杨建生 张 伟 马民玉 (河南省中医院麻醉科,河南 郑州 450002)
围术期感染、原发疾病、手术创伤以及麻醉药物的作用,导致患者常发生炎性介质或炎性因子水平过度升高,严重时可并发全身炎症反应综合征(SIRS)或多器官障碍综合征(MODS)〔1,2〕。中性粒细胞(PMN)是参与炎症反应的重要细胞之一,担负着机体抵抗与防御的作用,然而其在炎症部位长期存在又会加重炎症反应,造成机体炎性损伤,因而细胞凋亡是机体适应炎性反应重要的调控过程〔3,4〕。本文通过观察雷米芬太尼复合丙泊酚麻醉下老年手术患者PMN凋亡及白细胞介素-10(IL-10)的变化,探讨雷米芬太尼复合丙泊酚对老年手术患者PMN凋亡及IL-10水平的影响。
1.1 研究对象 选择2011年6月至2012年12月来我院手术治疗的老年患者64例,男40例,女24例,年龄67~84〔平均(71.5±4.3)〕岁。美国麻醉师协会(ASA)Ⅰ~Ⅲ级,其中14例有高血压病史,5例有糖尿病史,心肺功能尚可。均在全麻下行肺癌、胃癌、结肠癌、乳腺癌以及头颈部或疝手术。64例患者随机分成雷-酚组和雷-醚组,每组32例,两组患者一般资料均衡可比,差异无统计学意义(P>0.05)。
1.2 方法
1.2.1 麻醉方法 术前30 min内常规给予肌注阿托品0.5 mg或东莨菪碱0.3 mg,苯巴比妥钠0.1 g。麻醉诱导前均在局麻下左桡动脉穿刺行有创动脉血压监测,6%贺斯溶液500 ml输注后行麻醉诱导。雷-酚组予司可林1.0 mg/kg,雷米芬太尼1.0~ 2.5 μg/kg、丙泊酚 0.5 ~ 1.5 mg/kg、咪达唑仑1.0~2.5 mg,1 min后行气管插管,维持微量泵持续泵入雷米芬太尼+丙泊酚0.1~0.2 mg·kg-1·min-1;雷-醚组予司可林1.0 mg/kg,雷 米 芬 太 尼 1.0 ~ 2.5 μg/kg、丙 泊 酚 0.5~1.5 mg/kg、咪达唑仑1.0~2.5 mg,2 min内行气管插管,维持微量泵持续泵入雷米芬太尼0.15~0.2 mg·kg-1·min-1以及吸入2%~4%的七氟醚,两组患者均根据手术需要间断注入维库溴胺。手术结束时所有的麻醉药物停止输入,术毕患者意识清醒、自主呼吸及肌力恢复正常后拔出插管。术中观察记录两组老年患者麻醉药用量、手术时间、补液量、血流动力学变化及术后并发症、感染情况。
1.2.2 样本收集及处理 分别于手术前(T0)、手术开始时(T1)、手术开始后2 h(T2)、手术开始后12 h(T3)、手术开始后24 h(T4)及手术开始后48 h(T5)抽取所有患者肘正中静脉血5 ml,加入含肝素抗凝试管,加入6%葡聚糖3 ml沉淀红细胞,待分层后取少量上清液置于-80℃保存,检测蛋白因子。剩余溶液加入5 ml淋巴细胞分离液,1 000 r/min离心15 min,去上清,随后加入低渗 NH4Cl混合液3 ml(NH4Cl 155 mmol/L,KHCO310 mmol/L,EDTA 0.1 mmol/L)溶解红细胞,2 500 r/min离心2 min,磷酸盐缓冲溶液(PBS)洗脱2次备用。
1.2.3 PMN的体外培养 取2×106/L PMN加含10%小牛血清1640培养液悬浮细胞,使其浓度达到2×107/L(其中PMN>95%),二甲基噻唑(MTT)试验检测细胞增殖活性≥98%。在37℃含5%CO2饱和湿度条件下孵育24 h。
1.2.4 PMN凋亡检测 采用流式细胞术。离心培养24 h后的PMN(2×107/L),70%无水乙醇洗脱,离心后弃上清,少量PBS溶解细胞沉淀,加100 μg/ml核糖核酸酶30 min,室温下避光加50 μg/ml碘化丙啶(PI)染色30 min,上流式细胞仪检测,通过观测细胞周期变化及亚二倍体峰出现确定细胞凋亡百分比。
1.2.5 IL-10检测 采用ELISA法测定,试剂盒购自法国Immun Otech公司,实验操作过程严格按照试剂说明书进行。
1.3 统计学方法 采用SPSS18.0统计软件进行分析,连续型资料采用±s表示,两组之间比较采用t检验。P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组患者术中及术后一般情况 两组患者手术时间、麻醉时间、失血情况、围术期血流动力学变化比较均无统计学差异(P>0.05),术后监护室观察时间、感染情况、并发症比较无统计学差异(P>0.05)。
