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Obstetric Anaesthesia

教程 532

胎儿手术的麻醉

Dr Sowmyashree Kota Karanth1†, Dr Kha M. Tran2,3

1Anaesthesiologist, Newark, NJ, USA

2Attending Anaesthesiologist, Children’s Hospital of Philadelphia, Philadelphia, PA, USA 3Professor of Clinical Anaesthesia and Critical Care Medicine, Perelman School of Medicine at the University of Pennsylvania, Philadelphia, PA, USA

Edited by: Dr Kelly Fedoruk, Clinical Assistant Professor, Stanford University, Stanford, CA, USA

Corresponding author email: sowmya_karanth@hotmail.com

DOI: 10.28923/atotw.532

Published September 24, 2024

重点

  • 胎儿手术的类型主要包括三种:微创技术、开放式胎儿手术(需进行子宫切开术)和子宫外产时治疗。
  • 微创手术和开放式胎儿手术的主要目的是预防胎儿死亡,并尽可能降低婴儿的死亡率和发病率;而子宫外治疗性干预则是在胎儿未出生时进行的治疗,旨在促进胎儿的顺利出生并支持其过渡到新生儿阶段。
  • 在妊娠期,尤其是在进行开放式胎儿手术时,子宫张力的管理至关重要,以防止早产的发生。

背景介绍

随着产前诊断技术的进步,胎儿手术的麻醉技术也不断发展。麻醉医师需要同时考虑两名或更多高风险患者——孕妇和胎儿。这类干预措施要求高度专业的技能、多学科团队的协作和先进的医疗基础设施,通常在第四级医疗中心进行1。美国妇产科医师学会和美国儿科学会认可的专门胎儿治疗中心,由母胎医学专家、产科和儿科麻醉医师、新生儿科医生、心脏病专家、小儿外科医生、放射科医生、围手术期护士、社会工作者及遗传学家等组成的专业团队共同协作2。最常见的胎儿干预措施包括针对双胎输血综合征的激光消融术、脊髓脊膜膨出(MMC)修复、胎儿镜下腔内气管闭塞(FETO)手术以及子宫外产时治疗(EXIT)等。

胎儿干预的指征

干预措施的适应症可分为以下几类:

  • 改善胎儿的生活质量(例如胎儿MMC修复已显示可以降低脑积水的发生率并改善运动发育3
  • 促进胎儿的顺利出生并支持其过渡到新生儿阶段(例如用于外部气道压缩的 EXIT 程序)
  • 纠正先天畸形以确保胎儿存活(例如,在某些情况下,FETO 治疗先天性膈疝可以提高新生儿存活率,但仍需进一步改进技术并对治疗结果进行更为深入的评估4

  • 缓解产妇的症状(例如,在镜像综合症中,产妇可从胎儿治疗或分娩中受益5

 

胎儿干预的类型

胎儿干预是在早/中期胎龄或出生时进行的。它们大致分为微创手术、开放式妊娠中期手术和 EXIT 手术。适合胎儿手术的常见胎儿状况如表 1 所示。

表 1. 常见的胎儿手术

微创手术

微创手术通常在妊娠早期或中期实施,涉及通过腹壁和子宫壁插入细针或胎儿镜来接触胎儿、胎盘或脐带6。胎儿镜是一种小型硬质内窥镜,直径范围在1.0至3.8毫米之间,并且配备了专门的操作通道。尽管部分胎儿镜手术可能需要进行剖腹手术,但它们不涉及子宫切开,从而保留了未来通过阴道分娩的可能性6

常见的微创手术包括经皮胎儿脐血取样、宫内胎儿输血、胸腔或膀胱羊膜分流术及骶尾部畸胎瘤的射频消融术(如图1所示)。胎儿镜手术包括胎儿内镜手术(FETO)和激光凝固血管吻合术,这些手术主要用于治疗双胞胎输血综合征。

