主动脉|2019年心胸血管麻醉进展精选

主动脉|2019年心胸血管麻醉进展精选
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本文为《Journal of Cardiothoracic and Vascular Anesthesia》年度特别文章系列的第20篇 , 精选2019年心胸血管麻醉领域的6项主题 。 1. 经导管心脏瓣膜治疗的最新进展:经导管主动脉瓣置换术方面 , 重点关注低危患者、栓塞保护装置与麻醉方式;经导管二尖瓣治疗则关注对修复或置换的选择 。 2. 基于证据的左心室机械循环支持装置的进展 , 以Heartmate 3为重点 。 3. 冠状动脉旁路移植术方面的更新 , 重点关注导管选择与机器人辅助手术 。 4. 非心脏手术后 , 对肺动脉高压及术后结局的分析 。 5. 心脏手术中选择吸入麻醉或全凭静脉麻醉的最新证据 。 6. 术后肺炎对医疗费用及患者结局的影响 。 以上入选的主题仅为本领域2019年的部分进展 , 但这些精要可能有助于改善心血管疾病患者的重要围手术期结局 。
主动脉|2019年心胸血管麻醉进展精选
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一、经导管心脏瓣膜治疗
(一)经导管主动脉瓣置换术(TAVR)
近20年来TAVR发展迅速 , 患者年龄与手术风险不断降低 。 介入心脏医师、心胸外科医师和心胸麻醉医师的团队合作也取得进展 。 下面将介绍去年TAVR相关的重要临床试验 。
1.低风险主动脉瓣狭窄患者的TAVR
经导管主动脉瓣置入术(PARTNER)3试验 , 采用第三代球囊扩张瓣膜 , 将外科手术低风险(胸外科医师学会评分系统 , 围术期死亡风险低于4%)的1000例主动脉瓣重度狭窄患者随机纳入外科主动脉瓣置换术(SAVR)组或TAVR组 。 主要复合结局为1年全因死亡率、卒中发生率与再入院率 。 分析显示 , TAVR组1年主要终点发生率为8.5% , 而外科组为15.1% , 同时满足TAVR的非劣效性与优效性 。 TAVR组与SAVR组的死亡率为1.0% vs 2.5% , 卒中发生率1.2% vs 3.1% , 再入院率7.3% vs 11% 。 研究者认为 , 低风险主动脉瓣重度狭窄患者接受球囊扩张瓣膜的TAVR后 , 其1年死亡率、卒中发生率和再入院率低于SAVR组 。
另一项队列试验采用自膨式瓣膜 , 将1468例低风险主动脉瓣重度狭窄患者随机分为TAVR组与SAVR组 。 主要复合终点为2年全因死亡率与卒中发生率 。 中期分析显示 , TAVR组与SAVR组主要终点发生率分别为5.3%与6.7%;死亡率均为4.5% , 致残性卒中发生率为1.1% vs 3.5% 。 据此 , 研究者认为低风险患者接受球囊扩张生物假体瓣膜的TAVR相比SAVR具有非劣效性 。
这两项高质量的RCT研究为低风险主动脉瓣重度狭窄患者选择TAVR提供了数据支持 。 虽然试验由企业赞助 , 且目前缺乏长期随访数据 , 尤其是瓣膜关闭不全或瓣膜血栓形成方面 , 但仍然拓宽了介入治疗在低危患者中的适应证 。
2.TAVR的样本量与临床结局的关系
除了患者的术前风险外 , TAVR的重要临床结局也可能与总手术量直接相关 。 一项大型注册表分析回顾了2011-2015年 , 美国395家中心40 000多例TAVR 。 分析发现大手术量中心的死亡率、血管并发症以及TAVR术后出血发生率均显著低于小手术量中心 。 随着适应证的扩大和临床经验不断增长 , 这项注册表分析也被更新 。 研究者调查了2015-2017年美国565家医院95 000多例经股TAVR , 以评估量效关系 。 为了把学习曲线的混杂效应最小化 , 分析排除了每家医院首年的TAVR , 但结果仍显示 , 小术手术量中心的30d死亡率显著高于大手术量中心 。
