经皮穴位电刺激对胆囊切除术老年患者的肺保护作用*

周淑敏，孙越勋，索建芳，陆良愿

（1.北京市第一中西医结合医院，北京 100122；2.航天中心医院，北京 100049）

近年来，随着人口老龄化趋势的日益严峻，临床工作中需要外科手术治疗的老年人数量也日益增多。老年患者由于生理功能的变化，肺毛细血管床和肺血流量相对减少，弥散功能减退，围术期更容易发生肺功能受损，导致肺部感染率的增加[1-2]。腹腔镜手术中CO2气腹压的增加，可导致胸腔内压力增加，肺顺应性下降，肺组织膨胀受限，生理性功能残气量减少，在术后容易引起肺不张或肺损伤[3]。针灸已广泛应用于镇静、镇痛等方面。除了传统的针灸，电针和经皮穴位电刺激（transcutaneous electrical acupoint stimulation，TEAS）也被应用于临床实践[4-5]。研究[6-7]报道，TEAS通过刺激穴位、调动机体内源性保护机制，在减少麻醉药用量、镇痛、提高机体免疫力、降低应激反应等方面有显著作用。本研究在老年腹腔镜胆囊切除手术患者中于全身麻醉下辅助应用TEAS，分析TEAS对老年患者围术期的肺保护作用。

1 资料与方法

1.1 纳入标准 年龄≥65周岁，性别不限，ASA分级Ⅰ～Ⅲ级，术前肺功能检查无严重通气功能障碍[一秒率（FEV1%)≥70%]。

1.2 排除标准 ASA分级Ⅲ级以上；近期使用针灸治疗；严重的合并症，包括预先存在的凝血障碍；严重心脏疾病、起搏器植入、肺心病或慢性阻塞性肺疾病；术前2周合并肺部感染；慢性疼痛史；选穴部位皮肤异常；中转开腹手术；心理或生理不能耐受本方法者。

1.3 样本量估算 本研究以两组样本拔除气管导管后5 min血清肿瘤坏死因子-α（TNF-α）检测结果为主要观察指标，检验水准为双侧α=0.05，检验效能1-β=0.8，δ容许值选择20%，考虑临床研究样本脱落率为20%，按1∶1组间比例进行分组，根据两组样本预实验中血清TNF-α均数及标准差计算得出样本量约为40例。

1.4 研究对象 选取2019年3月至2020年3月北京市第一中西医结合医院接受择期行腹腔镜胆囊切除术的患者40例，采用计算机随机数字表方法分为经皮穴位电刺激组（T组，n=20）和对照组（C组，n=20）。本研究获得北京市第一中西医结合医院伦理委员会审批（批准文号：2018EC033），术前与所有参与研究的患者签署术前知情同意。

1.5 麻醉方法 所有患者术前均进行麻醉前访视及宣教，禁食8 h，禁水4 h。入室后常规监测心率、桡动脉有创血压、脉搏氧饱和度、体温、脑电双频指数（BIS），开放静脉通路，输液使用液体加温仪。T组患者于麻醉诱导前30 mim使用Hwato牌SDZ-Π型穴位神经刺激仪（苏州医疗用品厂有限公司），疏密频率采用20 HZ，分别接上阴阳极导线，通过电极片对双侧内关、合谷、足三里穴位进行电刺激，渐进法使刺激强度增加到患者出现酸、麻、胀、重感并轻微疼痛时为最适宜强度，维持刺激直至手术结束。C组患者不贴电极片，不予电刺激，按常规方式进行麻醉诱导。

麻醉诱导及维持：依托咪酯（江苏恩华药业股份有限公司，国药准字H20020511）0.2～0.3 mg/kg，舒芬太尼（宜昌人福药业有限公司，国药准字H20054171）0.3 μg/kg，顺苯磺酸阿曲库铵（南京健友生化制药股份有限公司，国药准字H20203700）0.2 mg/kg，待BIS值≤60时维持5 s后行气管插管，连接麻醉机机械通气，潮气量6～8 mL/kg，通气频率10～15次/min，调整吸呼比1∶1.5/1∶2.0，呼吸末正压（PEEP）=5 cm H2O，维持PetCO235～45 mmHg（1 mm Hg=0.133 kPa）之间。手术过程中持续泵注丙泊酚4～10 mg/（kg·h），瑞芬太尼（宜昌人福药业有限公司，国药准字H20030197）0.2～4.0 μg/（kg·min），维持BIS于40～60之间，术中维持吸入氧浓度70%，间断使用去甲肾上腺素（天津金耀业有限公司，国药准字H12020621），维持动脉血压波动范围为“基础血压±20%”。

