声门上气道管理的进展

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2023年12月31日发(作者：)

声门上气道管理的进展

广州医学院第一附属医院麻醉科

欧阳葆怡

一 概述

声门上气道管理（Supraglottic Airway Management）的关键内涵是上呼吸道管理。新意在于进一步强调麻醉和药物镇静期间对上呼吸道通气管理的重要性和新型声门上通气器具的使用。声门上气道管理的涵义包括在麻醉和药物镇静期间保持上呼吸道通畅，便于实施人工通气，防止气道误吸，以及避免气管内插管。主要采用各种新型喉罩和喉管。

二 引起上呼吸道梗阻的机制

上呼吸道由骨骼和软骨框架构成，上覆盖软组织，在没有骨骼和软骨支撑的部位，由肌肉张力维持开放。麻醉状态下，诱导药物抑制了上呼吸道神经肌肉的活性和保护性觉醒反应，而且失去知觉后肌张力下降，增加了气道梗阻的几率。在狭窄和/或松弛的部位容易发生气道闭合。麻醉时上呼吸道梗阻的位置在舌后。

从解剖结构分析，上呼吸道由容易闭合的咽部和两端顺应性较低的鼻腔和气管组成，与Starling阻力公式的基本要素一致，可以用该模型解释上呼吸道压力-气流之间的关系[1]。上段（鼻腔）和下段（气管）压力与周围组织压力之间的关系决定气流如何通过容易闭合的中段（咽腔）。包括三种不同的状态：⑴上、下段压力超过周围组织压力，中段（咽腔）维持开放，上、下段之间的压力梯度决定气流方向的变化。⑵周围组织压力超过中段和下段的压力，但不及上段压力，气流通过受限。流率不受下段压力的影响，由上段压力和周围组织之间的压力梯度决定。流速受限区域的压力近似恒定，接近周围组织压力，所以上段与气流受限区之间的气道阻力非常重要。⑶周围组织压力超过上段压力时，中段闭合，无气流通过。气流停止处的上段压力就是闭合节段（咽腔）的临界闭合压力（critical closing pressure，Pcrit）。

狭窄气道更容易发生闭合的原因：⑴Laplace定律认为，由可缩张管腔的表面张力产生回缩力（附加压强），回缩力与表面张力成正比，与管腔半径成反比。因此管腔半径越小（狭窄气道），管壁的回缩力就越大，管腔容易闭合。⑵如果气道内径已经缩小，在发生气道闭合前较少出现气道不完全梗阻的征兆。⑶狭窄气道在吸气时阻力更大，腔内负压增大，增加气道闭合的倾向。

容易发生上呼吸道梗阻的典型特征包括肥胖、巨舌、小颌畸形和上颌骨发育不全。神经肌肉功能紊乱可使上呼吸道肌张力下降，内分泌疾病和结缔组织病可影响上呼吸道内径，增加上呼吸道梗阻的发病率。上呼吸道损伤或功能障碍也容易发生梗阻，例如鼻塞，扁桃体和腺样体肥大，咽喉肿瘤、异物、血肿或水肿，以及喉软化。吸烟、酗酒和滥用镇静药等不良习惯会影响上呼吸道肌张力或内径，是气道闭合的易患因素。由于舌、软腭和周围组织的重力作用增加了腔外压力，因此仰卧位是另一种易患因素。

三 声门上气道管理器具的分类

根据封闭咽喉部气道的机制，可将声门上气道管理的器具分成三类，即：带套囊的喉周封闭器、带套囊的咽部封闭器和根据解剖结构预成形的不带套囊的封闭器[2]。

1带套囊的喉周封闭器：

分为无定向封闭套囊的喉周封闭器和有定向封闭套囊的喉周封闭器。

⑴ 无定向封闭套囊的喉周封闭器，包括：多次使用的经典型喉罩（LMA-Classic）和插管型喉罩（LMA-Fastrach），以及单次使用的单次型喉罩（LMA-Unique）和SoftSeal喉罩，等。喉周封闭机制：靠包围喉的喉周套囊封闭喉周区域，但套囊和咽喉粘膜之间的贴合不甚牢固，因此封闭压力受限。优点：抽气后处于塌陷状态的套囊呈向后倾斜的片状，插入喉罩引致喉痉挛的风险很小；罩端容易滑离声门进入食管入口处，理论上可封闭食管入口，防止正压通气时气体进入食管；浅麻醉下对喉罩仍具有良好的耐受性；LMA-Unique和SoftSeal

