Summary
ここでは、自律呼吸を維持しながらビデオ支援胸腔鏡手術を行うための非挿管プロトコルを紹介します。
Abstract
全身麻酔下での二重管腔挿管は、現在、肺摘出術、肺のくさび切除術、および葉切除術で最も一般的に行われている挿管技術です。しかし、気管挿管による全身麻酔に起因する肺合併症の発生率は高い。自発呼吸の維持を伴う非挿管は、麻酔に代わるものです。挿管以外の処置は、挿管関連の気道外傷、換気誘発性肺損傷、残存神経筋遮断、術後の悪心および嘔吐など、気管挿管および全身麻酔の悪影響を最小限に抑えます。ただし、挿管以外の手順の手順は、多くの研究では詳しく説明されていません。ここでは、自律呼吸を維持したビデオ支援胸腔鏡手術を行うための簡潔な非挿管プロトコルを紹介します。この記事では、挿管されていない麻酔から挿管された麻酔に変換するために必要な条件を特定し、挿管されていない麻酔の利点と制限についても説明します。この研究では、この介入は58人の患者に対して行われました。さらに、後ろ向き研究の結果が提示されます。挿管された全身麻酔と比較して、挿管されていないビデオ支援胸部手術群の患者は、術後肺合併症の発生率が低く、手術時間が短く、術中の失血が少なく、PACU滞在が短く、胸腔ドレーン除去までの日数が少なく、術後ドレナージが少なく、入院期間が短かった。
Introduction
過去10年間で、挿管されていないビデオ支援胸部手術(NIVATS)麻酔は、臨床診療で徐々に受け入れられてきました1,2,3。この新しい戦略は、患者の迅速な回復を促進し、全身麻酔(GA)と片肺換気4の合併症を回避しますが、多くの外科医は、このアプローチを従来の肺隔離技術よりも望ましくないと考えています。
血中酸素濃度は年齢とともに低下し、一部の患者は肺機能が低下しているか、境界化している可能性があります。GAは、麻酔からの出芽の遅れ、気道合併症、嗄声、低酸素症、披裂脱臼など、そのような患者の合併症のリスクの増加と関連している可能性があります5,6,7,8,9。対照的に、複数の研究では、NIVATSで管理されている患者の入院期間が短く、低リスク患者の全身麻酔と比較して呼吸器合併症が減少していることが記録されています10;さらに、肺機能が非常に悪い高リスク患者でも手術の成功が報告されています11,12,13。
手術中の自発換気は、慎重に投与された局所麻酔または鎮静を補った局所神経ブロックによって達成されますが、予期しない肺の動きを伴う咳反射は、NIVATS中に問題になる可能性があります。縦隔粗動、刺激性咳、または頻呼吸に対する標準的な治療法はほとんど強調されておらず、外科的処置を混乱させる可能性があります。予備観察では、結果は、セボフルランが自発呼吸を維持しながら、NIVATS中の呼吸数と縦隔フラッターの発生を減少させる可能性があることを示しました14。したがって、セボフルラン吸入は咳を防ぎ、機械的換気の必要性を減らし、それによって術後肺合併症(PPC)を減らす可能性があるという仮説を立てることができます。
まず、このレポートは、挿管されていないビデオ支援胸腔鏡手術の実行を詳述する段階的なプロトコルを提示します。第二に、術後転帰に対する挿管されていない麻酔の潜在的な利益を調査するために後ろ向き研究が実施されました。
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Protocol
この研究は、2018年12月10日に寧波大学医学部(KY20181215)の関連病院の倫理委員会によって承認されました。
1.選択基準
- 肺水疱切除術、肺ウェッジ切除術、または葉切除術を受けているすべての患者(>18歳)が含まれます。
2. 除外基準
- 米国麻酔科学会(ASA)の身体的状態分類に基づいて患者を除外します >315。
- ボディマス指数(BMI)16 >30 kg/ m 2の患者を除外します。
- 食道がん、肺全摘出術、および肋骨切除を伴う開心術の患者を除外します。
- 気管支拡張症、肺の破壊、または慢性閉塞性肺疾患(COPD)の既往歴のある患者を除外します。