1.6 观察指标 两组患者样本采集时间点标记为：麻醉诱导前（T0）、气管插管后即刻（T1）、建立气腹后（T2）、关闭气腹后10 min（T3）、拔除气管导管后5 min（T4），记录患者心率、平均压情况、手术时间、拔管时间。分别在T1、T2、T3时间点采集桡动脉血行动脉血气分析，记录患者机械通气状态下气道峰压（Ppeak）、平均气道压（Pmean）、驱动压（DP），并计算氧合指数（OI）。OI=PaO2/FiO2，DP=平台压（PPLAT）-PEEP。在T0、T4采静脉血送检，检测血清TNF-α及白介素-1β（IL-1β）水平。

1.7 统计学方法 本研究结果采用SPSS 22.0分析软件进行数据分析，符合正态分布计量资料以“均数±标准差”（）表示，两组间比较采用独立样本t检验，组内比较采用配对t检验；计数资料采用χ2检验，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 基线资料 两组患者术前基线资料比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），具有可比性。（见表1）

表1 两组患者基线资料比较

2.2 两组患者麻醉药物使用及手术、拔管时间比较 两组老年患者均在全身麻醉下行手术，术中丙泊酚、瑞芬太尼用量T组明显少于C组（P＜0.05），T组患者拔管时间短于C组（P＜0.05），两组患者手术时间比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。（见表2）

表2 两组患者麻醉药物使用及手术、拔管时间比较（）

表2 两组患者麻醉药物使用及手术、拔管时间比较（）

2.3 两组患者不同时刻气道压力指标及动脉OI比较 在T1时刻，两组患者Ppeak、Pmean、DP及OI比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。T组患者在T2、T3时刻Ppeak、Pmean、DP均低于C组，而T2、T3时刻OI均高于C组（P＜0.05）。两组患者组内不同时间段的比较中，两组患者在建立气腹后T2时刻的Ppeak、Pmean、DP及OI与T1时刻比较，差异均有统计学意义（P＜0.05）；但T组患者在手术结束以后T3时刻的DP、Pmean与T1时刻比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。（见表3）

表3 两组患者术中不同时刻气道压力指标及动脉氧合指数比较（）

表3 两组患者术中不同时刻气道压力指标及动脉氧合指数比较（）

注：与T1比较，aP＜0.05；与T2比较，bP＜0.05

2.4 两组患者麻醉诱导前和气管拔管后血清TNF-α及IL-1β水平比较 两组患者术前TNF-α及IL-1β水平比较，差异无统计学意义（P＞0.05），随着手术的进行，TNF-α及IL-1β水平均显示不同程度的增加，T组患者术后TNF-α及IL-1β水平升高幅度小于C组，差异均有统计学意义（P＜0.05）。（见表4）

表4 两组患者麻醉诱导前（T0）和气管拔管后（T4）血清TNF-α 及IL-1β 水平比较（，pg/mL）

表4 两组患者麻醉诱导前（T0）和气管拔管后（T4）血清TNF-α 及IL-1β 水平比较（，pg/mL）

注：与T0比较，aP＜0.05

3 讨 论

围术期肺功能保护是降低老年患者围术期肺部并发症风险的重要措施。在中医学中，穴位刺激是一项非常重要的医疗技术，已被临床广泛证实在诊断及治疗领域具有特殊的功效[4,6]。老年人由于呼吸系统功能退化，呼吸生理功能减退，主要表现为肺组织弹力纤维减少、肺泡腔扩大，许多高龄患者呼吸功能呈现代偿性的“气肿”样改变，致使肺组织弹性回缩力的降低和对小气道的牵张力减弱，肺组织弹性减低，胸廓的顺应性下降[8]。研究表明，在老年患者群体中，特别是年龄大于65岁的患者围术期发生术后并发症的风险概率显著增加[9]。

术后肺部并发症是影响手术患者术后转归的重要因素之一，而保护性肺通气策略可以减少老年患者围术期肺部并发症的发生[10]。通过小潮气量通气可以降低肺通气时的驱动压，这一点是实现保护性肺通气策略的基础。目前指南所推荐使用的小潮气量复合个体化适度呼气末正压（PEEP）的策略，目的是在机械通气过程中，模拟人体正常呼吸的节律，从而减少传统通气策略时，过大潮气量对肺组织的机械性损伤[11-12]。但在手术过程中，麻醉药物的使用及腹腔镜手术气腹建立过程，对患者本身肺的生理功能造成一定负面影响，特别是在老年患者中，这种负面影响更为明显。

