柯雪茹 雷 波 鞏瑞瑞 曹興華

術(shù)后疼痛程度和阿片類藥物需求在個(gè)體間存在較大的差異常導(dǎo)致術(shù)后鎮(zhèn)痛效果不盡人意，尋找穩(wěn)定、可靠的指標(biāo)去預(yù)測個(gè)體術(shù)后疼痛和阿片類的反應(yīng)，指導(dǎo)術(shù)后鎮(zhèn)痛治療一直是臨床關(guān)注的焦點(diǎn)[1,2]。盡管以往的研究表明術(shù)前的心理狀態(tài)、手術(shù)方式、性別等都可能是影響術(shù)后疼痛和阿片類藥物反應(yīng)的因素，但這些已知的因素仍然不能很好地指導(dǎo)術(shù)后鎮(zhèn)痛治療。近年來研究表明一些基因多態(tài)性能顯著影響人群疼痛敏感度和鎮(zhèn)痛反應(yīng)[3,4]。中樞多巴胺能通路是目前已知的影響疼痛感知、傳導(dǎo)、調(diào)控及阿片類藥物作用的主要通路，多巴胺能通路基因多態(tài)性是否影響到術(shù)后急性疼痛程度和阿片類藥物消耗尚未見報(bào)道。本研究探討漢族人群術(shù)后急性疼痛程度和阿片類藥物消耗與多巴胺D3受體基因多態(tài)性的關(guān)系，從遺傳角度去尋找預(yù)測術(shù)后疼痛和鎮(zhèn)痛的實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)，為術(shù)后鎮(zhèn)痛個(gè)體化治療提供依據(jù)和理論基礎(chǔ)。

對象與方法

1.病例選擇：本研究選取2018年1～8月在新疆維吾爾自治區(qū)中醫(yī)醫(yī)院行擇期上腹部手術(shù)的漢族患者150例，其中，男性82例(54.7%)，女性68例(45.3%)，患者年齡20～60歲，平均年齡46.1±7.9歲，平均體重61.2±8.6kg。本研究通過筆者醫(yī)院倫理學(xué)委員會批準(zhǔn)，所有入組患者或其家屬均已簽署知情同意書。納入標(biāo)準(zhǔn)：①ASAⅠ～Ⅱ級；②年齡20～60歲；③擇期上腹部手術(shù)，主要包括肝段切除術(shù)、胃癌根治術(shù)、Whipple手術(shù)等；④性別不限；⑤漢族。排除標(biāo)準(zhǔn)：①長期服藥史；②慢性疼痛患者；③不合作者；④手術(shù)后因并發(fā)癥3個(gè)月內(nèi)再次手術(shù)者：⑤嚴(yán)重肝臟、腎臟功能障礙；⑥嚴(yán)重心臟、肺功能障礙；⑦抑郁癥患者；⑧其他精神神經(jīng)功能障礙。

2.儀器與試劑：PCR儀和臺式高速離心機(jī)購自美國Eppendorf公司，核酸純化試劑盒購自上海生工生物工程有限公司、Taq DNA聚合酶和限制性內(nèi)切酶均購自寶日醫(yī)生物技術(shù)(北京)有限公司。

3.術(shù)前焦慮的評估：以行胃癌根治術(shù)或結(jié)直腸癌根治術(shù)的漢族患者為研究對象，采用狀態(tài)/特質(zhì)焦慮問卷(state-trait anxiety inventory，STAI)，于術(shù)前1天對患者進(jìn)行心理評估[5]。STAI是一份自我評價(jià)問卷，可直接反映焦慮患者的主觀感受，問卷中含有40個(gè)項(xiàng)目，能將狀態(tài)焦慮和素質(zhì)焦慮的不同癥狀區(qū)分開來評估，評估結(jié)束后可將粗分根據(jù)相應(yīng)公式轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)分。狀態(tài)焦慮和素質(zhì)焦慮水平的劃分按照以下方法進(jìn)行：先將所得分?jǐn)?shù)除以80計(jì)算焦慮指數(shù)，再按焦慮指數(shù)進(jìn)行焦慮等級分組，<0.50為正常，0.50～0.59為輕度，0.60～0.69為中度，>0.69為重度。

