双侧胸椎旁神经阻滞对二尖瓣置换术患者体外循环炎症反应的影响

孙立新，潘巍巍，王明山，时 飞

·临床研究·

双侧胸椎旁神经阻滞对二尖瓣置换术患者体外循环炎症反应的影响

孙立新，潘巍巍，王明山，时 飞

目的 探讨双侧胸椎旁神经阻滞对二尖瓣置换术患者体外循环（ECC）炎症反应的影响。方法 择期二尖瓣置换术患者56例，随机分为两组：双侧胸椎旁神经阻滞复合全麻组（P组）和单纯全麻组（G组），每组28例。P组患者麻醉诱导前经T3、T4间隙行双侧胸椎旁间隙穿刺置管，两侧分别注射试验剂量0.375%罗哌卡因5 ml，5 min后分别给予首次量0.375%罗哌卡因15 ml。于ECC前、术毕、术后12 h及术后24 h抽取静脉血，测定血浆白细胞介素－6（IL－6）、IL－8及肿瘤坏死因子－α（TNF－α）浓度。记录两组心脏复跳情况、术后正性肌力药使用率、机械通气时间、ICU滞留时间、肺炎发生率、心衰发生率及死亡率。结果 与ECC前比较，IL－6、IL－8及TNF－α水平从术毕至术后24 h均较ECC前升高，差异具有统计学意义（P＜0.05～P＜0.01）。IL－6水平在术后24 h两组差异无统计学意义（P＞0.05），术后其它各时点P组IL－6、IL－8及TNF－α水平均低于G组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。P组患者术后24 h多巴胺使用量、机械通气时间、心衰发生率明显低于G组（P＜0.05）。结论 双侧胸椎旁神经阻滞可一定程度上抑制ECC下二尖瓣置换术炎性因子释放。

神经传导阻滞；胸椎；体外循环；二尖瓣置换术；炎症反应

体外循环（extracorporeal circulation，ECC）下心内直视手术可诱发全身炎性因子释放，炎性因子是由多种细胞产生的具有调节炎症反应的多功能介质，炎性因子变化是早期炎症反应中的重要环节，但大量炎性因子将导致应激过度，合理调控炎性细胞因子平衡对患者免疫、应激至关重要。控制ECC围术期炎症反应可减少肺损伤、凝血障碍等并发症，改善患者预后［1］。前期研究已证实双侧胸椎旁神经阻滞可用于ECC下心脏手术，有一定心肌保护作用［2］。本研究探讨双侧胸椎旁神经阻滞复合全麻对ECC下二尖瓣置换术炎症反应的影响。

1 资料与方法

1.1 临床资料与分组 择期ECC下二尖瓣置换术患者56例，年龄37～65岁，体重48～68 kg，ASAⅡ或Ⅲ级，心功能Ⅱ～Ⅲ级。采用随机数字表法，将患者随机分为两组（n＝28）：双侧胸椎旁神经阻滞复合全麻组（P组）和单纯全麻组（G组）。入选标准：不合并冠心病，其他瓣膜无严重病变，左室射血分数＞40%，不需要主动脉内球囊反搏支持，无脊柱畸形，无椎旁间隙占位性病变，无感染性疾病。

1.2 麻醉和ECC方法 麻醉前30 min肌注吗啡0.2 mg／kg，东莨菪碱0.006 mg／kg。患者入室后常规吸氧，开放上肢静脉，分别经右颈内静脉放置中心静脉导管。监测心电图、氧饱和度、有创动脉压及中心静脉压。P组患者在神经刺激仪引导下经T3、T4间隙行双侧胸椎旁间隙穿刺置管。两侧分别注射试验剂量0.375%罗哌卡因5 ml，5 min后分别给予首次量0.375%罗哌卡因15 ml，然后分别持续泵入0.375%罗哌卡因5 ml／h维持至手术结束前0.5 h。给予首次量罗哌卡因15 min后，在患者胸骨中线处用针刺法测定痛觉阻滞平面，若阻滞不足两个节段认为穿刺失败，排除出组。G组患者行单纯全麻。麻醉诱导：静脉注射依托咪酯0.3 mg／kg、咪哒唑仑0.05 mg／kg、芬太尼4 μg／kg和维库溴铵0.1 mg／kg。术中静注芬太尼、维库溴铵、泵入异丙酚和吸入七氟烷维持麻醉深度。

ECC采用Medtronic膜式氧合器，肝素化后建立ECC，采用全身浅低温非搏动灌注，鼻咽温维持30～32℃，维持术中红细胞比容（Hct）在0.20～0.25，流量和灌注压分别控制在2.4～2.6 L／（min·m2）和50～80 mm Hg。心肌保护采用冷氧合血停搏液灌注加心脏局部低温。