图1:骶尾部畸胎瘤的射频消融术

射频消融术是一种精准的微创治疗方法,它通过精确地加热肿瘤的供血血管,切断流向骶尾部畸胎瘤的血流。这一过程能够有效地缩小肿瘤体积,甚至完全根除畸胎瘤。由于其微创特性,射频消融术为患者提供了一种伤害性较小的治疗选择。

妊娠中期的开放手术

此类手术通常在妊娠 24 至 26 周时进行,涉及产妇剖腹手术和子宫切开术以取出胎儿。将子宫取出,并在子宫上行 6 至 8 厘米的切口以子宫切开,确保避开胎盘(使用超声定位)。这种手术方式意味着无论是当前和随后的妊娠,都不再适合选择阴道分娩,因为分娩时子宫的强烈收缩可能导致子宫破裂6,7。常见的手术包括是MMC修复、骶尾部畸胎瘤或肺部肿瘤切除术。

EXIT 手术

此例干预措施是在妊娠接近足月时进行的。子宫切开术后,胎儿的氧合通过胎盘循环维持,这为手术团队提供了宝贵的时间进行必要的干预措施,帮助胎儿顺利过渡到宫外存活。过渡到宫外存活所需的具体干预措施取决于胎儿的病理状况。例如,气道阻塞可能需要硬质支气管镜检查和插管,或者颈部淋巴结清扫术和逆行导管插管6,7。对于大型肺部肿瘤,可能需要进行开胸手术和肺叶切除术8。手术结束后,胎儿将被分娩出。

麻醉注意事项

麻醉技术的选择主要取决于产妇的胎龄、胎儿的情况和手术类型。

孕产妇生理学

妊娠期间,女性解剖学和生理学的变化是为了适应发育中胎儿的代谢需求。对于采取仰卧位的孕妇,到了妊娠20周时,增大的子宫可能会压迫下腔静脉和降主动脉。为了缓解这种压迫可能导致的仰卧位低血压综合征,推荐从妊娠中期开始,采取子宫左侧倾斜的体位进行手术9。此外,在呼吸暂停发作期间,由于功能残气量的减少,低氧血症的发生速度会更快10

胎儿生理学

了解胎儿生理学对于实施胎儿干预手术中的麻醉至关重要。胎儿的心血管系统与胎盘的血容量(约占胎盘总血容量的50%,范围在120至162毫升/千克)形成了一个并联回路。胎儿的总心输出量(CO)介于425至500毫升/千克/分钟,且心脏左右两侧的心输出量存在差异。由于胎儿心脏内存在非收缩性组织以及充满液体的肺部对心脏的外部压迫,每搏输出量的变化对心输出量的影响相对较小7。因此,心输出量主要受心率变化的影响。胎儿心动过缓是评估胎儿应激状态的一个重要指标。

胎儿疼痛的生理机制极为复杂,目前科学界对此的了解尚不充分。胎儿的丘脑皮质连接大约在妊娠23至30周形成,这表明胎儿在这一时期之可能感知到疼痛。然而,胎儿的下丘脑-垂体-肾上腺轴在妊娠18至20周时开始活跃,并能产生β-内啡肽和皮质醇6。伤害刺激会导致皮质醇和儿茶酚胺水平升高,减少胎盘血流量,并可能引起胎儿心动过缓。这种反应促使血液重新分配至关键器官(大脑、心脏和胎盘),这一现象被称为“中枢保护效应”。因此,在妊娠中期的干预手术(大约在18至20周)中,通常会使用阿片类药物来减轻潜在的应激反应,尽管在这一时期胎儿可能尚未能感觉到疼痛6

常见麻醉药物的胎盘转运

药物通过胎盘的转移速度受多种因素影响,包括药理学因素和胎盘因素。药理学因素包括药物的分子量、脂溶性、蛋白质结合能力以及浓度梯度。胎盘因素则涉及胎盘中的药物转运蛋白、母体和胎儿血液中的pH值、胎盘的表面积、厚度以及子宫胎盘的血流情况11。表2详细列出了常用麻醉药物在胎盘中的转移情况。

