機(jī)械通氣期間干燥和微生物污染均可導(dǎo)致呼吸道感染發(fā)生率增加,熱濕交換過(guò)濾器(heatandmoistureexchangefilters,HMEF)具有生物濾過(guò)功能和氣道加溫保濕作用,但在臨床中的實(shí)際使用效果未能得到充分確證[1~3]。氣道炎癥反應(yīng)在肺部損傷和感染的早期出現(xiàn)并在一定程度上呈正相關(guān),為臨床提供了一個(gè)早期辨識(shí)機(jī)械通氣并發(fā)癥及其程度的途徑。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)支氣管肺泡灌洗術(shù)直接測(cè)定肺炎癥細(xì)胞和炎癥介質(zhì)水平,觀察HMEF對(duì)不同人群吸入麻醉期間氣道反應(yīng)水平的影響,評(píng)估HMEF的臨床使用效果。
1 資料與方法
1.1 病例選擇2004年8月至2005年8月氣管插管吸入麻醉下行擇期腹部手術(shù)的男性病人80例。術(shù)前通過(guò)詢(xún)問(wèn)病史并行肺功能檢查,選取正常人組及COPD組每組各40例。正常人指無(wú)存在氣道或全身炎癥反應(yīng)人群,COPD組均為穩(wěn)定期,嚴(yán)重度分級(jí)為Ⅰ級(jí)或Ⅱ*[4]。全部患者ASAⅠ~Ⅲ級(jí),年齡40歲~80歲。
1.2 分組正常人組及COPD組各按是否使用HMEF再隨機(jī)分為非HMEF組和HMEF組,即共4組每組20例。NN(normalandnot)組為正常人群不使用HMEF,麻醉呼吸回路為無(wú)菌一次性使用。NF(normalandfilter)組為正常人群使用HMEF(PallBB100E,Pall公司,美國(guó))組,在面罩或氣管導(dǎo)管與“Y”型接頭間加入HMEF,麻醉呼吸回路每周更換。CN(COPDandnot)組為COPD患者使用一次性無(wú)菌回路組,CF(COPDandfil ter)組為COPD患者使用HMEF組。
1.3 術(shù)中處理
全部病人入手術(shù)室后行頸內(nèi)靜脈穿刺補(bǔ)液,以*4ug/kg,維庫(kù)溴銨0.12mg/kg,異丙酚1.5mg/kg~2.0mg/kg誘導(dǎo),為便于取樣及保證病人的呼吸,行雙腔導(dǎo)管支氣管內(nèi)插管(左側(cè)管),注意導(dǎo)管號(hào)數(shù)的選擇。以異氟醚(0.7~1.0)Vol%(呼氣末濃度)加50%O2與50%N2O維持麻醉,輔以異丙酚靜脈微量泵輸注及維庫(kù)溴銨0.04mg/kg間斷靜脈注射。全部病人使用間歇正壓通氣(IPPV)加用PEEP(3cmH2O~5cmH2O)模式。潮氣量6ml/kg~8ml/kg,呼吸頻率12次/min~14次/min。單肺通氣時(shí)停用PEEP及停止N2O吸入。術(shù)中監(jiān)測(cè)無(wú)創(chuàng)血壓、ECG、SPO2、ETCO2、氣道平均壓、峰值、平臺(tái)壓。
1.4 取樣方法
以支氣管肺泡灌洗(bronchoalveolarlavage,BAL)取樣,所有操作由同一人完成,取樣時(shí)點(diǎn)為插管后即時(shí)、2h和4h。灌洗前5min取靜脈血6ml留作血細(xì)胞分析和細(xì)胞因子測(cè)定。先以吸痰管吸凈氣管內(nèi)分泌物,鉗夾右側(cè)氣管導(dǎo)管行短時(shí)左肺通氣。將消毒后的纖維支氣管鏡經(jīng)氣管導(dǎo)管插入右側(cè)支氣管,在準(zhǔn)備灌洗的中葉或舌葉支氣管內(nèi)注入2%Lidocaine1ml,末端嵌于段或亞段支氣管開(kāi)口處,將20ml無(wú)菌生理鹽水(37℃左右)經(jīng)注入孔以8s左右的時(shí)間緩慢推注,然后以5kPa以下的負(fù)壓將灌洗液輕柔吸出,重復(fù)3次共用60ml液體。在纖支鏡和吸引瓶間接經(jīng)過(guò)硅化處理的痰液收集器以收集肺泡灌洗液(回收率≥30%)。每個(gè)時(shí)點(diǎn)隨機(jī)選擇不同肺段進(jìn)行,兩次灌洗間以無(wú)菌生理鹽水沖洗纖維支氣管鏡內(nèi)外并更換痰液收集器。
