小儿腹腔镜疝囊高位结扎术中气胸1例

Pneumothorax during pediatric laparoscopic high ligation of hernia sac: A case report

摘要

小儿腹腔镜手术气胸是一种不能及时识别且致命的并发症，可发生于先天性生理解剖异常、肺部疾病、腹腔镜手术操作等，可无临床症状，也可出现急性呼吸困难、胸膜炎性胸痛及危及生命的循环系统衰竭等表现。现报告1例小儿腹腔镜疝囊高位结扎术中突发气胸伴颈部、胸壁广泛皮下气肿。患儿3 d前出现左下腹可复性肿块伴轻微疼痛，但未重视，1 d前症状加重且肿块回复困难，2021年4月8日以“左侧腹股沟疝”收治入中南大学湘雅医学院附属株洲医院，入院第2天于全身麻醉下行“腹腔镜下左侧腹股沟疝疝囊高位结扎术”，术中突然出现气道压升高、循环剧烈波动，颈部及右前胸有捻发音，右肺呼吸音极低。紧急床旁胸部X线检查证实为右侧气胸，同时经胸腔穿刺及闭式引流排气与肺复张等处理后，于术后第7天康复出院。临床医师需警惕小儿腹腔镜手术相关医源性气胸的发生，密切监测术中生命体征有利于早期发现、识别与及时处理气胸，为腔镜手术患儿的安全保驾护航。

Abstract

Pneumothorax during pediatric laparoscopic surgery is a potentially fatal complication that may not be promptly recognized. It can occur due to congenital anatomical abnormalities, pre-existing pulmonary disease, or operative factors during laparoscopy. Clinical presentation may range from asymptomatic to acute respiratory distress, pleuritic chest pain, and even life-threatening circulatory collapse. Here, we report a case of sudden intraoperative pneumothorax accompanied by extensive subcutaneous emphysema of the neck and chest wall during laparoscopic high ligation of the hernial sac in a child. The child presented with a reducible left lower abdominal mass and mild pain 3 days prior but did not seek medical attention. Symptoms worsened 1 day prior to admission, with difficulty reducing the mass. On April 8, 2021, the patient was admitted to the Department of Anesthesiology, Zhuzhou Hospital Affiliated to Xiangya School of Medicine of Central South University, with a diagnosis of “left inguinal hernia.” On the second day of hospitalization, laparoscopic high ligation of the left inguinal hernia sac was performed under general anesthesia. During the procedure, the patient developed a sudden increase in airway pressure, marked hemodynamic fluctuations, crepitus in the neck and right anterior chest regions, and significantly diminished breath sounds in the right lung. Emergent bedside chest X-ray confirmed a right-sided pneumothorax. Immediate intervention including thoracic needle decompression, closed thoracic drainage, the lung re-expansion was performed. The patient was discharged on the 7th postoperative day with full recovery. This case highlights the need for clinicians to remain vigilant for iatrogenic pneumothorax during pediatric laparoscopic surgery. Close intraoperative monitoring of vital signs is crucial for early detection, recognition, and timely management of pneumothorax to ensure patient safety during minimally invasive procedures.

Graphical abstract

关键词

气胸 / 医源性气胸 / 小儿气胸 / 腹腔镜手术 / 并发症

Key words

pneumothorax / iatrogenic pneumothorax / pediatric pneumothorax / laparoscopic surgery / complication

腹腔镜手术因创伤小、术后疼痛轻、恢复快、住院时间短、外观美观等优势在小儿腹腔疾病手术中得到广泛应用^[1]。气胸是成人腹腔镜手术中已知但罕见的并发症^[2-7]，偶有儿童气管插管、泌尿外科腔镜手术相关气胸的报道^[8-9]。医源性气胸(iatrogenic pneumothorax，IP)发生率多在2%以下^[10]。小儿IP的识别、诊断、治疗处理和预后等暂无统一的共识指南。现报告1例小儿腹腔镜疝囊高位结扎术中突发单侧气胸，并通过文献复习探讨术中气胸的临床表现、识别诊断、治疗及预后，以期帮助临床医师提高此类小儿腹腔镜手术气胸的认识。