表 2. 常用麻醉药物的胎盘转运

术前评估和计划

患者护理和诊疗通常需要多学科团队共同参与。有必要与产妇讨论潜在的结果、益处和风险,特别是母体和胎儿的生理状态,尤其是在胎儿在出生时被认为具有“存活能力”的情况下。手术时机通常为妊娠超过24周,但是具体时机可能会因地区不同而有所差异。这次过程中,重点应放在产妇自主权、确保知情同意以及提供适当支持服务上13

术前评估通常包括对产妇合并症的全面审查,包括既往产科、手术和麻醉史。体格检查通常侧重于气道评估、筛查可能影响椎管内麻醉的脊柱异常以及心肺系统评估6。对于微创手术,血型和筛查通常就足够了。对于妊娠中期的开放手术和 EXIT 手术以及有大规模输血计划的手术,血型和交叉配血则尤为重要。其他必要的检查根据病史和体检结果进行13

应回顾胎儿超声检查、磁共振成像和超声心动图,评估胎儿的解剖和生理异常程度。胎儿干预的禁忌症,例如染色体异常、微缺失或重复,通常可以通过胎儿遗传学检测来排除13。重点应关注胎儿基线心率、心功能、估计胎儿体重(用于药物剂量调整)及胎盘位置。在涉及胎儿时,经辐射处理、去除白细胞减、与产妇交叉配血的O 型阴性血,通常可以用于胎儿。

胎儿监测

胎儿干预的类型决定了监测的具体要求,监测范围可从间歇性超声心率监测到连续超声心动图。在 EXIT 过程中,还需要监测胎儿的脉搏血氧饱和度。由于宫内氧分压较低,胎儿氧饱和度通常在 30% 至 70% 之间6。脐静脉的氧分压最高 为55 mmHg,脐动脉的氧分压最低,为15 至 25 mmHg14。 图2显示了胎儿和母体的氧-血红蛋白解离曲线。胎儿的氧合发生在氧-血红蛋白解离曲线的陡峭部分。因此,即使氧分压的微小变化也会导致胎儿氧饱和度的显著变化。血管收缩、子宫收缩及潜在的光干扰源等因素可能会影响胎儿血氧计读数的可靠性。

氧分压(PO2)mmHg

图 2.胎儿和母体的氧-血红蛋白解离曲线


由于胎儿对氧的亲和力较高,胎儿曲线向左偏移。这使得胎儿可以在母体血氧水平较低的情况下,从胎盘中有效地获取氧气。当出现母亲低血压、脐带受压或胎盘功能不全等情况导致 PO2 下降,胎儿的氧饱和度将急剧下降。 HbA,成人血红蛋白; HbF。胎儿血红蛋白。

子宫张力

子宫收缩可导致子宫血管阻力增加、脐带受压、胎儿心动过缓及早产。手术过程中,通过合理地使用挥发性麻醉剂、硫酸镁输注、硝酸甘油和β受体激动剂,可以实现子宫的深度松弛。子宫切开术期间发生的子宫体积损失可能会引发子宫收缩。通过将温暖的晶体持续注入羊膜腔,确保胎儿有一个温暖的环境,可以缓解这种情况。在 EXIT 程序中,胎儿分娩后进行宫缩剂6。常用的宫缩剂及其剂量见表 3。


表 3. 催产素和子宫收缩剂。 IM,肌内注射; IV,静脉注射; MAC,最低肺泡浓度; PO,口服;PR,直肠。

*据报道输注剂量高达 20 mcg/kg/min15

胎儿药物管理

如果需要,麻醉医师可以通过经胎盘途径间接向胎儿给药,或者由外科医生直接(血管内、肌肉内或心内)给药。在药物经胎盘到达胎儿的过程中,产妇可能会接受比常规临床麻醉要求更高剂量的药物6。芬太尼和瑞芬太尼可以通过此途径为母婴提供镇静和镇痛16

直接给胎儿给药的优点是可以根据胎儿的需要调整剂量,同时避免产妇接触药物。常见的胎儿血管内给药途径包括脐静脉、肝静脉和外周静脉。该方法的局限性包括脐静脉插管引起的血管痉挛、心律失常以及心内给药导致的填塞,因此这种方法主要用于心脏手术。 EXIT 手术首选血管内给药途径6

