高碳酸血症、补充氧气和地塞米松对手术伤口感染的影响

伤口感染是麻醉和手术的常见和严重并发症。 即使在保持正常体温和补充氧气的患者中，结肠切除术后伤口感染的发生率也超过 5%。 这些切除术中约有 80% 是针对结肠癌进行的，结肠癌是癌症死亡的第三大原因。 手术伤口感染平均会使住院时间延长一周，并大大增加费用。 影响手术切口感染发生率的主要因素包括手术部位和复杂程度、基础疾病（包括免疫抑制药物治疗）、及时预防性应用抗生素、术中患者体温、低血容量和组织氧张力等。

对手术病原体的主要防御是嗜中性粒细胞的氧化杀伤。 氧气是该过程的底物，反应在很大程度上取决于整个观察到的生理范围内的组织氧张力。 因此，皮下组织氧张力 (PsqO2) 与手术伤口感染的风险呈负相关也就不足为奇了。 组织氧气可用性的主要决定因素包括动脉氧分压、血红蛋白浓度和局部灌注。

外周氧输送的另一个决定因素是心输出量。 轻度高碳酸血症会增加心输出量：例如，增加动脉二氧化碳分压 (PaCO2) 仅 10-12 mmHg 会使心脏指数增加 15%。 我们的初步研究证实，轻度高碳酸血症会增加心输出量，并且还表明高碳酸血症会显着改善组织氧合作用。 例如，在 20 mmHg 的 PaCO2 范围内，麻醉志愿者的组织氧分压增加了 16 mmHg，从 58 增加到 74 mmHg。 我们还表明，PaCO2 增加 15 mmHg 会使手术患者的组织氧分压增加 16 mmHg。 在病态肥胖患者中观察到类似的结果。 先前的研究表明，类似的 PsqO2 增加可将手术伤口感染的风险降低约 30%。 因此，我们建议检验轻度高碳酸血症显着降低接受结肠切除术的常温患者手术伤口感染发生率的假设。 次要结果将包括住院时间、护理费用、院内肺炎的发生率、术后恶心和呕吐 (PONV) 的发生率以及功能恢复。

研究表明，高浓度的术中和术后氧气（80%，而不是 30% 的氧气）可将伤口感染率降低 50% 以上。 因此，该方案对本试验的所有患者实施了高术中氧浓度。 然而，在前 500 名登记的患者中，最近的一项试验报告说，围手术期氧气浓度低的患者的结果更好。 尽管该试验的控制不佳且功效不足，但相互矛盾的证据表明需要进行额外的研究。 因此，我们将同时检验补充氧气可降低感染风险的假设。

接受结肠手术的患者通常有发生术后恶心呕吐 (PONV) 的高风险。 根据荟萃分析的结果，术中单剂量地塞米松对于预防 PONV 是有效且安全的。 因此，地塞米松被推荐作为 PONV 的一线预防药物。 然而，之前的 PONV 试验都没有关注伤口感染，也没有足够长的观察期来排除伤口感染发生率增加的潜在担忧。 因此，我们还将检验地塞米松不会增加手术伤口感染风险的假设。 在招募前 500 名患者后，将使用析因设计将第二个和第三个假设添加到方案中。