- 手術前に明確な複数の肺感染症または炎症、およびその他の重度の全身性疾患のある患者を除外します。
- 凝固障害および重度の精神障害または神経障害のある患者を除外します。
3.麻酔前の準備
- 手術前に8時間患者を断食する。
- 手術室の温度を24°Cから26°Cの間に調整します。
- 20 Gの上翼注入針を手の非外科的背静脈に挿入します。
- 患者の心電図、血圧、脈拍酸素飽和度(SpO2)、および呼吸数を監視します。
- バイスペクトラルインデックス(BIS)クアトロセンサーを各患者の額に適用します。
注意: 必要に応じて、橈骨動脈圧と中心静脈圧を継続的に監視します。
4.超音波ガイド下胸部傍脊椎遮断
- 患者を外側の褥瘡の位置に置きます。
- 超音波プローブを第3胸椎と第7胸椎の棘突起の真上に置き、棘突起の断面画像を取得します。
注:画像の中央には、後部音響影を伴う高エコー性棘突起があり、棘突起の両側に後部音響影がある骨構造は、順番に椎板と横突起です。 - 超音波プローブを横方向に動かして、横方向のプロセス全体を表示します。
- 超音波プローブを外側に動かして、横突起、横肋骨関節、および肋骨を視覚化します。
- 横突起、胸膜、およびそれらの間の胸部傍脊椎腔が画像で検出されるまで、超音波プローブを尾側に動かします。
- 2 mLの1%リドカインを注射して皮膚を局所麻酔します。.
- 超音波ガイダンスの下で面内アプローチでブロック針を外側から内側に挿入します。
- 注射前に慎重に吸引を上げてください。血液の逆流が観察されないことを確認してください。
注:このステップの目的は、局所麻酔薬による全身毒性を防ぐことです。 - 生理食塩水を2mL注入し、胸膜の前方変位と胸部傍脊椎腔の拡大を超音波で視覚化します。
- T3およびT7のレベルで15mLの0.375%ロピバカインを注射する。
5.麻酔導入
- 1%レボブピバカイン(3 mL)を喉にスプレーします。.
- 1.5 μg / kgのフェンタニルと1〜1.5 mg / kgのプロポフォールを注射します。.
- 継続的な酸素投与のために、フェイシャルマスクを置くか、または喉頭マスク気道を挿入します(ダブルチューブマスク;30-50 kgの場合は#3、50-70 kgの場合は#4、70-100 kgの場合は#5)。酸素は、フェイシャルマスクまたは喉頭マスク を介して 患者の気道に入ります。
注:注射用量を調整して、BIS値を40〜6016にします。
6.麻酔の維持
- 0.5〜1リットル/分の酸素流量を維持します。
- 人工気胸後にセボフルランの濃度を1.5%〜2.0%に維持する。
注:術中の自発呼吸数が20呼吸/分を超える場合、または縦隔の羽ばたきや咳がある場合は、0.5μg/ kgのフェンタニルを注射します。.セボフルランは、フェイシャルマスクまたは喉頭マスク を介して 患者の気道に入る。 - 吸入酸素濃度と潮汐終末二酸化炭素(ETCO2 < 60 mmHg)を監視します。
- 体温を監視します。意識のレベルを監視し、BIS値を40-6016,17に維持します。
- 患者が洞性徐脈を発症した場合は、20μg / kgのアトロピンを注射します(HR ≤ 50拍/分)。
- 収縮期血圧が30%または90mmHg未満の場合は、輸液ポンプを使用して2μg / kg / hのノルエピネフリンを継続的に灌流します。.
- 手術終了の15分前に動脈血ガス分析を行います。
- 手術終了の30分前に1 mg / kgのフルルビプロフェンを注射します。.
7.胸腔鏡下迷走神経ブロック技術と胸膜浸潤麻酔
- 24 Gの上翼注入針を使用して、右側の手順を実行するときに、迷走神経の近くの下部気管レベルで0.375%ロピバカイン(3 mL)の浸潤を生成します。
- 24 Gの上翼注入針を使用して、左側の手順を実行するときに、大動脈肺窓のレベルで迷走神経の近くに0.5%ロピバカイン(3 mL)の浸潤を生成します。
- 10 mLの注射器を使用して、内臓胸膜の表面に10 mLの2%リドカインをスプレーします。.