胎儿的肩部和臀部通常是肌内给药的部位,药量限制在0.2~0.5 mL6。对于未麻醉的胎儿,这种途径可能引发应激反应,导致血液从肌肉分流并导致不可预测的吸收。该途径通常用于微创或妊娠中期开放手术。表 4 总结了胎儿麻醉时常用的给药途径和剂量。

表 4. 胎儿麻醉常用药物的途径和剂量

麻醉管理

微创手术

麻醉管理取决于手术,穿刺的数量、位置和大小,患者的体位以及产妇抗焦虑的要求。微创手术,例如羊膜减缩术或经皮血液采样,可能不需要麻醉医师的参与。对于其他手术,可以谨慎使用阿片类、苯二氮卓类、右美托咪定或异丙酚对产妇进行镇静,避免气道反射的消失。根据医疗机构的不同偏好,此类手术也可使用椎管内麻醉。通常不需要严格的子宫松弛,但可以在术前给予宫缩抑制剂。产妇监护由标准的美国麻醉医师协会推荐的监护仪进行,术中应给予日常生理需要量。麻黄碱或去氧肾上腺素用于缓解产妇低血压。在需要确保胎儿完全不动的情况下,可将药物联合(如阿片类、肌肉松弛剂和抗胆碱能药物)肌注到胎儿体内。北美的大多数中心对胎儿联合使用芬太尼 (20 mcg/kg)、维库溴铵 (0.2 mg/kg) 或罗库溴铵 (2mg/kg) 以及阿托品 (20 mcg/kg)。6

妊娠中期开放手术

尽管医疗机构的习惯肯定会影响手术过程,但这类手术通常是在全身麻醉下进行的。术前可插入低胸段硬膜外导管,以便在腹部闭合期间启动硬膜外麻醉,以避免术中血流动力学不波动,同时确保顺利拔管和进行术后镇痛。除了标准的美国麻醉医师协会的监测设备外,通常还会进行动脉导管监测血压。产妇通常采取左侧卧位,以便子宫左倾。通过快速顺序插管进行气管插管。由于手术过程中可能会快速失血,通常建议开放两路大的静脉通路。应控制输液量(500 至 1000 mL)以预防肺水肿。

麻醉维持通常使用挥发性麻醉剂。由于滴定速度更快,过去普遍使用地氟醚,但现在许多医疗中心倾向于使用七氟醚,因为它对环境的影响较小。在子宫切开术之前,小心地增加挥发性麻醉剂的剂量,以实现理想的子宫松弛,同时尽量减少其对胎儿心脏功能的抑制作用。瑞芬太尼或丙泊酚可用于辅助静脉麻醉、输注硝酸甘油或早期输注硫酸镁可与挥发性麻醉药一起使用,以减少挥发性麻醉剂的用量。6,7

一旦达到充分的放松,就进行子宫切开术。应随时准备好基于胎儿体重的肾上腺素和阿托品剂量,用于胎儿复苏。将温热的晶体溶液注入子宫。胎儿在​​子宫内处于最佳位置,以防止子宫容量减少并防止胎儿体温过低。在进行胎儿手术时,经胎盘静脉注射给产妇的药物将提供一定程度的胎儿镇痛作用。阿片类药物、非去极化肌松剂和阿托品的组合可以肌肉注射给胎儿,以确保胎儿不动。使用超声心动图连续监测胎心率、心功能和导管通畅性。如果需要,团队应做好紧急分娩和新生儿复苏的准备。

胎儿手术完成后,胎儿被送回子宫腔并进行缝合。子宫闭合后逐渐降低挥发性麻醉剂。尽管使用硫酸镁安胎的证据不一,但通常会对产妇推注6 克,然后输注(2 至 4 克/小时)以预防子宫收缩17。宫缩抑制剂的选择取决于医院和患者因素。考虑到硫酸镁可以通过增强神经肌肉阻滞药物的作用来增加肌无力,因此在使用前应确保神经肌肉阻滞被完全逆转。如果放置了硬膜外导管,则可以使用硬膜外麻醉,并且在产妇完全清醒后拔除气管插管。