3.TAVR的卒中预防
卒中一直是TAVR的严重甚至致死性并发症 , 即使在低风险钙化性主动脉狭窄患者中也如此 。 最近一份meta分析显示卒中的发生率为3% , 而影像学检查发现其中大部分为大脑栓塞 。 这使脑栓塞保护装置与卒中预防受到关注 。 近期多项小型试验对此进行研究 。
一项RCT研究发现 , 装置组65例患者在TAVR术中接受双重滤过装置(无名和左颈总动脉)预防栓塞后 , 神经认知功能结局更好 , 并且围术期MRI检查发现新发的大脑栓子显著减少 。 随后一项RCT(n=100)评估了这种双重滤过装置 , 发现主要终点——MRI下新发脑栓塞病变的体积显著减少 。
该装置的限制在于它不能保护左锁骨下动脉 , 因此左脑后循环易产生栓塞 。 针对这一局限 , 一种覆盖3个主动脉弓分支血管的滤过装置正在接受临床试验 , 以评估其栓塞预防的安全性和有效性 。 上述几项试验前景不错 , 但主要结局和疾病替代指标的证据强度仍然不足 。 或许在不久的将来 , 基于过滤器的TAVR栓塞性卒中预防能够成熟 。
4.TAVR的麻醉方法
对TAVR的麻醉管理研究至今局限于单中心小型试验以及对麻醉方法的有限描述 。 2017年 , 一项来自美国胸外科医师学会/心脏病医师学会经导管瓣膜治疗登记处(N>10 000)的数据库分析认为 , 采用清醒镇静的TAVR的临床结局优于全身麻醉 。 这项分析被寄予厚望 , 但仍有局限 。 对于麻醉方法、药物选择或麻醉药物剂量的适应证 , 该分析并未提供足够的粒度 。 虽然目前监测下的麻醉管理越来越受欢迎 , 但麻醉药物的选择仍取决于心脏团队 。 麻醉团队制订麻醉方案需要与心脏团队协商 , 并考虑机构和患者的特点 。 患者的合并症与选择、瓣膜置换入路以及对经食道超声心动图(TEE)的需求等因素也会影响麻醉药物的种类与复杂性 。
5.TAVR标准的拓展
随着手术量的增加与结局的改善 , TAVR的适应证不断拓展 。 针对二叶主动脉瓣狭窄 , 最近一项大型注册表分析纳入5382例倾向匹配患者 , 主要终点为30d和1年全因死亡率 。 两组间30d与1年死亡风险相似 , 但二叶主动脉瓣队列的30d卒中风险显著升高(HR 1.57;95%CI 1.06-2.33) 。 尽管数据质量很高 , 但仍存在选择偏倚且缺少外科手术对照组 , 所以需要进一步试验来评估对二叶主动脉瓣狭窄实施TAVR的安全性与有效性 。
有研究探索了TAVR对主动脉自体瓣膜与生物假体瓣膜的反流的疗效 。 目前使用左室辅助装置(LVAD)时 , 3年主动脉瓣严重反流的风险接近30%;近期一项先导试验表明TAVR可以减少LVAD引起的主动脉瓣反流并增加前向血流 。 针对单纯主动脉瓣反流设计改进的TAVR瓣膜可能会扩大TAVR的适应证 。
TAVR在主动脉瓣反流中的应用进展 , 需要考虑如下因素:瓣环钙化缺乏 , 对超声心动图定位的依赖 , 对特大尺寸瓣膜的需求 , 以及瓣膜并发症的风险 , 如错位、迁移和主动脉环破裂等 。 想要拓展TAVR在主动脉瓣反流或更多疾病中的适应证 , 或许需要进一步的试验对上述因素进行评估 。
(二)经导管二尖瓣介入治疗
尽管二尖瓣疾病的病因 , 机制和病理学存在异质性 , 经导管二尖瓣治疗同样取得了显著进展 。 本节将讨论经导管二尖瓣治疗 , 包括修复与置换 。
1.经导管二尖瓣修复术
