嘉兴市第二医院麻醉科 译审
介绍
围术期低体温定义为核心温度下降至36.0℃，会导致多种并发症。即使是轻度低体温也会增加伤口感染、术后心肌缺血性事件和出血的发生率，并延长术后恢复时间。因此，在围术期维持正常体温对于获得最佳手术结局以及患者安全和满意度非常重要。围术期低体温的发生率差异很大，范围从4%至超过70%。在过去的20年里，麻醉医生和外科医生对围术期低体温相关风险的认识有所提高。然而，仍有进一步改进的空间。在此篇叙述性综述中，我们描述了体温调节的生理学、麻醉和手术引起的体温调节变化、围术期低体温的后果、核心温度测量方法以及围术期体温管理。本文适用于围术期治疗所涉及的所有学科，尤其是麻醉医生和外科医生。旨在解释围术期低体温的机制，强调其预防的重要性，并就措施给出具体建议。
体温调节生理学
体温在核心区（头部和躯干）中受到严格调节。核心温度根据昼夜节律和月经周期变化约1℃。在生理条件下，核心温度在零点几度范围内保持稳定。外周组织，主要是手臂和腿，充当热缓冲器，其温度波动很大。例如，暴露在环境温度的住院患者中，外周组织温度通常比核心温度低2至4℃。
通过保持热量增加和热量损失之间的平衡来严格调节核心体温。热量主要通过所有机体细胞中有氧代谢产生。心脏、肾脏、大脑和肝脏的代谢率最高，因此在休息时产生的热量最高，而在运动期间，大部分热量产生于骨骼肌。在成人中，基础代谢率，即机体保持在静止状态下所需的每单位时间能量，约为1 kcl/kg/h（=1.16 J/s），相当于1500-1600 kcal/day（=6280-7536 kJ/d）。通过机体活动和寒战，热量产生可能增加至基础代谢率的600%。热量损失主要通过传导（热量从机体传递至直接接触的物体）、对流（热量传递至皮肤周围的空气）、辐射（通过红外波传递热量）和蒸发（热量通过皮肤或伤口蒸发水分而传递）。
体温调节主要依赖于三个组成部分，即体温传感、中央温度调节和传出效应。温度由位于皮肤、肝脏、骨骼肌、下丘脑和中枢神经系统其他部位的温度感受器在全身进行感知。来自这些温度传感器的传入信号主要通过脊髓前角传送至大脑。中枢体温调节涉及脊髓、大脑，尤其是下丘脑。下丘脑处理来自温度感受器和效应器的信号将核心温度保持在其设定值。传出反应由自主神经和行为反应组成。对寒冷的主要自主防御反应是手指和脚趾的小动脉血管收缩（调节皮肤血流从而将热量散失至环境中）和寒战。通过解偶联蛋白激活棕色脂肪的非寒战产热在婴儿中优先于寒战产热，但在成人的急性体温调节防御中起次要作用。行为反应，例如根据环境温度适当着装、寒冷环境中快速移动以及寻求温暖、干燥和避风的环境，有助于自主系统保持核心温度。
麻醉和手术引起的变化
围术期三个时期（麻醉前、麻醉期间和麻醉后）都会影响核心温度。因此，适当的体温管理开始于患者病房期间。
麻醉前
在到达手术室之前以及处于低核心体温状态的患者在术中和术后出现低体温的风险较高。预先存在低核心体温的危险因素包括高龄、低体重指数和例如糖尿变神经病变、截瘫或严重甲减在内的疾病。急诊患者，例如患者多发性创伤，入院时常伴有意外低体温。
几种药物会影响核心温度，例如抗精神病药（第一代和第二代）可以降低体温，而抗抑郁药（特别是三环类抗抑郁药）会增加核心体温。尤其是术前抗焦虑药会影响核心体温。抗胆碱药对抗与苯二氮卓类药物相关的核心温度下降。表1显示了常用的术前药物对核心温度的影响。
在从病房运送至手术室的过程中，患者通常穿着病号服，而且通常只盖着一条薄毯。在这种运输过程中，热量损失可能相当大。患者可能会激活体温调节皮肤血管收缩以维持正常的核心温度。这种暴露于寒冷环境可能导致外周机体区域的低体温以及核心和外周之间的温度梯度。麻醉诱导降低了自主体温调节反应的阈值并引起血管舒张，这将导致热量从机体核心重新分配至外周，从而导致围术期低体温。
麻醉期间
麻醉期间的低体重具有特征模式，可细分为三个阶段：重分布期、线性期和平台期（图1）。