1 病例资料

患儿，女，1岁8个月，身高为100 cm，体重为12 kg，因“左侧腹股沟可复性包块1年，加重1 d”于2021年4月8日就诊于中南大学湘雅医学院附属株洲医院(以下简称“我院”)。患儿家属诉患儿1岁左右发生2次嵌顿，可手法复位，未就医。入院前5 d无明显诱因出现左侧腹股沟区“鹌鹑蛋”大小包块，站立、行走、哭闹、用力排便时明显，平卧位后消失，无气促、恶心呕吐、咳嗽咳痰、畏寒发热等，未予特殊处理。1 d前患儿左侧腹股沟区包块增大伴剧烈疼痛，遂于我院就诊。急诊科以“左侧腹股沟疝”收入日间手术中心。

体格检查：患儿站立时左侧腹股沟区可见一质软、表面光滑、大小约为3 cm×2 cm长条形包块，咳嗽冲击感阳性，透光实验阴性，回纳包块后按压内环口包块不突出，平卧位包块消失，外环口增大约为 2 cm，腹股沟区无触痛。心电图、血常规、肝肾功能、电解质及凝血功能等辅助检查均正常，胸部X线检查双肺及心脏未见明显实质性病变。诊断为“左侧腹股沟疝伴不完全嵌顿”。

入院第2天行“腹腔镜下左侧腹股沟疝疝囊高位结扎术”。因患儿吵闹，经鼻腔喷入右美托咪定镇静，建立静脉通路，连接监护仪。经皮动脉血氧饱和度(percutaneous arterial oxygen saturation，SpO₂)为100%，心率为130次/min，收缩压为89 mmHg (1 mmHg=0.133 kPa)，舒张压为43 mmHg，呼吸频率为22次/min，呼气末二氧化碳分压(end-tidal carbon dioxide partial pressure，P_ETCO₂)为45 mmHg。

麻醉诱导：静脉注射盐酸戊乙奎醚0.12 mg、顺式阿曲库铵2 mg、舒芬太尼5 μg、丙泊酚12 mg，面罩给氧(2 L/min)5 min后可视喉镜下气管内插管(钢丝管ID 3.5，深度为11 cm)，固定气管导管，听诊双肺呼吸音对称。麻醉维持：采取麻醉机控制呼吸(pressure- controlled volume guaranteed ventilation，PCV-VG)模式，潮气量为120 mL，呼吸频率为20次/min，吸呼比为1꞉2，气道峰压为18 cmH₂O(1 cmH₂O=0.098 kPa)，空气1.2 L/min，氧气1.0 L/min，2.0%七氟醚维持麻醉。建立气腹前患儿SpO₂为100%，心率为109~121次/min，收缩压为82~96 mmHg，舒张压为36~47 mmHg，P_ETCO₂为41~46 mmHg。

麻醉插管后10 min开始手术，建立CO₂气腹，压力为8 cmH₂O，麻醉插管后25 min气道峰压为 30 cmH₂O，心率为135次/min，收缩压为94 mmHg，舒张压为58 mmHg，P_ETCO₂为72 mmHg，立即将潮气量调整为100 mL，CO₂气腹压力降为7 cmH₂O后气道峰压为26 cmH₂O，SpO₂降至90%，心率为142次/min，收缩压为76 mmHg，舒张压为39 mmHg，P_ETCO₂为69 mmHg。

麻醉插管后30 min手术结束，关闭气腹并缝合切口，患儿气道峰压突然升至33 cmH₂O，P_ETCO₂为65 mmHg，心率为133次/min，收缩压为87 mmHg，舒张压为46 mmHg，SpO₂为89%。排除气管导管打折、气道分泌物堵塞、肌松不足等原因后，体格检查发现患儿颈部及右前胸有捻发音，双侧胸廓呼吸不对称，听诊右肺呼吸音极低。立即行动脉血气分析，结果示动脉血二氧化碳分压(arterial partial pressure of carbon dioxide，PaCO₂)为69 mmHg(表1)，麻醉医师高度怀疑右侧张力性气胸，再次行腹腔镜检查未发现异常解剖结构及膈肌损伤，床旁胸部X线检查示右侧气胸，参考Collin公式^[11]估算肺压缩约90%以上，双侧纵隔、颈部皮下广泛气肿(图1A)。