喉罩均为单次使用，无交叉感染风险。不足：套囊封闭压力低，影响正压通气；无返流腔，返流物容易误吸入气道；喉罩到位时通气管的自然曲率半径超过所需的弯曲半径，在食管入口的后方产生更大的力，使咽周套囊中段扭结，导致胃和食管充气风险增高。

⑵ 有定向封闭套囊的喉周封闭器，包括：多次使用的双管型喉罩（LMA-ProSeal）和单次使用的GO2气道(即：声门裂封闭气道)。封闭机制：套囊封闭部位位于喉入口周围或喉入口处。优点：新型设计能使套囊不贴在咽后壁上，而直抵声门，因此封闭效果更好。双管型喉罩咽周套囊的封闭面积较大，在保持恒定套囊充盈压时能降低封闭压力。引流管可有效地防止胃和食管充气，使反流液体迅速通过引流管排出。不足：由于难以准确定位声门裂，影响插入成功率，GO2 气道已退出市场。双管型喉罩的轮廓更圆，比经典型喉罩容易旋转移位。插入双管型喉罩定位不佳时，可造成套囊顶端折叠处引流管开口堵塞，从而容易发生误吸。

2 带套囊的咽部封闭器：

封闭机制：包围通气道的咽部套囊充气后封闭舌基底部。可分为无食管封闭套囊和有食管封闭套囊两种亚型。

⑴ 无食管封闭套囊的咽部封闭器均为单次使用，如：带套囊口咽通气道（COPA）和咽导气管（PAXTM），等。优点：可达到比咽周套囊封闭器更好的封闭压力，具有咽周套囊封闭器所没有的机械优势。不足：未封闭食管上口，正压通气时，有可能将气体泵入食管。发生反流时不能防止误吸。套囊位置的特异性较差，经常需要调整通气道，常在套囊压力改变时（如氧化亚氮弥散）或调整头颈位置时通气道失去作用。在应用PAXTM通气道时通气道前端的鳃状食管定位器可造成粘膜损伤和喉痛。

⑵ 有食管封闭套囊的咽部封闭器，包括：多次使用的各种VBM喉管，及单次使用的Combitube和Easytube。优点：此类通气道多数提供通向食管的径路，最大限度降低误吸风险。Combitube和Easytube均为单次使用，避免交叉感染风险。Elisha Airway Device根据解剖结构塑形，定位精确性高，有助于保持原位。不足：Combitube的咽部气囊相当僵硬，且其导管硬挺，插入时可能导致创伤。引起心血管反应的程度强于插入气管导管者，对于有心血管疾患者增加风险；套囊压力过高时（如氧化亚氮弥散入套囊时），有舌充血的可能，可致舌神经损伤；在调整头颈位置时因咽部套囊滑离原位而失去封闭作用。

3 根据解剖结构预成形的不带套囊的封闭器是Hudson公司提供的单次使用的“新型咽通气道衬垫”（Streamlined Liner of the Pharynx Airway，SLIPATM）。封闭机制：按解剖结构预成形的空腔通气道壁反弹在舌基底部，封闭咽部出口和食管入口。优点：在空腔结构内有槽状返流腔，可贮存返流液体，避免误吸；按解剖结构预成形的通气道放置位置的正、误特异性很高，定位后位置很稳定；没有套囊，易于使用，也无氧化亚氮影响套囊压力之虞。单次使用避免交叉感染；SLIPA的前-后平面可以压扁，在下颌僵硬张口困难的患者，可将压成片状的SLIPA通过牙齿间的狭窄缝隙插入。不足：由于没有可膨胀的套囊，选择型号需要技巧和经验，且此种设计适应性较差，上呼吸道解剖明显畸形时禁忌应用。

四 喉罩和喉管临床应用效果比较

学者们从完成插管时间、首次插管成功到位率和失败率、气道峰压、套囊压、潮气量、通气时的漏气压等方面比较不同类型的喉罩和喉管的临床应用效果。

1 喉罩与气管导管比较：

Deakin等[3]对52例中老年患者进行交叉研究。麻醉诱导后，先插入SoftSeal喉罩（Portex），拔除喉罩后再插Portex气管导管。喉罩组和气管导管组置管成功率分别为88.5%和71.2%( P=0.049)，喉罩与气管导管均置管成功者35例。平均置管时间分别为47 s和52 s（P=0.22）。气管导管置管失败的15例中，12例（80%）置入喉罩成功。插入气管导管的失败率近30%，提示置入喉罩的安全性和可靠性明显比置入气管导管高。