EXIT 手术

EXIT 手术的麻醉管理与妊娠中期开放手术的麻醉管理相似,一个显著区别在于胎儿分娩后需要恢复子宫张力13。 图 3 说明了 EXIT手术的麻醉管理。设备齐全的备用手术室对于手术过程中可能发生的紧急胎儿分娩至关重要。图 4 展示了子宫切开术和保护胎儿气道的相关操作。图 5 展示了手术室内执行 EXIT 手术时人员和设备可能布置的位置。

这些复杂的程序可能需要在预定日期之前作为紧急情况执行。模拟演练和模拟训练对于团队(尤其是经验较少的团队)来说很有价值。这些训练不仅能够增强团队有效规划和应对突发情况的能力,而且有助于明确各成员的角色分工,并促进团队协作以解决可能出现的任何问题。

图 3. 宫外产时治疗手术的麻醉管理

图 4. 宫外产时治疗手术。

对患有颈部和上纵隔的大淋巴畸形的胎儿进行子宫切开术和气道导管固定。图片来源于Jain等人18

图5.手术室内人员和设备的布置

胎儿复苏

在胎儿不稳定的情况下,可能需要暂停手术并进行胎儿复苏。下面将讨论复苏的指征和方法,以及胎儿心动过缓的原因。

胎儿复苏的指征包括:

  • 胎儿心动过缓(胎儿心率 < 100次/分钟)
  • 胎儿氧饱和度 <30%至40%
  • 心脏充盈减少
  • 心室功能受损

表5 胎儿心动过缓的常见原因

复苏

考虑增加母体氧供

确保子宫向左倾斜,给予静脉输液和血管加压药以维持产妇血压和心率

改善子宫松弛,给予宫缩抑制剂或增加挥发性麻醉剂的浓度

重新定位胎儿以排除脐带受压

排除胎盘早剥

如果心动过缓持续存在,团队可以考虑以下措施:

  • 肌注肾上腺素 (10 mcg/kg) 和阿托品 (20 mcg/kg) ,同时静脉输液和血液
  • 以 100 至 150 bpm 的速度进行胎儿胸外按压
  • 如果胎儿存活,则进行分娩并开展新生儿复苏
  • 这些任务应在术前团队讨论中分配给特定的团队成员

母体和胎儿并发症

接受妊娠中期开放手术的产妇有胎膜早破、早产和子宫破裂的风险。产后出血是 EXIT 手术可能的术后并发症。胎儿方面的风险包括感染、羊水过少、颅内出血和宫内死亡等。

术后管理

术后管理包括监测、安胎和疼痛管理。它因手术而异,并在表 6 中进行了讨论。

表 6. 胎儿干预手术的术后管理

*吲哚美辛给药需要定期进行胎儿超声心动图检查,以确保动脉导管通畅。导管过早闭合可导致新生儿持续性肺动脉高压及胎儿右心衰竭20

 

总结

随着胎儿手术技术的发展,麻醉技术也在不断进步。为胎儿手术提供麻醉的关键在于维持子宫胎盘血流和血容量、管理子宫张力,并最大限度地减少产妇和胎儿的风险是为胎儿手术提供麻醉的关键。

参考文献


  1. Deprest JA, Devlieger R, Srisupundit K, et al. Fetal surgery is a clinical reality. Semin Fetal Neonatal Med. 2010;15(1):58-67. doi:10.1016/j.siny.2009.10.002
  2. American College of Obstetricians and Gynecologists; Committee on Ethics; American Academy of Pediatrics; Committee on Bioethics. Committee opinion no. 501: maternal-fetal intervention and fetal care centers. Obstet Gynecol. 2011;118(2 pt 1): 405-410.
  3. Adzick NS, Thom EA, Spong CY, et al. A randomized trial of prenatal versus postnatal repair of myelomeningocele. N Engl J Med. 2011;364:993-1004.
  4. Araujo Ju´nior E, Tonni G, Martins WP, Ruano R. Procedure-related complications and survival following fetoscopic endo- tracheal occlusion (FETO) for severe congenital diaphragmatic hernia: systematic review and meta-analysis in the FETO era. Eur J Pediatr Surg. 2017;27:297-305.