手术结束15 min时心率下降至58次/min，SpO₂为78%，收缩压为64 mmHg，舒张压为31 mmHg，P_ETCO₂为70 mmHg，气道峰压为32 cmH₂O，立即静注阿托品0.25 mg，心率恢复至104次/min，收缩压为78 mmHg，舒张压为32 mmHg，P_ETCO₂为67 mmHg，动脉血气分析显示PaCO₂为73 mmHg(表1)。紧急行右侧锁骨中线第2肋间穿刺抽气(约50 mL)及胸腔闭式引流术(可见水封瓶有气泡溢出)后心率为115次/min，SpO₂为87%，收缩压为87 mmHg，舒张压为43 mmHg，P_ETCO₂为71 mmHg，气道峰压为24 cmH₂O。床旁胸部X线检查示右侧气胸，闭式引流管影，参考Collin公式估算右肺压缩约80%，可能为腹腔内残余气体持续进入胸腔，纵隔向左侧移位情况较前稍改善，双侧颈部、右胸壁见皮下气肿(图1B)。纤维支气管镜检查气道未见异常解剖结构及损伤。再次听诊右肺呼吸音弱。在手术间观察15 min后，SpO₂为99%，心率为145次/min，收缩压为81 mmHg，舒张压为34 mmHg，气道峰压为20 cmH₂O，胸部超声示胸腔内积气较前减少。经多学科讨论行胸腔闭式引流3 d，采取保守治疗。

患儿生命体征平稳，将患儿送麻醉复苏室复苏，查动脉血气分析显示PaCO₂为91 mmHg(表1)，调节呼吸频率至25次/min，间断肺复张。入复苏室15~ 60 min期间，患儿心率为92~117次/min，SpO₂为98%~100%，收缩压为67~82 mmHg，舒张压为41~54 mmHg，P_ETCO₂为46~76 mmHg，气道峰压为18~21 cmH₂O。

入复苏室2 h后，患儿心率为104次/min，SpO₂为98%，收缩压为91 mmHg，舒张压为56 mmHg，气道峰压为18 cmH₂O，动脉血气分析显示PaCO₂为82 mmHg(表1)，继续调节呼吸频率至25次/min，间断肺复张。再次听诊右肺呼吸音低，未闻及啰音，胸腔闭式引流瓶内可见气泡。

入复苏室3 h后，听诊可闻及右上呼吸音，右肺呼吸音稍低，未闻及啰音。皮下捻发音范围较前缩小约1/3，患儿病情平稳，予以脱机试验观察约30 min，自主呼吸频率为19次/min，SpO₂为99%，动脉血气分析PaCO₂为52 mmHg(表1)，充分评估后拔除气管导管改鼻导管吸氧(氧流量2 L/min)，期间心率为95~116次/min，呼吸频率为16~19次/min，SpO₂为98%~100%，收缩压为78~92 mmHg，舒张压为42~58 mmHg。观察30 min后动脉血气分析示PaCO₂为43 mmHg (表1)、SpO₂为98%，呼吸频率为18次/min，患儿无缺氧及呼吸困难表现，遂送回病房。

术后第3天患儿无畏寒发热、咳嗽咳痰，触诊患颈、胸部仍有捻发音，听诊双肺呼吸音对称，未闻及干湿啰音，心率为93次/min，SpO₂为99%，收缩压为97 mmHg，舒张压为48 mmHg。复查胸部CT示颈部皮下、胸部、纵隔及胸膜腔气体影(图2A、2B)，右心缘旁见不规则实变影，最大横截面约为23 mm×36 mm(图2C)。胸腔闭式引流管无气泡冒出，经心胸外科评估后予以拔除。