1.3 观察指标和检测方法 两组分别于患者ECC前、术毕、术后12 h及术后24 h抽取静脉血5 ml，置于2%EDTA Na2抗凝试管中，离心（3 000 r／min）15 min后取上清液，将其分成3份储存于－20℃冰箱待检。采用放免法测定血浆白细胞介素－6（IL－6）、IL－8及肿瘤坏死因子－α（TNF－α）浓度。记录两组心脏复跳情况、术后正性肌力药使用率、机械通气时间、ICU滞留时间、肺炎发生率、心衰发生率及死亡率。

1.4 统计学处理 采用SPSS 17.0统计软件包完成统计处理，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，组内比较采用单因素方差分析，组间比较采用t检验，计数资料以率表示，采用χ2检验进行比较，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 一般资料 P组患者胸椎旁神经阻滞均成功，两组患者在年龄、性别、体重、术前射血分数（EF）、术前心功能分级、阻断时间、手术时间等差异无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

2.2 检测指标 与ECC前比较，IL－6、IL－8及TNF－α水平从术毕至术后24 h均较ECC前升高，差异具有统计学意义（P＜0.05～P＜0.01）。IL－6水平在术后24 h两组差异无统计学意义（P＞0.05），术后其它各时点P组IL－6、IL－8及TNF－α水平均低于G组，差异具有统计学意义（P＜0.05）。见表2。

2.3 临床恢复指标 两组患者在自动复跳率、ICU滞留时间、肺炎发生率及死亡率方面差异无统计学意义（P＞0.05），P组患者术后24 h多巴胺使用量、机械通气时间、心衰发生率明显低于G组（P＜0.05）。见表3。

3 讨 论

胸椎旁神经阻滞可阻断位于椎旁间隙的脊神经前支、后支及交通支的传导，前后支均包含感觉和运动神经纤维，交通支则与位于椎旁间隙的交感神经链结合，所以椎旁神经阻滞的范围包括该侧的运动、感觉和交感神经。Canto等［3］最早在ECC下的心脏手术应用双侧胸椎旁神经阻滞，研究发现循环稳定，并缩短机械通气时间，但未进行抗炎方面的研究。

表1 两组患者一般资料的比较（n＝28，±s）

表1 两组患者一般资料的比较（n＝28，±s）

组别 年龄（岁） 男／女（例） 体重（kg） 术前EF（%） 心功能Ⅱ／Ⅲ级（例） 阻断时间（min） 手术时间（min）P组 47±8 8／20 55±7 56±9 18／10 44±10 175±22 G组 49±7 6／22 57±8 53±8 16／12 47±12 186±25

表2 两组患者不同时点炎性因子水平（n＝28，±s）

表2 两组患者不同时点炎性因子水平（n＝28，±s）

注：与ECC前比较∗P＜0.05，∗∗P＜0.01；与G组比较，＃P＜0.05。

检测指标 组别 ECC前 术毕 术后12 h 术后24 h IL－6（pg／ml） P组 25.2±6.3 57.8±16.7∗∗＃ 51.8±13.7∗∗＃ 33.2±9.6∗G组 27.6±7.3 72.3±20.8∗∗ 65.2±16.6∗∗ 35.4±10.9∗IL－8（pg／ml） P组 12.2±3.5 36.2±8.2∗∗＃ 26.7±7.2∗∗＃ 20.2±5.8∗∗＃G组 13.5±3.3 44.5±12.3∗∗ 33.7±7.9∗∗ 25.1±6.5∗∗TNF－α（ng／ml） P组 2.17±0.39 3.47±0.73∗∗＃ 3.10±0.53∗∗＃ 2.97±0.55∗∗＃G组 2.32±0.42 4.22±0.87∗∗ 3.75±0.76∗∗ 3.48±0.62∗∗

表3 两组临床恢复指标的比较（n＝28，±s）

表3 两组临床恢复指标的比较（n＝28，±s）

注：与G组比较，∗P＜0.05

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TNF－α可诱导中性粒细胞呼吸爆炸，直接损伤内皮细胞、心肌细胞，导致内皮细胞功能减退，增加血管通透性，并刺激多种其他细胞因子的生成、释放，被称为炎症反应的扳机。有研究发现再灌注后，缺血心肌内TNF－α的释放入血，可成为其重要来源［4］，并进一步激活中性粒细胞，而产生大量氧自由基、颗粒酶体等产物，加重炎症反应。IL－6可诱导炎症急性阶段反应、刺激肝脏蛋白的释放，部分来源于再灌注后的心肌，引起再灌注后中性粒细胞浸润的心肌损害，是组织损伤的早期敏感指标［5－6］。IL－8是单核巨噬细胞和血管内皮细胞分泌的炎性因子，作为一种特异性的中性粒细胞趋化因子，可促使中性粒细胞释放细胞毒性产物，加重炎症反应［7］。