经皮技术已成为高风险二尖瓣疾病患者开胸修复的替代方法 。 根据解剖部位对这些技术的分类如下:1. 瓣叶介入治疗:消融 , 折叠和对合;2. 瓣环介入治疗:直接瓣环成形术 , 通过冠状窦的间接瓣环成形术;3. 腱索介入治疗:人工腱索植入 。 MitraClip系统通过精确应用瓣叶夹 , 改善缘对缘修复后的瓣叶对合 , 从而减少二尖瓣反流 。 该手术的实施重点在于术中的TEE成像引导 。 这种技术得到了全球范围的应用 , 积累了大量经验 , 其中就包括了意义重大的EVEREST(血管内瓣膜缘对缘修复研究) 。 据此 , 瓣膜疾病指南推荐将经导管二尖瓣修复术作为高风险退行性二尖瓣重度反流 , 但解剖结构良好患者的治疗方案(推荐等级IIb; 证据等级B) 。 根据二尖瓣学术研究联盟的建议 , MitraClip术后 , 可接受的结局包括二尖瓣反流量降至中度及以下 , 且平均跨瓣压力梯度低于5 mmHg 。
最近一项临床试验评估了MitraClip对高危患者继发性二尖瓣重度反流的作用 。 结局分析了30d主要不良事件 , 其中死亡率为3.6% , 卒中2.3% , 急性肾衰竭1.5% 。 MitraClip显示出较好的安全性、症状的改善、二尖瓣反流量的减少以及术后1年的正性心室重构 。
与瓣叶介入治疗相似 , 经导管二尖瓣瓣环直接或间接成形术也在不断进展 。 Cardioband系统是一种直接成形装置 , 经静脉穿过房间隔抵达二尖瓣后环 , 并在经食管三维成像引导下放置固定 。 装置的安全性和有效性已得到验证 , 而它对具有临床意义的功能性二尖瓣反流的疗效也正由一项多中心临床试验进行评估 。 试验复合终点为死亡率 , 因心力衰竭住院率 , 生活质量和运动能力 。
目前 , 一系列瓣环成形装置正在临床研发中 。 其中Carillon直接瓣膜成形系统的可行性已得到先导试验的验证 。 NeoChord与Harpoon这两种微创二尖瓣腱索修复装置也经过了有限的临床试验 , 但仍需更多临床数据来评估他们对高危患者的潜在长期获益 。
2.经导管二尖瓣置换术
经导管二尖瓣置换术已为生物假体二尖瓣(瓣中瓣)与二尖瓣人工成形环(环中瓣)失效时的解决方案 。 用于自体二尖瓣疾病 , 包括二尖瓣反流的经导管平台也已面世 。 但经导管二尖瓣置换术要走向成熟 , 仍需要面对复杂的解剖结构、自然病史与成熟的手术方法等挑战 。
经股静脉房间隔穿刺的路径受到大尺寸输送系统的限制 , 特别是大尺寸瓣膜 。 人工瓣膜应避免对冠状窦、左室流出道和回旋动脉等临近结构的损伤 。 此外 , 人工瓣膜还必须在心动周期的动态阶段保持硬度 , 并适应不对称的鞍形环 。
一项多中心临床对照试验(3个试验中心共129例二次二尖瓣置换术 , 62例经导管 , 59例外科手术)表明 , 经导管治疗队列的出血和心率失常风险更低 , 住院时间更短 。 两组间30d与1年死亡率相似 。 研究者认为在这种情况下 , 经导管二尖瓣置换(瓣中瓣)是替代二次外科手术的合理选择 。
经导管二尖瓣置换术后的左室流出道梗阻与围术期死亡率升高相关 。 三维CT成像对术前左室流出道面积的计算最有价值 。 若测得其面积低于1.7 cm2 , 预测左心室流出道梗阻的敏感度为96.2% , 特异度为92.3% 。 对此 , CardiAQ经导管二尖瓣采用锚定方法 , 借由自体二尖瓣瓣叶定位 , 采取瓣环前位进行放置 。 二尖瓣环钙化也是一项重大挑战 , 但经导管二尖瓣置换术的技术可行性仍可达72% , 而30d全因死亡率为30% , 而30d存活患者的1年生存率为100% , 且症状得到了巨大改善 。