麻醉后
热不适和寒战是患者麻醉后阶段的常见主诉。这强调了术后持续优化体温管理的重要性。
围术期低体温后果
围术期低体温会影响各器官系统并对患者结局产生影响，包括麻醉药物的药代动力学改变、凝血障碍、失血增加、输血需求增加、手术部位感染风险增加以及PACU延迟恢复。
对麻醉药物药理学影响
低温可以改变药物的药代动力学。低温会损害酶的活性从而降低和减慢代谢病延迟用于诱导或维持麻醉的各种药物的作用。此外，在体温过低时，机体会将来自胃肠道、四肢、肾脏和肝脏和血液重新分配至重要器官从而减少各种药物的血管内分布容积。此外，随着核心体温的降低，CO2分压升高导致pH值降低。根据pKa和酸碱状态，当pH值发生变化时，药物或多或少会发生电离从而影响分布容积。
丙泊酚是最常用于诱导和维持麻醉的静脉用药之一。丙泊酚在生理条件下的蛋白质结合率为98%，主要在肝脏中代谢。核心体温的降低导致血浆丙泊酚浓度增加，这主要是由于肝血流量减少。围术期低体温还会通过降低七氟烷和异氟烷的最低肺泡浓度（MAC）来影响挥发性麻醉药的效力，核心体温每下降1℃，MAC下降5%。此外，挥发性麻醉药物的组织溶解度在体温过低时会升高约5%。低温还通过改变药物的分布和/或代谢和排泄速率来影响肌肉松弛剂的作用。核心温度每降低2℃可能会使神经肌肉阻滞的持续时间加倍。总之，围术期低体温与麻醉苏醒延迟相关。
低体温相关凝血疾病
低体温会导致血浆凝固明显受损。与其他酶一样，凝血因子需要最佳温度范围才能正常发挥作用。低温会降低酶素能力，降低酶的活性并导致凝血疾病。相关的失血增加会减少凝血因子的数量，从而进一步加重失血。凝血酶生成的抑制、凝血酶爆发的抑制和纤维蛋白原的合成会在核心温度＜36℃时发生严重出血的临床风险显著增加。血浆凝固的改变在临床环境中常被忽略，因为凝血实验室检查（包括凝血酶原时间、部分凝血活酶时间和激活全血凝固时间）通常是将血液加温至37℃后进行的。旋转血栓弹力图是一种即时诊断工具，无需加温血液即可进行，因此可以更为准确的反应低温引起的凝血功能障碍。
除了对血液凝固的影响外，低温还会影响血小板的数量和功能。低温导致门脉循环、肝脏和脾脏中的血小板瘀滞以及血小板着边。在25℃和30℃之间血小板计数最大下降导致的血小板减少症。随着体温恢复正常，与低体温相关的血小板减少症是可逆的。低温通过抑制血栓素A2的释放导致血小板聚集的可逆损害，血栓素A2在血小板活化和聚集中起关键作用。对大手术病例的系统评价得出的结论是即使轻度低体温（＜1℃）也会使失血量显著增加16%，输血的相对风险增加22%。
由于凝血和血管系统的各种变化，例如粘度增加、血液浓缩和炎症级联反应的激活，低体温患者也可能变为高凝状态这与感染性休克患者的弥散性血管内凝血的影响相当。
失血和输血需求
根据一项荟萃分析，即使是轻度低体温也会显著增加失血。例如，核心体温仅降低1℃就会导致出血发生率和输血需求分别增加16%和22%。输血风险随着围术期低体温的持续时间和严重程度而显著增加。即使核心温度＜37℃也与输血需求增加相关。这一点尤为重要，尤其是在骨科手术中，无法凝固的骨小血管病变主要导致围术期出血。积极的体表加温和维持常温可以减少非心脏手术中的输血（优势比0.6）。
手术部位感染和并发症
手术部位感染对患者预后构成重大风险，并且是手术患者院内感染的主要原因之一。即使是围术期轻度低体温也被证明是手术切口感染的一个重要且独立的危险因素，相对风险为6.3。即使在随访8周后，围术期低体温也会增加感染并发症的发生率。低体温相关的手术部位感染可能会增加术后住院时间和总费用。最近的一项荟萃分析发现，在非心脏手术术后积极的体表加温可以减少切口感染，优势比为0.3（95%CI，0.2-0.7）。围术期低体温会以多种方式影响免疫系统，从而影响宿主对病原体防御。低体温的一种不利影响是血管收缩。导致流向手术手术部位的血流量减少会损害组织氧合。组织缺氧通过改变蛋白质代谢来损害切口愈合，并可能导致切口裂开。此外，减少的氧气供应减少了中性粒细胞的氧化免疫防御机制。另外，低体温会减少先天性免疫系统的激活、T细胞介导的宿主防御和靶向抗体的产生。低体温导致免疫系统中各种类型细胞活动降低，包括血小板和巨噬细胞。
