氧气在维持人体整体健康和正常功能方面起着至关重要的作用。它对细胞呼吸和能量产生至关重要，可确保器官和组织获得必要的氧气供应。在全球外科手术领域，每年手术数量高达3.1亿例，围手术期氧疗是成人非心脏大手术患者管理的关键组成部分，对维持组织氧合和预防因缺氧（即身体组织氧气供应不足的一种状态）引发的并发症不可或缺。

氧疗的重要性不仅体现在维持生命功能上，还纳入伤口愈合、免疫功能和心血管功能等各种生理过程。此外，在围手术期使用氧气对预防手术部位感染（SSIs）具有积极影响。氧气可对抗需氧菌，降低感染风险，促进患者更快、更有效地康复。这凸显了氧疗在外科实践和患者预后方面的重要作用。

尽管氧疗的重要性不可否认，但在其最佳剂量、使用时机和给药方式上仍存在不确定性和争议。氧疗实施过程中面临的一个挑战是，机械通气患者往往存在过度给氧的倾向。这种过度给氧通常是由于需要额外的氧疗来预防缺氧，同时缺乏准确及时的监测。一些研究表明，高浓度氧可能存在潜在危害，如高氧性肺损伤和缺血后再灌注损伤。相反，其他研究指出，较高的吸入浓度可能有助于减少术后恶心呕吐（PONV）和手术部位感染。

2025年3月，来自上海长海医院麻醉科的研究者在Med Gas Res发表一篇综述，旨在通过审视当前氧疗的益处和潜在危害的最新证据，探讨目前对成人非心脏大手术围手术期氧疗的认识。

 一、检索方法

本叙述性综述的主要目的是研究氧疗（特别是氧气的给予量和浓度）对围手术期结局（包括手术部位感染和长期结果）的影响。在PubMed数据库对相关文献进行全面检索。鉴于氧气在外科手术中的广泛应用，最初的检索结果超过52000条。因此，将综述范围缩小到过去5年内发表的临床研究、荟萃分析和系统评价，最终得到1351篇文章。本文主要关注非心脏手术，因此排除与体外循环、心脏手术、危重症、脓毒症、新冠病毒肺炎和儿科病例相关的文献。此外，还排除与非麻醉或非手术相关的低氧血症内容，以及与操作镇静相关的氧疗方面的文献。

 二、围手术期氧疗的定义和目标

围手术期氧疗是手术患者管理的重要组成部分，指在手术前、手术中和手术后为患者补充氧气，以优化组织氧合，促进更好的手术结局。在术前、术中和术后即刻，补充氧气作为一项预防措施，可防止在气道管理过程中氧饱和度下降，并抵消麻醉药和镇痛药的残留影响，而这些药物可能会损害气体交换。围手术期氧疗的概念和定义涵盖多个方面，包括其目标、适应证、给药方法和潜在益处。在正常情况下，人体动脉血中的氧分压在呼吸环境空气（FiO₂为21%）时通常不超过100mmHg。根据FiO₂，氧疗大致可分为四类：低浓度（FiO₂＜35%）、中浓度（35%≤FiO₂＜50%）、高浓度（FiO₂≥50%）和高压氧治疗。从临床角度来看，氧疗可分为两种主要方式：宽松氧疗和保守氧疗。围手术期氧疗的主要目标是在整个手术过程中维持足够的组织氧合。手术和麻醉会引起生理变化，可能损害组织的氧气供应，如心输出量减少、肺功能受损以及氧-血红蛋白解离曲线改变，这一观点已被广泛接受。补充氧气是为了抵消这些影响，确保重要器官有足够的氧气供应。

围手术期氧疗的适应证因患者的风险因素和手术类型而异。患有先前存在的呼吸系统疾病、心血管疾病或贫血的患者更有可能从补充氧气中获益。此外，纳入广泛组织操作、手术时间延长或高风险手术（如胸外科手术）通常需要围手术期氧疗。

围手术期补充氧气的给药方法包括鼻导管、面罩和气管插管。给药方法的选择取决于患者的病情、手术操作以及所需的氧气浓度。鼻导管和面罩通常用于低至中等氧气需求的情况，而气管插管则用于需要更高氧气浓度或机械通气的病例。

