陳菲菲 林麗娜 李麗伶
不同麻醉方法對(duì)體外循環(huán)后患者肺損傷的影響
陳菲菲 林麗娜 李麗伶
目的 探討全程七氟烷吸入復(fù)合丙泊酚和全憑丙泊酚對(duì)體外循環(huán)后患者肺損傷的影響。方法 將30例體外循環(huán)下行冠脈搭橋手術(shù)患者按隨機(jī)數(shù)字表法分為七氟烷復(fù)合丙泊酚組(S組)和全憑丙泊酚組(P組),每組15例。S組患者從手術(shù)切皮開(kāi)始至手術(shù)結(jié)束(包括體外循環(huán)),全程吸入1%~2%七氟烷復(fù)合丙泊酚1.0μg/ml靜脈泵入;P組則全程TCI泵入丙泊酚2.0~4.0μg/ml。分別于體外循環(huán)前(T0)和體外循環(huán)停機(jī)后20min(T1)、1h(T2)、2h(T3)、6h(T4)和24h(T5)計(jì)算肺泡動(dòng)脈氧分壓差[P(A-aDO2)]、呼吸指數(shù)(RI),測(cè)定動(dòng)脈血中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(PMN)及肺表面活性蛋白-A(SP-A)和TNF-α水平。結(jié)果 與體外循環(huán)前比較,兩組患者體外循環(huán)后P(A-aDO2)和RI、SP-A、TNF-α及PMN水平均有所升高,T3達(dá)高峰(P<0.01);與P組比較,S組T2~T5時(shí)點(diǎn)P(A-aDO2)和RI、SP-A、TNF-α及PMN水平較低(P<0.05或0.01)。結(jié)論 與單純丙泊酚比較,全程七氟烷吸入復(fù)合丙泊酚能改善體外循環(huán)后患者全身炎癥反應(yīng)和肺損傷。
七氟烷 體外循環(huán) 肺損傷 肺表面活性蛋白-A
隨著人工心肺機(jī)和灌注技術(shù)的不斷發(fā)展,體外循環(huán)技術(shù)日益完善,但體外循環(huán)后肺損傷的發(fā)生率仍高達(dá)15%~30%,其中中性粒細(xì)胞激活和全身炎癥反應(yīng)發(fā)揮重要作用。目前,對(duì)于體外循環(huán)下冠脈搭橋手術(shù)臨床常用的麻醉方式為吸入復(fù)合靜脈麻醉和單純靜脈麻醉,而其中常用的麻醉藥物丙泊酚和七氟烷均可抑制中性粒細(xì)胞激活和聚集,減少單核細(xì)胞釋放致炎因子IL-1β和TNF-α。那么兩種不同的麻醉方法對(duì)于圍術(shù)期患者全身炎性反應(yīng)的抑制作用是否相當(dāng)?shù)哪??筆者在體外循環(huán)下冠脈搭橋手術(shù)患者中進(jìn)行觀察,探討不同的麻醉方法對(duì)肺損傷的影響,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 對(duì)象 選擇2012年5月至2013年5月我院擬擇期在體外循環(huán)下行冠脈搭橋手術(shù)患者30例,均為男性;年齡45~75歲,平均(64.2±7.6)歲;體重58~78kg,平均(65.73±7.32)kg。所有患者心功能Ⅱ~Ⅲ級(jí),術(shù)前無(wú)肺部感染性疾病及慢性肺部疾病,無(wú)合并肝腎功能損傷,術(shù)前血糖均控制在理想范圍。按隨機(jī)數(shù)字表法將患者分為七氟烷復(fù)合丙泊酚組(S組)和丙泊酚組(P組),每組各15例。兩組患者年齡、體重、體外循環(huán)轉(zhuǎn)機(jī)時(shí)間、主動(dòng)脈阻斷時(shí)間及舒芬太尼用量比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),詳見(jiàn)表1。本研究經(jīng)本院倫理委員會(huì)同意,患者均知情同意。
表1 兩組患者一般情況比較
1.2 方法 所有患者術(shù)前半小時(shí)肌肉注射嗎啡0.15mg/ kg,入手術(shù)室后常規(guī)心電監(jiān)護(hù),麻醉誘導(dǎo)前予左橈動(dòng)脈穿刺測(cè)壓,并監(jiān)測(cè)腦電雙頻指數(shù)(BIS)。外周靜脈依次注入咪唑安定0.05mg/kg、舒芬太尼1.5μg/kg、維庫(kù)溴銨0.15mg/kg、依托咪酯0.2mg/kg行麻醉誘導(dǎo),當(dāng)BIS達(dá)到40時(shí)予氣管插管,確認(rèn)無(wú)誤后固定,麻醉機(jī)控制呼吸,呼吸頻率12~15次/min,潮氣量8~10ml/kg,維持呼氣末二氧化碳分壓35~45mmHg。行鎖骨下靜脈穿刺和經(jīng)頸內(nèi)靜脈放置肺動(dòng)脈漂浮導(dǎo)管(Swan-ganz導(dǎo)管)監(jiān)測(cè)肺動(dòng)脈壓(PAP)和連續(xù)心排量(CCO)。麻醉維持:S組全程1%~2%七氟烷吸入,包括體外循環(huán)期間,順式阿曲庫(kù)銨0.15mg/(kg·h)微泵、丙泊酚TCI1.0μg/ml把控輸注;P組予順式阿曲庫(kù)銨0.15mg/(kg·h)、丙泊酚TCI2.0~4.0μg/ml把控輸注。兩組患者均根據(jù)手術(shù)步驟間斷靜脈追加舒芬太尼0.3~0.5μg/kg,BIS值維持在40~60。應(yīng)用Stockert.s3型體外循環(huán)機(jī)和Maquet膜式氧合器進(jìn)行體外循環(huán),期間維持平均動(dòng)脈壓(MAP)50~80mmHg,必要時(shí)使用血管活性藥物。七氟烷具體使用方法:從體外循環(huán)機(jī)向膜式氧合器中吹入1%~2%的七氟烷(雅培公司),采用氣體監(jiān)測(cè)儀(德國(guó)Draeger公司)監(jiān)測(cè)呼氣末的七氟烷濃度,使得主動(dòng)脈開(kāi)放時(shí)呼氣末七氟烷濃度達(dá)1%~2%。主動(dòng)脈開(kāi)放后繼續(xù)吹入1%~2%七氟烷維持15min(根據(jù)血壓適當(dāng)調(diào)整)?;颊咝g(shù)后入冠心病監(jiān)測(cè)治療室(CCU)繼續(xù)監(jiān)護(hù)治療,若循環(huán)呼吸穩(wěn)定可停呼吸機(jī),符合拔管指征時(shí)拔除氣管導(dǎo)管。