延迟出PACU
围术期低体温的诸多后果导致延迟出PACU。即使恢复正常体温不是标准，腹部大手术患者术后低体温患者也需要大约40min才能出PACU。当出PACU需要核心温度＞36℃时，这些患者的恢复时间比正常体温患者长约90min。这增加了围术期费用。
围术期体温监测
围术期患者监测主要依靠核心体温；外周体温用于特定临床问题或科学目的。皮肤温度在很大程度上取决于血管舒缩张力，并在不同的表面区域发生变化。因此，温度测量的部位和技术对于临床解释很重要。平均体温反映总热量，并根据以下公式计算：平均体温=0.87核心体温+0.13皮肤温度。肺动脉温度是反映核心温度的黄金标准，但很少能获得。
这些考虑因素对于解释温度监测很重要：进行监测的地点通常比方法本身更为重要，因为几乎所有设备都能准确监测周围组织的温度。核心温度估计的偏差（精度）＜0.5℃对于临床目的来说通常是可以接受的。高灌注解剖区域最适合测量核心温度，包括与左心房相邻的食管远端三分之一、鼓膜和鼻咽部。与肺动脉的黄金标准相比，直肠或膀胱的温度反映了核心温度的快速变化，但有明显的延迟。这是因为直肠中的粪便和膀胱中的尿液通过快速冷却或复温可能会导致测量温度与真实核心温度的辐射延迟。由于围术期体温的快速变化，膀胱和直肠温度可能不是理想的测量部位，当使用这些部位时，应考虑延迟测量。
由于相邻结构的灌注水平，正确放置食管温度探头对于获得高精度和精确的记录至关重要。探头尖端的目标位置是食管的下三分之一。对于中等体型成年患者，这对应于距门齿40cm距离。食管探头的插入深度也可以通过将探针置于患者身上来确定。这种方法对于非平均体型患者尤为有用。
因此，临床医生必须验证体温探头在食管远端三分之一的位置。相邻设备（如气管插管、气道气体以及胃管）的温度可能会影响鼻咽探针获得的测量结果。鼻后10-20cm的深度是正确位置，以便提供与食管探针获得相当的结果。
在鼓膜测量的温度与下丘脑温度密切相关，因为颈总动脉供应这两个区域。测量方法有两种：鼓膜探头通常配备热电偶或红外测温。一次性鼓膜探头有时难以置入，因为耳道是曲折的。必须验证患者探头正确位置。鼓膜穿孔的风险经常被提及，尽管在日常实践中可以忽略不计。有建议不要对鼓膜进行红外测温，因为该方法存在潜在偏差：耳道中的耵聍可能会产生干扰，更为重要的是温度计可能会测量耳道而不是鼓膜的温度。然而，配备用于减少这些混杂因素的传感器技术的红外温度计即使与使用肺动脉导管测得的数值相比也能产生高精度的准确测量值。测量额头皮肤温度的红外温度计变得越来越重要，尤其是在当前的COVID-19大流行期间。不幸的是，额头皮肤温度容易受到环境温度的影响。这些设备适用于大量筛查人群，但不适用于需要高精度和准确度的临床环境。
零热通量温度计提供了一个估计组织温度的非侵入性方法。当应用于皮肤时，这些装置会产生完美的隔热效果。因此，绝缘体覆盖的皮肤区域的温度将代表经过一段时间平衡后的核心温度。零热通量系统由靠近皮肤的柔性电路组成，该电路记录来自皮肤的热通量和皮肤温度。第二个装置为位于绝缘体外部的温度计。加热器可确保两个设备的温度相同。因此，在平衡之后，外部温度计的温度反映绝缘体下方深部组织的温度。在计划进行腹部手术的患者中，前额皮肤的零通热量测温在温度缓慢变化阶段提供了可靠的结果。使用零通热量温度计对围术期温度测量进行的系统回顾报告了所包括试验的较大局限性。一方面是纳入患者的异质性：系统评价分析了一项非心脏手术、心脏手术、儿科手术以及在ICU患者中的试验。因此作者将GRADE证据质量降为中等。从-0.93至0.98℃的的较大的限制区间是另一方面，得出的结论是，如果温度变化小于1℃有较大临床意义，则可能不推荐使用零热通量温度计。需要进一步研究来确定适合零热通量测温法的临床条件。