 三、围手术期氧疗的生理作用

围手术期氧疗在手术期间和术后维持足够的组织氧合和代谢功能方面起着至关重要的作用。氧气的主要生理作用是作为线粒体电子传递链中的最终电子受体，使细胞能够产生三磷酸腺苷（ATP），即细胞的能量货币。在手术过程中，常规给予氧气以预防低氧血症的发生，而低氧血症可能由于肺复张不完全、手术部位疼痛导致的胸壁和膈肌活动减少、血流动力学受损的后果以及麻醉药物的残留效应（尤其是残留的神经肌肉阻滞）引起。事实上，超过50%的麻醉相关死亡索赔与麻醉期间的低氧血症有关。

在术后，患者通常接受氧疗以降低低氧血症的发生可能性，而低氧血症是一种常见且严重的呼吸系统并发症。肺不张和肺泡通气不足是术后即刻短暂性动脉低氧血症的最常见原因。多种因素使术后患者易发生低氧血症，包括手术创伤导致的肺不张、胸壁和膈肌运动减少、血流动力学受损、麻醉药物残留导致的肺不张、通气-灌注不匹配、肺泡通气不足以及上呼吸道损伤。此外，术后寒战会增加氧气消耗，进一步提高低氧血症的风险。对于持续低氧血症的术后患者，临床评估应指导相关检查。持续的低氧血症会导致严重后果，如心律失常、心肌缺血和认知功能障碍。回顾患者的病史、手术过程以及临床体征和症状，将有助于检查以排除可能的病因。因此，在术后确保充足的氧合对于预防不良结局至关重要。

在过去10年中，多项随机试验表明，围手术期补充氧疗可改善某些手术后的结局。这主要归因于较高的FiO₂可导致较高的动脉氧张力（氧分压），使更多的氧气溶解在血浆中并可供组织利用，从而可能降低手术部位感染和其他并发症的风险。

然而，围手术期氧疗的生理效应并非全是有益的。高浓度氧气会导致炎症、可能的肺损伤和血管收缩，这可能会减少某些组织的血流量。高氧血症表明血液中氧气过多，其特征为动脉氧张力（氧分压）升高，通常由升高的FiO₂引起。广义而言，高氧可被定义为组织内氧气过多的一种状态，即氧气供应超过生理需求的情况。但需要注意的是，该定义并未明确界定具体的氧分压。总体而言，人们对补充氧气有害影响的潜在机制了解有限。氧气在细胞水平可诱导直接毒性作用（氧中毒），导致肺实质损伤。补充氧气的生理效应会改变气体交换，导致氧诱导的高碳酸血症或血管张力变化。

最后，多种机制可能共同导致对氧气的不良反应，如肺不张和气道损伤。过量氧气对肺实质的有害影响是多方面的，源于其在肺泡、血液和细胞内的过量存在。现有证据强烈支持氧气过载会促进活性氧（ROS）生成的观点，活性氧会直接损伤细胞。在肺部，高氧和活性氧会刺激核因子κB，释放纤溶酶原激活物抑制剂-1和组织因子。这些因子的释放会激活凝血级联反应，可能导致进一步的细胞损伤。升高的氧气水平似乎会增加活性氧中间体的生成，包括超氧阴离子、羟基自由基和过氧化氢，从而诱导细胞损伤。随着活性氧中间体生成的加剧或细胞抗氧化防御机制的受损，这些中间体会与细胞内重要分子相互作用，破坏其功能，导致细胞损伤或死亡。活性氧中间体还可能引发有害的炎症反应，导致继发性组织损伤和细胞凋亡。

许多支持活性氧中间体诱导直接细胞损伤的证据来自对超氧化物歧化酶活性改变的转基因小鼠的研究。然而，人体方面的证据仍然有限，主要来自对健康人群的研究。由于存在混杂因素，如潜在的肺部疾病、合并症以及各种肺部疾病的异质性，评估仅由氧疗导致的人体肺实质损伤程度存在挑战。需要注意的是，某些药物，特别是博来霉素和胺碘酮，以及辐射暴露，都与肺部对氧气的敏感性增加有关。接受博来霉素治疗的患者，随后因误吸、肺炎或全身麻醉等情况需要长时间（数周至数月）高浓度FiO₂时，有发生急性、亚急性或慢性双侧肺部浸润加重的风险。因此，当有博来霉素、胺碘酮使用史或辐射暴露史的患者需要进行手术或内镜检查时，与麻醉医师就这些患者的氧疗进行有效沟通至关重要。虽然围手术期氧疗是麻醉实践的关键部分，但在预防缺氧的益处与高氧的潜在风险之间取得平衡非常重要（图1）。