经治疗后患儿恢复良好，术后第7天复查胸部X线检查肺膈未见明显异常(图1C)，患儿恢复良好顺利出院。

2 讨 论

气胸是指空气异常积聚于胸膜腔内，如气体从胸膜破裂处、邻近肺部破裂、胸壁损伤处进入胸膜腔或颈部等软组织内，使肺部塌陷，可伴颈、胸部等间隙及皮下积气^[12]。可分为创伤性气胸(医源性、非医源性)和自发性气胸(原发自发性、继发自发 性)^{[11, 13]}。无基础疾病或伴肺实质疾病如感染性肺炎、间质性肺病、马方综合征和结缔组织疾病或气道疾病如哮喘患者^[14]，以及恶性疾病(如肿瘤)、遗传和激素相关疾病或医疗诊治、创伤(胸壁、肺、气管、食道等)等患者均可发生^[15]。高瘦男性、青春期或青年男性为气胸危险因素。在儿童人群中结缔组织病、肺囊性纤维化、坏死性肺炎、肺膨出症、先天性大叶性肺气肿/肺大疱、免疫缺陷及哮喘等可导致气胸^[15-17]。不同年龄段即新生儿期和青春期晚期，自发性气胸的发病率呈双峰分布^[15]。男性患者中自发性气胸年发病率为(4.7~28.0)例/10万，女性患者为(1.2~6.0)例/10万^[18]。但儿童群体中自发性气胸发病率较低，约3.4例/10万，男女比例为4:1，在青春期达到发病高峰，且复发率更高^{[17, 19-20]}。张力性气胸是一种罕见且严重的气胸类型，胸膜腔内形成正压，导致双肺及纵隔血管受压，若为单侧发病则会使中线向未受累侧胸腔偏移^[21]。腹腔镜气腹中CO₂可通过胸膜-皮肤、胸膜-肺或胸膜-食管-纵隔途径进入胸膜腔^[21]，进展为张力性气胸，故必须立即进行穿刺排气减压与肺复张^[11]。

IP多发生于教学医院^[22]，发生率取决于医疗干预措施的性质(如手术类型、手术频率、患者、术者)^[11]。按机制分为器质性损伤和非器质性损伤。器质性损伤可能机制有^{[2-4, 10-11, 16, 23-24]}：1)CO₂经腹腔、胸膜和心包之间先天性缺陷处进入胸腔或颈部、胸壁皮下形成皮下气肿；2)CO₂气体通过腹膜后间隙进入纵隔、胸膜腔、皮下等；3)腹腔手术中腹部高CO₂气腹压力引起的腹膜气压伤使气体经腹膜外间隙进入胸腔；4)主动脉或食管裂孔的脆弱部位潜在通路，在气腹状态下使胸腹膜管开放从而导致CO₂进入胸腔； 5)手术操作造成膈肌损伤使CO₂直接进入胸腔；6)机械通气相关气压伤、先天性肺大泡破裂及锁骨下静脉穿刺所致气胸；7)气管插管损伤气管而引起气胸。小儿腹腔镜手术相关气胸偶见报道^[8-9]，可发生于胸部气道、肺及消化道腔镜手术等^[11]，血流动力学可无特异性变化^[18]。早期、诊断及处理具有挑战。排除麻醉因素后，考虑小儿膈肌、食管裂孔、软组织间隙发育不完善及手术操作等。结合术后第3天胸部CT检查排除小儿肺部疾病后认为腹腔镜手术中CO₂进入胸腔形成气胸可能的机制为：CO₂气腹压相对过高使CO₂经腔镜操作孔、发育不全的膈肌与食管裂孔腹膜后间隙或经皮下组织进入胸腔内、皮下组织，从而引起胸膜腔内、纵隔、胸壁、颈部皮下积气。

气胸临床表现各异，与其严重程度、进展或消退、复发和治疗策略显著相关^[16]。小儿气胸临床表现有心动过速、胸痛、呼吸困难、胸部紧迫感、咳嗽、背痛、肩痛等^{[18, 25]}，胸膜腔内气体可使心脏、纵隔和气管受压迫并远离中线而出现血流动力学损害及心肺损害^{[1, 16, 25-26]}。术中气胸表现较隐匿，难以及时识别、处理。本例患者出现以下表现：1)血压下降、心率加快等血流动力学损害表现；2)SpO₂下降、P_ETCO₂及气道压骤升、听诊右侧呼吸音消失；3)触诊颈、胸、腹部捻发音，出现广泛皮下气肿。麻醉医师通过检查呼吸管道及气管导管深度排除了麻醉原因。采取减小CO₂气腹压力、潮气量，加快呼吸频率处理后气道压下降，但P_ETCO₂下降不明显。立即停止手术，紧急床旁胸部X线检查证实为张力性气胸。胸膜腔穿刺闭式引流是紧急张力性气胸治疗最有效的保守治疗手段^{[14, 27]}，故行胸腔穿刺排气及肺复张。因皮下广泛CO₂蓄积及胸腔内残余CO₂吸收入血，使动脉血中的PaCO₂处于较高水平。在复苏室予以持续胸腔闭式引流排气及调整呼吸频率排除蓄积的CO₂，直至PaCO₂低于60 mmHg，经评估达到拔管条件后予以拔除气管导管。