围术期体温管理
一些关于围术期体温管理的国家和国际指南已经出版。一般来说，许多建议是相似的，因为所有指南都是基于相同的研究。但是，这些指南之间存在一些差异。重要的问题是区别哪些患者应该接受积极的围术期体温管理。
一些指南，例如美国围术期护士协会（ASPAN）指南，列出了围术期低体温高风险的患者群体。该指南还提到了发生低体温相关并发症的风险较高的患者，如围术期心肌缺血和手术部位感染。主动保温措施仅限于这些高危人群。
在我们看来，或根据其他指南，这些检查表是不合理的。这些清单的目的是确定哪些患者不需要积极的围术期体温管理，以及可以节省购买充气加温毯的费用。这是一种误导，因为每位接受全身麻醉或椎管内麻醉持续时间超过30min的患者都有围术期低体温及其并发症的风险。低风险并不意味着没有风险，这样的清单可能存在暗示。风险分层所需的时间可能比使用主动保温方法（例如充气加温）更为昂贵。最后但并非最不重要的是，与低体温相关的并发症，例如手术部位感染代价是昂贵的。例如，手术部位感染可能需要花费2000€至20000€。仅避免一处手术部位感染就价值400到4000条保温毯。此外，维持围术期体温管理可优化围术期工作流程。因此，美国国家健康与临床优化研究所（NICE）表示，即使患者年轻且低体温及其相关并发症风险较低，主动体温管理对所有患者也是具有成本-效益的。
我们建议每位接受全身麻醉或椎管内麻醉持续时间超过30min的患者都应进行主动保温管理。一般来说，建议测量核心温度、在麻醉诱导前主动保温、在麻醉期间主动保温，并在使用大量液体时使用液体加温。使用此种策略，术后低体温发生率可能低于15%。然而，为了防止将费用花费在保温设备上而没有为患者获得预期益处，似乎应该给予详细关注。图2概述了10项要点以防止手术持续时间超过30min的围术期低体温。
麻醉诱导前的主动保温
术前暴露于寒冷的环境中时，几乎所有患者到达手术室时都伴有外周血管收缩和外周组织冷感。这些患者中大多数的自身体温调节都能维持核心温度。然而，一小部分患者在到达手术室时已经发生低体温。主动保温可以使患者外周组织复温从而减少麻醉诱导后热量重分布，并降低麻醉诱导后早期下降的核心温度。为了实现主动保温的最大益处，以下几点很有帮助：
尽早开始预先主动保温。在日常实践中，可用于预先主动保温的时间非常有限。大多数医院不接受可以避免的时间延迟，因为手术室内时间空间相对有限。这意味着在核对患者后必须立即开始预先主动保温。麻醉诱导前所有其他准备工作都可以在预先主动保温的同时进行。这包括核对、监测以及置入动静脉以及硬膜外导管。这些准备工作所需的时间也可用于预先主动保温。专用的工作区域有助于改善围术期流程。如果设计得当，这些工作区域也可以具有成本-效益。
不要略过主动保温以节省时间。十分钟的主动保温可以对低体温发生率产生巨大影响。
使用加温毯。一般情况下，预先主动保温和术中保温应使用相同的加温毯，无需增加额外的经济负担。虽然许多类型的加温毯都可用于术中保温，但建议使用能够覆盖体表面积大部分的加温毯以减少寒冷环境暴露。
使用制造商推荐的最高温度设置。主动充气保温毯产生的热传递取决于几个因素。其中之一是加温毯和皮肤之间的平均温度梯度。没有理由使用低于推荐的温度来减少此种温度梯度和降低主动充气加温的功效。
麻醉期间的主动保温
在麻醉诱导期间应继续主动保温。无需停止保温以进行插管或动静脉穿刺置管。在消毒和铺巾期间也没有必要停止主动保温，因为没有证据表明这可能会增加感染风险。然而，有明确的证据表明主动保温措施的长时间中断会增加低体温的风险。对机体表面无法进行主动保温的区域进行隔热也可以减少30%的热量损失。
输液加温
