喉罩气道:在外科手术中,扩大其常规自主通气之外的用途

Shauna Schwartz, DO; Yong G. Peng, MD, PhD, FASE, FASA
Summary: 

本文将讨论喉罩气道 (LMA) 的技术进步及其常规和非常规用途。本文将分析 LMA 导致的误吸风险 - 与气管内导管相比。本文还将对使用新一代 LMA 产品进行机械通气是否安全进行回顾。

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介绍

喉罩气道 (Laryngeal Mask Airway, LMA) 是 Archie Brain(医学博士)在 1983 年发明的,作为面罩和气管内导管 (Endotracheal Tube, ETT) 的替代性气道器械。1 自确立了经典的 LMA 以来,该器械经历了多次改进和修改(表 1)。LMA 可提供比单独的面罩更好的通气质量,且对气道的器械操作也比气管插管少。2 LMA 的优点包括易于使用,且对气道组织的损伤比 ETT 少,尽管强迫使用 LMA 也可能会导致创伤。3-6 与使用 ETT 相比,使用 LMA 导致的血流动力学紊乱和术后并发症更少。2 LMA 已被广泛用于需要全身麻醉的手术,并被用作困难气道的救援器械。7 在美国麻醉医师协会制定的更新版困难气道算法规则中,LMA 是优先用于建立急救非侵入性气道通路的器械。7 许多临床研究表明,LMA 是一种安全而可靠的气道器械。2,6,8,9 但是,有关在临床环境中非标准化使用 LMA 的争论仍在继续,包括使用正压通气 (Positive Pressure Ventilation, PPV) 和肌松剂、用于在腹腔镜手术以及用于肥胖患者等(表 2)。有关 LMA 使用的问题可按如下进行分类:(1)由于错位而导致 LMA 密闭不充分;(2)包括从喉部不适到永久性组织损伤等的各种气道伤害;(3)误吸风险;(4)机械通气相比于自主通气的安全性;以及(5)用于肥胖患者的安全性。LMA 的非常规使用和潜在的安全问题将在本综述中进行讨论。。

表 1:喉罩气道 (LMA) 的发展1, 6, *

表 1.喉罩气道 (LMA) 的发展<sup>1, 6,</sup>*<br /><br />*存在更多的声门上器械,并有多个公司生产。本表包含在综述讨论的第一代和第二代器械。<br />†OSP:口咽封闭压力。较低的 OSP 会增加胃充气和误吸的风险。<sup>1</sup><br />图像由 Teleflex Incorporated 友情提供,经许可复制和修改。版权所有 © 2020 Teleflex Incorporated。保留所有权利。

*存在更多的声门上器械,并有多个公司生产。本表包含在综述讨论的第一代和第二代器械。

†OSP:口咽封闭压力。较低的 OSP 会增加胃充气和误吸的风险。1

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表 2.喉罩气道 (LMA) 的非标准用途总结

表 2.喉罩气道 (LMA) 的非标准用途总结

LMA 放置和规格选择

在全身麻醉诱导(使用或不适用肌松剂)后,放置 LMA 很容易。10 在 Hemmerling 等开展的一项研究中,首次尝试插入的成功率为 92%(使用肌松剂)和 89%(不使用肌松剂)。10 如果选择的 LMA 规格过小,则可能不会产生充分的密闭,从而引起泄露,这可能会导致通气不足。11 如果器械过大,则可能导致适应性降低,也会导致密封差或泄露。这也可能会导致软组织、舌神经损伤,甚至是咽部损伤(如果强行放置)。4 和 5 号规格的 LMA 分别适用于多数普通女性和男性成人。在 Asai 开展的一项研究中,通过对男性和女性放置较大规格的 LMA,减少了泄露。11 使用最小的膨胀体积可以创建足够的密封,从而在咽部测量到了更小的压力。11 Brimacombe 等研究了 300 例患者的喉咽主诉,以比较有低充气容积的 LMA 和有高充气容积的 LMA 的使用效果,结果发现后一组的咽喉痛和吞咽困难发生率更高。3 在对 5,264 例患者进行的一项前瞻性研究中,Higgins 等发现,使用 ETT 和 LMA 的咽喉痛发生率分别为 45.4% 和 17.5%。4 尽管使用 ETT 的咽喉痛发生率高于 LMA,但不当的 LMA 规格和高气囊压力也可能会导致严重的咽喉并发症;因此,更重要的是要尽量减少充气容积。4-6,11 在 Cochrane 综述中,Mathew 等汇总分析了 15 项随机对照试验,其中包含 2,242 例患者,以评估是在深度麻醉状态下,还是在患者清醒时去除 LMA 更好。该综述得出结论认为,还没有足够的高质量证据来确定一种方法是否优于另一种方法。12