8.挿管されていない麻酔から挿管された全身麻酔への変換
- 患者が次のいずれかの条件を満たしている場合は、挿管されていない麻酔を挿管された全身麻酔に変換します。
-重度の低酸素血症(パルスオキシメトリ<80%)
-重度の高炭酸ガス血症(PaCO2 > 80 mmHg)
-血行力学的不安定性:難治性不整脈および右心室不全
-持続的な咳により、手術が困難または不可能になる
-開胸術を必要とする術中出血
9.術後ケア
- 完全に目覚めた後、患者に深呼吸と咳をして、虚脱した肺を再拡張するように依頼します。
- 患者が管理する静脈内鎮痛(PCA)ポンプを、PCAリザーバーバッグ(1 μg / kgのスフェンタニルと0.9%塩化ナトリウム注射を含む)に100 mLの溶液を入れて静脈内カテーテルに接続し、2 mL / hのPCA溶液を滴定します。.
- 咳で空気漏れがなく、胸部X線のレビューで明らかな液体気胸がなく、24時間<300mLのドレナージがない場合は、胸腔ドレーンを取り外します。
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Representative Results
臨床データは、2016年1月から2022年12月までに挿管されていないビデオ支援胸腔鏡手術を受けた58人の連続した患者について遡及的に収集されました。麻酔科医による術前訪問を受け,麻酔前に麻酔インフォームドコンセント書の内容について詳細な説明を受けた.患者は麻酔の2つのグループ(NIVATSグループまたはGAグループ)のいずれかを選択することを許可され、インフォームドコンセントフォームに署名しました。
GA群の患者は、0.04 mg / kgのミダゾラム、2.5 mg / kgのプロポフォール、0.3 mg / kgのエトミデート、0.5 μg / kgのスフェンタニル、および1.2 mg / kgのロクロニウムで誘発されました。.変力薬が完全に効果を発揮した後、視覚喉頭鏡を使用して、気管支閉塞器を備えた二重管腔気管支チューブまたは単一管腔気管管管の経口腔挿入をガイドしました。術前胸部X線撮影を施行し,胸鎖関節の高さで気管内径を測定した.気管内径が≥19mmの場合は41Fr、気管内径≥17mmの場合は39Fr、気管内径≥15mmの場合は37Fr、気管内径≥13mmの場合は35Fr、気管内径≥11mmの場合は32Frを選択した。ダブルルーメンチューブの挿入後、チューブの位置を評価し、光ファイバー気管支鏡で水平位置と横位置で調整しました。術中麻酔は2-6 mg/kg/hのプロポフォールと0.25 μg/kg/minのレミフェンタニルの連続注入で維持され,これらはすべて静脈内麻酔として送達された。挿管されていないビデオ支援胸腔鏡手術を受けている外科医と患者は、図1、図2、および図3に見られます。
2人の研究助手(G.B.とL.W.J.)は、患者の年齢、BMI、麻酔、手術期間、術中出血、入院期間、ICU滞在期間、病歴、術後の胸部X線写真の結果、および退院までの術後各日に実施された体温およびその他の臨床検査を含む周術期の情報を収集しました。
術後肺合併症(PPC)の測定
周術期臨床転帰(EPCO)の定義に関する欧州合同タスクフォースによって発行されたガイドラインを参照し、この研究の特徴を考慮に入れて18、PPC診断ツールは次のとおりです。(ii)胸水:コストフレニック角が鈍くなり、直立した半横隔膜の同じ側の鋭いシルエットが失われた胸部X線写真。(iii)肺炎:新しい抗生物質の使用、X線写真の変更、発熱、または白血球数>12,000μL−1;(iv)無気肺:縦隔、肺門、または半横隔膜が患部に向かって移動する肺混濁;(v)肺塞栓症:定義されていない。(vi)急性呼吸窮迫症候群(ARDS):換気状態のPaO 2:FIO2 ≤ 300および胸部X線写真の両側浸潤。
統計解析
データ解析には、95%信頼区間を用いた。 P < 0.05の値は統計的に有意であると考えられた。失われたデータは、双方向補間を使用して調整されました。連続変数は平均(標準偏差[SD])または中数(四重桁の範囲)として表し、比較には独立サンプルのt検定またはマンホイットニーU検定を使用しました。カテゴリ変数は数値として提示され、ピアソンのカイ二乗検定、フィッシャーの正確確率検定、または連続補正カイ二乗検定によって比較されました。上記のデータ分析は、2人のデータアナリストが独立して実施し、完了しました。すべての統計分析はSPSS26.0ソフトウェアで実行されました。
業績
全体として、GA群の31人の患者とNIVATS群の27人の患者を含む58人の患者が分析に適格でした。2群の臨床的特徴を 表1に示す。性別、年齢、BMI、ASAスコアに関して、2つのグループ間に有意差はありませんでした(P > 0.05)。
主要アウトカム