本研究通过使用TEAS辅助保护性肺通气策略，目的是为了进一步探索在传统穴位刺激技术中，TEAS的使用是否能够加强麻醉药物效能，同时减少全麻药物的使用，从而达到一定的生理性肺保护的目的。在与对照组的比较中发现，使用TEAS组的患者，在腹腔镜胆囊切除术中可以有效减轻肺通气的Ppeak、Pmean及DP，增加了气腹时患者气道顺应性。TEAS组患者在手术过程中，OI随着手术时间的推移而明显改善，说明复合TEAS的老年患者，随着麻醉药物用量的减少，肺泡功能残气量得到改善，肺泡毛细血管的气血交换效率得到提升，改善了手术和麻醉对患者肺功能的影响。在手术结束时，TEAS患者机械通气的DP迅速恢复到接近术前的水平（T3与T1比较，P＞0.05），与对照组患者此时的驱动压力比较，差异有统计学意义（P＜0.05），说明患者在手术结束时，生理性肺功能得到迅速恢复。在随后的拔管时间的比较中，使用TEAS的患者术后平均拔管时间短于对照组（P＜0.05）。

传统全身麻醉中辅助使用TEAS的接受度正在逐渐增加[6,13]。本研究通过采用经皮穴位电刺激的方式，术前选择患者内关、合谷、足三里穴，通过高频率、小波宽的脉冲技术，达到穴位刺激的效果。研究[14-15]表明，针刺不仅能够改变中枢及自主神经系统对机体的调节和控制作用，可降低交感神经兴奋，使迷走神经兴奋、血管扩张、外周阻力下降、心肌耗氧降低，同时可减少机体的应激反应。与传统的电针相比，使用TEAS引起的疼痛和损伤少，局部感染发生率低，更易于在围术期使用。全麻过程中，使用TEAS不仅可以降低术中应激反应，增强麻醉效果，提高术后恢复质量，还可以减少全麻药物的使用，尤其是阿片类药物的使用，对老年患者的肺功能保护具有重要意义。此外，TEAS同时具有心脏保护作用，可减少阿片类药物相关恶心、呕吐的风险。TEAS穴位选择的不同，参数设置的不同，对机体所产生的作用也不同。根据中医学理论，肺俞穴主要用于治疗咳嗽、哮喘、胸闷、吐血等与肺部感染相关的症状。针刺肺俞穴可改善肺功能，减少肺组织和细胞炎症[16-17]。针刺合谷穴被认为具有镇痛和镇静作用，是麻醉的关键穴位[11]。说明TEAS的多靶点作用可能具有生理的协同效应，在麻醉过程中调动机体的生理性反应，从而减少麻醉药物的使用，保留机体正常的生理功能，从而对老年患者具有一定保护作用。

TEAS在围术期发挥的作用是多方面的，包括抑制细胞凋亡，抗炎作用和细胞保护。研究[18-19]证实，血清中TNF-α及IL-1β水平升高往往与肺部炎症的发生或肺损伤有关。CANNIZZARO V等[20]指出，肺不张的产生可能与血清TNF-α水平有关，而中性粒细胞浸润与血清IL-1β水平也有着密切的联系。本研究结果显示，与对照组比较，持续使用TEAS的患者术后血清TNF-α及IL-1β水平升高幅度更小。证实术中持续使用TEAS减少了腹腔镜胆囊切除术患者血清中炎症因子产生。而对于老年患者，术中炎症因子的减少对于围术期肺功能的保护至关重要，理论上可以减少术后肺部并发症的发生。

本研究结果证实，对于接受腹腔镜胆囊切除术的老年患者，全身麻醉下辅助使用TEAS技术，可以减少术中麻醉镇静药及阿片类药物的使用量。通过TEAS的多靶点协同作用，可以有效减轻患者术中气道的阻力，增加患者肺组织顺应性，改善老年患者全麻过程中肺泡的血气交换效率，提高肺泡血氧合能力，有利于减轻对老年患者围术期生理性肺功能的干扰。在手术结束时，使用TEAS的老年患者可以更快的恢复正常呼吸功能，缩短了机械通气的时间。同时术中持续TEAS，可以显著降低血清中炎症因子的释放。综上所述，TEAS可以减少腹腔镜胆囊切除手术中老年患者术后肺部并发症的产生风险。

本研究为小样本前瞻性研究，TEAS穴位选择的不同对血清中炎症因子表达水平的影响在本研究中尚未得出。对患者术中肺保护的作用是否能减少临床实际中老年患者术后肺部并发症的发生，仍需要全面深入的围术期观察加以证实。