肺癌患者术后肺部并发症评估在快速康复外科中的研究进展.docx
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肺癌患者术后肺部并发症评估在快速康复外科中的研究进展
肺癌患者术后肺部并发症评估在快速康复外科中的研究进展
张耀莹1陈伟2,李瑾3,高民3,张淼4
(1.徐州医科大学第二临床学院,江苏徐州22l004;2.徐州医科大学徐州临床学院康复医学科,江苏徐州221009;3.徐州医科大学附属徐州康复医院康复医学科,江苏徐州221003;4.徐州市中心医院胸外科,江苏徐州221009)
摘要:
随着ERAS理念的成熟且在众多外科领域的成功实践,胸外科肺癌患者PPCS影响因素的评估也应该更加完善。
目前,尚没有关于胸外科VATS肺切除术的ERAS应用指南。
本研究的意义就是通过将CPET与临床指标结合,构建一个PPCS术前评估系统,该系统可用于对高危患者进行分层,处理可改变的危险因素,并为改善预后提供预防策略,从而使ERAS在行VATS肺切除术的肺癌患者中更有效地实施。
接下来就从ERAS的发展历程及现状、胸外科PPCS的ERAS发展现状、CPET在ERAS中的应用现状、CPET在评估VATS肺切除术中的必要性以及胸外科预康复干预的重要性及发展现状5个方面来进行阐述。
关键词:
非小细胞肺癌胸腔镜肺切除术术后肺部并发症快速康复外科心肺运动试验
手术切除仍然是早期非小细胞肺癌(non-small-celllungcancer,NSCLC)患者的主要治疗手段,与开放手术相比,胸腔镜(video-assistedthoracicsurgery,VATS)肺叶切除术已经成为主流方式[1-2]。
尽管在麻醉、通气管理、手术技术和重症监护管理方面有所改进,但术后并发症发生率仍然有15%-40%不等[3],尤其是术后肺部并发症(postoperativepulmonarycomplications,PPCS)是肺切除术后最常见的死亡原因之一,占所有死亡人数的84%[4]。
快速康复外科(enhancedrecoveryaftersurgery,ERAS)旨是通过多学科合作,为围手术期患者制定一套有循证医学证据的临床干预方案,最大程度降低手术对患者造成的伤害,降低术后并发症发生率,缩短住院时间,使术后患者的功能状态尽可能快得回归至正常水平[5]。
有研究表示,心肺运动试验(cardiopulmonaryexercisetest,CPET)反映的机体运动状态下代谢特点与术中应激状态相当[6],这就为手术患者提供了更加准确的参考数据,在ERAS实施中担任着重要作用。
与临床相关因素结合,尽可能改善术前可改变因素,使ERAS在VATS肺切除术中得到充分发展。
1.ERAS的发展现状
1.1ERAS的发展历程及现状
近几年来,ERAS在全球范围的外科领域的应用日益完善,这不仅有益于促进诊疗一体化,更能为患者争取更大的利益,有强有力的证据表明,坚持使用此类方案可以减少术后相关并发症、成本和住院时间[7-8]。
在普外科中,相继出台了很多ERAS专家共识及指南[5,9-11],而在胸外科VATS肺切除术中仍然还没有。
通过调查研究发现,在一些医疗组织和机构的胸外科尝试开展ERAS后,均获得了积极的效果[12]。
总结得出降低VATS术后并发症发病率、减少术后住院时间和尽快恢复功能状态是ERAS的核心内容,因此找出术后并发症相关危险因素并进行正确评估和干预、改善预后是主要任务。
尽管肺癌患者年龄均较大,是术后预后较差的因素之一,但ERAS完全可以为这些患者改善预后。
有研究表示,如果老年患者与年轻患者一样遵守ERAS方案,无论年龄大小,对VATS肺切除术患者术后均是有益的[13]。
SatoshiShiono等[14]通过对VATS肺切除术患者按照是否采用ERAS进行倾向性匹配分组分析后得出,ERAS可以明显缩短年龄大于65岁患者的术后住院时间并降低再入院率。