肺合併症発生率は,GA群(25.8%,8例)と比較してNIVATS群(3.7%;1例)で有意に低かった(P = 0.051)。まず、GA群の6人の患者が術後気胸を発症しました。しかし、NIVATSグループの患者は気胸を発症しませんでした。2つのグループ間の差は統計的に有意でした(P = 0.026)。第二に、GA群の3人の患者は、NIVATS群の1人の患者と比較して胸水を発症したが、2群間の差は統計的に有意ではなかった(P = 0.707)。さらに、GA群の7人の患者がNIVATS群の誰も肺炎を発症せず、2群間の差は統計的に有意であった(P = 0.012)。
さらに、GA群の3人の患者は、NIVATS群の誰も肺無気肺を発症しなかった。GA群では、2人の患者が肺塞栓症を発症したのに対し、NIVATS群では発症しなかった。肺無気肺または肺塞栓症に関して、2つのグループ間で有意差は見られませんでした(それぞれP = 0.240およびP = 0.494)。2つのグループでは、ARDSを発症した患者はいませんでした。
副次アウトカム
挿管されていない胸腔鏡下麻酔の使用は、術中の出血を有意に減少させました(100 mL [50-200]対. 20 mL [5-50];P < 0.001)。さらに、NIVATS群は平均手術期間(P = 0.024)およびPACU滞在時間(P = 0.004)が短かった。さらに、NIVATS群とGA群の間で胸腔ドレーンを抜去した日の差は有意でした(それぞれ3日目[2-4]と2日目[1-3];P < 0.001)。また,術後胸腔ドレナージ量の差はNIVATS群(260 mL [100-380])とGA群(672 mL [452.5-1,197.5])で有意であった(P=0.001)。GA群では、NIVATS群(P = 0.240)の患者がいなかったのに対し、ICUに長期滞在(>48時間)した患者は3人いた。GA群では、NIVATS群の1人の患者と比較して、4人の患者が術後の胸部圧迫感と息切れを示しました(P = 0.483)。最後に、GAグループと比較して、NIVATSグループは入院期間が有意に短かった(6日[5-7]対5日[4-6];P < 0.001)。
図1:挿管されていないビデオ支援胸腔鏡手術を行う外科医。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
図2:挿管されていないビデオ支援胸腔鏡手術を受けた罹患肺。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
図3:挿管されていないビデオ支援胸腔鏡手術を受けているフェイシャルマスクをした患者。 この図の拡大版を表示するには、ここをクリックしてください。
表1:各グループの患者の人口統計と術後の結果。 この表をダウンロードするには、ここをクリックしてください。
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Discussion
このプロトコルの利点は次のとおりです:(i)胸腔鏡手術中の咳反射を軽減するためのセボフルラン吸入麻酔レジメンの提供;(ii)胸部手術を受ける患者に安全で痛みのない手術環境を提供しながら、過剰鎮静を最小限に抑える。(iii)関連する技術的課題を考慮して、手順中の患者の自発呼吸および縦隔振動を最小限に抑える。これは、先制的な術中局所麻酔を提供することによって達成されました。
2004年、Pompeoらは、気管挿管なしで胸腔鏡下肺結節切除を完了し、自発呼吸麻酔を維持することを初めて報告しました19。随意呼吸を温存した非挿管麻酔も、近年胸部麻酔の分野で研究の話題となっています。従来の気管挿管と比較して、この技術は挿管によって引き起こされる気道損傷の可能性を回避し、気管内および気管支粘膜上皮繊毛クリアランスをよりよく保存します。また、術中麻酔の量を減らし、筋弛緩薬の残留効果を回避します20,21、そして術後低酸素症のリスクを減らします22。さらに、喉頭マスクは、挿管と比較して、咽頭および喉頭損傷のリスクが低く、侵襲性が低く、挿入が容易です23,24,25。一方、喉頭マスクの使用は、フェイスマスク26と比較して呼吸安定化をよりよく保証する。喉頭マスクは上気道の閉塞を緩和し、過換気を防ぎ、呼吸安定性のより良い維持を提供します26,27。ただし、喉頭マスクは下部食道括約筋の緊張を15%低下させるため、胃逆流のリスクが高まります28。NIVATSは、炎症性サイトカインまたはリンパ球反応29,30、および血中ストレスホルモンレベル31などの術後防御メカニズムへの影響が少ないという証拠があり、この方法による術後呼吸器合併症の発生率の低下に寄与する可能性があります。