使用 LMA 的误吸风险

使用 LMA 时的一个常见问题是误吸风险,尤其是使用 PPV 时。放置 LMA 的最常见禁忌症包括有误吸风险的患者,如妊娠期间、创伤、基础性胃轻瘫、肠梗阻或非禁食患者的紧急手术等。表 3 概述了放置 LMA 的绝对和相对禁忌症。在适当禁食的患者中,几项研究确认,使用 LMA 时发生误吸的风险极低。8,9 Brimacombe 等报告称,在相似的患者队列中,使用 LMA 时的肺误吸发生率为 2/10,000,与之相比,使用 ETT 和面罩时的发生率为 1.7/10,000。9 在 Bernardini 和 Natalini 对 65,712 例外科手术(包含 2,517 例腹腔镜手术和腹部大手术)进行的一项研究中,在使用 PPV 时,经典 LMA 与 ETT 之间的误吸发生率没有明显差异。8 在一项荟萃分析中,Park 等在接受腹腔镜手术的 1,433 例患者中,比较了第二代 LMA 与 ETT,结果发现,口咽漏压、胃内充气或误吸的发生率均没有差异。6 口咽漏压的发生率没有差异表明,即使是对胀气的腹部也有一定程度的气道保护作用和足够的机械通气。6 LMA 已成功用于腹腔镜手术,但需要谨慎使用。第二代LMA由于有较高口咽封闭压力和胃吸引口,可能更适合于腹腔镜手术。6

表 3:LMA 的绝对和相对禁忌症 8,9,13,14

表 3. LMA 的绝对和相对禁忌症<sup>8,9,13,14</sup><br /><br />BMI = 体质指数;LMA = 喉罩气道;PIP = 吸入压力峰值

BMI = 体质指数;LMA = 喉罩气道;PIP = 吸入压力峰值

某些第二代 LMA 包含胃通道,用于放置胃管以防止误吸(表1)。在一项大规模观察性研究中,700 例适当禁食的患者因剖宫产而接受了全身麻醉(使用 LMA Supreme™)。15 在通过胃吸引口放置胃管时,没有报告因使用 LMA Supreme™ 发生误吸的病例。15

有人认为,高于 15 cm H2O 的正吸气压会导致食管下括约肌功能不全,并导致空气进入胃内,有可能引起误吸。16 Devitt 等评估了泄漏分数(通过用吸气量减去呼气量除以吸气量测定的),并在不同吸气压力下比较了经典 LMA 与标准气管插管的胃内充气情况。泄漏率随着通过 LMA 输送的正压增高而增加,而在使用 ETT 过程中,泄漏率仍较低且保持不变。当吸入压力达到 15 cm H2O 时,使用 LMA 的胃充气率为 2.1%,但当压力达到 30 cm H2O,时,使用 LMA 的胃充气率为 35.4%。17 在比较 ProSeal™ LMA(带有胃吸引口和后气囊以提高封闭效果的第二代 LMA)与使用 PPV 的经典 LMA 的 Cochrane 综述中,Qamarul Hoda 等得出结论认为,返流发生率没有明显差异。18 更老和更新一代的 LMA 均已被成功使用,没有误吸的临床体征(如果吸入压力被限制在 15 cm H2O 以下)。17,18

