Advances in airway management during the induction of anesthesia: a narrative review
Review Article

麻醉诱导期间气道管理的进展：叙述性综述

Bei Pei, Ming Xia, Hong Jiang

Department of Anesthesiology, The Ninth People’s Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Shanghai, China

Contributions: (I) Conception and design: B Pei, M Xia; (II) Administrative support: None; (III) Provision of study materials or patients: None; (IV) Collection and assembly of data: B Pei, M Xia; (V) Data analysis and interpretation: B Pei, H Jiang; (VI) Manuscript writing: All authors; (VII) Final approval of manuscript: All authors.

Correspondence to: Hong Jiang. Department of Anesthesiology, The Ninth People’s Hospital, Shanghai Jiaotong University School of Medicine, Manufacturing Bureau Road 639, Huangpu District, Shanghai, China. Email: jianghongjiuyuan@163.com.

背景与目的：本文总结了麻醉诱导期的新技术和设备，包括经鼻高流量氧疗（high-flow nasal oxygen, HFNO）、窒息氧合、可视喉罩、视频喉镜（video laryngoscope, VL）、柔性尖端探条（flexible tip bougie, FTB）、诱导期新药物和人工智能(artificial intelligence, AI)的应用。麻醉诱导期间的气道管理至关重要，并且在过去十年中取得了很大进展。预充氧可以提高患者氧气储备并延长安全无呼吸时间。近期，HFNO已被应用于预充氧并取得了显著成功。窒息氧合的作用也得到了越来越多的认可。可视化与传统插管设备相结合已成为麻醉医生的首选方法。气管导管插管器可以辅助插管，尤其是在困难气道中，为优化插管，其设计和形状不断发展。麻醉药物不断更新，以确保安全。瑞马唑仑是最近获得批准的一种麻醉药物。在最近发布的成人清醒气管插管（awake tracheal intubation, ATI）指南中，推荐的理想药物是瑞芬太尼和右美托咪定。琥珀胆碱的作用尚存争议，其能否完全被罗库溴铵替代引起广泛讨论。最后，人工智能是医学界的热门话题，最近已应用于气道管理。

方法：使用相关关键词在PubMed、Cochrane 和 Scopus 数据库中进行检索。纳入1993 年12月至2021年9月期间与成年人相关的所有英文文献。

主要内容和发现：本综述中描述的麻醉诱导期间的最新进展包括经鼻高流量氧疗（HFNO）、窒息氧合、可视化设备[包括可视声门上气道装置（supraglottic airway devices, SADs）和视频喉镜（VL）、柔性尖端探条（FTB）、新药物和人工智能（AI）。这些新技术和新设备的出现，有望提高患者在麻醉诱导期间的安全性。

结论：新技术和新设备对麻醉诱导期间的气道管理有重要影响。

关键词：经鼻高流量氧疗；可视化设备；柔性尖端探条；药物；人工智能

Received: 29 September 2021; Accepted: 14 December 2021; Published: 31 March 2022.

doi: 10.21037/joma-21-3

引言

气道管理是麻醉的基石，该领域的进步显著提高了麻醉的安全性。在麻醉诱导过程中可能会出现一些并发症。因此，麻醉诱导期间的有效气道管理至关重要。这篇综述总结了麻醉诱导期气道管理的新技术和新设备，包括经鼻高流量氧疗（HFNO）、窒息氧合、可视化设备[包括视频声门上气道装置（SADs）和视频喉镜（VL）、柔性尖端探条（FTB）、新药物和人工智能（AI）。

方法

使用PubMed、Cochrane和SpopUS数据库对1993年12月至2021年9月之间的文献进行检索。搜索中使用了以下关键词：“预充氧”和“经鼻高流量氧疗”；“窒息氧合”；“经鼻高流量加温加湿快速给氧装置”；“视频声门上气道装置”；“视频喉镜”；“视频喉镜”和“清醒插管”；“瑞马唑仑”；“瑞芬太尼”；“右美托咪定”；“罗库溴铵”和“琥珀胆碱”；“舒更葡糖”；以及“人工智能”和“气道管理”。纳入所有与成年人类相关的英文出版物类型。根据所有文献的标题和摘要的相关性进行筛选。相关信息由两位研究者独立分析（表1、表2）。

表1
表1 检索策略
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表2
表2 具体检索策略
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氧合

维持氧合是麻醉期间的主要目标，尤其是在诱导期。预充氧是一项公认有效的技术，可以显著延长安全无呼吸时间。在没有自主呼吸或机械通气的情况下，氧合仍然存在（称为窒息氧合）。

预充氧

预充氧是在全身麻醉诱导和进行气道管理之前给予氧气。2003年，美国麻醉医师协会困难气道管理工作组建议在开始困难气道管理之前进行面罩预充氧[1]。预充氧的生理目的是增加体内氧气的总储存量。最显著的增加发生在肺部，其中功能残气量（functional residual capacity, FRC）中的氮气被氧气取代（通常称为去氮）。预充氧的目的是延缓呼吸暂停期间氧合血红蛋白去饱和的发生，确保在呼吸暂停和通气不足期间有足够的防护,这通常被称为安全无呼吸时间。面罩是最常用于预充氧的装置，但是对于部分患者可能不适用（例如有络腮胡或面罩尺寸不足），这类患者可能无法获得足够的预充氧[2]。在这种情况下，可能会推荐使用经鼻导管。