图1 高氧和低氧都存在潜在危害。高氧是指人体组织中氧气过量，通常是由于对患者进行补充氧气的医疗干预导致的。相反，低氧是指到达组织的氧气不足。

 四、围手术期氧需求的变化

在正常生理条件下，人体从大气中摄取氧气并将其运输到细胞的过程至关重要。然而，到达细胞的氧气浓度仅为大气氧浓度的一小部分。这种差异是一系列复杂的级联生理过程的结果，其特征是空气在通过肺、心脏、大血管和微血管系统最终到达细胞之前，氧张力逐渐下降。这些级联过程源于解剖和物理化学屏障，包括氧气在肺部的扩散、与血液中血红蛋白的结合、通过血管系统分布到身体远端部位、从血红蛋白解离以及随后扩散进入细胞。因此，这一系列过程产生了持续的氧张力梯度。

围手术期是患者生理状态可能发生显著变化的关键时期。在这些变化中，身体氧需求的改变尤为重要，因为它们会影响患者的预后。手术期间，身体的氧需求会因多种因素而增加（图2）。其中包括手术应激反应，它会提高代谢率和心输出量，导致氧气消耗增加。此外，某些类型的手术，如大型腹部手术，会导致大量失血，由于心率和心输出量增加等代偿机制，这会进一步增加身体的氧需求。

图2 围手术期外周组织氧合受损可能是氧供与氧需之间的不平衡

除了氧需求增加外，围手术期通常还存在氧供应减少的情况，这是由于麻醉诱导的呼吸抑制、手术期间患者的体位以及术后疼痛和活动受限等因素导致的，这些因素会引起肺不张和气体交换受损。这种氧供需不匹配会导致低氧血症，进而产生严重后果，包括手术部位感染和其他并发症的风险增加。关于围手术期氧输送、氧消耗与氧输送之间的关系以及组织氧合改变的机制，已在其他文献中进行了综述（图3）。

图3 氧耗量（VO₂）与氧输送量（DO₂）之间的关系

当DO₂降至临界阈值以下时，VO₂会受到影响，进而引发细胞缺氧和乳酸酸中毒。氧合的最佳目标范围应确保DO₂超过这个临界阈值，从而使VO₂不受供氧限制，同时避免氧中毒的风险

在接受麻醉和手术的非低氧血症患者中，采用肺保护性通气策略通常意味着在围手术期将FiO₂降低至40%以下。然而，一些麻醉医师在围手术期往往没有充分监测氧气的浓度和流速。在日本43家医院对1498例患者进行的一项多中心横断面研究中，1385例患者（92%）的FiO₂在0.31至0.6之间，而极少患者（1%）的FiO₂≤0.3。大多数患者（83%）暴露于可能可预防的高氧血症，32%的患者有潜在的大量氧暴露。在全身麻醉期间，尤其是接受单肺通气的患者中，可能可预防的高氧血症和大量氧暴露较为常见。对欧洲麻醉学和重症监护学会（ESAIC）的798名成员进行的一项在线调查旨在研究氧疗特定方案的使用情况。结果显示，这些方案并不常用。此外，相当比例的受访者不知道世界卫生组织（WHO）的建议。具体而言，42%的参与者不熟悉WHO的建议，14%的人承认知道这些建议但未遵守。相反，24%的受访者表示了解并遵守这些建议。关于麻醉诱导和苏醒期间的氧气给药，大多数参与者倾向于吸入FiO₂≥80%。然而，对于手术期间的氧气维持水平，受访者倾向于术中FiO₂低于60%。此外，调查显示，与无肺部疾病的患者相比，受访者倾向于为肺部疾病患者提供更高的FiO₂水平。一项描述澳大利亚和新西兰麻醉医师术中氧疗模式的前瞻性观察研究表明，美国麻醉医师协会分级为3或4级、在全身麻醉下接受长时间手术的患者，术中氧疗模式为中等水平，术中时间加权平均FiO₂中位数（四分位间距）为0.47（0.40 - 0.55）。

