羟乙基淀粉对癫痫患者脑组织含水量、颅内压以及脑组织水通道蛋白-4和N-甲基-D-天冬氨酸受体1表达的影响

朱姝颖，张宏伟，苏　娴

(1.四川省肿瘤医院麻醉科，成都 610041； 2.成都市第三人民医院呼吸科，成都 610000)

羟乙基淀粉对癫痫患者脑组织含水量、颅内压以及脑组织水通道蛋白-4和N-甲基-D-天冬氨酸受体1表达的影响

朱姝颖1，张宏伟1，苏娴2※

(1.四川省肿瘤医院麻醉科，成都 610041； 2.成都市第三人民医院呼吸科，成都 610000)

摘要：目的探讨高渗氯化钠羟乙基淀粉对癫痫手术患者脑组织含水量、颅内压以及脑组织水通道蛋白4和N-甲基-D-天冬氨酸受体1表达的影响。方法选择2013年1月至2014年4月四川省肿瘤医院确诊癫痫拟行癫痫灶切除术的患者48例，依据随机数字表法分为4组：A组(6%中分子羟乙基淀粉，晶胶比0∶1)、B组(6%中分子右旋糖酐，晶胶比0∶1)、C组(6%中分子羟乙基淀粉，晶胶比1∶1)、D组(6%中分子右旋糖酐，晶胶比1∶1)，各12例。分析4组患者术中颅内压及切除脑组织中的脑含水量、水通道蛋白4和N-甲基-D-天冬氨酸受体1的表达情况。结果4组间颅内压、脑组织含水量、水通道蛋白 4吸光度值、N-甲基-D-天冬氨酸受体1的吸光度值比较差异有统计学意义(P<0.05)，其中B组各指标均高于其他3组，其次是A组高于C、D组，且D组高于C组。结论癫痫灶切除术的围术期液体应用中，6%中分子羟乙基淀粉与晶胶比1∶1的配合使用的补液最具有临床应用价值。

关键词：癫痫；羟乙基淀粉；脑组织含水量；颅内压；水通道蛋白4；N-甲基-D-天冬氨酸受体1

脑水肿是癫痫灶切除术最常见的并发症，也是影响术中手术正常进行及术后患者脑功能恢复的重要因素[1]，减轻患者脑水肿需要神经外科及麻醉医师多方面的协作，其中合理的液体治疗是麻醉医师最关注的课题。水通道蛋白在脑组织中广泛存在，其表达的多少直接影响脑组织水肿的进程，N-甲基-D-天冬氨酸受体1可直接激活其表达，因此，通过监测脑组织中N-甲基-D-天冬氨酸受体1的含量及水通道蛋白的表达可以评估患者脑水肿情况。本研究对癫痫灶切除患者围术期液体使用情况进行分析，拟为临床应用提供依据。

1资料与方法

1.1一般资料选择2013年1月至2014年4月四川省肿瘤医院确诊癫痫拟行癫痫灶切除术患者48例，男37例、女11例，年龄34～52岁，平均(46±6)岁，癫痫病程6～15年，平均(11±4)年。将上述患者依据随机数字表法分为4组，每组12例。A组为6%中分子羟乙基淀粉、晶胶比0∶1，B组为6%中分子右旋糖酐、晶胶比0∶1，C组为6%中分子羟乙基淀粉、晶胶比1∶1，D组为6%中分子右旋糖酐、晶胶比1∶1。各组间性别、年龄、癫痫病史等一般资料比较差异无统计学意义(P>0.05),具有可比性。见表1。

1.2纳入标准①临床确诊癫痫，拟行癫痫灶切除者；②无脑出血、脑梗死、多发性硬化、脑帕金森改变等其他中枢神经系统疾病史者；③无高血压、糖尿病、冠状动脉粥样硬化性心脏病等重大脏器疾病者；④近3个月内无抗凝、抗血小板、利尿及其他活血药物服用史，无溶栓治疗史，无再生障碍性贫血、血小板减少性紫癜等血小板减少症的患者；⑤美国麻醉协会Ⅰ～Ⅲ级的患者；⑥告知患者及家属本次治疗目的及风险，患者及家属表示理解并签署知情同意书者。本试验方案已经过本院伦理委员会审查并批准。

表1　4组癫痫拟行癫痫灶切除术患者一般资料比较

A组：6%中分子羟乙基淀粉，晶胶比0∶1；B组：6%中分子右旋糖酐，晶胶比0∶1；C组：6%中分子羟乙基淀粉，晶胶比1∶1；D组：6%中分子右旋糖酐，晶胶比1∶1；1 mmHg=0.133 kPa