HFNO在预充氧中的应用

经鼻高流量氧疗（HFNO）是一种创新的高流量给氧系统，能够提供高达60~80 L/min的加温加湿气体，吸入氧气（FiO2）的比例为21%~100%。HFNO已广泛用于早产儿和儿科护理。最近，该技术已应用于麻醉。

在预充氧期间使用HNFO可以产生许多生理效应。HFNO会产生显著的呼气末正压（positive end-expiratory pressure，PEEP），这通常取决于流速、是否张口呼吸、上气道的解剖以及患者的性别[3]。HFNO还可以冲洗鼻咽部的死腔，从而减少死腔的总体积。肺泡通气量占每分钟通气量的比例增大，以提高呼吸的效率[4]。此外，HFNO可以降低上气道阻力，降低呼吸功[4]。HFNO最大限度地减少了室内空气对氧气的稀释，可以实现相对恒定的FiO2值。最后，HFNO可改善粘液纤毛清除率从而提高患者的舒适度。

窒息氧合

在呼吸暂停期间，氧气持续从肺泡扩散到血液中，而二氧化碳从血液到肺泡的清除受到限制，因此从咽部（大气压）到肺泡（低于大气压）产生了压力梯度，从而允许额外的氧气进入肺泡。呼吸暂停前的脱氮有助于窒息氧合。心源性振荡也可能起到一定作用。由于心脏的周期性舒缩，胸腔内压力发生了变化，可以促进气体交换[5]。

“NO DESAT”指的是通过固定导管的经鼻给氧（nasal oxygen during efforts at securing a tube），最早由Levithan博士提出。它允许未加热的干燥氧气通过标准鼻导管以15 L/min的流量进入肺部，以延长安全无呼吸时间。后来，有人联合使用HFNO 和窒息氧合（https://www.epmonthly.com/article/no-desat/）。

经鼻高流量加温加湿快速给氧装置（THRIVE）

HFNO能够持续向呼吸暂停患者输送氧气。在呼吸暂停期间使用HFNO的技术，被称为经鼻高流量加温加湿快速给氧装置（transnasal humidified rapid insufflation ventilatory exchange，THRIVE）。Patel首先将THRIVE应用于麻醉，并证明它能成功地延长25名困难气道患者的呼吸暂停时间[3]。之后，一系列研究比较了在预充氧期间使用THRIVE技术和面罩的效果。在接受快速序贯麻醉诱导的患者中进行的一项随机对照试验表明，尽管呼吸暂停时间显著延长，但THRIVE组的血气（PaO2、PaCO2和动脉pH值）与面罩组预充氧组相当[6]。近期，Lodenius及其同事比较了使用这两种技术，患者氧饱和度随时间下降的程度，并证实在THRIVE预充氧组中，患者氧饱和度低于93%的发生率较低[7]。

HFNO还不能完全替代面罩给氧

理论上，HFNO具有耐受性良好、无创以及可持续提供氧气以达到窒息氧合等优势。尽管在理论上，预充氧和呼吸暂停期间使用HFNO比单独使用面罩更有利，但目前的研究仍然没有定论。一项对计划进行快速序贯诱导（rapid sequence induction, RSI）的紧急手术的患者开展的多中心、随机、对照试验证明，HFNO在维持足够氧气水平方面与面罩相当。然而，HFNO组患者的平均插管和呼吸暂停时间较长[8]。

对于气道困难风险增加的孕妇，HFNO（标准方案包括 30 L/min持续30秒，然后50 L/min持续150秒）的效果不如面罩预充氧【呼气末二氧化碳 O2 (ETO2) ≥90%】[9]。当流量增加到70 L/min[10]时，也观察到了类似的结果。夹杂空气可能是影响因素，因为研究中的大多数孕妇不能忍受闭嘴呼吸。在更可能出现阻塞性睡眠呼吸暂停、肥胖低通气[11]、困难插管[12]和其他合并症的病态肥胖患者中，尽管有足够的预充氧，但在呼吸暂停2~4分钟后仍会发生低氧血症。一项随机对照试验发现，与气管插管期间通过面罩给氧相比，呼吸暂停期间HFNO可将安全呼吸暂停时间延长76秒（40%），并导致病态肥胖手术患者的最低SpO2升高【体重指数（BMI）≥40 kg/m2】[13]。另一项研究表明，在肥胖患者中使用HFNO预充氧，患者插管后ETO2较低，去饱和率<95%的发生率更高[14]。然而，最近的一项研究得出了不同的结论，即对于肥胖受试者来说，带有PEEP的面罩在预充氧方面优于HFNO，但两种方法在预充氧5分钟后均实现了ETO2≥0.85[15]。

与成人相比，儿童的FRC较小[16]，但代谢需求较大，因此婴儿和儿童建立安全气道的时间比成人短得多。HFNO可能在儿童和婴儿中发挥潜在的有利作用。一项针对0~6个月、7~24个月、2~5岁和6~10岁年龄组的48名健康儿童的随机试验表明，THRIVE成功延长了呼吸暂停时间[17]。在清醒纤支镜插管中，HFNO被证明可以提高氧饱和度，并可能优化清醒纤支镜插管的条件[18]。

上述研究表明，HFNO作为插管预充氧的创新技术仍存在争议。目前的研究尚未证实HFNO可以完全替代面罩。未来的研究应该纳入更多的受试者和更多的条件，以得出决定性的结论。

可视化设备

将可视化设备与传统插管设备结合，无疑是近年来麻醉的一大进步。可视化设备使麻醉医生可以直接看到咽部的解剖结构，从而提高患者的安全性。此外，实时视频确保其他团队成员（或培训教师）能够观察到插管者看到的内容，提高插管成功率。