对患者的氧合状态、潜在健康状况以及低氧血症的潜在风险因素进行初步评估至关重要，这有助于根据个体患者的需求调整氧疗方案。在麻醉期间，通常会提供补充氧气以维持足够的氧饱和度。确切的氧气浓度会因患者病情、手术类型和麻醉技术而异。预吸氧是临床实践中的一项基本操作措施，旨在在麻醉诱导或任何可能损害呼吸功能的操作之前增加患者肺部的氧气储备。该技术通过确保在呼吸暂停或呼吸努力减少期间有足够的氧合，从而减轻低氧血症及其相关并发症的发生。肥胖、怀孕和其他显著降低功能残气量或增加氧气消耗的情况会缩短氧饱和度下降的时间。

增加的氧气消耗通常通过心输出量增加和氧摄取增加的组合来实现。虽然在麻醉期间氧气消耗通常保持恒定且相对较低，但麻醉苏醒可能伴随着代谢需求的显著增加。一项纳入132例在全身麻醉下接受择期手术患者的前瞻性随机研究表明，在预吸氧阶段实施12 cm H₂O的吸气压力支持和6 cm H₂O的呼气末正压（PEEP），与传统预吸氧方法相比，可显著缩短预吸氧时间并延长安全呼吸暂停时间。

 五、围手术期氧疗的最新研究结果

围手术期氧气的使用随着时间推移发生了显著变化。在过去十年里，多项随机试验表明，围手术期氧疗在改善某些手术后的结果方面具有潜在益处。这些研究显示，提高FiO₂能够降低手术部位感染和其他并发症的风险。然而，氧气的最佳水平仍存在争议。一些研究报告称提高FiO₂有积极效果，而其他研究则发现高吸入氧浓度并无益处。这种差异可能是由于患者群体、手术操作或其他因素的不同。近期的研究也开始探究围手术期氧疗对细胞的影响，但该领域高质量的研究较为匮乏。现有研究对于高FiO₂对术后并发症的影响尚未达成一致结论。

后续对PROXI试验的分析显示，在中位观察期2.3年后，接受80%氧气治疗的患者中有23.2%死亡，而接受30%氧气治疗的患者这一比例为18.3%。重要的是，统计分析表明围手术期给予80%氧气与长期死亡率增加之间存在显著关联（风险比1.45，95%CI 1.10 - 1.90）。值得注意的是，这种风险增加在接受癌症手术的患者中具有统计学意义，但在非癌症手术患者中并不明显。这些结果表明，围手术期氧水平升高与长期死亡率之间可能存在关联，尤其是在接受癌症手术的患者中。值得注意的是，两组在急性冠状动脉综合征和心肌梗死等其他测量结果上并无显著差异。然而，需要注意的是，该研究的统计效力可能不足以充分评估这些特定结果。

一项纳入900多例手术患者的随机试验也对术中FiO₂水平（80%与30%）的影响进行了研究，发现两组的长期死亡率相似。同样，一项对约3000例接受80%或30% FiO₂治疗的结直肠手术患者进行的事后分析显示，在中位随访三年时，两组的死亡率相似。这些发现表明，关于术中FiO₂水平对长期死亡率的影响存在相互矛盾的结果，尤其是在癌症患者中。需要进一步研究，可能需要更大规模、更可靠的研究来调和这些差异，并就术中FiO₂水平与患者长期预后之间的关系得出更确凿的结论。

1、癌症相关结局

氧疗对手术后癌症复发的影响尚无定论。人们普遍认为组织缺氧在血管生成和肿瘤进展过程中起着关键作用。然而，需要考虑的是，高浓度氧气可能具有相反的作用，有可能刺激血管生成并产生ROS，进而损伤DNA并促进肿瘤细胞增殖。这些相反作用的潜在机制较为复杂，尚未完全阐明。体外研究表明，暴露于高浓度氧气会增强乳腺癌细胞中血管生成因子的迁移和分泌。PROXI试验是一项纳入1400例患者的大型随机研究，旨在探究术中FiO₂水平对手术部位感染发生率的影响。在该试验中，接受腹部手术的患者（约一半患有癌症）被随机分配在手术过程中及术后2h接受30%或80%的氧气治疗。对PROXI试验的事后分析，试图研究FiO₂对新发或复发性癌症风险的影响。尽管两组新发癌症病例的总体发生率相似，但接受80%氧气治疗的患者新发或复发性癌症的发生率更高。

