盧緒章,吳俊濤,張春旺
新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院,河南 新鄉(xiāng) 453000
脊柱骨折常常合并脊髓損傷,全麻下手術(shù)治療并盡早解除對脊髓的損傷是提高患者預(yù)后及降低神經(jīng)功能相關(guān)后遺癥發(fā)生率的關(guān)鍵[1]。血清中神經(jīng)生長因子(NGF)、神經(jīng)元特異性烯醇化酶(NSE)和S100 Calcium Binding Protein B(S100B)等血清學(xué)標(biāo)志物近年來已經(jīng)被證實能反映脊髓損傷的嚴(yán)重程度[2,3],脊髓損傷患者恢復(fù)后血清NGF、NSE 和S100B 水平顯著降低[4,5]。大量研究結(jié)果顯示,手術(shù)及麻醉等均能導(dǎo)致機體產(chǎn)生創(chuàng)傷后應(yīng)激反應(yīng)[6,7],而創(chuàng)傷后應(yīng)激反應(yīng)能促進炎癥因子的大量釋放,進而加重對脊髓的損傷[8,9]。Biglari B 等[10]發(fā)現(xiàn),機體炎癥因子如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)水平與脊髓損傷患者的預(yù)后密切相關(guān),因此,降低患者圍手術(shù)期血清炎癥因子水平可能對脊髓損傷的恢復(fù)具有重要意義。右美托咪定(DXM)是一種α2腎上腺素能受體激動劑,具有顯著的抗炎作用[11]。本研究旨在探討DXM 對脊柱骨折合并脊髓損傷患者血清中炎癥因子白細(xì)胞介素-6(IL-6)、TNF-α及NGF、NSE 和S100B 水平的影響。
選擇2018 年6 月—2019 年6 月于本院骨科住院且行手術(shù)治療的122 例脊柱骨折合并脊髓損傷患者為研究對象。其中男60 例,女62 例,平均年齡(43.25±10.22)周歲,BMI(27.45±5.39)kg/m2,ASA 分級為I~II 級。122 例患者根據(jù)入院時間及麻醉方式不同,隨機分為對照組(n=61)和觀察組(n=61),兩組患者一般資料見表1。所有患者及其家屬對本研究均知情同意且簽署知情同意協(xié)議書。
納入標(biāo)準(zhǔn):(1)脊柱骨折明確,CT 或MRI 檢查顯示椎管內(nèi)壓迫和脊髓信號改變,ASIA 評分處于A-D 級;(2)年齡≥18 周歲,且就診時間<24 h;(3)臨床資料完整。排除標(biāo)準(zhǔn):(1)ASIA 評分處于E 級;(2)手術(shù)過程中或術(shù)后死亡者;(3)先天性脊柱發(fā)育畸形、既往患有脊柱疾病(如脊柱腫瘤及強直性脊柱炎等)者;(4)合并凝血功能障礙、嚴(yán)重肝腎功能不全、惡性腫瘤轉(zhuǎn)移等不適合手術(shù)者;(5)中途退出者。
所有患者均行脈搏血氧飽和度、心率及袖帶血壓檢測。常規(guī)麻醉誘導(dǎo)前30 min,觀察組患者給予靜脈注射鹽酸右美托咪定注射液(江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司,國藥準(zhǔn)字H20090248,規(guī)格:2 mL∶200 μg),負(fù)荷劑量1 μg/(kg·h),隨后以0.5 μg/(kg·h)速度持續(xù)泵入至拔管。對照組患者僅給予靜脈泵入生理鹽水至拔管。麻醉誘導(dǎo):兩組均給予靜脈注射鹽酸戊乙奎醚注射液(錦州奧鴻藥業(yè)有限責(zé)任公司,國藥準(zhǔn)字號H20020606,規(guī)格:1 mL∶1 mg)0.3 mg、咪達唑侖注射液(江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司,國藥準(zhǔn)字H19990027,規(guī)格:1 mL∶5 mg)0.1~0.2 mg/kg、枸櫞酸舒芬太尼注射液(宜昌人福藥業(yè)有限責(zé)任公司,國藥準(zhǔn)字H20054171,規(guī)格:1 mL∶50 μg)1~2 μg/kg、丙泊酚乳狀注射液(西安力邦制藥有限公司,國藥準(zhǔn)字H20010368,規(guī)格:10 mL∶100 mg)1 mg/kg 和注射用苯磺酸阿曲庫銨(上海恒瑞醫(yī)藥有限公司,國藥準(zhǔn)字H20061298,規(guī)格:25 mg)0.2 mg/kg。術(shù)中維持劑量:兩組患者均給予靜脈泵入丙泊酚乳狀注射液2~4 mg/(kg·h)和0.15 mg/(kg·h)注射用苯磺酸阿曲庫銨麻醉維持。根據(jù)需要間斷靜脈滴注枸櫞酸舒芬太尼注射液0.05~0.1 mg。術(shù)前30 min 停用注射用苯磺酸阿曲庫銨,術(shù)前5 min 停用丙泊酚乳狀注射液,手術(shù)結(jié)束后15 min 內(nèi)清醒后進行拔管。所有患者的手術(shù)均由本院骨科同一治療組醫(yī)生完成。