  5. Allarakia S, Khayat HA, Karami MM, et al. Characteristics and management of mirror syndrome: a systematic review (1956-2016). J Perinat Med. 2017;45(9):1013-1021. doi:10.1515/jpm-2016-0422
  6. Hoagland MA, Chatterjee D. Anesthesia for fetal surgery. Paediatr Anaesth. 2017;27(4):346-357. doi:10.1111/pan.13109. Erratum in: Paediatr Anaesth. 2017;27(8):873.

  7. Liu CA, Low S, Tran KM. Anaesthesia for fetal interventions. BJA Educ. 2023;23(5):162-171. doi:10.1016/j.bjae.2023.01.007
  8. Lin EE, Moldenhauer JS, Tran KM, Cohen DE, Adzick NS. Anaesthetic management of 65 cases of ex utero intrapartum therapy: a 13-year single-centre experience. Anesth Analg. 2016;123:411e7.

  9. Calzolari A, Dalgleish DJ. Anatomical and physiological changes in pregnancy relevant to anaesthesia. Anaesthesia Tutorial of the Week. 2005;Tutorial 25.

  10. Nath G, Subrahmanyam M, Jayanthi R, et al. Recent advances in anaesthesia for intrauterine and foetal surgery. Indian J Anaesth. 2023;67:11-18.

  11. Shin J. Anesthetic management of the pregnant patient: part 2. Anesth Prog. 2021;68(2):119-127. doi:10.2344/anpr-68-02-12
  12. Griffiths SK, Campbell JP. Placental structure, function and drug transfer. Continuing Education in Anaesthesia Critical Care & Pain. 2015;15(2):84-89. doi:10.1093/bjaceaccp/mku013
  13. Chatterjee D, Arendt KW, Moldenhauer JS, et al. Anesthesia for maternal-fetal interventions: a consensus statement from the American Society of Anesthesiologists Committees on Obstetric and Pediatric Anesthesiology and the North American Fetal Therapy Network. Anesth Analg. 2021;132(4):1164-1173. doi:10.1213/ANE.0000000000005177
  14. Soothill PW, Nicolaides KH, Rodeck CH, et al. Blood gases and acid-base status of the human second-trimester fetus. Obstet Gynecol. 1986;68(2):173-176.

  15. Rosen MA. Anesthesia for fetal procedures and surgery. Yonsei Med J. 2001;42(6):669-680. doi:10.3349/ymj.2001.42.6.669
  16. Lin EE, Tran KM. Anesthesia for fetal surgery. Semin Pediatr Surg. 2013;22(1):50-55. doi:10.1053/j.sempedsurg.2012.10.009
  17. James MF. Magnesium in obstetrics. Best Pract Res Clin Obstet Gynaecol. 2010;24(3):327-337. doi:10.1016/j.bpobgyn. 2009.11.004
  18. Jain P, Prasad A, Rahul KM, Ankur K. Difficult airway of fetus: making a safe ex utero intrapartum treatment. J Indian Assoc Pediatr Surg. 2021;26(6):448-450. doi:10.4103/jiaps.JIAPS_226_20
  19. Maitra S, Baidya DK, Khanna P, Ray BR, Panda SS, Bajpai M. Acute perioperative pain in neonates: an evidence-based review of neurophysiology and management. Acta Anaesthesiol Taiwan. 2014;52(1):30-37. doi:10.1016/j.aat.2014.02.004
  20. Ishida H, Kawazu Y, Kayatani F, et al. Prognostic factors of premature closure of the ductus arteriosus in utero: a system- atic literature review. Cardiol Young. 2017;27:634-638. doi:10.1017/S1047951116000871
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