咳反射と予期しない肺の動きは、NIVATS肺操作中に避けられません32。咳は、気道を神経支配する機械的および化学的に敏感な迷走神経求心性神経の活性化によって引き起こされます。現在利用可能な咳抑制技術には、迷走神経ブロックおよび静脈内または噴霧された局所麻酔薬が含まれます16,33。ただし、後者の2つは、直接迷走神経ブロックほど効果的ではありません。さらに、神経ブロックは、局所麻酔、神経損傷、または誤嚥の全身毒性のリスクを伴う34,35,36。近年、セボフルラン麻酔が注目されています。セボフルラン麻酔は、肺刺激性受容体を阻害し、咳反射を弱めます37。高濃度セボフルランの吸入は、気道の機械的刺激によって引き起こされる気管支収縮反射を弱め、気管支平滑筋の複数のイオンチャネルを阻害する38,39。
この観察研究の結果は、NIVATSが胸腔ドレナージの期間を短縮し、失血を減らし、PPCを減少させることを示唆しました。 Hungらは、挿管されていないグループの患者が胸腔ドレーンを早期に除去できることを発見しました40。機械的換気は、肺に圧力関連の損傷を引き起こし、肺の過伸展を引き起こし、そして様々な炎症誘発性メディエーター41の放出を促進する。メタアナリシス42は、非挿管胸腔鏡手術と比較して、炎症性サイトカインのレベルの低下、リンパ球活動の障害の減少、およびストレス応答の低下が、気胸などの術後合併症の減少の理由であると結論付けました29,31,40。さらに、挿管されていない手術は、患者の正常な呼吸生理機能にわずかな影響しか及ぼさず、患者はより早く回復します19。
Hungらは、挿管されていない胸腔鏡下葉切除術を受けるために肺がん患者238人を募集し、この研究では、挿管されていないグループ40の失血が少ないことがわかりました。挿管されていない群の術中出血が少ない理由はおそらく2つあります:(i)挿管されていないグループ43では鎮痛が良く、術中の血圧コントロールが安定し、術中の出血が少なくなります。(ii)私たちの観察によると、挿管されていないグループは肺虚脱の状態が良く、外科医は主要な解剖学的領域をより迅速に特定し、手術を迅速に完了することができたので、この技術では比較的少ない出血があるかもしれません。
さらに、挿管されていない麻酔は、気管挿管麻酔と比較して、手術時間の短縮、入院期間の短縮、PACUでの患者の時間の短縮、および術後のICUへの患者の移送の可能性の低下もわかりました。Wuら44と同様に、挿管されていないグループは麻酔導入時間が短かった。メタアナリシスでは、挿管されていないグループの方が挿管されたグループよりも手順の期間が短いこともわかりました42。世界中の挿管処置と比較して非挿管のこの短い期間は、局所麻酔下での非挿管処置が気管挿管およびその後の気管支鏡検査を必要としないという事実によって説明することができる42。
研究はまた、挿管された手順と比較して、挿管されていないと入院期間が大幅に減少することが示されています30,45。全身麻酔には筋弛緩薬や静脈内鎮痛薬などの薬物の使用が必要であることはよく知られています。それらは重要な術後合併症と関連しており、患者の快適性を低下させ、術後鎮痛の必要性を高め、術後の滞在を延長します14,46。Bevilacqua Filhoらは、術後の肺合併症が長期入院の有病率の増加と関連していることを発見しました47。私たちの研究では、挿管されていないグループの患者はGAグループの患者よりもPPCが少なく、これが挿管されていないグループの入院期間が短い理由の1つであると考えています。
挿管されていないグループで観察された比較的良好な結果は、これらの挿管されていない患者の遡及的評価のために部分的に偏っている可能性があります。.実際、これは単一のセンターからの後ろ向き研究であるため、いくつかの制限を認識しています。この研究の後ろ向きの性質のために、無作為化および選択バイアスの排除はなかった。この問題に対処するために、私たちは将来、この挿管されていないビデオ支援胸腔鏡手術の安全性と利点を明らかにするためのランダム化比較研究を設計することを目指しています。サンプルサイズが小さいことも、この研究の主要な制限です。外科医や麻酔科医がNIVATに習熟するにつれて、この技術は全身麻酔や気管挿管を望まない患者の手術に一般的に使用されるようになる可能性があります。
NIVATSのプロトコルは、超音波ガイド下胸部傍脊椎遮断、胸腔鏡下迷走神経ブロック、胸膜浸潤麻酔などのマルチモーダル鎮痛に基づいています。マルチモーダル鎮痛は術中の痛みを効果的に和らげ、咳反射を抑制します。さらに、鎮静のレベルが40〜60のバイスペクトルインデックス値に達するように設定することが重要です。最後に、位置を振るときは、患者の喉頭マスク気道の位置合わせに常に注意を払うことが重要です。