2、术后肺部并发症

一项对73922例接受机械通气的非心胸外科手术患者进行的回顾性研究显示，手术期间吸入高浓度氧气与严重呼吸并发症的发生之间存在浓度依赖性关系，且30天死亡率更高。该研究凸显了临床实践中高于正常氧水平的普遍存在。因此，除非有明确证据支持使用高浓度氧气，否则建议将氧疗降低至正常生理水平。在一项随机对照试验中，Park等对年龄≥50岁的患者不同FiO₂水平的影响进行了研究。总共190例患者被随机分配到低FiO₂组（术中FiO₂为0.35，诱导和恢复期间FiO₂为0.7）或传统FiO₂组（术中FiO₂为0.6，诱导和恢复期间FiO₂为1.0）。根据胸部X线结果，低FiO₂组29.7%的患者和传统FiO₂组40.1%的患者在术后30min内出现肺不张。低FiO₂组的肺部超声评分也更低，严重肺不张的发生率低于传统FiO₂组。然而，两组在手术部位感染发生率或住院时间方面并无显著差异。总体而言，研究结果表明，在麻醉和恢复期间降低吸入氧分数不会导致缺氧事件，但确实减少了术后即刻的肺不张。此外，在腹部手术中，手术期间使用更高水平的吸入氧对术后恢复没有任何临床优势。

Li等进行了一项纳入252例患者的研究，以评估在肺保护性通气中低（30%）与高（80%）FiO₂对腹部手术患者术后肺部并发症（PPCs）的影响。研究结果显示，30% FiO₂组34.4%的患者和80% FiO₂组46.8%的患者发生PPCs。尽管PPCs发生率的降低没有达到统计学意义，但低FiO₂组这些并发症的严重程度显著降低。因此，在全身麻醉下进行腹部手术的患者中，采用30% FiO₂的肺保护性通气策略虽然没有降低PPCs的发生，但确实减轻了肺部并发症的严重程度。在对PRODIGY试验的事后分析中，研究人员探究了补充氧疗与健康志愿者中阿片类药物诱导的呼吸抑制之间的相关性。分析结果显示，与吸入室内空气的患者相比，接受补充氧疗的患者发生各类阿片类药物诱导的呼吸抑制、呼吸暂停和呼吸过缓事件的风险更高。尽管两组氧饱和度下降事件的发生率没有显著差异，但该研究表明，从临床角度来看，补充氧疗可能会加剧阿片类药物诱导的呼吸抑制。

Cohen等对一项包含4702例手术病例的大型单中心交替队列试验进行了全面的事后分析。该研究结果显示，接受80% FiO₂和30% FiO₂治疗的两组患者在平均疼痛评分或阿片类药物消耗量方面没有显著差异。因此，该研究得出结论，在结直肠手术患者中，术中补充氧气并不能减轻急性术后疼痛或减少阿片类药物的使用。这些结果表明，在这种特定情况下，通过高氧增加手术伤口的氧气供应在疼痛管理或阿片类药物使用方面没有显著优势。

3、氧化应激和心肌损伤

在细胞水平上，当处于高氧张力环境时，ROS生成与生理抗氧化防御系统之间的不平衡可能会导致潜在的毒性，这种情况被称为氧化应激。接近100%的氧气浓度已知会对气道和肺实质造成氧化损伤。然而，支持这一概念的大多数数据来自动物研究，而且动物和人类对氧气的耐受性往往不同。目前尚不清楚在患有疾病或接受手术且处于全身麻醉状态的人群中，“安全”的氧气浓度或暴露持续时间是多少。线粒体在电子传递链中还原氧气的过程中会持续产生活性氧。虽然活性氧在正常细胞功能中起着至关重要的作用，但它们所具有的未配对电子使其对细胞具有潜在的危害性。这些未配对电子的高反应性会损害脂质、蛋白质和核酸等大分子。尽管存在理论上的担忧，但在临床环境中氧疗与自由基生成之间的确切关系仍不明确。需要进一步研究来阐明氧疗对自由基产生的影响及其在临床实践中的意义。最近一项包含7项研究、共422例患者的系统评价表明，手术期间较高的FiO₂水平可能会导致氧化应激增加。然而，研究氧化生物标志物的研究数量仍然有限。鉴于目前围绕围手术期氧疗的临床争议，迫切需要在这一领域进行进一步研究。