早期Intrepid瓣膜是一种由牛心包材质瓣叶和经心尖递送系统组成的自膨式经导管二尖瓣 , 适用于手术换瓣高危或极高危患者 。 一项纳入50例继发性二尖瓣反流的高危患者的临床试验显示 , 装置植入成功率为96% , 30d死亡率为14%且无致残性卒中或二次介入治疗 。 连续超声心动图证实了少量的二尖瓣反流 , 患者症状得到明显改善 。
随着经导管二尖瓣修复与置换技术的发展 , 在过去介入治疗风险极高的二尖瓣瓣膜病患者中也可应用 。 而随着设备、成像方式和患者选择的完善 , 这种现代方法治疗二尖瓣病变的适应证可能扩大 , 并使临床结局不断改善 。
二、左室机械循环支持的进展
2017年的精选系列文章讨论了HeartMate3左室支持装置的早期临床经验 。 不同于HeartMate II的转子驱动轴流泵 , 该装置采用磁悬浮转子离心泵 , 提供了更宽的血液流径并支持搏动性血流 , 可最大程度地减少淤滞 , 降低泵血栓形成与卒中的风险 。 一项随机临床试验将难治性心力衰竭患者随机进行目标治疗或置入HeartMate 3/HeartMate II 进行移植桥接治疗 。 该研究的最终分析显示 , 2年内 , 76.9%使用HeartMate 3的患者存活 , 无致残性卒中 , 且没有因设备失效而进行的二次手术;而使用HeartMate II的患者存活率为64.8%(RR 0.84, 95%CI 0.78-0.91; P
最近对该试验的长期队列分析关注了卒中相关的3个临床终点:首发时间、发生率和危险因素 。 纳入分析的361例患者(189例HeartMate 3 , 172例HeartMate II)中 , 52例患者共发生65起卒中事件 , 发生时间为第1~733天 , 中位数第131天;40例缺血性卒中 , 25例出血性卒中 。 HeartMate 3使用患者的6个月至24个月卒中风险远低于HeartMate II使用者 。 将患者年龄、性别和卒中史进行调整分析后 , 研究者确认使用Heartmate 3是降低卒中风险的唯一独立预测因子(OR 0.44; 95%CI 0.24-0.82; P=0.01) 。 此外 , 缺血性与出血性卒中均使患者的2年生存率显著降低;也对左室辅助装置植入术的各项结局造成严重负面影响 。
为需要机械循环支持的心衰患者置入左室辅助装置有效改善了临床结局 , 并且进展颇大 。 除了3代设备的更替 , 卒中风险、右室衰竭和围术期凝血疾病等都是不小的挑战 。 但这些装置的进步仍将为非心脏手术患者提供选择 。 而这项技术的发展也将在未来获得更广阔的临床应用前景 。
三、冠状动脉旁路移植术
冠状动脉旁路移植术(CABG)在世界范围内是一种常见的手术方式 , 是实现冠状动脉血运重建的有效手段 。 在这种临床环境下 , 对经皮冠状动脉介入治疗的适应证和体外循环的作用进行了严格的评估 。 最近 , 对于旁路导管的选择和机器人技术的影响进行了细致的研究 。
1. 冠脉旁路血管的选择
经典的冠脉旁路血管的选择包括:内乳动脉、桡动脉、大隐静脉 。 一些研究发现 , 长期来看采用静脉作为移植血管比动脉的移植失败率更高 , 但即便如此 , 选择动脉作为多支移植血管的方法在美国仍不多见 。
有meta分析发现 , 3支动脉比2支动脉作为移植血管进行CABG , 手术风险并没有更高 , 但远期存活率更高 。 另一项meta分析(n = 130 305)显示 , 无论是匹配分析还是非匹配分析 , CABG动脉桥与长期全因死亡率显著降低相关 。 围术期的卒中、心梗和死亡率与桥血管的选择没有相关性 。 但是选择动脉桥会增加胸骨伤口并发症 , 可能与同时获取了双侧内乳动脉有关 。