4.術(shù)后鎮(zhèn)痛：所有患者均采用氣管內(nèi)靜吸復(fù)合全身麻醉，術(shù)后將患者送入麻醉恢復(fù)室，拔出氣管插管，視覺模擬評分(visual analoguescale，VAS)為3分以上的患者給予自控鎮(zhèn)痛(patient controlled analgesia，PCA)：舒芬太尼0.4μg/ml 和鹽酸昂丹司瓊8mg溶解于250ml 0.9%氯化鈉注射液中，再正確接入靜脈輸注管線，按要求安裝好輸注裝置。在設(shè)置參數(shù)前清除該泵的所有歷史記錄并校準(zhǔn)時(shí)間，設(shè)置負(fù)荷量為5ml，背景輸注速度為1ml/h，PCA單次劑量為0.5ml，鎖定時(shí)間為15min，記錄每個(gè)患者所用電子泵的序列號以備查驗(yàn)。

5.資料收集及不良反應(yīng)記錄：記錄患者年齡、性別、手術(shù)時(shí)間、切口長度、體重、身高等基本信息。術(shù)后鎮(zhèn)痛不良反應(yīng)包括惡心、嘔吐、抽搐、呼吸困難、腹脹和頭暈等，分別記錄24、48h發(fā)生的不良反應(yīng)。

6.基因型檢測方法：患者入手術(shù)室完成靜脈置管后采集所有靜脈血8ml加入EDTA抗凝的無菌真空管，標(biāo)記編號后儲存于-20℃冰箱保存，用于外周血基因組DNA及進(jìn)行SNP分析。采用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)分析DRD3 Ser9Gly基因多態(tài)性。具體實(shí)驗(yàn)步驟：外周血 DNA 提取、純化和保存DNA、DNA濃度值測定、PCR擴(kuò)增-瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR產(chǎn)物、酶切和基因分型、瓊脂糖凝膠電泳檢測酶切產(chǎn)物、結(jié)果分析和統(tǒng)計(jì)。

結(jié) 果

1. 基因型檢測結(jié)果：150例患者中，不同基因型患者年齡、性別、體重等比較，組間比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。DRD3 Ser9Gly中Ser、Gly等位基因的分布頻率分別為 63.7%、36.3%，150例患者中Ser/Ser基因型患者59例(39.3%)，Ser/Gly基因型患者73例(48.7%)，Gly/Gly基因型患者18例(12.0%)，樣本分布符合Hardy-Weinberg遺傳平衡法則(χ2=0.251，P=0.882)，說明所選樣本人群具有一定代表性，處于Hardy-Weinberg平衡狀態(tài)(表1)。

表1 DRD3不同基因型人口學(xué)資料及臨床特征比較

2.術(shù)前不同焦慮水平與DRD3基因型的關(guān)系:分析不同術(shù)前焦慮水平與DRD3 Ser9Gly基因型分布之間的關(guān)系，可以發(fā)現(xiàn)各基因型患者術(shù)前焦慮水平比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，詳見表2。

表2 術(shù)前焦慮不同水平與DRD3 Ser9Gly基因型的關(guān)系分)

3.術(shù)前不同焦慮水平與術(shù)后阿片用量的關(guān)系：術(shù)前不同狀態(tài)焦慮和素質(zhì)焦慮水平的病例，術(shù)后24h阿片用量比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，但術(shù)后48h阿片用量比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),詳見表3。

表3 術(shù)前不同焦慮水平與術(shù)后阿片用量的關(guān)系

與正常比較，*P<0.05

4.基因型與阿片類藥物使用劑量的關(guān)系：記錄并比較各基因型患者術(shù)后鎮(zhèn)痛的阿片用量。術(shù)后24h內(nèi)，Ser/Ser基因型患者阿片鎮(zhèn)痛用量(0.016±0.006mg/kg)最高，其次是Ser/Gly基因型患者(0.011±0.004mg/kg)，Gly/Gly基因型患者阿片鎮(zhèn)痛用量(0.009±0.004mg/kg)最低。Gly/Gly和Ser/Gly型患者與Ser/Ser型患者比較，阿片鎮(zhèn)痛用量顯著降低，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。術(shù)后48h內(nèi)，Gly/Gly和Ser/Gly型患者的阿片鎮(zhèn)痛用量同樣低于Ser/Ser型(P<0.05)，詳見表4。

