肺保护性通气策略（lung protective ventilation strategy，LPVS）包括小潮气量、呼气末正压（positive end-expiratory pressure，PEEP）、肺复张策略、压力控制通气（pressure control ventilation，PCV）、反比通气等，起初被应用于重症监护室中的急性肺损伤、急性呼吸窘迫综合征（acute respiratory distress syndrome，ARDS）和其他原因造成的呼吸衰竭患者，以此来保护肺组织减少呼吸机诱发的肺损伤。
随着外科技术和麻醉水平的提高，老年患者的手术比例逐渐增加，为了减少外科创伤，加速恢复，老年患者的手术多采用腹腔镜技术。由于老年患者肺的易损性和二氧化碳气腹的影响，全身麻醉手术中不适当的通气策略会造成术中呼吸机相关的肺损伤（肺不张、气压伤等）和术后肺部并发症的增加，不仅延长了住院时间，还增加了医疗费用。因此，针对老年患者腹腔镜手术的LPVS越来越多地被人研究和采用。现对LPVS在老年患者腹腔镜手术中的应用予以综述。
1.老年患者肺功能的改变
随着人们年龄的增大，肺脏的生理功能出现退变，包括肺功能下降、咳嗽反射降低、免疫功能受损，这些变化均能使肺部并发症的发生率增加。有学者将由年龄因素引起的肺老年化改变统称为“老年肺”，其生理性改变主要包括肺实质减少、肺泡破裂融合、肺弹性回缩力降低等。反映在呼吸力学上，则是一秒率在70岁时降低至65%，气道阻力较20～30岁人群增加50%左右，肺活量从20岁后，每年减少20～30mL。
由于麻醉和外科手术进一步损害患者的肺功能，导致围术期肺不张、气压伤、低氧血症的发生率增加，因此保护性通气策略如小潮气量、PEEP等逐渐被麻醉医师所应用。
2.二氧化碳气腹和头低脚高体位对通气的影响
腹腔镜手术虽然具有创伤小、恢复快的特点，但手术时需要通过建立二氧化碳气腹来提供外科操作空间，而气腹会导致腹内压增加，使膈肌向头侧移位，减少肺的功能残气量和顺应性，增加气道阻力。对于盆腔和下腹部的手术，为了更好地暴露手术部位，宜采用头低脚高体位。由于重力作用，腹腔内容物和膈肌会进一步压迫胸腔，增加胸膜腔内压。此时如果不改变通气策略可能会导致患者术中肺内分流增加，发生低氧和高碳酸血症。
不同的头低位角度会对患者的呼吸力学产生不同的影响，谢淑华等研究发现，腹腔镜直肠癌根治术时，随着头低位角度的增加，患者呼吸力学和脑循环受到的影响逐渐增大，建议此类手术患者头低位的适宜角度应小于40°。同样气腹压力的大小也会对患者的心肺功能产生不同程度的影响。国外学者比较了7～10mmHg（1mmHg=0.133kPa）和12～14mmHg气腹压力下患者的血流动力学变化，发现高气腹压下患者的收缩压更高。这可能是腹腔脏器血管的压迫导致外周血管阻力增大所致。
李会清等也比较了9、12、15mmHg气腹压力下气道峰压的变化，发现15mmHg气腹压力下气道峰压最大，发生气压伤的风险最大。因此在能满足外科手术要求情况下，尽量采取最小的气腹压和体位变化，并且术中采取肺保护性策略，减少肺损伤的发生。
3.肺通气策略
3.1PCV
术中采用何种通气模式一直被人们所讨论，容量控制通气模式作为一种常规通气模式被应用于不同的手术中，容量控制通气模式虽然能保证分钟通气量，但在吸气时采用恒速气流，克服气道阻力吸气初期产生较高的吸气峰压和平台压，增加气压伤率。PCV在吸气开始就提供一个高速气流，使气道压力在吸气初便达到预设峰值，后续减速气流。在整个吸气过程中流量根据目标压力不断递减，可使肺内气体分布更均匀，避免不必要的高气道压力，有利于时间常数大的肺泡单位充气，提高通气/血流比例。
Jarahzadeh等研究表明在行妇科腔镜手术中，PCV相较于容量控制通气可以减少气道峰压，但是在肺顺应性和气道阻力方面未见明显差异。而Liao等研究表明在妇科腹腔镜手术中，压力控制组可获得较小的气道峰压和肺顺应性，但在减少全身或肺局部的氧化应激方面未见明显差异。Wang等的Meta分析发现，PCV较容量控制通气在腹腔镜手术中能减少气道压，增加氧合，减少气压伤的发生。因而对于老年患者，肺的易损性大于年轻人，PCV可能更适用于此类人群。
3.2延长吸呼时间比