ERAS患者术前的临床优化被认为是VATS肺切除术后ERAS的关键部分。
ErinoA.Rendina等[15]指出VATS术前临床优化途径包括评估和治疗合并症、缩短术前住院时间和术前禁食时间以及抗生素预防使用和血栓栓塞预防措施。
可以有效减少术后住院时间,不仅减轻了患者心理和经济负担,也避免了院内交叉感染的可能性。
AlessandroGonfiotti等[16]在VATS肺切除术术中和术后ERAS方案中指出,使用单孔VATS肺切除术可以降低术中对患者造成的创伤;尽量减少胸腔引流管的放置数量和留置时间,尽快拔除引流管是提高护理质量、缩短住院时间、降低成本的关键。
相对于其他外科领域,ERAS在胸外科的发展速度相对缓慢,可能与成本较高及医患的意识薄弱有关,这便需要各学科之间相互协助,共同攻克这一难题。
1.2胸外科PPCS的ERAS应用现状
胸外科ERAS涉及的众多方面中,本研究重点关注PPCS的术前评估。
肺癌患者VATS术后PPCS的临床相关影响因素中,我们可以将其大致分为患者相关和手术相关两部分进行讨论。
我们总结了临床上关注较多的危险因素,尤其是可以通过临床干预得到改善患者预后的[17],在这里重点讨论。
1.2.1PPCS的患者相关因素
1.2.1.1吸烟史
长期吸烟可损害呼吸道上皮和肺泡巨噬细胞的屏障功能[18],可抑制纤毛活动,刺激腺体分泌和气管痉挛,严重破坏呼吸肌功能[19]。
在肺部造成的炎症环境是导致术后分泌物增加和肺部感染的主要原因[20-21]。
PaulaJ.Agostini等[3]对285名行VATS肺切除术的患者进行了为期4年的前瞻性观察,通过分析患者的术后住院时间、ITU入住率和住院死亡率,结果发现当前吸烟是VATS肺叶切除术后PPC的唯一独立危险因素,因此术前戒烟问题亟待解决。
然而,戒烟以及戒烟时间的长短对手术结果的影响尚不清楚。
MarikoFukui等[22]发现较长的戒烟时间可能对降低肺部并发症的风险更有效;任何时间戒烟对肺癌手术都有较好的预后。
因此,在行VATS肺切除术前应常规戒烟,临床医生应该督促和监督患者认真履行,从而减少术后并发症发生率。
1.2.1.2血液生化指标
在适合根治性切除的肺癌患者中,异常的血液标志物可能是预后不良的有效标志物,有助于决定是进行手术还是进行根治性放化疗治疗。
UmarImranHamid等[23]通过将313例接受NSCLC手术的患者的术前血液进行分析得出血浆纤维蛋白原升高是NSCLC患者生存期降低的独立危险因素。
贫血是指血液中血红蛋白浓度低于13g/dL(男性)或<12g/dL(女性),与术后并发症和死亡率的增加有关,这在肺癌患者中是一种常见的合并症[24]。
因此,在择期手术前对贫血患者进行识别、确认和治疗是必要的。
PengfeiLi等[25]通过对533例患者进行分析,结果示PPCS组的血清白蛋白明显高于非PPC组,白蛋白降低率≥14.97%的患者更有可能发生PPCS。
ZhangYang等[26]按照血尿酸与淋巴细胞比值(ULR)是否大于3.83将患者分为两组,结果发现,与ULR≤3.83相比,ULR>3.83的患者总体生存时间和无病生存时间均显著缩短,且术后并发症发生率较高。
可以得出,ULR可作为一种新的风险预测方法,用于评估可手术早期NSCLC的预后预测。
因此建议在术前时刻监测血液指标的动态变化并及时通过用药或是物理手段做出调整,规避术中和术后并发症发生的风险。
1.2.1.3合并症
目前的文献数据显示,严重的合并症的存在增加了术后并发症的风险,术前优化合并症能够降低术后的发病率[27]。
然而,在诊断和手术治疗之间的有限时间间隔(通常是几周)内,只有一些合并症可以得到优化。