表4 DRD3 Ser9Gly與患者術(shù)后阿片用量的關(guān)系

與Ser/Ser基因型比較，*P<0.05

5.術(shù)后患者不良反應(yīng)發(fā)生率:患者在術(shù)后鎮(zhèn)痛過程中會出現(xiàn)不同程度的惡心、嘔吐、呼吸抑制等情況，經(jīng)PCA處理后均能耐受。DRD3 Ser9Gly各基因型相應(yīng)總不良反應(yīng)發(fā)生率，Ser/Ser型為28.8%，Ser/Gly型為24.7%，Gly/Gly型為27.8%，各組基因型間不良反應(yīng)發(fā)生率比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，詳見表5。此外，不同術(shù)前焦慮水平與不良反應(yīng)發(fā)生率比較差異也無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05，表6)。

表5 術(shù)后48h內(nèi)DRD3 Ser9Gly與患者不良反應(yīng)發(fā)生率[n(%)]

表6 術(shù)前焦慮不同水平與患者不良反應(yīng)發(fā)生率[n(%)]

討 論

多巴胺能通路是臨床急性疼痛中啟動的生理應(yīng)激系統(tǒng)。動物實(shí)驗(yàn)和臨床研究發(fā)現(xiàn)中腦的多巴胺通過內(nèi)源性疼痛調(diào)制系統(tǒng)影響到疼痛的感知、傳導(dǎo)及調(diào)控過程，邊緣系統(tǒng)的多巴胺通過獎賞環(huán)路參與阿片類藥物鎮(zhèn)痛、成癮及依賴[6～8]。多巴胺能系統(tǒng)在人體發(fā)揮作用主要是通過多巴胺受體和多巴胺轉(zhuǎn)運(yùn)體實(shí)現(xiàn)。多巴胺受體3(DRD3)主要位于邊緣系統(tǒng)，多巴胺可通過激活中樞不同部位的多巴胺受體來影響疼痛信號的處理和阿片類藥物的作用[9,10]。

多巴胺受體3(DRD3)處于基因組3q13.3區(qū)域，DRD3 Ser9Gly基因多態(tài)性可引起第9個(gè)密碼子絲氨酸和甘氨酸互換，Ser9Gly多態(tài)性屬于編碼區(qū)的非同義突變，以往對于DRD3基因多態(tài)性的研究主要集中在Ser9Gly位點(diǎn)[11,12]。本研究結(jié)果顯示，150例患者中，各基因型的分布頻率為39.3%(Ser/Ser基因型)、48.7%(Ser/Gly基因型)、12.0%(Gly/Gly基因型)，Ser、Gly等位基因的分布頻率分別為63.7%和36.3%，樣本分布符合Hardy-Weinberg遺傳平衡法則(χ2=0.251，P=0.882)，說明所選樣本人群具有一定代表性，處于Hardy-Weinberg平衡狀態(tài)。由于受試者地域、性別和樣本數(shù)量的不同，相關(guān)基因型的分布頻率與文獻(xiàn)比較會存在一定差異。

Jhun等[13]研究發(fā)現(xiàn)，DRD3基因多態(tài)性與鐮狀細(xì)胞貧血的急性疼痛發(fā)作有關(guān)，攜帶雜合子的患者不太容易出現(xiàn)急性疼痛危象。Potvin等[14]研究發(fā)現(xiàn)，DRD3基因多態(tài)性能夠影響慢性疼痛患者如纖維肌痛綜合征，偏頭痛患者的痛閾和下行疼痛抑制功能，導(dǎo)致痛覺過敏和疼痛擴(kuò)散，與臨床前研究結(jié)果相似，Gly/Gly基因型患者的多巴胺受體活性較高，導(dǎo)致更高的熱痛閾值，從而降低痛覺過敏，而Ser/Ser基因型患者則需要加強(qiáng)疼痛護(hù)理。