可视声门上气道（SADs）

由Archie Brain博士在上世纪80年代发明的经典喉罩气道（classic laryngeal mask airway，cLMA）是最早发明的声门上气道（SAD）之一。它可以在声门周围和后面形成密封，以在麻醉期间维持患者的气道。英国第四次国家审计项目（The 4th National Audit Project，NAP4）指出，SAD已用于56.2%的全身麻醉[19]。毫无疑问，SAD已成为气道管理的重要工具。

近年来，麻醉医生一直在尝试将SAD与可视化相结合，例如CTrach™喉罩和TotalTrack™可视喉罩。

CTrach™喉罩，装有内置摄像头，医生可以直接观察声门，并且可以在实时观察下完成气管插管[20]。然而，由于会厌向下折叠或镜头会受到分泌物污染导致视野受阻，它并没有获得更广泛的临床应用[21]。

最近，TotaltrackTM（Medcomflow S.A.，巴塞罗那，西班牙）可视喉罩问世。它是一种新型的可视化辅助插管喉罩，通过将喉罩与可视喉镜结合，实现在预期和意外困难气道的患者中同时进行声门上通气和气管插管[22]。它的安全性和可用性已在人体模型[22]和患者[23]中得到验证。TotaltrackTM可以确保在几秒钟内建立气道并在建立最佳通气后进行气管插管，这对生理储备少的患者（例如病态肥胖的患者）更有利。

通过SAD进行纤维支气管镜引导的气管插管是困难气道协会（DAS）管理意外困难气管插管的指南中的“Plan B”[24]。Totaltrack™无需辅助工具，因此可以简化这一流程。据报道，TotalTrack在11例患者的直接喉镜、视频喉镜或纤支镜插管失败后，用作给氧和气管插管的救援设备[25]。尽管Totaltrack在研究中取得了令人兴奋的结果，但仍然不可避免地存在一些局限性。只有当上下切牙间隙>2cm时才能插入Totaltrack，而对于肥胖的患者，插入该装置可能会更加困难[23]。目前对Totaltrack的研究有限，需要更多的临床试验将其与直接喉镜、视频喉镜和其他声门上气道装置进行比较，以明确该设备在气道管理中的作用。

在临床实践中将可视化技术与SAD结合使用，使其更具竞争力，尤其是在困难气道和气管插管失败的紧急情况下。综上所述，SADs可以实时监测声门或指导插管，值得在临床应用中推广[24,25]。

视频喉镜（VL）

自2001年GlideScope VL推出以来，该设备已广泛用于气道管理，尤其是用于有困难气道患者的气道管理[26]。一项涉及7个中心的多中心围手术期回顾性比较分析报告了2004年至2013年的346 861例患者中使用直接喉镜插管（DL）失败的1 427例患者。在5种抢救技术中，最常用和成功率最高的设备是VL[27]。研究表明，VLs可以显著降低术后并发症的发生率，例如口咽损伤和声音嘶哑[28]。

尽管VL具有很大优势，但也存在一定的缺点[24]。首先，起雾或分泌物可能会遮挡视线，从而降低首次成功率[29]。此外，使用VL需要极强的手眼协调能力，这对初学者来说可能是一个挑战。此外，由于图像只是二维的，操作者可能不知道镜片或气管导管的精确定位，可能会造成创伤。

最近，麻醉医生尝试使用视频喉镜进行清醒插管。清醒纤支镜插管是对预期插管困难患者进行插管的金标准[1]，但其仍然存在一些风险，例如由于局部麻醉不足导致的气道高反应性、过度镇静导致躁动、鼻出血[30]。成功取决于麻醉医生丰富的技术经验以及提供适当镇痛和镇静的能力。视频喉镜或许可以解决这些问题。

与纤维支气管镜相比，视频喉镜学习起来更容易快捷，并且可以更好地观察附近的解剖结构。它可以在气道内提供更多空间，允许对声门和气管进行雾化局部麻醉。直视可以降低气道创伤的可能性。

一项系统评价证明了在特定患者中视频喉镜作为清醒纤支镜插管的替代方法的价值，并发现使用视频喉镜时，插管时间可能较短。受限于纳入研究的数量和高度的异质性，视频喉镜在清醒插管中的表现是否优于纤维支气管镜还不确定[31]。在声门周围肿瘤患者中，使用可视喉镜进行清醒插管也是可行的[32]。

然而，清醒视频喉镜引导插管存在一些局限性。对于难以插入可视喉镜的患者，例如张口受限的患者，清醒视频喉镜引导插管是不可行的。此外，还需要进一步研究探索最合适的视频喉镜类型和视频喉镜清醒插管的最佳适应证。

新型气管导管插管器（FTB）

气管导管插管器，也称为探条，是一种简单且便宜的装置，1949年由Macintosh首次推出。它可以帮助气管插管并提高首次尝试成功率[33]。探条设计不断改进以实现更好的性能。

新型的FTB表面有一个集成滑块，可以使尖端前后移动，而探条的预弯曲远端部分可以提供角度前屈。操作者可以调整探条尖端引导插管，也可以将它作为标准探条插入。与传统探条相比，FTB插管的时间更短，在模拟困难气道模型中，插管期间所需的尝试次数也更少[34,35]。上述研究均采用直接喉镜进行。

