七氟烷对卵白蛋白致敏的高反应气道肺阻力的影响

周静，于铁英，董有静

（中国医科大学附属盛京医院麻醉科，沈阳110004）

七氟烷对卵白蛋白致敏的高反应气道肺阻力的影响

周静，于铁英，董有静

（中国医科大学附属盛京医院麻醉科，沈阳110004）

目的观察七氟烷对卵白蛋白致敏的豚鼠高反应气道肺阻力的影响。方法40只雄性豚鼠随机分为5组：正常组（N）、致敏组（S）、致敏对照组（SC）和致敏七氟烷组（包括SS1和SS2）。通过应用卵白蛋白和测量肺阻力变化曲线建立并评价豚鼠的致敏气道模型；根据致敏豚鼠对不同剂量乙酰胆碱刺激的肺阻力变化，评价七氟烷对高反应致敏气道的扩张作用。结果与N组相比，S组能显著升高豚鼠的肺阻力变化曲线；与SC组相比，SS1和SS2组的肺阻力明显下降。结论七氟烷能够降低卵白蛋白致敏豚鼠肺阻力，提示七氟烷对高反应致敏气道具有一定的扩张作用。

七氟烷；肺阻力；高反应气道

高反应气道是指气管对各种刺激呈高度敏感状态，表现为敏感而过强的气管平滑肌收缩反应，引起气道狭窄，气道阻力增加和肺顺应性下降等，是围手术期常见的病理生理反应［1］。针对这些患者的麻醉管理应着眼于预防气道收缩和应用具有潜在气管扩张效果的药物［2］。在众多麻醉药物的选择中，吸入性麻醉药通常被视为一线药物用于高反应气道患者的麻醉维持。

七氟烷是近年来新兴的一种吸入麻醉药，其优势在于麻醉诱导时间短、苏醒速度快、毒副作用小，具有广阔的临床应用前景。然而，七氟烷对致敏的高反应气道的作用目前尚存在争议［2］，而明确其对致敏气道的作用效果，对指导临床麻醉实践具有十分重要的意义。因此，本研究拟用卵白蛋白致敏的豚鼠模型，通过测量七氟烷的在体肺阻力，揭示七氟烷对致敏高反应气道的作用效应。

1 材料与方法

1.1 实验动物和主要试剂

5周龄雄性豚鼠，体质量300～350 g，札幌医科大学动物部提供（伦理编号08-023）。七氟烷、卵白蛋白、乙酰胆碱等试剂均购自日本Sigma公司。

1.2 实验分组

实验动物随机分为：正常组（N）、致敏组（S）、致敏对照组（SC）和致敏七氧烷组（包括SS1和SS2组）。根据七氟烷的不同给药浓度，0、2%、4%分组为SC、SS1、SS2 3组。

1.3 致敏气道模型建立

根据McCaig等致敏气道模型的经典制备方法［3，4］，制备致敏豚鼠。向豚鼠腹腔内注射1 mg卵白蛋白，10 d后雾化吸入卵白蛋白，每次剂量1 mg，持续10 min，连续3 d，每天1次。正常组的豚鼠，采用生理盐水代替卵白蛋白进行腹腔注射和雾化吸入。

1.4 肺阻力的测定

雾化吸入结束后的次日，腹腔内注射乌拉坦1.5 g/kg。行气管插管，容量控制呼吸，呼吸频率为32次/min，潮气量为6～8 mL/kg，根据呼吸末二氧化碳，维持在40 mmHg左右，调整潮气量。开放右中心静脉，置管连续给予罗库溴铵（2 mg·kg-1·h-1），以消除自主呼吸。经口腔置测压管到食道中下1/3。应用气道，食道测压装置（DP-45，美国）和压力转换器（Plumos-Ⅱ，日本），连续测量瞬时肺阻力。

1.5 致敏气道模型评价

N组与S组豚鼠中，肺阻力值达到稳态后，静脉连续给予乙酰胆碱，剂量由1 μg/kg至6 μg/kg，间隔时间为5 min，每次剂量增加1 μg/kg。根据肺阻力对不同剂量乙酰胆碱的峰反应值，得到肺阻力的剂量反应曲线，评价致敏气道模型。

1.6 七氧烷的应用

SC、SS1和SS2的3组豚鼠中，肺阻力值达到稳态后，分别吸入100%氧气、100%氧气+2%七氧烷（豚鼠的1个最低肺泡有效浓度）或100%氧气+4%七氧烷。20 min后，静脉连续给予乙酰胆碱，剂量由1 μg/kg至6 μg/kg，间隔时间为5 min。记录肺阻力对乙酰胆碱的峰反应值和剂量反应曲线。

1.7 统计学分析

用GraphPad Prism software Version 5.01统计分析软件处理全部数据，计量资料用表示，统计学采用双因素方差分析的方法，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 致敏气道模型肺阻力的变化

图1比较N组和S组对不同剂量乙酰胆碱的肺阻力峰值反应剂量曲线。与N组相比S组能显著抬高豚鼠的肺阻力变化曲线；S组的肺阻力反应峰值分别高于N组的18%和40%（当乙酰胆碱剂量分别为0和6 μg/kg）。

2.2 七氧烷应用后肺阻力的变化

图2比较SC组与SS1、SS2组对不同剂量乙酰胆碱的肺阻力峰值的变化。与SC组相比SS1和SS2组的肺阻力峰值明显下降，乙酰胆碱剂量为6 μg/kg时，峰值分别降低了SC组的13%和16%。SS1与SS2组间无显著性差异。