慢性阻塞性肺疾病(Chronicobstructivepulmonarydisease,COPD)常见于接受手术切除的肺癌患者,且与PPCS的发生率较高有关[15]。
合并COPD的患者肺功能往往很差,FEV1和DLCO均显著低于正常水平,ChristopherCao等[28]指出FEV1和DLCO是术后肺部并发症的重要预测因子,对肺功能较差的患者尤其有预测价值。
有资料表明,术前优化药物治疗在改善呼吸功能、降低肺部并发症风险方面是有效的,在未经治疗的COPD患者中使用吸入类固醇和长效支气管扩张剂,可降低PPCS发生率,使整体肺功能得到显著改善[20,29]。
其他常见的合并症,如糖尿病和高血压,可能只需要调整治疗方案,但在手术前疾病状态不能有实质性的改变。
1.2.2PPCS的手术相关因素
1.2.2.1术前麻醉
有研究指出使用的麻醉药品不同,患者术后并发症发生率及死亡率也不同[30]。
F.delaGala[31]等将174名行肺叶切除术的肺癌患者按照使用麻醉药的不同分为七氟醚和异丙酚两组,结果发现七氟醚组的患者PCCS的发生率更低。
是因为七氟醚的免疫调节作用,能更好地改善术中的通气力学和术后的气体交换,并降低死亡率。
而BeatriceBeck-Schimmer[32]等通过一个多中心随机对照试验,结果却显示挥发性和静脉两种麻醉方案无明显差异。
麻醉在手术中发挥着至关重要的作用,这要求麻醉医师在术前明确患者病史及药物过敏史,在此基础上选择合适的麻醉药物,尽可能将风险将至最低。
1.2.2.2术中相关因素
过量的液体可以通过增加手术创伤引起的毛细血管通透性或减少常规肺通气引起的肺泡间隙到达肺泡,PPCS的发生可能是通过增加毛细血管静水压力来实现的,肺切除后极易增加。
有研究发现当术中液速度超过6ml/kg/h,则PPCS发生率增加[33-]。
手术时间的长短也与PPCS的发生密切相关,当手术时间超过2小时,PPCS的发生率显著增加[]。
ShuangjiangLi等[]通过将429名行VATS肺叶切除NSCLC患者按照是否发生术后肺部并发症分成2组,发现有并发症组的患者术中失血量均值高于非并发症组,失血量大于100ml的患者,术后有较高的并发症发生率、更长的住院时间和留管时间。
因此建议胸外科医生应尽量减少术中失血量,力争达到不流血的目的,并且将术中输液速度尽量维持在6ml/kg/h以下,同时严格控制手术时间,尽量低于2小时,以优化手术结果。
2.CPET在外科ERAS中的发展现状
一项研究调查了单独使用CPET值、CPET和临床值的组合或仅使用临床数据来建模在接受肺切除的患者中对围手术期不良事件评估的准确性,结果示当CPET和临床指标组合时对患者预后更有预测性[]。
2.1CPET的重要指标及生理学意义
CPET的机理是将人体呼吸系统、循环系统和骨骼肌系统结合,监测从静息到热身、极限运动以及最后恢复期时气体交换与代谢指标变化,同时连续动态监测全导联心电图、血压、脉搏、氧饱和度等的客观、定量、无创的临床检测技术,客观评价心肺储备功能及运动耐力等,是更加全面的评估心肺功能一体化的手段[],与传统的静态心肺功能检查手段(心电图、心脏彩超、超声心动图、胸部X片、胸部CT、静态肺功能)相比,CPET可以最大程度检测出心肺储备情况。
CPET主要参考指标有VO2max、VO2/Kg、氧脉搏、AT、VE/VCO2、V-Slope、RER等[]。
VO2max即人体单位时间内所能摄取的最大氧量,是反映心肺功能的主要指标,体现了人体最大有氧代谢和心肺储备能力,可用于评价有氧运动能力。
AT是一种广泛使用的次极量或可持续运动能力的测量方法。
它被定义为递增运动期间的摄氧量,超过这个量,动脉乳酸开始持续上升,高于静息水平,能更敏感地反映组织氧需供平衡,不受功率增长速率及代谢底物的影响,所以不仅能用于运动耐力下降的诊断与鉴别诊断,还可用于评价治疗前后的心肺功能、运动耐力以及康复训练的效果评价。