视频喉镜在临床上使用越来越广泛。然而，虽然它改善了声带的可视化，但不能提高插管的成功率。进一步的研究应侧重于在人类受试者中使用VL进行FTB辅助插管。

麻醉诱导期药物

平衡麻醉强调不同药物的协同给药，以最大限度地减少单一药物的剂量并达到预期的效果，同时减轻副作用[36]。在麻醉诱导期间，给予适当剂量的镇静剂、镇痛剂或肌肉松弛剂至关重要。

镇静剂

静脉内注射（IV）麻醉药通常用于全身麻醉的诱导。丙泊酚是全球使用最广泛的静脉麻醉药物，自1986年获得监管批准以来，它彻底改变了麻醉实践并显著改善了患者护理[37]。然而，丙泊酚有一定的局限性，例如治疗指数窄，有可能导致循环和呼吸抑制以及缺氧[38]。瑞马唑仑不但具有见效快、恢复快等与丙泊酚相似的优势，而且一旦发生呼吸抑制，还可以被苯二氮卓受体拮抗剂氟马西尼迅速逆转。

瑞马唑仑是一种超短效静脉注射苯二氮卓类镇静剂/麻醉药，由 PAION AG 及其商业合作伙伴开发，用于麻醉和程序化镇静[39]。它已在美国、欧盟和中国被批准用于程序化镇静，最近在日本和韩国被批准用于全身麻醉(https://www.paion.com/remimazolam/produkt-informationen/leitsubstanz-remimazolam/）。此外，已开发出两种盐形式麻醉药，即苯磺酸盐和甲苯磺酸盐。Antonik 及其同事证明，0.01~0.30 mg/kg的瑞马唑仑在输注后60秒内起效，镇静深度随着剂量的增加而增加。它可以快速代谢，平均停留时间是咪达唑仑的1/7[40]。另一项临床试验显示，瑞马唑仑在接受结肠镜检查的患者中的成功率很高，并且很容易被氟马西尼逆转。注射拮抗剂的患者通常在1.3分钟内清醒[41]。与咪达唑仑相比，瑞马唑仑起效更快，镇静作用更强，恢复时间更短。与丙泊酚相比，瑞马唑仑起效迅速，不会引起明显的循环呼吸抑制[40,42,43]。此外，一旦发生呼吸抑制，苯二氮卓受体拮抗剂氟马西尼可用于快速恢复呼吸。基于上述特点，瑞马唑仑在麻醉中使用可能是有利的，特别是在没有建立人工气道的患者中，例如在内镜检查期间。

一项多中心的临床试验比较了甲苯磺酸瑞马唑仑和丙泊酚在388例接受结肠镜检查的患者中的效果和安全性。就镇静效果而言，瑞马唑仑并不逊于丙泊酚（96.91% vs 100%）。与丙泊酚相比，在使用瑞马唑仑的患者观察到更长的持续时间、相似的出院时间和更高的安全性（低血压和呼吸抑制的发生率更低）[44]。已经进行了几项研究以确认瑞马唑仑在全身麻醉诱导期的安全性和有效性[45]。临床对照试验表明，与丙泊酚相比，瑞马唑仑诱导成功率略低。然而，与丙泊酚相比，瑞马唑仑还降低了低血压发生率和注射部位轻微疼痛[46,47]。需要进一步更大样本的临床研究来验证瑞马唑仑的优缺点，并确保其临床使用安全。在未来，瑞马唑仑可能会取代丙泊酚成为麻醉诱导药物。

对于预期气管插管困难的患者，清醒的纤维支气管镜引导插管是金标准。为了提高患者的舒适度和配合度，可以给予适当的镇静剂。DAS最近发布的成人清醒气管插管（ATI）指南指出，瑞芬太尼和右美托咪定是理想的药物，患者满意度高，发生过度镇静和气道阻塞的风险低[48]。

瑞芬太尼是一种有效的短效合成阿片类药物，起效快，代谢迅速。它可以提供深度镇痛，抑制气道反射，对认知功能的影响最小，因此可成为清醒纤支镜插管的一种理想镇静药物[49]。此外，瑞芬太尼已被推荐用于管理“有风险”的拔管，以减轻一些不良反应，如咳嗽、躁动和血流动力学紊乱[50]。

右美托咪定是一种α2-肾上腺素受体激动剂，具有镇静、抗焦虑、抗交感和轻微镇痛作用。此外，右美托咪定对呼吸系统的影响很小，这将使气道困难的患者受益[51]。最近的一项纳入选择性清醒纤支镜插管研究的荟萃分析证明，与丙泊酚和阿片类药物（有或没有咪达唑仑）相比，右美托咪定导致的血氧去饱和事件更少[52]。之前的一项荟萃分析得出结论，右美托咪定有效，耐受性良好，并且与更好的插管条件和减少记忆有关[53]。然而，右美托咪定可引起严重的心动过缓，因此未来应探讨其最佳的剂量。

肌肉松弛剂

神经肌肉阻滞药物（NMBDs）可用于通过松弛下颌，抑制反射，确保声带完全外展，优化插管条件，提高插管的成功率，减少气道并发症。琥珀胆碱曾经是首选的神经肌肉阻滞剂，但有几个禁忌证。罗库溴铵可以是琥珀胆碱的良好替代品，除过敏外没有任何禁忌证。虽然在麻醉诱导期间罗库溴铵的使用已显著增加，但它是否可以完全替代琥珀胆碱仍存在争议。