本研究结果发现ECC后IL－6、IL－8及TNF－α水平均较基础值增加，G组增加更显著，但P组各时点水平明显较低，说明胸椎旁神经阻滞具有良好的抗炎作用。ECC后的炎症反应的产生是多方面的，而缺血心肌为TNF－α和IL－6重要产生来源。前期研究证实双侧胸椎旁神经阻滞可通过阻滞双侧交感神经，发挥其心肌保护作用，故推测抗炎作用可能与其心肌保护作用、减少缺血心肌TNF－α和IL－6的生成与释放有关。激发炎症的另外两个重要因素为神经冲动传入与创伤引起的局部炎症反应及细胞因子释放［8］，胸椎旁神经阻滞可阻断交感神经及感觉神经，减少伤害性刺激向中枢传导，同时由于对交感神经－肾上腺髓质和下丘脑－垂体－肾上腺皮质应激轴影响减弱，使围手术期炎性细胞因子及儿茶酚胺产生减少。但何种机理为主要机制还有待研究。研究结果发现P组临床观察指标中术后24 h多巴胺使用量、机械通气时间、心衰发生率明显低于单纯全麻，可能与胸椎旁神经阻滞的抗炎及心肌保护作用有关。

综上所述，双侧胸椎旁神经阻滞可一定程度上抑制ECC下二尖瓣置换术炎性因子释放，但具体机制还需深入研究。

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［3］ Canto M，Sa′nchez MJ，Casas，MA，et al.Bilateral paravertebral blockade for conventional cardiac surgery［J］.Anaesthesia，2003，58（4）：365－370.

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Effect of bilateral thoracic paravertebral block on inflammatory response caused by extracorporeal circulation in patients undergoing mitral valve replacement

Sun Li－xin，Pan Wei－wei，Wang Ming－shan，Shi Fei
Department of Anesthesiology，Qingdao Municipal Hospital，Qingdao 266071，China Corresponding author：Wang Ming－shan，Email：wangmssghan＠hotmail.com

Objective To investigate the effect of bilateral thoracic paravertebral block on inflammatory response caused by ex⁃tracorporeal circulation（ECC）in patients undergoing mitral valve replacement.Methods Fifty six patients scheduled for mitral valve replacement were randomly divided into two groups（n＝28 in each）：bilateral thoracic paravertebral block combined with general anes⁃thesia group（group P）and pure general anesthesia group（group G）.Bilateral thoracic paravertebral block and insertion epidural catheter were performed at T3，T4 interspace prior to induction of anesthesia in group P.A test dose of 5 ml of 0.375%ropivacaine was injected through the catheter in two sides；then a bolus dose of 15 ml of 0.375%ropivacaine was injected 5 min later.Blood samples were taken to determine the serum IL－6，IL－8 and TNF－α concentration before ECC，at the end of operation，postoporative 12 h and 24 h respectively.Clinical data including parameters of heart resuscitation，dosages of positive inotropic agent，time of mechanical ven⁃tilation and ICU stay，rate of pneumonia，heart failure and death were recorded.Results The levels of the serum IL－6，IL－8 and TNF－α after operation in both groups were significantly higher than those before ECC（P＜0.05－P＜0.01）.There was no significant differ⁃ence in the level of the serum IL－6 between two groups at postoporative 24 h（P＞0.05）；compared with group G，the levels of the serum IL－6，IL－8 and TNF－α were significantly lower in group P（P＜0.05）at the other points.Dosages of positive inotropic agent，time of mechanical ventilation and rate of heart failure in group P were significantly lower than those in group G（P＜0.05）.Conclusion Bilat⁃eral thoracic paravertebral block can decrease the level of inflammatory factor caused by ECC in patients undergoing mitral valve replace⁃ment.

Nerve block；Thoracic vertebra；Extracorporeal circulation；Mitral valve replacement；Inflammatory response

2014⁃04⁃01）

2014⁃05⁃16）

10.13498／j.cnki.chin.j.ecc.2014.03.18

青岛市科技发展指导计划项目（KJZD－13－14－NSH）

266071青岛，青岛市市立医院麻醉科（孙立新、王明山、时 飞），干部保健科（潘巍巍）

王明山，Email：wangmssghan＠hotmail.com