延长吸呼时间比不仅用于重症监护病房的ARDS患者，而且越来越多地被用于全身麻醉手术。由于吸气时间延长，在较低吸气峰压时能保持较高的平均气道压，提高功能残气量，防止肺泡萎陷，减少肺内分流，增加肺顺应性。但也有文献报道由于胸膜腔内压增加，静脉回流减少，从而导致心排血量减少。因此在反比通气的实际应用应因人而异。
①1：1等比通气：Kim等研究表明，在行腹腔镜前列腺根治术的老年患者中应用容量控制1：1吸呼比通气，不仅能减少患者的气道峰压，而且对患者的心排血量未见明显影响。Park等的一项Meta分析发现，1：1通气相较于传统的1：2通气能明显改善腹腔镜手术患者术中氧合，并且存在时间依赖性，即只有当等比通气一段时间后才能使平均气道压增高，使塌陷的肺泡膨胀，从而改善氧合。
②1.5：1通气：Xu等研究表明，在肥胖患者的妇科腹腔镜手术中，采取压力控制1.5：1吸呼比通气相比容量控制1：2吸呼比通气能使患者产生较高的潮气量、动态顺应性和氧合指数，而且1.5：1吸呼比组患者的表面活性蛋白A和肿瘤坏死因子α水平较低。这两个指标可以反映肺泡上皮和肺毛细血管内皮细胞的损伤。表明1.5：1的反比通气可减少机械通气导致的肺损伤。但该试验有一定限制性，未排除PCV的影响。
③2：1通气：Kim等研究发现，容量控制2：1吸呼比通气在妇科腹腔镜手术中相较于1：2呼吸比通气更利于患者的氧合和CO2的排除。这主要是由于吸气时间延长，平均气道压增加，产生内源性PEEP，使塌陷的肺泡复张，保持正常生理无效腔值，更利于气体交换。相较于外加PEEP，反比通气患者的气道峰压更小。
总的来说，延长吸气时间主要通过增加平均气道压和产生一个内源性PEEP使塌陷的肺泡膨胀，但也会因此产生气压伤和降低心排血量，因此实际的临床应用中，应视患者的具体情况，逐渐增加吸呼比，采取一些方法测量内源性PEEP值（如呼气末闭塞方法），以减少不良事件的发生。
3.3PEEP
腹腔镜手术中由于气腹的影响加重了患者的肺泡塌陷，适当的PEEP可以使肺泡复张。PEEP即在呼气末时通过呼吸机使气道内保持正压而大于外界大气压可扩张原来萎陷的肺泡，减少剪切力，维持正常的通气血流比。在治疗ARDS和非心源性肺水肿方面起重要作用。Goligher等研究表明，ARDS患者应用PEEP可改善氧合、降低死亡的风险。现在被越来越多地用于全身麻醉手术。
①低水平PEEP（0～10 cmH2O）（1 cmH2O=0.098kPa）：Russo等纳入了60例行妇科腔镜手术的患者，发现5 cmH2O和10 cmH2O的PEEP均能降低肺血管阻力和加快CO2的清除，改善氧合功能。这可能由于PEEP复张基底部的肺泡，使低通气区肺血管的收缩反应减慢，这不仅增加了氧合还减少了右心室的后负荷。因此，适当加用PEEP可以减少气腹对心肺功能的不良影响。
②高水平PEEP（10～20 cmH2O）：曾琼等研究比较了不同水平PEEP对心肺功能的影响，发现PEEP在15 cmH2O和20 cmH2O时，呼吸顺应性呈下降逐渐趋势，心排血量减少，对循环的抑制加重。高水平的可能导致肺泡直径变化趋小，肺泡容量很少增加，反而使胸腔压力随肺泡压增加而增加，减少静脉血回流，使气压伤的发生率增加。因此在设置时一般以能纠正缺氧的最低PEEP为准。
③最佳PEEP：合适水平的PEEP可以使肺泡复张，减少通气血流比失调，但过高或过低水平的PEEP不但不利于肺通气还会造成肺损伤。有研究者经比较发现，12 cmH2O PEEP和2 cmH2O PEEP术后患者肺部并发症发生率比较差异无统计学意义，而且高PEEP组术中低血压发生率和血管活性药应用剂量高于低PEEP组。因此术中采取何种程度PEEP一直被人们所研究。
过去人们常将PEEP设置在5～20 cmH2O，没有个体化。现在有研究者根据静态压力-容积曲线设置最佳PEEP。一般选取吸气支上的低位转折点压力值加2～4 cmH2O作为最佳PEEP。国外也有学者通过静态肺顺应指导PEEP的滴定即PEEP从14 cmH2O起始，每4分钟减少2 cmH2O，直到肺的静态顺应性最大，与常规应用6 cmH2O相比，该方法下膀胱癌患者术后肺部并发症的发生率和炎症反应的水平降低。因此，应用何种方法设置最佳PEEP仍需进一步研究。
3.4小潮气量