两篇分别发表于2008年和2015年的综述比较了罗库溴铵和琥珀胆碱在快速序贯诱导插管中的应用，并得出结论认为与罗库溴铵相比，使用琥珀胆碱更容易达到令人满意的插管条件[54,55]。最近，Cochrane系统评价也发现，相比罗库溴铵，琥珀胆碱更可能提供良好的插管条件，在0.9~1.0或1.2 mg/kg罗库溴铵之间没有观察到统计学上差异[56]。因此，普遍的观点是适当剂量（1 mg/kg及更多）的罗库溴铵可以起到与琥珀胆碱相似的作用。考虑到相关禁忌症和并发症较少，罗库溴铵可能是琥珀胆碱的良好替代品。然而，在急诊室，罗库溴铵的使用仍存在争议。在最近一项涉及1 248例需要院外气管插管的成年患者的非劣效性随机临床试验中，与琥珀胆碱相比，罗库溴铵(1.2 mg/kg)在首次尝试插管的成功率方面没有表现出非劣效性[57]。由于罗库溴铵的使用时间长，一旦患者处于不能插管、不能通气阶段，如果不立即给予特异性拮抗剂舒更葡糖，将导致致命后果。

舒更葡糖可以逆转氨基类固醇肌肉松弛剂如罗库溴铵的作用。据报道，在16 mg/kg剂量下，逆转罗库溴铵诱导的神经肌肉阻滞（1.2 mg/kg）比从1 mg/kg琥珀胆碱自发恢复更快[58]。然而，最近的一项研究表明，即使有预充氧，舒更葡糖可能并不总能防止动脉氧饱和度下降，尤其是在肥胖和病态肥胖患者中[59]。

因此，罗库溴铵在预期的非困难气道情况下更可取，而琥珀胆碱在困难气道和紧急情况下使用可能更安全，除非存在禁忌证。

气道管理中的人工智能（AI）

人工智能，包括机器学习和深度学习，被定义为赋予机器推理和执行任务能力的算法开发。它已应用于诸多医学领域，麻醉学也是其中之一，特别是在气道管理和插管方面。

结合实时图像和视频的机器学习算法有助于气道管理。2016年，开发了一种新的AI系统来识别声门开口，准确率超过80%，从而促进成功插管[60]。最近，Matava及其同事成功开发了一种应用卷积神经网络对实时视频中的声带和气管环进行分类、识别和标记的模型，具有高灵敏度和特异性。该模型可能有助于初学者在喉镜检查期间识别关键解剖结构[61]。

除了识别气道解剖来辅助插管外，插管机器人在过去的几十年里也取得了长足的进步。Kepler插管系统是第一个通过远程控制视频喉镜达到半自动插管的设备[62]。该系统已应用于一些患者，成功率高达91%[63]。过去的设备不是完全自动化的，随着人工智能技术的发展，更先进的设备被推出。在2020年，一种用于气管插管的自动喉部成像机器人内窥镜（REALITI）问世，该设备具有实时图像识别和自动尖末端定位的能力。7名麻醉医生和7名未经医学培训的参与者在模拟人中使用该设备进行了测试。在手动和自动模式下都获得了令人满意结果[64]。但是，自动模式下参与者人数不足，结果还存疑。插管机器人需要进一步研究和进步才能应用于临床。

人工智能的繁荣为气道管理的发展带来了机遇。我们期望插管变得更安全、更快，甚至可能实现远程操作和自动化。目前，人工智能的声门识别尚未达到经验丰富的麻醉医生所能达到的水平，插管机器人实现真正的自动化还需要一段时间。

结论

新技术的引入，如用于预充氧的HFNO，以及可视声门上气道装置、视频喉镜和新型气管导管插管器等具有变革性的设备，可以确保麻醉诱导的效率和安全性。不断更新的用于诱导的药物也可以提高患者在麻醉期间的安全性和舒适度。虽然人工智能在麻醉诱导期间的气道管理应用仍处于起步阶段，但未来很可能会引起革命性的变化。

Acknowledgments

Funding: This study was supported by the Science & Technology Innovation Fund of Shanghai Ninth People’s Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine (No. CK2019008) and Clinical Research Program of 9th People’s Hospital, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine (No. JYLJ202013).

Footnote

Reporting Checklist: The authors have completed the Narrative Review reporting checklist. Available at https://joma.amegroups.com/article/view/10.21037/joma-21-3/rc

Peer Review File: Available at https://joma.amegroups.com/article/view/10.21037/joma-21-3/prf

Conflicts of Interest: All authors have completed the ICMJE uniform disclosure form (available at https://joma.amegroups.com/article/view/10.21037/joma-21-3/coif). MX serves as the unpaid Executive Editor-in-Chief of Journal of Oral and Maxillofacial Anesthesia from June 2021 to May 2026. HJ serves as the Editor-in-Chief of Journal of Oral and Maxillofacial Anesthesia from June 2021 to May 2026. The other author has no conflicts of interest to declare.

Ethical Statement: The authors are accountable for all aspects of the work in ensuring that questions related to the accuracy or integrity of any part of the work are appropriately investigated and resolved.

Open Access Statement: This is an Open Access article distributed in accordance with the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivs 4.0 International License (CC BY-NC-ND 4.0), which permits the non-commercial replication and distribution of the article with the strict proviso that no changes or edits are made and the original work is properly cited (including links to both the formal publication through the relevant DOI and the license). See: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/.