在特定患者群体中，氧水平升高可能会导致冠状动脉血流减少、心输出量降低和全身血管阻力增加；然而，其临床影响尚不清楚。这就引发了关于高浓度补充氧气在有心血管疾病风险的个体中安全性的争议。有人认为高氧水平导致心肌损伤的机制与活性氧的生成有关。McIlroy等在美国42个医疗中心进行了一项观察性队列研究，分析了350647例在手术过程中接受全身麻醉和气管插管的成年患者的数据。研究结果显示，高氧暴露与急性肾损伤、心肌损伤和肺损伤的风险增加之间存在显著相关性。暴露于较高氧水平的患者发生这些损伤的几率高于低氧暴露的患者。Reiterer等对260例年龄>45岁的接受大型腹部手术的患者进行了一项随机试验。一半患者在手术期间和术后前2h接受80%的氧气，另一半接受30%的氧气。结果显示，两组患者术后NT-proBNP的中位数最大值没有显著差异。两组心肌损伤的发生率相似。因此，研究人员得出结论，对于有心血管并发症风险的接受大型腹部手术的患者，围手术期补充氧疗对术后NT-proBNP浓度和心肌损伤没有有益影响。在一项纳入600例有显著心血管风险因素、在全身麻醉下接受择期或急诊手术至少1h的患者的随机试验中，患者以2×2的方式被随机分配接受80%或30% FiO₂，并同时接受抗氧化治疗（维生素C+N-乙酰半胱氨酸）或安慰剂。研究发现，术后3天内心肌损伤（通过肌钙蛋白水平评估）、30天死亡率和心肌梗死的发生率在各组之间相似。

4、手术部位感染

虽然一些研究表明补充氧气可以通过促进伤口愈合来降低手术部位感染的风险，但其他研究并未发现明显益处。这导致了关于使用补充氧气预防感染的建议存在冲突。

围手术期的各种因素，如手术技术、手术持续时间和复杂程度、手术巾和屏障的最佳使用、抗生素预防、血糖控制和组织氧合等，都已被证明对手术部位感染的发生率有显著影响。围手术期护理的不断进步、微创外科技术的日益普及以及在患者血液、液体、疼痛和体温管理方面的显著变化在这方面尤为突出。这些发展有助于改善围手术期的血流动力学，进而改善微循环，随后提高组织氧输送。这些围手术期管理方案的完善对于降低手术部位感染的发生率具有重要意义。

一项大规模的多中心试验——i-PROVEO研究，纳入7400例接受腹部手术的患者，该研究采用小潮气量、个体化呼气末正压和肺复张手法等肺保护性通气策略，以评估围手术期增加FiO₂对手术部位感染的影响。患者被随机分配在术中及术后3h接受80%或30% FiO₂治疗，并根据需要应用术后持续气道正压通气。在术后7d和30d，两组患者手术部位感染、肺不张和心肌缺血的发生率相似。同样，一项纳入5749例接受大型肠道手术患者的单中心前瞻性研究报告称，接受30%或80%氧气浓度治疗的患者在深部组织手术部位感染、伤口愈合相关并发症和死亡率方面没有差异。基于这些发现可以得出结论，在腹部手术中，采用高FiO₂策略并不能降低术后手术部位感染的发生率，对次要结局或不良事件也没有显著影响。最近一项包含11项试验、共8245例患者的系统评价和荟萃分析发现，中等质量的证据表明80% FiO₂并不能有效降低手术部位感染或吻合口漏的发生率。此外，低质量的证据表明其对以天数衡量的住院时间没有影响。尽管需要进一步研究来解决研究之间的异质性问题，但该综述表明高FiO₂并不能降低结直肠手术患者手术部位感染的发生率。一项包含23项比较手术期间高、低FiO₂效果研究的综合系统评价也得出了类似的结果（表1）。