围术期气胸识别诊断较困难^[28]。胸部X线检查、CT、肺超声是主要的诊断方式^{[11-12, 21, 29-30]}。胸部超声可以及时方便地诊断气胸，可见胸膜肺线运动征象(如滑动征象、肺搏动、岸边征象)的消失，B线的缺失^[31-33]，还可跟踪肺点位置确定气胸的范围及演变^[34]。因无辐射暴露而被推荐为儿科检测气胸的重要工具，但对于伴肺部疾病如膈神经麻痹、肺挫伤、肺粘连和囊肿等缺乏肺滑动征象的检测受到质疑^[33]，而胸部X线检查、CT能准确做出诊断而不受影响。一项病例回顾研究^[35]提示临床医师仅对12%的气胸做出了正确识别和管理，需要密切监测生命体征如心率、SpO₂、P_ETCO₂、气道压等急剧变化并分析原因。本例患儿术中气道峰压、心率、P_ETCO₂的骤升与SpO₂骤降引起了麻醉医师的高度警惕，及时地检查呼吸管道、导管位置，让术者检查腹腔及腹膜、膈肌是否破损，并触诊发现颈、胸部皮下广泛气肿，听诊右肺呼吸音极低，准确地诊断为气胸，紧急行床旁胸部X线检查与穿刺置管排气，后证实为张力性气胸。

美国胸科医师学会、欧洲呼吸学会和英国胸科学会基于成人制订的气胸治疗指南虽被借鉴用于儿科气胸患者的治疗，但安全性尚未得到验证^[14]。缺乏可应用于小儿IP的识别诊断、处理与治疗的共识指南，儿童气胸的治疗方式高度依赖于气胸的大小^[34]，相关研究^{[17, 21, 36-39]}提出的可采取的措施有：气道压释放通气策略，少量气胸无症状者可保守治疗待自行吸收或高压氧促进气体吸收，中等量气胸患者行胸腔穿刺排气，大量气胸/严重症状(张力性气胸)行胸腔闭式引流，持续漏气患者可行外科手术治疗。本例患儿属于术中突发且循环不稳定的张力性气胸，故采取紧急胸腔穿刺闭式引流与肺复张。术后第7天患儿恢复良好出院，随访至今未发生并发症。

此病例给临床医师的启示：1)需要拥有缜密的临床思维，具备围术期危及生命并发症的识别、诊断、处理能力，有利于改善患者预后^[40]；2)需要掌握超声在肺部疾病尤其在小儿术中危机事件中的临床应用；3)针对特殊患者如小儿或老年人，理解生理解剖结构与腹腔镜气胸的机制，利于正确处理；4)更新腔镜手术并发症最新前沿知识。

综上所述，随着现代外科手术技术进步，腹腔镜手术在小儿外科手术的普及，腹腔镜相关并发症如气胸逐渐出现相关报道，因此如何快速而准确地进行识别与诊断、处理，为患者争取良好的预后是一大难题。虽然床旁超声、床旁胸部X线检查或CT等工具的运用能够及时准确地对腹腔镜气胸进行诊断，但目前尚无统一的小儿IP的诊断治疗流程，严重影响临床医师的诊治效果，不利于患者的预后。需要对现有腔镜相关气胸病例数据进行总结，形成统一的应急诊治流程。

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基金资助

湖南省自然科学基金(2024JJ663)；株洲市创新型城市建设专项社会化出资项目(2023-04)。This work was supported by the Natural Science Foundation of Hunan Province (2024JJ663) and the Zhuzhou City Innovative City Construction Special Socialized Investment Project (2023-04), China.

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