自主通气对比机械通气

使用 LMA 的好处在于,其对患者的刺激比 ETT 低;因此,通常不需要深度麻醉。19 由于使用的舒适度增加以及新一代器械的开发,因此,LMA 可以常规安全用于机械通气。18,20-24 Radke 等在使用 LMA 进行全身麻醉的患者中,通过使用电阻抗断层成像方法,对通气的再分布进行了评估。22他们发现在患者自主呼吸时没有通气的再分布,并发现在压力控制通气 (Pressure-Controlled Ventilation, PCV) 和压力支持通气 (Ressure Support Ventilation, PSV) 情况下均有腹侧再分布。22 通气腹侧分布的后果包括通气死腔增加和肺不张。21,24 与 PCV 相比,使用容积控制LMA通气 (Volume Control Ventilation, VCV) 得到了较低的呼吸顺应性和较高的吸气压力峰值。PCV(一种替代性通气模式)对吸入压力进行了限制,以维持一个设定的潮气量。22 与 PCV、VCV 和 PSV 模式相比,在进行自主呼吸 (Spontaneous Breathing, SB) 的患者中,潮气末二氧化碳值较高、潮气量较小、氧饱和度较低。21,23 Brimacombe 和 Kelle 通过使用 PSV 发现,相比于连续的正气道压力 (Continuous Positive Airway Pressure, CPAP),使用 LMA 时的氧合作用和通气效果均有改善。21

在 Keller 等为比较自主通气和 PPV 而开展的一项研究中,在胃充气、气道或心血管并发生、问题通气患者方面均没有差异。24,25 在 Cochrane 综述中,将经典的 LMA 和进行 PPV 的 ProSeal™ LMA 进行了比较。18 ProSeal™ LMA 具有更好的密闭效果,表明其更适合于 PPV;但是,总体而言,证据的质量很低。18 在一项随机对照试验中,Capdevila 考察了多种通气模式 – VCV、PSV 和 SB 在急救时和术中通气时的效果。23 相比于 PSV 或 SB,在接受 VCV 的患者中,拔出经典 LMA 的时间延长。23

肥胖与 LMA

争议的另一个领域是 LMA 在肥胖患者中的使用。肥胖患者的生理变化使他们成为具有挑战性的人群,包括因腹内容物限制膈肌运动而形成的限制性呼吸模式和由此产生的较低呼吸顺应性。20 腹腔镜手术过程中充气会进一步影响肺脏顺应性,并使通气变得困难。20 Cheong 等发现,在体质指数 (Body Mass Index, BMI) 超过 30 的患者中,出现通气问题的风险增加了 2.5 倍。26 Zoremba 等在使用 ProSeal LMA™ 对比 ETT 接受四肢小手术的肥胖患者(BMI 在 30-35之间)中,评估了其术后肺脏功能和氧饱和度。27 结果发现,两组通气均很充分,且 LMA 试验组的术后肺脏并发症发生率降低。27 Keller 等发现,在 BMI >35 的通气肥胖患者中,ProSeal™ LMA 在插管前暂时有效。28 尽管第二代 LMA 已被用于肥胖患者,但需要进行更进一步的研究来考察 LMA 用于肥胖患者的安全性。

小结

近几十年来,LMA的设计得到了发展,临床应用也得到了显著扩展。相关证据表明,在进行机械通气时,将 LMA 用于适当禁食的患者是安全的,同时又能最大限度减小应用的吸入压力。与第一代 LMA 相比,第二代器械可最大限度减少泄露,并限制胃进气。可以考虑使用肌松剂,并发现有助于 LMA 插入和机械通气。将 LMA 用于肥胖患者仍有争议。研究已经证明,BMI 低于 30 的肥胖患者可以成功通气。但是,在 BMI 较高的患者中,由于肥胖导致的生理变化,通气可能会受到影响。不管患者的体型如何,一定要考虑把 LMA 作为一种困难通气或插管的救援器械。合适的 LMA 适应症仍在争论中。有必要认识到 LMA 导致的潜在并发症和相对禁忌症,并调整临床使用算法规则,这可以优化 LMA 在气道管理中的使用。

 

Shauna Schwartz(整形外科博士)是佛罗里达大学医学院(佛罗里达州盖恩斯维尔市)麻醉学系的心脏麻醉研究员。

Yong G. Peng(医学博士、哲学博士、美国超声心动图学会会员、美国麻醉医师协会会员)是佛罗里达大学医学院 (佛罗里达州盖恩斯维尔)麻醉系的麻醉学教授和心胸麻醉部教研室主任、外科学副教授。


作者没有利益冲突。


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