表1 比较不同FiO₂对手术部位感染影响的meta分析和系统评价

在临床实践中，FiO₂的选择往往基于麻醉医师的经验，这导致许多患者暴露在超生理水平的氧气中。2016年，世界卫生组织强烈建议接受全身麻醉并气管插管的成年患者使用80% FiO₂，以降低手术部位感染的风险。然而，该指南是在没有麻醉医师参与的情况下制定的。世界卫生组织在2018年更新了其指南，其中建议强度从强烈推荐变为有条件推荐，但仍然支持在手术过程中接受全身麻醉并气管插管的患者使用80% FiO₂。

最近一项在PROSPERO注册（注册号CRD42018090261）的个体参与者数据荟萃分析，旨在整合所有关于术中FiO₂与手术部位感染的已发表研究。该荟萃分析的总体目标是就数据分析和解释达成全面共识。这项研究旨在评估与传统FiO₂水平（0.21-0.40）相比，术中高FiO₂水平（0.60-1.00）在接受手术的成年患者中的潜在益处和风险，同时考虑其影响因素。主要结局指标将聚焦于术后90d内发生的手术部位感染。此外，该研究还旨在探讨最长可用随访期内的全因死亡率差异、严重不良事件以及术后任何时间的新发或复发性癌症诊断情况。在世界卫生组织和世界麻醉医师学会联合会（WFSA）的支持下，这项研究致力于为患者和医疗从业者在这一有争议的领域提供最可靠的证据和指导。然而，在这项研究发表并得出结论之前，从现有文献来看，没有足够的证据支持常规使用术中高FiO₂来降低手术部位感染或改善其他围手术期结局。

5、术后恶心呕吐

高FiO₂对降低术后恶心呕吐风险的影响已得到广泛研究，但结果并不一致。有人认为高FiO₂对减少术后恶心的作用可能很小，而其他预防措施的效果则更为显著。因此，建议遵循术后恶心呕吐管理的相应指南。

根据既定指南和临床证据，我们主张在全身麻醉下进行择期非心脏手术时，谨慎进行全面的氧补充。对于大多数患者，FiO₂在0.3-0.5之间被认为足以维持满意的氧合，同时确保安全余量。在FiO₂<40%的情况下，优先进行肺复张手法和调整PEEP以实现氧饱和度≥94%至关重要。如果需要更高的FiO₂来维持足够的氧合，建议实施肺复张手法并优化PEEP水平，以改善呼吸系统的动态顺应性（表2）。

表2 与围手术期氧疗相关的指南所总结的证据

 六、争议和未解决的问题

尽管进行了广泛的研究，但在围手术期氧疗领域仍存在一些争议和未解决的问题，包括关于最佳氧浓度、氧疗持续时间、患者选择和成本效益等方面的问题。也许最具争议的问题是补充氧气的最佳浓度。此外，氧疗的理想持续时间仍不明确。最佳时间框架可能因情况而异，需要针对不同类型的手术和患者群体进行进一步研究。

确定哪些患者从围手术期氧疗中获益最大也是一个尚未解决的问题。一些患者，如患有慢性阻塞性肺疾病或睡眠呼吸暂停的患者，可能会因高流量氧气而出现不良反应。因此，识别可能表明氧疗风险增加或获益的患者特征至关重要，这样才能实现更个性化的护理。最后，围手术期氧疗的成本效益需要更仔细的研究，不仅要考虑氧疗的直接成本，还要考虑因减少并发症和缩短住院时间而可能节省的费用。

总之，虽然围手术期氧疗的益处显而易见，但我们的认识仍存在显著差距。应该提醒的是，氧气应被视为一种医用气体，类似于药物，应根据具体临床情况制定相应的给药方法、剂量和治疗持续时间的方案。氧疗是一种受监管的医疗干预措施，需要严格遵守适当的适应证和操作程序。目前和未来的研究需要完善关于氧浓度、使用时机、患者选择和成本效益的建议，最终为所有接受非心脏大手术的患者优化治疗结果。