一般来说，输液加温不如体表加温重要。只有在预计大量液体输注时使用输液加温仪才有意义。如果使用输液加温装置，则应从手术开始时使用。输液加温仪未覆盖管路可以置入主动充气加温毯下以防止再次冷却。
如果没有输液加温仪，使用来自保温柜的预热液体也可能是有效的。
进一步可能性
尽管此种方法可以显著降低低体温发生率，但仍有部分患者会出现低体温。这可能是由于使用牵引床时间过长或用于主动保温的体表面积不够，无法实现良好的热平衡。下列措施有助于进一步降低低体温高风险患者发生率：可以加用第二条充气保温毯以加热患者腿部；在患者下方使用额外的加温毯；使用长时间预先保温。
其他选择，例如使用水褥或血管内热交换导管，可能非常有效但极其昂贵。然而，问题是：单独为一名患者花费超过100€购买保温设备是否划算？
待定研究
一项前瞻性随机多中心试验（n=5100）将45岁及以上的患者非配置标准体温管理组，仅当核心温度降至35.5℃时才开始主动复温，或积极体温管理组，包括麻醉诱导前30min预先保温或术中核心体温目标为37-37.5℃；静脉输液液体加温至体温温度。主要结局是非心脏手术后心肌损伤、非致命性心脏骤停和全因死亡率的符合结局。次要结局时深部或器官间隙手术部位感染、术中输血需求、住院时间和再入院率。预计研究完成日期为2022年12月（ClinicalTrials.gov 标识符：NCT03111875）
结论
围术期低体温很常见，并与出血、输血需求、切口感染发生率、PACU停留时间和费用增加相关。术前、术中和术后期间的体温管理对于降低围术期低体温风险至关重要。了解围术期低体温、使用准确和连续体温监测以及在麻醉诱导前和术中主动体表保温对于围术期正常体温和降低围术期低体温相关风险至关重要。体温管理应遵循指南并根据患者要求及当地可行性进行个性化管理。
（Rauch S, Miller C, Bräuer A, Wallner B, Bock M, Paal P. Perioperative Hypothermia-A Narrative Review. Int J Environ Res Public Health. 2021 Aug 19;18(16):8749. doi: 10.3390/ijerph18168749.）
嘉兴市第二医院麻醉科简介
嘉兴市第二医院麻醉科建科于1979年，为浙江省医学扶植学科，嘉兴市医学重点支撑学科，国家级住院医师规范化培训基地。科室人才辈出，梯队优良，目前麻醉科医生45名，主任医师6名，副主任医师9名，主治医师14名，麻醉护士14名，手术室护士60名。其中博士2名，硕士23名，教授1名，副教授6名，硕士生导师5名。年完成麻醉量近4万例。骨干成员分别在德国图宾根大学附属医院、德国鲁尔大学附属医院、英国皇家自由医院、美国西北大学芬堡医学院、北京阜外医院、上海中山医院、华西医院等国内外知名院校进修学习，在各领域打造嘉兴地区最优秀麻醉手术团队。
临床上承担嘉兴地区老年危重病人麻醉联合诊疗中心以及超声可视化教学基地，推动本地区舒适化医疗和围术期快速康复外科快速发展。教学上承担浙江省中医药大学、蚌埠医学院麻醉学硕士生培养，嘉兴学院、温州医科大学等临床本科实习生教学基地。是第一批国家级麻醉专业住院医师规范化培训基地，目前已培养优秀的麻醉住培医生70余人。科研上主攻方向为老年患者围术期脏器功能保护、精准麻醉与可视化技术和围术期认知功能障碍的预防与发病机制三个方向，目前承担各级科研项目20余项，GCP 项目5项，科研经费300余万元，发表论文100余篇，SCI30余篇，省市科研获奖十余项,专利20余项。医教研共同发展为手术科室提供卓越的麻醉手术平台，为本专业培养优秀的青年麻醉医生，也起到了本地区麻醉科研的学术引领作用。
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