来自美国多个中心的一项大型回顾性分析(n=150 5188:2004-2015)表明 , 采用双侧内乳动脉进行冠状动脉旁路术 , 胸骨深部伤口感染的风险增加了一倍 , 略有增加手术死亡率 。
考虑到第二支内乳动脉移植手术的额外风险 , 桡动脉移植可能是第二支动脉移植的合理选择 。 一项高质量的荟萃分析(n=1036:6个RCT)表明 , 与隐静脉移植相比 , 桡动脉移植显著降低了心肌梗死和重复血管重建的风险;桡动脉移植物也显著降低移植血管闭塞的风险 。
虽然桡动脉大部分优于隐静脉移植 , 但冠状动脉旁路的最终血管选择需要考虑患者和并发疾病 。 内乳动脉的摘取技术也应有选择 , 最近的一项大型荟萃分析(n=15374:8项试验2992个倾向匹配对)表明 , 骨骼化技术可以显著降低胸骨伤口感染的风险 。
为了测试使用多支动脉移植(包括桡动脉)是否会导致10年后死亡、心肌梗死、卒中或重复血管重建的复合结果的发生率低于使用单一胸内动脉移植 , 一项专门的随机试验设计并开始实施 。 可能在2025年完成并上报 。
2.机器人CABG手术
机器人可微创获取左侧内乳动脉 , 并进行冠脉桥的吻合 。 根据胸外科医师学会数据库的统计 , 目前美国采用机器人实施CABG的比例约1% 。 主要是缺少大型RCT研究 。 机器人技术普及的进一步障碍包括初始的高设备成本、显著的学习曲线和相对较长的操作时间 。
有研究指出 , 机器人CABG术实施前200例和后405例 , 中转开胸的几率从起初的16%降至6.9% 。 左侧内乳与前降支吻合通畅率97.4% 。 平均ICU监护 1.2 ± 1.4 天 , 住院4.8 ± 2.9 天 。 因此认为机器人CABG很安全 , 是传统CABG的很好的替代 。
一项倾向匹配评分研究比较了134对机器人vs经典CABG手术 , 围术期死亡率、心梗、卒中、机械通气时间、胸骨感染、ICU和住院时间两组均无差异 。 长期预后包括生存率、心梗、卒中、再次旁路术概率也无差异 。 另有数篇系统回顾显示了两种方法的类似结局 。 机器人组减少术后阿片类药物用量且减少输血需求 。 另有研究发现机器人组术后康复快:在手术室拔管 , 术后观察室留观4h后回普通病房 , 不需ICU监护 。 全部住院时间缩短2天 。 每人至少节约5000加币 。
最近一项关于机器人冠状动脉旁路移植的系统回顾包括了44项研究 , 这些研究捕捉了当代临床实践的主要临床谱:非体外循环完全内窥镜下;和机器人内乳动脉切开直接冠状动脉吻合术 , 方案1和方案2的合并围手术期死亡率分别为1.7%和1.0% 。 围手术期的结果如心肌梗死、卒中、急性肾损伤、出血再手术和心房颤动与传统冠状动脉旁路移植术相当 , 方案1和方案2的住院时间分别为5.6天和4.7天 。 另一个系统回顾(11个试验)评估了机器人冠状动脉旁路术在围手术期后的临床结果 。 5年生存率始终高于90% , 移植血管通畅度在3~5年之间大于90% 。 5年内主要不良脑血管和心脏事件的风险低于25% 。 研究人员得出结论 , 这些长期结果与传统冠状动脉旁路移植术后的结果一致 。
四、非心脏手术中的肺动脉高压与结局
为确定重大非心脏手术患者中肺动脉高压的患病率及其结局 , 最近一项研究分析了美国医院住院管理大型数据库中2004-2014年的17 853 194例住院病例 , 肺动脉高压143 846例 , 患病率为0.81% 。 主要结局为围术期主要心血管和脑部不良事件 , 包括院内死亡 , 心肌梗死或缺血性卒中 。 肺动脉高压队列中主要结局风险显著较高(8.3% v 2.0%; P
下列手术的主要结局风险最高:神经外科手术(13.0% v 4.1%; P