2 喉管与气管导管比较：

Gaitini等[4]比较气管导管和喉管的通气阻力和气道峰压。20例成年病人麻醉诱导后分别插入37号喉管或内径6、7、8 mm的气管导管。通气状态保持恒定，潮气量500ml，呼吸率

10 bpm，峰流率 1 L/s。内径6、7、8 mm气管导管的气道阻力分别为16、11、7 cmH2O·L-1·s-1，37号喉管为12 c mH2O·L-1·s-1；气管导管Y接头处的气道峰压为40±5 cmH2O，喉管口咽部的气道峰压为23±5 cmH2O，明显比气管导管的气道峰压低。

3 喉罩与喉管比较：

Roth等[5]在妇科腹腔镜手术麻醉期间将患者分为双管型喉罩组（PLMA组）和喉管组（LTS组），各25例。首次插管成功率两组均为92%，第二次插管成功率均为8%。成功建立人工通气时间PLMA组为23.2±6.1 s，LTS组为23.5±6.6 s；套囊压调整到60 cmH2O时，通气漏气压分别为45.4±4.9cmH2O和45.6±6.7cmH2O。未发现胃内容物返流的征象。所有病人放置胃管成功。拔管后6 h咽痛发生率分别为1%和8%，吞嚥困难发生率分别为4%和12%；拔管后12 h咽痛发生率分别为0%和4%，吞嚥困难发生率均为4%。提示：在腹内压增高的情况下，两种器具均能提高气道的安全性；未发现两种器具在操作方面和密封质量上的差异。Gaitini 等[6]将成年择期全麻手术患者分成PLMA组和LTS组（VBM LTS型喉管），各75例。首次插管成功者分别占76%和80%，第二次插管成功者分别占20%和14.6%。达到有效通气时间分别为36±24 s和34±25 s。顺利插入胃管者分别占97.3%和96%。在整个手术期间能够成功保持氧合、通气和呼吸力学者分别占96%和94.4%。表明PLMA和VBM LTS的性能基本相同，均能为成年麻醉患者建立安全有效的机械呼吸通道。但Wrobel 等[7]在100例成年择期手术患者比较经典式喉罩（LMA-C）和喉管（LT）的使用情况时，发现首次插管成功率LMA-C组（68%）明显低于LT组（90%），成功建立人工通气时间LMA-C组（56.6±42.5 s）比LT组（35.1±15.9 s）长61%，口咽部漏气压LMA-C组（19.9±4.0 mbar）比LT组（27.2±6.9

mbar）明显低，而术后喉部并发症发生率LMA-C组（54%）比LT组（31%）明显高。认为LT的临床性能明显优于LMA-C。Wrobel 等[8]在另一项研究中发现，按型号要求向套囊内注入标准气量后，比较经典型喉罩和新型喉管套囊压的差异，发现LMA（47例）平均套囊内压为107.8±28.1 cmH20，LT（39例）为75.3±15.9cmH20，均超过60cmH20，影响咽部套囊压迫区域的粘膜灌注。因此有作者建议采用套囊半充盈的方法，使套囊内压降到60cmH20以下，可避免咽部粘膜发生缺血性损伤。Asai等[9]发现VBM LT型喉管套囊的适宜注气量与患者身高和体重相关，注气量（ml）= 1.02×身高（cm）- 86.5（r=0.64，P<0.01），注气量（ml）= 45.3