氧耗量与心率的比值即氧脉搏,是指每搏的氧耗量,不仅可以反映血液相关疾病还反映心功能是否下降。
VE/VCO2反映了肺通气-灌注比例和生理死腔,一般其值越高代表基本疾病严重程度越重[]。
CPET可用于临床疾病诊断及鉴别、术前风险评估、协作决策、个性化护理、监测干预和指导康复处方。
运动能力可预测与手术切除相关的围手术期发病率和死亡率,并可以作为患者生理储备评估的一部分,可以认为是当前量化评估心肺功能的“金标准”[]。
2.2CPET在ERAS中的应用
经过不断探索与总结,很多先进技术也会被引用到ERAS系统中来,而CPET对ERAS计划内进行手术的患者有潜在的重要意义[-]。
J.Moran等[]在一篇关于腹部手术的系统综述中指出,AT是肝脏、胰腺和腹部手术预后的最佳预测因子,并建议使用以下切入点:
⑴肝移植和肝切除:
90天存活时间,AT值取9ml·min-1·kg-1;3年存活时间,AT值取11.5ml·min-1·kg-1;入ICU或CCU,AT<9.9ml~11ml·min-1·kg-1。
⑵腹主动脉瘤修补术:
90天存活时间,AT值取15ml·min-1·kg-1。
⑶胰腺手术:
术后住院时间和发病率,AT值取10-10.1ml·min-1·kg-1。
尽管对于不同的手术程序和基础条件,指示高风险的变量和阈值的选择是不同的,但将CPET和临床指标相结合仍然可以提高识别高危患者的能力[--]。
P.J.Hennis等[]纳入106例择期行胃旁路手术的患者,将术前CPET参数与术后第5天并发症发生率和住院时间进行分析,结果示AT值是住院时间>3天的重要预测因子,并发症组的AT值显著低于无并发症组。
在心外科手术中[],术前PeakVO2和AT值越高,代表心功能分级越好,在心功能分级中,将VO2peak>20ml·min-1·kg-1、AT>14ml·min-1·kg-1归为A级;将VO2peak介于16~20ml·min-1·kg-1、AT介于11~14ml·min-1·kg-1归为B级;将VO2peak介于10~15.9ml·min-1·kg-1、AT介于8~10.9ml·min-1·kg-1归为C级;将VO2peak<10ml·min-1·kg-1、AT<8ml·min-1·kg-1归为D级。
通常认为心功能分级在C级以上术后发生心肺并发症的可能性增加,应考虑暂缓手术或选择其他的治疗方法。
目前的ERAS方案大多重视的是围手术期术中麻醉、液体输入量和术后镇痛及尽早下地活动这些方面,对于整体功能的评估以及改善功能的手段较局限。
CPET不仅可以检测患者整体心肺功能储备情况,还可以个性化的给出康复训练指导方案改善心肺功能,从而减少术中应激反应,加快术后功能恢复[]。
2.3CPET在评估VATS肺切除术中的必要性
VATS肺切除术中,对患者术前心肺功能要求更高,应该需要更加全面的评估,CPET的应用弥补了静态肺功能的不足[]。
和手术低风险的患者相比,对于全肺和肺叶切除的患者,即使患者的静态肺功能较差,当VO2max>75%预计值或>-1.min-1时,可以直接手术,无需更多检查;当VO2max<35%预计值或<-1.min-1时,原则上禁止手术,这对患者治疗方案的选择上提供了新的思路,也为患者争取到更多的治疗机会[]。
有证据表明,如果是CPET参数允许的手术范围,有一部分被FEV1、FVC和DLCO排除在外的患者也可以接受手术治疗,并且有较低的术后并发症[]。
这就是为什么CPET指标被建议纳入英国胸科学会(BritishThoracicSociety,BTS)、美国胸科医师学会(AmericanCollegeofChestPhysicians,ACCP)和欧洲呼吸学会(EuropeanRespiratorySociety,ERS)发布的关于肺癌患者术前评估的指南中的原因。