この手法にはいくつかの制限があります。この手順は、重度の肺機能障害のある患者や、広範囲の胸膜癒着、持続性低酸素症、または開胸への変換が必要な出血のある患者など、特定の患者グループには適していません。この技術の特定の包含基準と禁忌については明確さが欠如しています。挿管されていない局所麻酔から挿管された全身麻酔への変換のための適切な基準を設定するために、さらなるプロトコルが必要である42。
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Disclosures
著者は開示するものは何もありません。
Acknowledgments
この作業は、寧波健康青年技術幹部プログラムの第3バッチ(ビンビン・チュー博士)と浙江医師会臨床研究基金プロジェクト(ビン・ガオ博士)(2018ZYC-A66)によってサポートされました。
Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
20-G top-winged infusion needle | BD Intima II | 383012 | Puncture with a 20-G top-winged infusion needle into the dorsal vein of the non-operative side of the hand. |
24-G top-winged infusion needle | BD Intima II | 383033 | Thoracoscopic vagal block techniques |
Anesthesia machine | Drager | A300 | Maintenance of respiratory function; Inhalation anesthesia; Monitor for electrocardiography, blood pressure, pulse oxygen saturation (SpO2), end-tidal carbon dioxide and respiratory rate |
Atropine | Jiuquan Dadeli Pharma | H62020772 | Control of heart rate |
BIS | COVIDIEN | B277243 | Monitor the level of consciousness |
Disposable nerve block needle | Tuoren Medical Device | 202303007 | Nerve block |
Facial mask | Emedica | EM01-105S | Provides an effective non-invasive breathing circuit |
Fentanyl. | Renfu Pharma | 21D04021 | Analgesia |
Flurbiprofen | Daan Pharma | H20183054 | Analgesia |
Laryngeal mask | Ambu Aura-i | 2012-2664652 | Airway management to preserve voluntary breathing |
Levobupivacaine | Rundu Pharma | H20050403 | Local Anaesthesia |
Lidocaine | Kelun Pharma | F221129C | Local skin infiltration |
Norepinephrine | Lijun Pharma | H61021666 | Control of blood pressure |
Portable color doppler ultrasound | SonoSite | M-Turbo | Guided nerve block |
Propofol | Guorui Pharma | H20030114 | Sedation and hypnosis |
Ropivacaine | Aspen Pharma | 6091403219940 | Paravertebral nerve block |
Saline | Kelun Pharma | c221201E1 | Assisted subsonic localisation |
Sevoflurane | Shanghai Hengrui Pharmaceutical Co.,Ltd | 9081931 | Anesthesia induction and maintenance |
Sufentanil | Jiangsu Enhua Pharmaceutical Co., Ltd | H20203650 | Postoperative analgesia |
References
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