1.5 樣本處理
所有標(biāo)本取出后置于0℃冰水混合液中并在30min內(nèi)送檢。2ml靜脈血行白細(xì)胞分類(lèi)計(jì)數(shù),4ml靜脈血加入干燥試管,待析出血清后以500g離心10min,取上清液儲(chǔ)存于-20℃的冰箱在一個(gè)月內(nèi)進(jìn)行細(xì)胞因子分析。支氣管肺泡灌洗液(bronchoalveolarlavagefluid,BALF)計(jì)量后以200目尼龍濾網(wǎng)過(guò)濾,取3ml以500g離心10min,上清液如前進(jìn)行細(xì)胞因子分析,沉淀物以300μl的無(wú)菌生理鹽水稀釋后取100μl行血細(xì)胞分類(lèi)計(jì)數(shù),余下的涂片行W G染色,油鏡下對(duì)200個(gè)白細(xì)胞進(jìn)行分類(lèi)計(jì)數(shù)。細(xì)胞因子以放射免疫分析方法(平衡法)測(cè)定。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理
所有數(shù)據(jù)以SAS軟件處理,以百分比或均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(x±s)表示,不同組別間均數(shù)的兩兩比較采用兩組*隨機(jī)化設(shè)計(jì)資料均數(shù)的t檢驗(yàn),多于兩組采用單因素方差分析,同一組病人不同時(shí)點(diǎn)間的兩兩比較采用配對(duì)設(shè)計(jì)的t檢驗(yàn)。取α=0.05,以P<0.05為差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
四組病人的一般情況在年齡、體重、手術(shù)時(shí)間、機(jī)械通氣時(shí)間上無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05)。ASA分級(jí)和COPD組內(nèi)分級(jí)情況見(jiàn)表1,均無(wú)差異(P>0.05)。
2.1 對(duì)BALF的分析結(jié)果
正常人和COPD人群中,使用HMEF組與不使用組BALF內(nèi)白細(xì)胞總數(shù)和分類(lèi)計(jì)數(shù)未見(jiàn)統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P>0.05),如表2。四組病人MV后2h和4hTNF α、IL 8均逐漸升高(P<0.05),MV4h后CF組BALF中TNF α、IL 8的含量低于CN組(632pg/ml±146pg/ml比763pg/ml±157pg/ml,p=0.0098;353pg/ml±195pg/ml比526pg/ml±142pg/ml,p=0.0028)。IL 1β和IL 2的含量均無(wú)明顯變化,組間亦無(wú)差異(P>0.05)。因IL 6在三分之一以上標(biāo)本中未能測(cè)出,放棄對(duì)其進(jìn)行分析,見(jiàn)表3。
2.2 對(duì)血液的分析結(jié)果
四組中靜脈血內(nèi)白細(xì)胞總數(shù)、中性粒細(xì)胞的相對(duì)數(shù)及值、細(xì)胞因子(除IL 2外)的含量均隨時(shí)間的增加而上升(P<0.05),但各時(shí)點(diǎn)組間無(wú)差異(P>005),如表4。