术后长期漏气(PAL)是肺切除手术的常见并发症,发生率为6%-26%,并且与其他肺部并发症如肺不张和肺炎有关,这意味着需要更长的住院时间和更多的住院费用,因此预防PAL是ERAS的关键部分[-]。
有研究发现高VE/VCO2与术后PAL发生有关,并且当VE/VCO2斜率超过35时,VATS肺切除术后肺部并发症和死亡率显著增加[-]。
在一定程度上VE/VCO2比PeakVO2更具有说服性。
然而CPET在我国的发展尚处在起步阶段,由于需要专业的设备及操作人员、成本较高并且测试结果与操作人员的习惯和熟练程度有很大关系,再加上地域文化差异和患者知识文化水平的参差不齐,导致CPET在我国医疗系统接受程度不高,发展速度缓慢。
鉴于CPET在VATS肺切除中识别和改善危险因素方面具有独特的优越性,因此建议加大宣传力度,使临床医护人员对CPET有更多的认识,也要给患者进行耐心宣教,提高他们的接受度,从而使CPET在VATS肺切除的ERAS中发挥更大作用。
3.胸外科预康复干预的重要性及发展现状
对于等待手术的肺癌患者,有效的综合临床准备和个性化的预康复加入会显著降低PPCS的风险,并显著改善预后[--]。
MariaTerezaAguiarPessoaMorano等[]将等待肺切除术的肺癌患者进行了每周训练5天,共4周的康复训练。
结果表明预康复可以降低肺癌患者的血清纤维蛋白原水平,改善功能参数并提高患者的生活质量。
为了明确术前体育锻炼结合有氧和呼吸锻炼对肺癌手术患者肺功能损害是否有影响,YutianLai等[]将68例预计术后FEV1%<60%的患者随机分为两组,分别进行为期一周的有氧呼吸综合训练,最终发现有氧和呼吸锻炼相结合的术前体育锻炼可以提高运动能力,减少PPCS的发生,缩短术后住院时间,住院费用较低。
CPET可以根据测试者的AT值(50%-70%VO2peak)、峰值心率(40%-70%(220-年龄))以及Borg评分(6-20分)按照FITT-VP(包括频率(frequency)、强度(intensity)、时间(time)、运动类别(typeofexercise)、总量(volume)、进度(progression))的原则给出个性化的运动处方[]。
在保证患者安全的前提下,由专门康复训练人员负责指导监督,完成训练方案。
这便需要临床科室、康复科医护人员及患者相互积极配合,共同努力,从而使CPET在胸外科的ERAS方案中发挥更大的作用。
小结与展望
CPET作为一种无创、客观、精确和可重复操作的心肺功能评估手段,在手术和麻醉风险评估及运动处方制定等方面比其他检查具有独特优势。
CPET的运用使胸外科VATS肺切除术的ERAS方案更加充实和完善。
因此建议VATS肺切除术术前常规行CPET检查以提高患者风险管理水平,并于术前加入预康复(如呼吸训练、吸气肌功能训练、有氧训练等),以达到改善患者心肺功能、提高患者对手术的应激能力、减少术后并发症及死亡、减少术后住院时间及花费的目的。
此外,也要关注临床上可改变因素,只有结合起来综合评估并采取适当的干预措施,才能得到更加系统全面的风险评估水平。
目前由于CPET和预康复的理念还未普及,全面开展尚存在困难,在此提出几个建议:
首先要将患者的健康安全放在首位,在进行此项操作前,要对相关科室医务人员和患者进行宣教,筛选出合适的患者并取得他们的配合,操作时要有高年资医生时刻陪同;要培养专门的康复训练人员和专项操作人员,申请CPET设备以及训练场地;可以适当降低此项检查及训练的费用或是申请纳入医保范围,从而减轻患者经济压力,增加患者的接受度,推进CPET和预康复在胸外科ERAS的进展。
相信在不久的将来,CPET和术前预康复在胸外科会有更好的应用前景和广阔的发展空间并得到全社会的认可。
[参考文献]
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