这项高质量分析强调 , 肺动脉高压是围手术期重大心血管和脑部不良事件的重要危险因素 。 此后的研究可能会探索相应的干预措施以降低风险:包括由肺动脉高压专家进行术前评估 , 在擅长肺动脉高压处理的中心进行非心脏手术 , 向心胸麻醉医师、重症监护医师进行围手术期咨询 , 并在整个围手术期继续进行相应肺血管扩张剂治疗 。
五、吸入麻醉vs全凭静脉麻醉下心脏手术
近期有试验认为采用吸入麻醉或许能降低CABG术后死亡率 。 研究者就此开展一项跨国多中心随机临床试验(使用吸入麻醉药的心脏手术死亡率随机对照试验[M年IAD试验]) , 评估吸入麻醉药的心脏保护作用 。 5400例接受择期单纯CABG患者被随机分配 , 接受吸入麻醉或全屏静脉麻醉 。 为强化吸入麻醉药的心脏保护作用将采取以下措施:吸入麻醉药最低肺泡浓度(MAC)至少为1.0的维持时间至少30分钟;在体外循环前至少15分钟停止使用吸入麻醉药;至少3个吸入及洗出周期(定义为:吸入麻醉药至少0.5MAC的维持时间至少10分钟 , 间隔至少10分钟的洗出时间) 。 全屏静脉麻醉采用靶控输注或人工控制输注则由麻醉主治医师决策 。
主要结局为1年内任何原因造成的死亡 。 次要结局包括30d内任何原因造成的死亡 , 30d非致命性心肌梗死或30d死亡的复合结局 , 30d或1年心因性死亡 , 随访期间再入院 , 以及住ICU时长与住院总时长 。 第二次中期分析时 , 数据和安全监察委员会因数据表明无效而叫停试验 。 两组间30d或1年全因死亡率差别无统计学意义 , 其他次要结局也如此 。
该试验中 , 吸入麻醉组在诱导期间也频繁用到丙泊酚 , 而先前研究表明丙泊酚会减弱吸入麻醉药物的潜在益处;但也有证据表明 , 丙泊酚共同用药可以增强吸入麻醉药的心脏保护作用 。 对于推荐的3种增强吸入麻醉药心脏保护作用的措施 , 全部采用的病例占比9.9% , 95%的病例至少采用了其中1种 。 这项试验表明 , 吸入麻醉并不能降低接受择期CABG患者的1年死亡率 。
六、术后肺炎对费用与结局的影响
心脏外科手术住院治疗费用高昂 , 感染则是这些患者治疗费用、发病率和死亡率过高的常见原因 。 而术后肺炎是心脏术后的常见感染 , 研究者进行了一项回顾性队列研究 , 评估术后肺炎对成人心脏手术费用和结局的影响 。
数据来源于在美国1045个中心接受冠脉手术的56 728例患者与接受瓣膜手术的56 377例患者 , 术后肺炎发生率分别为6.4%与6.6% 。 肺炎造成冠脉手术费用增加24.5% , 瓣膜手术费用增加26.5%;使死亡率、住院时长与早期再住院率显著升高 。
两个队列中 , 与肺炎低发生率的医院相比 , 高发生率的医院费用更高 , 临床结局也较差 。 这些发现与过往证据一致 。 研究者建议 , 努力预防减少心脏术后肺炎既可以改善预后 , 又能够减少费用 。
(黄捷 摘译包睿 审校)
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原始文献:Evans AS, Weiner MM, Shaefi S, et al. The Year in Cardiothoracic and Vascular Anesthesia: Selected Highlights from 2019. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2020;34(1):1-11. doi: 10.1053/j.jvca.2019.10.057.
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