1.3 觀察指標(biāo) 分別于麻醉誘導(dǎo)后體外循環(huán)前(T0)、體外循環(huán)停機(jī)后20min(T1)、1h(T2)、2h(T3)、6h(T4)和24h(T5)抽取橈動(dòng)脈血標(biāo)本3ml,行血?dú)夥治鲇?jì)算肺泡動(dòng)脈氧分壓差[P(A-aDO2)]和呼吸指數(shù)(RI),血常規(guī)檢查記錄中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)(PMN),并采用ELISA法測(cè)定血漿肺表面活性蛋白(SP)-A、TNF-α水平。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 17.0統(tǒng)計(jì)軟件。計(jì)量資料以表示,組間比較采用成組t檢驗(yàn),組內(nèi)比較采用重復(fù)測(cè)量方差分析。
2.1 兩組患者P(A-aDO2)和RI的比較 兩組患者T0時(shí)P(A-aDO2)和RI比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。與T0比較,兩組患者T1~T5P(A-aDO2)和RI均升高(均P<0.01),在T3達(dá)到峰值。S組患者T2~T5時(shí)P(A-a-DO2)和RI升高幅度較P組低(P<0.05或0.01),詳見(jiàn)表2。
表2 兩組患者P(A-aDO2)和RI的比較
2.2 兩組患者血漿SP-A、TNF-α水平及外周血PMN的變化 兩組患者T0時(shí)血漿SP-A、TNF-α水平及外周血PMN比較差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)。與T0比較,兩組患者T1~T5時(shí)血漿SP-A、TNF-α及外周血PMN水平均升高,并在T3時(shí)達(dá)到峰值(P<0.05或0.01)。S組患者T2~T4時(shí)血漿SP-A、TNF-α及外周血PMN水平低于P組,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P<0.01),但T5時(shí)差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05),詳見(jiàn)表3。
體外循環(huán)患者均有不同程度的肺損傷和肺功能減退,發(fā)生機(jī)制尚未完全明確,其中全身炎癥反應(yīng)可能起重要作用[1]。體外循環(huán)后炎癥反應(yīng)激活可能是多種因素綜合作用的結(jié)果,如血液與人工材料接觸、肝素與魚(yú)精蛋白的運(yùn)用、低溫、心肺腸缺血/再灌注損傷、肺停止通氣以及微血栓的形成等。P(A-aDO2)和RI是臨床常用反應(yīng)肺功能的指標(biāo),其值越大說(shuō)明肺損傷越嚴(yán)重。SP-A是最為豐富的表面活性蛋白,血清水平增高表明是肺缺血再灌注后肺泡毛細(xì)血管膜損傷,導(dǎo)致SP-A由肺泡腔漏入血循環(huán)[2],可作為早期而敏感的周?chē)鷺?biāo)志物,反映肺泡的屏障功能損傷情況[3]。而血白細(xì)胞增多,尤其是中性粒細(xì)胞的升高則被認(rèn)為是體外循環(huán)后炎癥反應(yīng)的第一步,激活的中性粒細(xì)胞釋放促炎癥反應(yīng)細(xì)胞因子和氧自由基,中性粒細(xì)胞作為體外循環(huán)后炎癥反應(yīng)的標(biāo)志,與術(shù)后的并發(fā)癥密切相關(guān)[4]。TNF-α可炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)中主要炎癥介質(zhì)之一,導(dǎo)致肺毛細(xì)血管通透性增加和促進(jìn)自由基的釋放,與肺損傷程度相關(guān)[5]。本研究結(jié)果提示,體外循環(huán)后患者P(A-aDO2)和RI、外周血SP-A、TNF-α和中性粒細(xì)胞計(jì)數(shù)均較體外循環(huán)前明顯增加,提示存在炎癥反應(yīng)的激活和肺損傷。
表3 兩組患者各時(shí)點(diǎn)血SP-A、TNF-α水平及PMN變化情況
丙泊酚通過(guò)抑制中性粒細(xì)胞的“呼吸爆發(fā)”、趨化、吞噬功能以及中性粒細(xì)胞穿過(guò)內(nèi)皮細(xì)胞的遷移能力,可減少肺內(nèi)中性粒細(xì)胞肺組織內(nèi)聚集;另有研究表明,七氟烷預(yù)處理對(duì)急性肺損傷有明顯的保護(hù)作用,并認(rèn)為其機(jī)制可能通過(guò)抑制肺泡上皮細(xì)胞炎性介質(zhì)的表達(dá)或釋放,減輕脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng),抑制中性粒細(xì)胞活性、減輕肺組織炎癥反應(yīng),降低肺泡毛細(xì)血管膜的通透性,減少缺血再灌注后肺血管阻力[6-7]。在體外循環(huán)后吸入七氟烷,可改善體外循環(huán)后的肺氧合功能、彌散功能,降低肺彈性阻力,對(duì)急性肺損傷有保護(hù)作用[8],其機(jī)制可能與降低對(duì)肺泡細(xì)胞的損傷,降低肺泡毛細(xì)血管膜的通透性,降低肺間質(zhì)水腫,改善彌散功能,抑制肺組織中性粒細(xì)胞的聚集[9],減少炎性細(xì)胞與內(nèi)皮的黏附[10],抑制炎癥反應(yīng)有關(guān)。本研究將七氟烷的使用擴(kuò)大到了體外循環(huán)前后的全程,結(jié)果提示,與單純應(yīng)用丙泊酚相比較,全程吸入七氟烷復(fù)合丙泊酚可進(jìn)一步降低P(A-aDO2)、RI及外周血SP-A、TNF-α及PMN水平。