兩組患者在麻醉誘導(dǎo)前(T0)、麻醉誘導(dǎo)后30 min(T1)、術(shù)后即刻(T2)、術(shù)后24 h(T3)、術(shù)后48 h(T4)分別抽取外周靜脈血3 mL 于抗凝管中,在常溫下離心收集上層血清后置于-80 ℃冰箱中保存。離心機轉(zhuǎn)速為8 000 r/min,共計5 min。
1.4.1 血清IL-6、NF-α表達水平 采用ELISA 試劑盒檢測。IL-6、TNF-α試劑盒購自上海碧云天生物技術(shù)有限公司(中國),具體實驗操作步驟參考試劑盒說明書進行。每個樣本測量3 次,取平均值。
1.4.2 S100B、NGF 和NSE 表達水平 采用ELISA試劑盒檢測。S100B、NGF 和NSE 試劑盒均購自R&D 公司(美國),具體實驗操作步驟參考試劑盒說明書進行。每個樣本測量3 次,取平均值。
1.4.3 術(shù)后48 h 內(nèi)不良反應(yīng)發(fā)生率 評估兩組患者手術(shù)結(jié)束至術(shù)后48 h 內(nèi)發(fā)生的不良反應(yīng)。
采用SPSS 22.0 軟件進行數(shù)據(jù)分析。計量資料符合正態(tài)分布,以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,計數(shù)資料以頻數(shù)表示,兩組間比較采用獨立樣本t檢驗或卡方檢驗,相關(guān)性采用Pearson 相關(guān)分析。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
兩組患者性別、年齡、BMI、ASIA 評分及脊柱骨折部位、致病原因等基線資料比較均無顯著差異,見表1。
T0和T1時間點,兩組血清IL-6、TNF-α水平比較無顯著差異(P>0.05);T2、T3、T4時間點,觀察組血清IL-6、TNF-α水平顯著低于對照組(P<0.05);兩組血清IL-6、TNF-α水平均逐漸升高,兩組各個時間點IL-6、TNF-α水平均顯著高于本組術(shù)前,差異均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表2。
表1 兩組患者一般資料比較(n=61)
表2 兩組不同時間點IL-6、TNF-α表達水平比較(,n=61) ng/mL
表2 兩組不同時間點IL-6、TNF-α表達水平比較(,n=61) ng/mL
注:與T0比較,aP<0.05;與T1比較,bP<0.05;與T2比較,cP<0.05;與T3比較,dP<0.05。
T0、T1時間點,兩組血清S100B、NGF、NSE水平比較無顯著差異(P>0.05);T2、T3、T4時間點,觀察組血清S100B、NGF、NSE 水平顯著低于對照組(P<0.05);T2、T3、T4時間點,兩組血清S100B、NGF、NSE 水平均逐漸升高,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表3。
表3 兩組不同時間點S100B、NGF、NSE水平比較(,n=61)
表3 兩組不同時間點S100B、NGF、NSE水平比較(,n=61)
注:與T0比較,aP<0.05;與T1比較,bP<0.05;與T2比較,cP<0.05;與T3比較,dP<0.05。
122 例患者術(shù)前血清IL-6、TNF-α 水平分別為(60.33±11.46)ng/mL、(89.27±15.33)ng/mL,血清S100B、NGF、NSE 水平分別為(0.46±0.12)μg/L、(263.02±34.47)pg/mL 和(10.31±1.06)μg/L,相關(guān)性分析結(jié)果顯示,IL-6、TNF-α 與S100B、NGF、NSE 均呈現(xiàn)顯著正相關(guān)性,差異均具有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),見表4。
表4 血清IL-6、TNF-α與S100B、NGF、NSE水平相關(guān)性分析(n=122)
對照組不良反應(yīng)發(fā)生率為21.31%,觀察組不良反應(yīng)發(fā)生率為6.56%,組間比較差異顯著(P=0.019),見表5。