References

  1. American Society of Anesthesiologists Task Force on Management of the Difficult Airway. Practice guidelines for management of the difficult airway: an updated report by the American Society of Anesthesiologists Task Force on Management of the Difficult Airway. Anesthesiology 2003;98:1269-77. [Crossref] [PubMed]
  2. Berry CB, Myles PS. Preoxygenation in healthy volunteers: a graph of oxygen "washin" using end-tidal oxygraphy. Br J Anaesth 1994;72:116-8. [Crossref] [PubMed]
  3. Patel A, Nouraei SA. Transnasal Humidified Rapid-Insufflation Ventilatory Exchange (THRIVE): a physiological method of increasing apnoea time in patients with difficult airways. Anaesthesia 2015;70:323-9. [Crossref] [PubMed]
  4. Dysart K, Miller TL, Wolfson MR, et al. Research in high flow therapy: mechanisms of action. Respir Med 2009;103:1400-5. [Crossref] [PubMed]
  5. Lyons C, Callaghan M. Uses and mechanisms of apnoeic oxygenation: a narrative review. Anaesthesia 2019;74:497-507. [Crossref] [PubMed]
  6. Mir F, Patel A, Iqbal R, et al. A randomised controlled trial comparing transnasal humidified rapid insufflation ventilatory exchange (THRIVE) pre-oxygenation with facemask pre-oxygenation in patients undergoing rapid sequence induction of anaesthesia. Anaesthesia 2017;72:439-43. [Crossref] [PubMed]
  7. Lodenius Å, Piehl J, Östlund A, et al. Transnasal humidified rapid-insufflation ventilatory exchange (THRIVE) vs. facemask breathing pre-oxygenation for rapid sequence induction in adults: a prospective randomised non-blinded clinical trial. Anaesthesia 2018;73:564-71. [Crossref] [PubMed]
  8. Sjöblom A, Broms J, Hedberg M, et al. Pre-oxygenation using high-flow nasal oxygen vs. tight facemask during rapid sequence induction. Anaesthesia 2021;76:1176-83. [Crossref] [PubMed]
  9. Tan PCF, Millay OJ, Leeton L, et al. High-flow humidified nasal preoxygenation in pregnant women: a prospective observational study. Br J Anaesth 2019;122:86-91. [Crossref] [PubMed]
  10. Shippam W, Preston R, Douglas J, et al. High-flow nasal oxygen vs. standard flow-rate facemask pre-oxygenation in pregnant patients: a randomised physiological study. Anaesthesia 2019;74:450-6. [Crossref] [PubMed]
  11. Shah U, Wong J, Wong DT, et al. Preoxygenation and intraoperative ventilation strategies in obese patients: a comprehensive review. Curr Opin Anaesthesiol 2016;29:109-18. [Crossref] [PubMed]
  12. Juvin P, Lavaut E, Dupont H, et al. Difficult tracheal intubation is more common in obese than in lean patients. Anesth Analg 2003;97:595-600. [Crossref] [PubMed]
  13. Wong DT, Dallaire A, Singh KP, et al. High-Flow Nasal Oxygen Improves Safe Apnea Time in Morbidly Obese Patients Undergoing General Anesthesia: A Randomized Controlled Trial. Anesth Analg 2019;129:1130-6. [Crossref] [PubMed]
  14. Vourc'h M, Baud G, Feuillet F, et al. High-flow Nasal Cannulae Versus Non-invasive Ventilation for Preoxygenation of Obese Patients: The PREOPTIPOP Randomized Trial. EClinicalMedicine 2019;13:112-9. [Crossref] [PubMed]
  15. Rosén J, Frykholm P, Fors D. High-flow nasal cannula versus face mask for preoxygenation in obese patients: A randomised controlled trial. Acta Anaesthesiol Scand 2021;65:1381-9. [Crossref] [PubMed]
  16. Schibler A, Hall GL, Businger F, et al. Measurement of lung volume and ventilation distribution with an ultrasonic flow meter in healthy infants. Eur Respir J 2002;20:912-8. [Crossref] [PubMed]
  17. Humphreys S, Lee-Archer P, Reyne G, et al. Transnasal humidified rapid-insufflation ventilatory exchange (THRIVE) in children: a randomized controlled trial. Br J Anaesth 2017;118:232-8. [Crossref] [PubMed]
  18. Badiger S, John M, Fearnley RA, et al. Optimizing oxygenation and intubation conditions during awake fibre-optic intubation using a high-flow nasal oxygen-delivery system. Br J Anaesth 2015;115:629-32. [Crossref] [PubMed]
  19. Woodall NM, Cook TM. National census of airway management techniques used for anaesthesia in the UK: first phase of the Fourth National Audit Project at the Royal College of Anaesthetists. Br J Anaesth 2011;106:266-71. [Crossref] [PubMed]
  20. Timmermann A, Russo S, Graf BM. Evaluation of the CTrach--an intubating LMA with integrated fibreoptic system. Br J Anaesth 2006;96:516-21. [Crossref] [PubMed]
  21. Liu EH, Wender R, Goldman AJ. The LMA CTrach in patients with difficult airways. Anesthesiology 2009;110:941-3. [Crossref] [PubMed]
  22. Ott T, Barth A, Kriege M, et al. The novel video-assisted intubating laryngeal mask Totaltrack compared to the intubating laryngeal mask Fastrach - a controlled randomized manikin study. Acta Anaesthesiol Scand 2017;61:381-9. [Crossref] [PubMed]