+ 0.558×体重（kg）（r=0.37，P<0.01）。因此套囊注气量可按患者的身材进行调整，达到个体化要求，减少口咽部粘膜缺血性改变的风险。

4 不同类型喉罩的比较：

Galarioti等[10]比较双管型喉罩（PLM）和经典型喉罩（CLM）的临床应用情况。40例女性成年手术病人均等分成两组。麻醉诱导用丙泊酚和芬太尼。在BIS达到50~60时插入喉罩。CLM组首次插管均成功，PLM组首次插管85%成功，另3例第二次插管成功。潮气量PLM组平均400.3±95.3ml，CLM组340.0±88.3ml；气道峰压分别为11.9±3.9cmH20和8.6±3.3cmH20；气道漏气压分别为30.5±10.6 cmH20和19.5±3.0 cmH20；术后咽痛发生率分别为5%和20%。显示ProSeal喉罩能提供较高的漏气压，且咽痛发生率较低。SoftSeal喉罩（SSLM; 英国Portex公司产品）是一种新型单次使用的塑胶喉罩,与Unique喉罩相同，但通气罩较深，套囊远端较钝，较宽的通气管融在通气罩中，整体式的充气管，无罩孔的横条。Unique喉罩（LMA-U）的临床性能与经典式喉罩相同，设计上的差别提示SSLM的临床性能与LMA-U不同。Brimacombe等[11]通过随机交叉研究，认为在插管难易度、纤维镜定位及粘膜损伤三方面LMA-U比SSLM更优越，但口咽部漏气压和通气状态二者相同。但Contzen等[12]认为SoftSeal喉罩的密闭性能比Unique喉罩更好。

5 不同类型喉罩防止反流误吸的实验研究：

Miller等[13]在反流误吸装置上观察不同类型喉罩预防反流误吸的效果。经典型喉罩在反流速度为30 ml/s、反流液为15 ml时，模型的“气道”内“误吸”反流液量达10 ml，无预防误吸的作用；在上述反流速度和反流液量时，将ProSeal喉罩的引流管钳闭，“气道”内“误吸”反流液量为5 ml，直接影响预防误吸的效果；但将引流管开放、反流液达到40 ml时，“气道”内“误

吸”反流液量仅5 ml，有一定的预防误吸效果；反流液达到50 ml时，SLIPATM喉罩仍能完全阻挡误吸，此时SLIPATM喉罩罩腔内积存的反流液达30 ml，而经典型喉罩和ProSeal喉罩的喉罩腔内积存的反流液不到5 ml。结果提示，经典型喉罩无法避免反流液的误吸，新型SLIPATM喉罩中反流腔的独特设计获得防止反流液误吸的预期效果。

6氧化亚氮（N2O）对套囊压的影响：

N2O容易扩散进入硅酮（Silicone）材料制成的喉罩和喉管的套囊中，引起麻醉维持期间套囊压力逐渐升高。Maino等[14]在体外试验时发现，向硅酮材料制作的经典型喉罩套囊内预充空气，使套囊压力达到40 cmH2O，将套囊暴露在含66%N2O的氧气中仅5 min，套囊压上升超过250%。van Zundert 等[15]于麻醉期间给100例使用经典型喉罩的患者吸入66%N2O，手术结束时，套囊压从最初的45 mmHg上升到100.3 mmHg。Asai等[16]亦观察到12例使用硅酮材料制作的VBM-LT型喉管的病人，麻醉期间吸入66%N2O 30 min时，套囊压从最初的60 cmH2O上升到66~82 cmH2O。但N2O不容易扩散进入聚氯乙烯（PVC）材料制作的喉罩（如：SoftSeal喉罩和Unique喉罩）和喉管（如：VBM-LT-D型喉管）的套囊中，因此，患者吸入N2O后套囊压变化幅度很小。提示：应建立和加强麻醉期间对套囊压力的持续监测，调控套囊压在适当水平，防止过高的套囊压造成咽部粘膜缺血性损害、舌充血和舌神经损伤。

7 用模拟人训练喉管技术：

Misiak等[17]在75次人体模型试验和30例麻醉时间超过60 min的病人中使用喉管（LT），评估LT的插管难度、管端位置和正压通气时的密闭性能。发现对人体模型插管均无困难，而给病人插管时明显困难者达26%，引起插管困难的主要原因是患者肥胖（BMI>30），另有一例是颈椎强直。插管时需要助手协助者，人体模型试验占19%，给患者插管时占93%。用纤维镜观察首次插管正确到位率分别为93%和47%。通气时有漏气现象者分别占76%和100%，因漏气而不能正常通气者分别占4%和20%，通气时胃区膨胀者分别占0%和33%。能够维持人工通气者分别占89%和80%。作者认为给病人使用LT时，插管和密闭性还有一定的问题，因此需要对操作者加强技术训练。

参考文献

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