截癱、肺部感染、泌尿功能障礙等均是胸腰椎骨折伴脊髓損傷患者術(shù)后常見的并發(fā)癥,脊柱骨折術(shù)后致殘率較高[12,13]。此外,因脊柱手術(shù)具有創(chuàng)傷大、出血多、手術(shù)時間長等特點,患者可出現(xiàn)創(chuàng)傷后應(yīng)激反應(yīng),該應(yīng)激反應(yīng)是患者圍手術(shù)期較為重要的生理改變過程之一[14-16]。TNF-α、IL-6 屬于常見的促炎因子,在機體遭受創(chuàng)傷后可急速升高并觸發(fā)炎癥反應(yīng),進一步通過NF-κB、JAK/STAT等多種途徑誘導(dǎo)其他炎癥因子如IL-17、IL-33 等大量釋放,從而形成炎癥瀑布,最終加劇機體免疫損傷進程[17-20]。研究發(fā)現(xiàn),脊柱骨折合并脊髓損傷患者血清中TNF-α、IL-6 水平常常顯著升高,而TNF-α、IL-6 與脊髓損傷的病理過程及不良預(yù)后顯著相關(guān)[21,22]。TNF-α可通過NF-κB 途徑募集中性粒細(xì)胞的聚集,從而加重脊髓少突膠質(zhì)細(xì)胞的炎性死亡[23];另一方面,阿達木單抗作為一種抗TNF-α制劑,能顯著降低脊髓損傷兔模型的脊髓組織中丙二醛含量[24],而丙二醛水平與脊髓損傷患者神經(jīng)功能缺損等有關(guān)[25],提示TNF-α可能參與了脊髓損傷患者術(shù)后神經(jīng)功能相關(guān)后遺癥的發(fā)病機制。Akgun B等[26]發(fā)現(xiàn),當(dāng)鞘內(nèi)注射咖啡酸苯乙酯后,能顯著降低脊髓損傷小鼠模型血清中IL-6 的表達水平,同時發(fā)現(xiàn)IL-6 與小鼠脊髓出血和水腫等發(fā)病機制有關(guān)。此外,Chen SX 等[27]證實,IL-6 上調(diào)后通過增加CALP2 表達和誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞異常激活,從而與脊髓損傷后的神經(jīng)病理性疼痛有關(guān)。因此,筆者認(rèn)為,降低IL-6、TNF-α兩種炎癥因子水平對促進脊髓神經(jīng)功能恢復(fù)具有至關(guān)重要的意義。
表5 兩組不良反應(yīng)比較(n=61) 例(%)
NGF、NSE、S100B 在脊髓損傷后患者的血清中顯著升高,可反映脊髓損傷的嚴(yán)重程度。本研究發(fā)現(xiàn),與術(shù)前相比,在48 h 時脊柱骨折合并脊髓損傷患者血清中炎癥因子IL-6、TNF-α水平及S100B、NGF、NSE 水平均顯著升高,同時筆者采用相關(guān)性分析證實,IL-6、TNF-α與S100B、NGF、NSE 均呈現(xiàn)顯著正相關(guān)性,提示血清炎癥因子水平可能與脊髓損傷有關(guān)。DXM 屬于一種α2腎上腺素能受體激動劑,與α2和α1腎上腺素受體結(jié)合比為1 620∶1[11],臨床研究證實,其對多臟器如腎臟、心臟的保護作用與其顯著的抗炎作用有關(guān)[28,29],但近年來研究逐漸發(fā)現(xiàn),DXM 對脊髓也具有一定的保護作用[30-32],但國內(nèi)目前關(guān)于其相關(guān)性的研究報道較少。本研究結(jié)果顯示,術(shù)后24 h、48 h,觀察組患者血清IL-6、TNF-α、S100B、NGF 和NSE水平均顯著低于對照組,說明DXM 除具有抗炎作用外,在一定程度上還對脊髓具有保護作用。在機制上,Rong 等[30]證實,DXM 對脊髓的保護作用與抑制Toll 樣受體4(TLR4)的過度表達有關(guān);Sun Z 等[31]同樣證實,DXM 能通過抑制TLR4/NF-κB信號通路的活化,從而抑制促炎因子IL-1β 的表達,從而減輕炎癥反應(yīng),同時發(fā)現(xiàn)對小膠質(zhì)細(xì)胞的活化也具有一定抑制作用。脊髓損傷后小膠質(zhì)細(xì)胞向損傷部位活化,產(chǎn)生炎癥反應(yīng)。He 等[32]證實,DXM通過MAPK 通路誘導(dǎo)小膠質(zhì)細(xì)胞趨向M2 發(fā)展,從而產(chǎn)生抗炎作用。此外,DXM 也能抗氧化應(yīng)激反應(yīng)[33]和脊髓損傷細(xì)胞的凋亡[31],從而發(fā)揮其顯著的保護作用。
麻醉藥物易導(dǎo)致不良反應(yīng)的發(fā)生,減輕不良反應(yīng)發(fā)生率對促進患者術(shù)后恢復(fù)具有重要意義。本研究結(jié)果顯示,術(shù)后48 h 內(nèi)兩組患者出現(xiàn)的不良反應(yīng)主要為頭痛、胃腸道反應(yīng)、呼吸抑制、尿潴留、皮疹和畏寒等,給予對癥處理后均得到緩解,且觀察組患者總不良反應(yīng)發(fā)生率顯著低于對照組(P=0.019),提示DXM 能有效降低患者術(shù)后不良反應(yīng)發(fā)生率,有助于病人的術(shù)后恢復(fù)。
綜上所述,DXM 具有顯著的抗炎和保護脊髓作用,且安全性較高。本研究的局限性在于納入患者人數(shù)較少,仍需要大樣本量的實驗結(jié)果驗證筆者的結(jié)論。此外,DXM 對脊髓的保護機制還有待進一步研究。