  23. Gómez-Ríos MÁ, Freire-Vila E, Casans-Francés R, et al. The TotaltrackTM video laryngeal mask: an evaluation in 300 patients. Anaesthesia 2019;74:751-7. [Crossref] [PubMed]
  24. Frerk C, Mitchell VS, McNarry AF, et al. Difficult Airway Society 2015 guidelines for management of unanticipated difficult intubation in adults. Br J Anaesth 2015;115:827-48. [Crossref] [PubMed]
  25. Gómez-Ríos MÁ, Freire-Vila E, Calvo-Vecino JM. Use of the Totaltrack VLM as a rescue device following failed tracheal intubation. Eur J Anaesthesiol 2019;36:237-9. [Crossref] [PubMed]
  26. Cooper RM, Pacey JA, Bishop MJ, et al. Early clinical experience with a new videolaryngoscope (GlideScope) in 728 patients. Can J Anaesth 2005;52:191-8. [Crossref] [PubMed]
  27. Aziz MF, Brambrink AM, Healy DW, et al. Success of Intubation Rescue Techniques after Failed Direct Laryngoscopy in Adults: A Retrospective Comparative Analysis from the Multicenter Perioperative Outcomes Group. Anesthesiology 2016;125:656-66. [Crossref] [PubMed]
  28. Liu DX, Ye Y, Zhu YH, et al. Intubation of non-difficult airways using video laryngoscope versus direct laryngoscope: a randomized, parallel-group study. BMC Anesthesiol 2019;19:75. [Crossref] [PubMed]
  29. Sakles JC, Corn GJ, Hollinger P, et al. The Impact of a Soiled Airway on Intubation Success in the Emergency Department When Using the GlideScope or the Direct Laryngoscope. Acad Emerg Med 2017;24:628-36. [Crossref] [PubMed]
  30. Heidegger T, Gerig HJ, Ulrich B, et al. Structure and process quality illustrated by fibreoptic intubation: analysis of 1612 cases. Anaesthesia 2003;58:734-9. [Crossref] [PubMed]
  31. Alhomary M, Ramadan E, Curran E, et al. Videolaryngoscopy vs. fibreoptic bronchoscopy for awake tracheal intubation: a systematic review and meta-analysis. Anaesthesia 2018;73:1151-61. [Crossref] [PubMed]
  32. Markova L, Stopar-Pintaric T, Luzar T, et al. A feasibility study of awake videolaryngoscope-assisted intubation in patients with periglottic tumour using the channelled King Vision® videolaryngoscope. Anaesthesia 2017;72:512-8. [Crossref] [PubMed]
  33. Driver B, Dodd K, Klein LR, et al. The Bougie and First-Pass Success in the Emergency Department. Ann Emerg Med 2017;70:473-478.e1. [Crossref] [PubMed]
  34. Mahli N, Md Zain J, Mahdi SNM, et al. The Performance of Flexible Tip Bougie™ in Intubating Simulated Difficult Airway Model. Front Med (Lausanne) 2021;8:677626. [Crossref] [PubMed]
  35. Ruetzler K, Smereka J, Abelairas-Gomez C, et al. Comparison of the new flexible tip bougie catheter and standard bougie stylet for tracheal intubation by anesthesiologists in different difficult airway scenarios: a randomized crossover trial. BMC Anesthesiol 2020;20:90. [Crossref] [PubMed]
  36. Brown EN, Pavone KJ, Naranjo M. Multimodal General Anesthesia: Theory and Practice. Anesth Analg 2018;127:1246-58. [Crossref] [PubMed]
  37. Wood M, Stark R. John (Iain) Glen Wins 2018 Lasker Prize for Development of Propofol: An Award for All of Anesthesiology. Anesthesiology 2018;129:1055-6. [Crossref] [PubMed]
  38. Miller MA, Levy P, Patel MM. Procedural sedation and analgesia in the emergency department: what are the risks? Emerg Med Clin North Am 2005;23:551-72. [Crossref] [PubMed]
  39. Keam SJ. Remimazolam: First Approval. Drugs 2020;80:625-33. [Crossref] [PubMed]
  40. Antonik LJ, Goldwater DR, Kilpatrick GJ, et al. A placebo- and midazolam-controlled phase I single ascending-dose study evaluating the safety, pharmacokinetics, and pharmacodynamics of remimazolam (CNS 7056): Part I. Safety, efficacy, and basic pharmacokinetics. Anesth Analg 2012;115:274-83. [Crossref] [PubMed]
  41. Worthington MT, Antonik LJ, Goldwater DR, et al. A phase Ib, dose-finding study of multiple doses of remimazolam (CNS 7056) in volunteers undergoing colonoscopy. Anesth Analg 2013;117:1093-100. [Crossref] [PubMed]
  42. Pambianco DJ, Borkett KM, Riff DS, et al. A phase IIb study comparing the safety and efficacy of remimazolam and midazolam in patients undergoing colonoscopy. Gastrointest Endosc 2016;83:984-92. [Crossref] [PubMed]
  43. Bevans T, Deering-Rice C, Stockmann C, et al. Inhaled Remimazolam Potentiates Inhaled Remifentanil in Rodents. Anesth Analg 2017;124:1484-90. [Crossref] [PubMed]
  44. Chen S, Wang J, Xu X, et al. The efficacy and safety of remimazolam tosylate versus propofol in patients undergoing colonoscopy: a multicentered, randomized, positive-controlled, phase III clinical trial. Am J Transl Res 2020;12:4594-603. [PubMed]