本研究使用阿片類藥物的150例患者中，Gly/Gly基因型(18例)和Ser/Gly基因型(73例)患者阿片藥物劑量低于Ser/Ser基因型(59例)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)，表明攜帶Ser等位基因的患者，其疼痛較Gly基因型難以控制。上述結(jié)果與文獻(xiàn)報(bào)道基本一致，Gly/Gly基因型患者阿片鎮(zhèn)痛用量0.05)。術(shù)后鎮(zhèn)痛藥物可透過血-腦脊液屏障對孤束核、中樞呼吸化學(xué)感受器等部位進(jìn)行刺激，使人體產(chǎn)生不良反應(yīng)包括惡心、嘔吐、呼吸困難等，胃腸道刺激或內(nèi)分泌調(diào)節(jié)也會導(dǎo)致不良反應(yīng)，其發(fā)生機(jī)制比較復(fù)雜[15]。此外，由于受樣本量的限制，研究中難以準(zhǔn)確觀察不同基因型之間不良反應(yīng)的差異。

隨著基因和疼痛機(jī)制的研究不斷深入，以基因多態(tài)性為基礎(chǔ)的個(gè)體化疼痛治療已成為可能。通過術(shù)前對患者基因型進(jìn)行檢測，將檢測結(jié)果作為指導(dǎo)鎮(zhèn)痛藥物用量的依據(jù)，選擇相關(guān)藥物類型和劑量，可減少治療中的盲目性，改善治療效果[16,17]。以基因多態(tài)性為依據(jù)的個(gè)性化治療在臨床上完全應(yīng)用還有困難，但個(gè)體化基因鎮(zhèn)痛治療前景良好，給術(shù)后疼痛患者的基因治療帶來了希望。

焦慮可以影響疼痛，術(shù)前焦慮水平與術(shù)后疼痛存在關(guān)聯(lián)，本研究發(fā)現(xiàn)術(shù)前不同素質(zhì)焦慮的水平的患者術(shù)后24h阿片鎮(zhèn)痛用量不同。焦慮與疼痛的調(diào)控機(jī)制或與某些共同基因的神經(jīng)調(diào)節(jié)有關(guān)，但詳細(xì)機(jī)制尚不清楚，還需要進(jìn)一步研究。曾武雄[18]在圍術(shù)期進(jìn)行抗焦慮干預(yù)后，發(fā)現(xiàn)治療可以有效減輕患者術(shù)后的疼痛程度和疼痛次數(shù)，從而減少術(shù)后哌替啶用量。Guqlielmo等[19]在一項(xiàng)針對美國成年人的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，45歲以上的關(guān)節(jié)炎患者中約1/3出現(xiàn)了焦慮或抑郁，其中焦慮的表現(xiàn)更加普遍，而且焦慮與疼痛的相關(guān)性要強(qiáng)于抑郁。Chang等[20]研究了1316例躁郁癥和焦慮癥患者以及135例對照，結(jié)果發(fā)現(xiàn)DRD3 Ser9Gly基因多態(tài)性與焦慮癥相關(guān)。然而，在另一項(xiàng)關(guān)于DRD3基因多態(tài)性與焦慮人格特質(zhì)相關(guān)性的研究結(jié)果顯示，DRD3基因多態(tài)性與焦慮和抑郁等癥狀無相關(guān)性，該結(jié)果與本研究中DRD3基因型與患者術(shù)前焦慮水平未能產(chǎn)生相關(guān)性的結(jié)果一致，可能是樣本量太小或遺傳背景、種族差異等因素造成[21]。

綜上所述，本研究初步探討了DRD3基因多態(tài)性、術(shù)前焦慮與漢族術(shù)后疼痛患者阿片需求量的關(guān)系，為后續(xù)深入開展?jié)h族術(shù)后疼痛患者阿片藥物個(gè)體化用藥提供了參考，但本研究未詳細(xì)探討DRD3基因多態(tài)性影響阿片鎮(zhèn)痛用量的分子機(jī)制。此外，為更精確獲取DRD3基因多態(tài)性與阿片用量的關(guān)系，還需要加大樣本量進(jìn)行深入研究進(jìn)一步證實(shí)。