柱侧凸类型、Cobb角(图)、体重、血红蛋白水平、凝血功能、心血管系统、呼吸系统等基本情况,并通过与外科医生沟通手术方案,了解手术为前路或者后路、需要融合节段的数量、预计的手术时间、截骨数量及方式,做好充分术前备血,同时对术中出血量有合理预估。





  其次,在术中应当根据补液方案合理补充循环血量。补液量为基础生理需要量+术前禁食累计缺失量+手术野蒸发量+麻醉导致血管扩张补充量+术中失血量。


  最后,需要根据输血标准及时补充血液制品。针对心功能正常的患者,术中Hb<80g/L或开始大量出血的手术操作如三柱截骨等, 给予输注RBC;若Hb<80~100g/L,但出现血流动力学不稳定,如心动过速、低血压或末梢灌注不良,也需要给予输血;当出血量>全身血量50%时,需输注新鲜冰冻血浆,自10ml/kg开始输注,同时也需要补充血小板并根据需要给予抗纤溶药物如氨甲环酸。此外还可以根据血栓弹力图(TEG)指导成分输血。




困难气道管理



  脊柱侧弯患者由于解剖结构异常,可能有困难气道的情况发生。在充分术前评估的基础上,麻醉医师需要根据气道情况选择适当的插管方式,比如镇静镇痛下清醒插管,快速诱导插管等,同时应做好困难气道抢救的各种准备。




恶性高热防治



  恶性高热在脊柱侧弯、斜视、上睑下垂、疝气、唇腭裂等患者中多见,术中恶性高热可根据上表进行临床诊断。一旦判断患者可能发生恶性高热,则需要立即展开纠正和处理:立即终止吸入麻醉药,并使用高流量氧气进行过度通气;立即开始物理降温、静脉输注冷盐水、冰盐水洗胃、体外循环降温等方式散热;尽快建立有创动脉压和中心静脉压监测,维持循环稳定,同时监测动血气并及时纠正酸碱平衡和电解质水平;尽早静脉注射丹曲林。






小结



  脊柱侧弯矫形术患者的围术期麻醉管理复杂且重要,麻醉医师需要从脊髓损伤的预防、围术期肺保护、体温保护、容量管理、困难气道管理和恶性高热防治等多个方面进行预防和治疗。麻醉科医生应当通过多学科的交流沟通,并通过更多的临床实践与观察,结合循证医学证据,从而更好地进行患者围术期麻醉的安全管理。




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