  45. Doi M, Hirata N, Suzuki T, et al. Safety and efficacy of remimazolam in induction and maintenance of general anesthesia in high-risk surgical patients (ASA Class III): results of a multicenter, randomized, double-blind, parallel-group comparative trial. J Anesth 2020;34:491-501. [Crossref] [PubMed]
  46. Dai G, Pei L, Duan F, et al. Safety and efficacy of remimazolam compared with propofol in induction of general anesthesia. Minerva Anestesiol 2021;87:1073-9. [Crossref] [PubMed]
  47. Doi M, Morita K, Takeda J, et al. Efficacy and safety of remimazolam versus propofol for general anesthesia: a multicenter, single-blind, randomized, parallel-group, phase IIb/III trial. J Anesth 2020;34:543-53. [Crossref] [PubMed]
  48. Ahmad I, El-Boghdadly K, Bhagrath R, et al. Difficult Airway Society guidelines for awake tracheal intubation (ATI) in adults. Anaesthesia 2020;75:509-28. [Crossref] [PubMed]
  49. Mingo OH, Ashpole KJ, Irving CJ, et al. Remifentanil sedation for awake fibreoptic intubation with limited application of local anaesthetic in patients for elective head and neck surgery. Anaesthesia 2008;63:1065-9. [Crossref] [PubMed]
  50. Difficult Airway Society Extubation Guidelines Group. Difficult Airway Society Guidelines for the management of tracheal extubation. Anaesthesia 2012;67:318-40. [Crossref] [PubMed]
  51. Weerink MAS, Struys MMRF, Hannivoort LN, et al. Clinical Pharmacokinetics and Pharmacodynamics of Dexmedetomidine. Clin Pharmacokinet 2017;56:893-913. [Crossref] [PubMed]
  52. Cabrini L, Baiardo Redaelli M, Ball L, et al. Awake Fiberoptic Intubation Protocols in the Operating Room for Anticipated Difficult Airway: A Systematic Review and Meta-analysis of Randomized Controlled Trials. Anesth Analg 2019;128:971-80. [Crossref] [PubMed]
  53. Zhou LJ, Fang XZ, Gao J, et al. Safety and Efficacy of Dexmedetomidine as a Sedative Agent for Performing Awake Intubation: A Meta-analysis. Am J Ther 2016;23:e1788-800. [Crossref] [PubMed]
  54. Tran DT, Newton EK, Mount VA, et al. Rocuronium versus succinylcholine for rapid sequence induction intubation. Cochrane Database Syst Rev 2015;CD002788. [Crossref] [PubMed]
  55. Perry JJ, Lee JS, Sillberg VA, et al. Rocuronium versus succinylcholine for rapid sequence induction intubation. Cochrane Database Syst Rev 2008;CD002788. [PubMed]
  56. Tran DTT, Newton EK, Mount VAH, et al. Rocuronium vs. succinylcholine for rapid sequence intubation: a Cochrane systematic review. Anaesthesia 2017;72:765-77. [Crossref] [PubMed]
  57. Guihard B, Chollet-Xémard C, Lakhnati P, et al. Effect of Rocuronium vs Succinylcholine on Endotracheal Intubation Success Rate Among Patients Undergoing Out-of-Hospital Rapid Sequence Intubation: A Randomized Clinical Trial. JAMA 2019;322:2303-12. [Crossref] [PubMed]
  58. Lee C, Jahr JS, Candiotti KA, et al. Reversal of profound neuromuscular block by sugammadex administered three minutes after rocuronium: a comparison with spontaneous recovery from succinylcholine. Anesthesiology 2009;110:1020-5. [Crossref] [PubMed]
  59. Naguib M, Brewer L, LaPierre C, et al. The Myth of Rescue Reversal in "Can't Intubate, Can't Ventilate" Scenarios. Anesth Analg 2016;123:82-92. [Crossref] [PubMed]
  60. Carlson JN, Das S, De la Torre F, et al. A Novel Artificial Intelligence System for Endotracheal Intubation. Prehosp Emerg Care 2016;20:667-71. [Crossref] [PubMed]
  61. Matava C, Pankiv E, Raisbeck S, et al. A Convolutional Neural Network for Real Time Classification, Identification, and Labelling of Vocal Cord and Tracheal Using Laryngoscopy and Bronchoscopy Video. J Med Syst 2020;44:44. [Crossref] [PubMed]
  62. Hemmerling TM, Wehbe M, Zaouter C, et al. The Kepler intubation system. Anesth Analg 2012;114:590-4. [Crossref] [PubMed]
  63. Hemmerling TM, Taddei R, Wehbe M, et al. First robotic tracheal intubations in humans using the Kepler intubation system. Br J Anaesth 2012;108:1011-6. [Crossref] [PubMed]
  64. Biro P, Hofmann P, Gage D, et al. Automated tracheal intubation in an airway manikin using a robotic endoscope: a proof of concept study. Anaesthesia 2020;75:881-6. [Crossref] [PubMed]
译者介绍

裴蓓

上海交通大学医学院临床医学八年制在读。（更新时间2022-05-06）

审校介绍

杨旭东

博士，主任医师，北京大学口腔医院麻醉科主任，中华口腔医学会口腔麻醉学专业委员会主任委员，北京市口腔医学会镇静镇痛专委会副主任委员。北京市麻醉学会委员，北京大学医学部麻醉学系委员。擅长口腔颌面外科麻醉、困难气道处理和口腔门诊镇静镇痛。（更新时间2022-05-06）

（本译文仅供学术交流，实际内容请以英文原文为准。）

doi: 10.21037/joma-21-3
Cite this article as: Pei B, Xia M, Jiang H. Advances in airway management during the induction of anesthesia: a narrative review. J Oral Maxillofac Anesth 2022;1:5.

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