綜上所述,與全憑靜脈麻醉比較,全程應(yīng)用七氟烷吸入復(fù)合丙泊酚能進(jìn)一步減輕體外循環(huán)后炎癥介質(zhì)的釋放和肺損傷。
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Effects of anesthesia on lung injury after cardiopulmonary bypass in patients undergoing coronary artery bypass surgery:sevoflurane plus propofol versus propofol
CHEN Feifei,LIN Lina,LI Liling.
Department of Anesthesiology,the First Affiliated Hospital of Wenzhou Medical University,Wenzhou 325000,China
【 Abstract】 Objective To investigate the effects of inhalational sevoflurane plus intravenous propofol and total intravenous propofol on lung injury after cardiopulmonary bypass(CPB). Methods Thirty patients scheduled for coronary artery bypass surgery under CPB were randomly divided into two groups:inhalational sevoflurane plus intravenous propofol group(group S)and total intravenous propofol group(group P)with 15 cases in each group.Patients in group S received 1%~2%sevoflurane inhalation combined with intravenous infusion of 1.0μg/ml propofol,while patients in group P were given total 2.0~4.0μg/ml intravenous propofol only.Continuous infusion of cisatracurium and intermittent sufentanyl were given to maintain the depth of anesthesia.Alveolar-arterial oxygen tension difference[P(A-aDO2)]and respiratory index(RI)values, and the levels of pulmonary surfactant(SP)-A,tumor necrosis factor(TNF)-α and neutrophil counts were measured before CPB(T0)and 20min(T1),1h(T2),2h(T3),6h(T4)and 24h(T5)after CPB. Results As compared to baselines before CPB,the levels of PA-aDO2,RI,SP-A,TNF-ɑ and neutrophil counts were all significantly increased peaking at 2h after CPB in both groups(P<0.01);the levels of P(A-aDO2),RI,SP-A,TNF-α and neutrophil counts were lower in group S than those in group P from 1h to 24h after CPB(P<0.05). Conclusion Compared to total intravenous popofol,combination of intravenous propofol and inhalational sevoflurane may alleviate systemic inflammatory response and lung injury in patients receiving CPB.
Sevoflurane Cardiopulmonary bypass Lung injury Pulmonary surfactant protein-A
2014-10-27)
(本文編輯:嚴(yán)瑋雯)
溫州市科技局科研基金項(xiàng)目(Y20100242)
325000 溫州醫(yī)科大學(xué)附屬第一醫(yī)院麻醉科
林麗娜,E-mail:wzlinlina@tom.com