传统的通气模式中，麻醉医师在术中往往采用10～15mL/kg的大潮气量来预防患者低氧血症和肺不张的发生。然而越来越多的研究和证据显示，大潮气量通气易导致肺泡过度膨胀，引起呼吸机相关的肺损伤。小潮气量（6～8mL/kg）联合PEEP等LPVS逐渐被接受。对于高龄和术后肺部并发症高危的患者，Futier等研究发现，小潮气量组（200例）术后7d内肺部并发症的发生率为10.5%，而大潮气量组（200例）为27.5%（RR=0.40，95%CI 0.24～0.68）。对于小潮气量应注意防止低氧血症和肺不张发生。一项小潮气量对非ARDS患者预后影响的Meta分析显示，小潮气量并不影响患者的氧合，并且可降低非ARDS患者ARDS、肺炎发生率，但不降低肺不张发生率。小潮气量联合PEEP可降低肺不张发生率。
3.5肺复张
麻醉诱导、二氧化碳气腹和头低脚高位均能导致肺不张，老年患者腹腔镜手术中肺不张的程度更大。术中合理实用肺复张策略可降低肺不张的程度，开放已经塌陷的肺泡，避免肺组织反复开放/闭合产生剪切力伤，允许更多的肺泡参与气体交换。肺复张的实施方法有PEEP递增法、控制性肺膨胀、高吸气峰压、双水平正压气道、俯卧位通气、高频震荡通气等。术中主要根据患者的具体情况和呼吸机的类型个体化实施。
①PEEP递增法：Cinnella等在行腹腔镜妇科手术的患者中，PCV下通过每3次呼吸增加一次PEEP，分别使吸气峰压达到30、35、40 cmH2O，在吸气峰压达到40 cmH2O后维持6次呼吸，再调节PEEP为5 cmH2O直到手术结束。这种PEEP递增的复张方法增加了跨肺压，降低了肺和胸壁的弹性，有利于气体交换。
②控制性肺膨胀法：手术麻醉中最常使用的方法是“挤压气囊法”，也就是在关闭溢气阀后，人为地进行气囊充气使气道压力达到30～40 cmH20并维持一段时间（10s左右）。这种方法有其局限性，由于气道的压力取决于施加在气囊上的压力，因此很难维持在恒定水平，而且控制不好会造成气压伤。
3.6开放肺策略（open lung approach，OLA）
OLA是指在肺复张后加用一定水平的PEEP，前者使塌陷肺泡开放，后者维持其开放的状态。肺复张后加用多大水平的PEEP因人而异，PEEP过低不能使肺泡开发，PEEP过高则可能造成气压伤。在腹腔镜直肠癌根治术中，蒋宗明等研究发现，肺复张后给予一定水平的PEEP，可以减少无效腔率，降低气道阻力，增加氧合指数，并且10 cmH2O PEEP改善呼吸力学和气体交换的效果优于5 cmH2O PEEP。D'antini等研究发现在腹腔镜胆囊切除术中，肺复张后通过滴定PEEP法来确定最佳PEEP，即当肺动态顺应性最大，驱动压最小时，为最适合患者的PEEP。
3.7吸入气氧气浓度（fraction of inspiration O2，FiO2）
近年来，术中吸入氧浓度的选择及不同吸入氧浓度对患者的影响一直是麻醉学科研究的重要领域，并且存在很大争议。高浓度的氧气可以增加患者的氧分压，提高氧合。但氧气可以产生很多种活性氧类，如超氧离子、过氧化氢等，这些活性氧类可以破坏内皮细胞，导致内皮功能障碍。长时间暴露在高浓度氧中不仅会增加肺毛细血管通透性、释放炎性介质，还会产生吸收性肺不张，加重气腹对肺功能的影响。
Staehr-Rye等调查了73922例进行非心胸手术患者术后7d肺部并发症发生率和术后30d的病死率，发现高FiO2组肺部并发症发生率（79%）是低FiO2组（31%）的1.99倍（95%CI 1.72～2.31，P＜0.001），术后30d的病死率是1.97倍（95%CI 1.30～2.99，P＜0.001）。Wetterslev等的一项Meta分析比较了60%～90%的氧浓度和30%～40%的氧浓度下手术患者的病死率、切口感染率和呼吸功能等方面的差异，发现60%～90%高浓度可能增加围术期不良事件发生率，不建议术中常规应用高浓度氧。因此手术过程中应通过脉搏血氧饱和度和动脉血气等检测指标，在满足患者氧供的情况下，使用较低浓度氧气（FiO2 30%～60%）。
4.小结
肺保护性策略最先被用于重症监护病房急性呼吸窘迫患者，现在越来越多地被麻醉医师用于全身麻醉手术。高龄和腹腔镜作为术中肺损伤和术后肺并发症发生的危险因素，LPVS可能减少这些情况的发生。然后LPVS并不是单一方法的应用，而是结合患者的具体情况采取多种通气方法，很多麻醉医师常采用小潮气量联合PEEP，间断进行肺复张的方法，但LPVS并不局限于此，还有很多值得进一步研究。
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