 七、对未来研究和实践的启示

围手术期氧疗的证据基础不断发展，这为未来的研究提供了机会，同时也对当前的临床实践产生了影响。未来的研究应解决围手术期氧疗几个不确定的领域。需要更可靠、高质量的随机对照试验来确定补充氧气的最佳浓度，特别是针对不同类型的手术和患有各种合并症的患者。人们普遍认识到，持续的极端缺氧或高氧会产生有害影响；然而，氧气摄入量与特定结果之间的确切关系仍未完全了解。此外，30% - 80%的FiO₂水平与特定结果之间的关联可能并非呈线性关系。

氧疗的持续时间是另一个需要进一步研究的领域。术后是否存在一个特定的时间段，能使氧疗的持续时间是另一个需要进一步研究的领域。术后是否存在一个特定的时间段，能使氧疗的益处最大化且危害最小化？此外，根据个体患者调整氧气输送的方法也有待研究。值得强调的是，迄今为止，尚无随机研究全面探究术中宽松氧疗的潜在不良反应。而且，也缺乏研究探讨各种术中氧疗方案对以患者为中心的结局的综合影响。值得注意的是，近年来，围手术期临床研究越来越重视以患者为中心的结局。在未来的研究中，必须考虑将术后在家的天数、恢复质量以及术后长期功能恢复等指标作为主要研究终点，以评估术中氧疗的影响。这种方法将有助于更全面地了解术中氧疗对患者结局和恢复的影响。此外，还需要更多研究来探讨围手术期氧疗的成本效益，这需要同时考虑直接成本和间接效益，如减少手术部位感染、促进伤口愈合以及可能缩短住院时间等。

在临床实践中，医生应了解围手术期氧疗的潜在益处和风险。最佳的氧疗方案可能需要个性化定制，要考虑每个患者的独特特征和手术背景。这包括在手术过程中仔细监测动脉氧水平，并根据术中情况和术后状况调整氧气输送。后续的研究工作应侧重于调整氧水平，以实现不同的动脉或组织氧合水平，从而更精确地控制细胞的氧暴露。这可能纳入监测组织或器官的氧饱和度，以评估组织氧合状态，并利用创新的监测工具，如氧储备指数，将患者维持在生理合理的氧合状态。氧储备指数的临床意义已得到充分研究，值得在未来的研究中进一步探讨。临床医生还应考虑氧疗的潜在并发症，尤其是对于患有慢性呼吸系统疾病或其他相关合并症的患者。对于这些患者，可能建议使用较低浓度的氧气，并密切监测呼吸状态。

总之，尽管围手术期氧疗在成人非心脏大手术的管理中继续发挥着至关重要的作用，但仍存在许多问题。只有通过持续的研究，我们才能深化对这一关键临床护理领域的理解，进而改善患者的预后。

 八、结论

围手术期氧疗在成人非心脏大手术中的作用是一个多方面的问题，对患者的预后、医疗成本和临床实践都具有重要意义。本叙述性综述探讨了氧疗的生理学基础、相关的益处和风险、关键研究、当前的争议以及未来潜在的研究方向。然而，氧疗的最佳浓度和持续时间仍不确定，众多研究和临床试验的证据相互矛盾。此外，关于氧疗的成本效益及其对伤口愈合和住院时间等因素的影响，仍存在许多疑问。这些领域是未来研究的关键方向。此外，还需要更多的研究来深入了解氧疗与不同疾病的相互作用，以及如何根据个体患者的需求进行调整。

尽管经过了数十年的研究，围手术期氧疗仍然是一个复杂且不断发展的领域。临床医生必须依据现有的最佳证据和专家指南，在权衡氧疗潜在益处和风险的同时，等待当前和未来研究的进一步见解。显然，“一刀切”的方法并不适用，这凸显了在围手术期护理这一关键环节中个性化医疗的必要性。随着我们不断深化理解，最终目标始终不变：为接受非心脏大手术的患者确保尽可能好的预后。

原始文献：

Wang H, Wang Z, Wu Q, Yang Y, Liu S, Bian J, Bo L. Perioperative oxygen administration for adults undergoing major noncardiac surgery: a narrative review. Med Gas Res. 2025 Mar 1;15(1):73-84. doi: 10.4103/mgr.MEDGASRES-D-24-00010.

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