图1 N组和S组对不同剂量乙酰胆碱的肺阻力峰值反应剂量曲线（n=8）Fig.1 The dose⁃response curves of lung resistance to acetylcholine in group N and group S（n=8）

图2 SC组和SS组的对不同剂量乙酰胆碱的肺阻力峰值（n=8）Fig.2 The peak responses data of lung resistance to acetylcholine in group SC，group SS1 and group SS2（n=8）

3 讨论

吸入麻醉药均有舒张气管平滑肌的作用，能有效降低气道阻力，减轻气道高反应，被推荐用于哮喘病人的全身麻醉。国内外大量文献报道认为，对于传统方法治疗无效的哮喘持续状态，采用吸入麻醉药（氟烷、异氟烷、七氟烷）往往会取得良好的临床效果。吸入麻醉药对气道高反应性的抑制机制包括：（1）抑制储存钙通道的开放，导致细胞内钙离子（Ca2+）浓度降低而引起气管平滑肌舒张［5］；（2）增加气道平滑肌蛋白磷酸激酶的活性，促进肌球蛋白轻链脱磷酸化，在细胞内Ca2+浓度不变的情况下舒张气管平滑肌，降低气管阻力，提高肺顺应性［6］；（3）抑制Gq/11蛋白由失活型向激活型的转变，从而抑制平滑肌收缩，降低气道阻力［7］；（4）提高致敏气道平滑肌细胞内环磷酸腺苷的水平，促使气道平滑肌的舒张［8］。

七氟烷是现阶段临床广泛应用的吸入麻醉药之一，其气道扩张作用已经被认可，在活体情况下，七氟烷的扩张支气管作用优于异氟烷、氟烷。目前，七氟烷对于致敏高反应气道的作用仍存在争议，虽然有临床报道七氟烷可以增加轻中度哮喘儿童的肺阻力［9］，但更多的研究［10～13］证实七氟烷具有气道扩张作用。

本研究结果表明，七氟烷可以降低卵白蛋白致敏的高反应气道的肺阻力。这与既往研究相一致，Iwasaki等［8］曾报道七氟烷可以通过提高致敏气道平滑肌细胞内环磷酸腺苷的水平，促使气道平滑肌的舒张，进而降低致敏高反应气道的肺阻力。更深入的七氟烷对卵白蛋白致敏的高反应气道的扩张作用的机制有待于继续深入探讨。

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［11］Papoff P，Caresta E，Gazzanelli S，et al.Sevoflurane inhalation for severe bronchial obstruction in infants with bronchiolitis［J］.Int J Immunopathol Pharmacol，2012，25（2）：493-497.

［12］Nyktari V，Papaioannou A，Volakakis N，et al.Respiratory resistance during anaesthesia with isoflurane，sevoflurane，and desflurane：a randomized clinical trial［J］.Br J Anaesth，2011，107（3）：454-461.

［13］Von Ungern-Sternberg BS，Saudan S，Petak F，et al.Desflurane but not sevoflurane impairs airway and respiratory tissue mechanics in children with susceptible airways［J］.Anesthesiology，2008，108（2）：216-224.

（编辑 裘孝琦）

数值范围可以用一字线连接吗？

答：不可以。GB 3102.11—1993规定：浪纹线“～”用于连接“数字范围”，如“a～b”，“这里的a和b为不同的实数”。因此，在科技书刊中，凡实数的数值范围应当用“～”连接，不应采用一字线。例如：0.25～0.75，3～6，～，7～15 d，190～220 km/h，第121～128页，图4～6，表1～3，等等。只有起点和终点的时间间隔属于例外，因为这里的年份、月份、日不是一般意义上的数值，不应采用浪纹线。依据GB/T 8407—2005和GB/T 15834—2011，时间间隔应采用斜杠或一字线连接，例如“自2001年至2012年”，应写为“2001/2012”或“2001—2012”。同样，“自2012年6月1日至10日”应写为“2012-06-01—10”或“2012-06-01/10”。

（郝欣）

EffectofSevflurane on the Lung Resisitance in the Ovalbumin-sensitized Hyperresponsiveness Airways

ZHOUJing，YUTie-ying，DONGYou-jing
（DepartmentofAnesthesiology，Shengjing Hospital，China MedicalUneversity，Shenyang 110004，China）

ObjectiveTo investigate the effects of sevoflurane on the lung resistance in a model of hyperresponsiveness airway using ovalbuminsensitized guinea pigs.MethodsForty male guinea pigs were randomly divided into 5 groups：normal group（N），sensitized group（S），sensitized control group（SC）and sensitized sevoflurane groups（SS1 and SS2）.The lung resisitance was recorded；the dose-response curves for acetylcholine of lung resistance were used to evaluate the sensitized airway model and the brochodilator effect of sevoflurane.ResultsThe dose-response curves for acetylcholine of lung resistance were significantly elevated in the S goup compared to the N group.The lung resistance were lower in SS1 and SS2 groupsthan group SCwith an increase in acetylcholine concentration.ConclusionThe use ofsevoflurane could suppressthe lung resisitance ofsensitized guinea pigs，which suggested thatsevoflurane may have a brochodilatoreffectin sensitized airways.

sevoflurane；lung resisitance；hyperresponsiveness airway

R971+.3

A

0258-4646（2014）10-0889-03

辽宁省自然科学基金（2014021023）；中国医科大学附属盛京医院2014年院内科研基金

周静（1980-），女，主治医师，博士.

2014-07-02

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