2.2 两组老年患者术前及术后PMN凋亡情况 两组老年患者在手术开始后(T1~T4)PMN凋亡率均比术前(T0)低,且呈现下降趋势,在T4时点降至最低点,差异有统计学意义(P<0.05),T5时点有所回升,但仍低于T1时点(P<0.05);雷-酚组老年患者在T2~T5时点PMN凋亡率高于雷-酚组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表1。
2.3 两组老年患者术前及术后IL-10的变化情况 两组老年患者在手术开始后(T1~T4)IL-10水平呈升高趋势,T4时点达到最高峰,与T0时点相比,差异有统计学意义(P<0.05),T5时点IL-10水平有所回落,但仍高于T0时点(P<0.05);雷-酚组老年患者在T2~T5时点IL-10水平高于雷-醚组,差异有统计学意义(P<0.05)。见表2。
表1 两组老年患者术前及术后PMN凋亡比较(%,±s)
表1 两组老年患者术前及术后PMN凋亡比较(%,±s)
与T0时点比较:1)P<0.05;与雷-醚组比较:2)P<0.05;下表同
组别 n T0 T1 T2 T3 T4 T5雷-酚组 32 46.5±7.2 37.2±6.1 30.5±5.01)2) 24.3±4.61)2) 15.6±3.41)2) 29.1±4.71)2)雷-醚组 32 45.8±7.3 36.8±6.8 27.4±4.12) 20.7±3.82) 11.6±2.72) 26.4±4.02)
表2 两组老年患者术前及术后IL-10水平比较(pg/ml,±s)
表2 两组老年患者术前及术后IL-10水平比较(pg/ml,±s)
组别 n T0 T1 T2 T3 T4 T5雷-酚组 32 15.2±4.5 16.4±4.9 28.4±7.41)2) 32.9±8.21)2) 39.1±9.01)2) 22.4±5.81)2)雷-醚组 32 14.9±4.4 16.7±5.1 21.5±4.82) 24.6±5.32) 31.3±7.42) 19.6±5.12)
PMN起源于骨髓的造血干细胞,占血液白细胞总数的60% ~70%,具有趋化、吞噬、杀菌作用。正常生理状态下,PMN的增殖与凋亡保持动态平衡,且生理性的PMN凋亡是机体清除病原微生物及炎性介质的调控机制〔5〕。研究表明,当机体受到感染、手术创伤或是原发疾病,PMN的凋亡受到抑制或是延迟,细胞过度活化,释放大量炎性因子(TNF-α、IL-6等)和抗炎因子(IL-10)等,进而引发 SIRS 和 MODS〔6,7〕。由于老年患者特殊的生理病理因素的作用,手术创伤可能会引起更为严重的炎性反应,加重身体损害。本研究中,随着手术的进行,老年患者PMN的凋亡率呈下降趋势,这也证明了手术创伤可以进一步抑制PMN的凋亡。因而预防与控制PMN凋亡,维持炎性因子的动态平衡,对于防治术中及术后SIRS和MODS至关重要。
近年来,麻醉药物对术中创伤后PMN的凋亡及炎性因子的影响逐渐受到医务人员的重视〔8〕。雷米芬太尼是一种新型μ受体激动药,已广泛应用于临床麻醉;丙泊酚是一种新型的静脉麻醉药,具有诱导平顺、起效快、维持时间短及苏醒快,连续输注具有稳定的血药浓度,体内蓄积小、毒性小和恢复迅速等优点,适用于静脉持续给药〔9〕。最新研究表明,丙泊酚具有抑制PMN趋向及吞噬杀菌的作用〔10〕。本研究发现,与七氟醚麻醉相比,经丙泊酚麻醉的老年患者术后创伤对PMN凋亡的延迟有明显抑制作用,可见不同的麻醉药物对PMN凋亡的影响不同。同时,细胞因子对PMN的凋亡也有重要作用,辅助性细胞(Th2)产生的IL-10可促进PMN凋亡。本研究中,随着手术的进行,老年患者血清中IL-10的水平呈上升趋势,与七氟醚麻醉相比,丙泊酚麻醉IL-10在T2~T5时段较高,说明丙泊酚能够促进IL-10的合成与释放,这可能跟丙泊酚能够增加胞浆内游离钙离子浓度,Th2细胞分泌活跃,IL-10的释放增加有关。
综上所述,丙泊酚能够明显抑制老年患者手术创伤对PMN凋亡延迟,增加IL-10的水平。而鉴于 IL-10是引起或促进PMN凋亡的重要细胞因子,丙泊酚则很有可能是通过上调抗炎因子的表达来抑制PMN的过度凋亡,但确切的分子生物学机制需进一步深入探究。
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