1.3麻醉及补液麻醉：咪唑安定(徐州恩华药业集团有限责任公司生产,批号：20031005)0.2 mg/kg，芬太尼(宜昌人福药业股份有限责任公司生产，批号：2121132)3 μg/kg，罗库溴铵(浙江仙琚制药股份有限公司生产，批号：H20090070)0.6 mg/kg诱导麻醉，维持采用1%～3%异氟醚(河北省药物研究所生产,批号：970806)吸入麻醉，间断给予芬太尼加强镇痛、罗库溴铵维持肌松。所有患者麻醉诱导后均行气管内插管并连接机械通气，设定潮气量8 mL/kg，O2浓度80%，保持呼气末CO2分压在30～40 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。

液体：4组患者分别于术前1 h以10 mL/kg输注相应方案的液体。A组：6%中分子羟乙基淀粉(北京费森尤斯卡比医药有限公司生产，批号：UA731205)，晶胶比0∶1；B组：6%中分子右旋糖酐(甘肃省酒泉制药厂生产，批号：030508)，晶胶比0∶1；C组：6%中分子羟乙基淀粉，晶胶比1∶1；D组：6%中分子右旋糖酐，晶胶比1∶1，术中维持剂量5 mL/(kg·h)。

1.4检测方法颅内压：液体治疗前将颅内压监护仪(法国SOPHYSA公司，BIM428SOPHYSA型)的测量极植入额叶硬膜下，治疗开始后连续监测颅内压，15 min记录患者呼气相颅内压值直至液体治疗结束，计算患者整个治疗期间颅内压平均值。

留取术中切除脑组织中病灶周围组织，洗去血迹后分为A、B两份，A份脑组织称湿重后于80 ℃恒温电烤箱烘烤至恒重(两次称重相差≤0.2 mg)，计算脑含水量：脑含水量=(湿重-干重)/湿重×100%；B份脑组织采用Western blot法检测水通道蛋白4和N-甲基-D-天冬氨酸受体1[2]，记录吸光度值。

2结果

4组间颅内压、脑组织含水量、水通道蛋白4吸光度值、N-甲基-D-天冬氨酸受体1的吸光度值比较差异有统计学意义(P<0.05)，其中B组各指标均高于其他3组， A组高于C、D组，且D组高于C组(均P<0.05)。见表2。

A组：6%中分子羟乙基淀粉，晶胶比0∶1；B组：6%中分子右旋糖酐，晶胶比0∶1；C组：6%中分子羟乙基淀粉，晶胶比1∶1；D组：6%中分子右旋糖酐，晶胶比1∶1; 1 cmH2O=0.098 kPa；a与A组比较，P<0.05；b与B组比较，P<0.05；c与C组比较，P<0.05

3讨论

液体治疗在癫痫灶切除术患者中的应用尚存在争议，目前认为其对减轻患者脑水肿、减低颅内压的作用机制主要为双相改变血流动力学状态及渗透压[3]，即早期患者自身调节功能尚可，由于输注液体导致脑血流量短暂升高时不仅不增加颅内压，还可以改善脑组织氧供，从而启动脑血管的自身调节，反而可引起血管的代偿性收缩，减少血流量，降低颅内压[4]。在后期，主要是由于血浆渗透压增高，导致大脑细胞内及组织间液水分重吸收，从而降低颅内压[5]。此外，癫痫患者由于长期大脑异常放电，大脑内毛细血管内皮细胞形态与功能异常，高渗液的输入有利于恢复血管内皮细胞的形态功能，亦可直接扩张血管平滑肌，增加脑血流量，改善脑灌注[6]。当患者已经存在脑水肿时，中枢神经系统损伤往往伴发炎症反应，这可加重脑水肿，形成恶性循环，此时高渗氯化钠的应用可以改善炎症反应，下调促炎因子(肿瘤坏死因子α、白细胞介素6)的产生，增加抗炎因子(白细胞介素10)的生成[7]。

水通道蛋白是20世纪90年代初发现的位于细胞膜上的一种蛋白，目前已发现13种亚型，广泛存在于机体不同组织器官，与水分子的跨膜转运相关[8]。在脑组织中，水通道蛋白4广泛分布于星形胶质细胞、脑表面的软脑膜、脑室系统的室管膜、脉络丛、下丘脑的视上核和视旁核，当脑内微环境改变时，水通道蛋白4表达上调，细胞膜结构发生改变，对水的通透性增加，从而导致血脑屏障通透性增加、脑组织含水量增加、脑水肿形成[9]。研究表明，大脑神经元兴奋后，神经突触释放的兴奋性氨基酸通过N-甲基-D-天冬氨酸受体1可产生神经毒性作用，该神经毒性作用可能是导致脑组织中水通道蛋白4激活的重要机制[10]。

本研究主要探讨高渗氯化钠羟乙基淀粉在癫痫灶切除术中的临床应用价值。从研究中可以看到，患者脑水肿及颅内压增高与所使用胶体的种类与液体中晶胶比有关，晶胶比相同时，使用6%中分子右旋糖酐的患者颅内压及脑水肿情况均比使用6%中分子羟乙基淀粉的患者高；当胶体种类相同时，使用晶胶比0∶1的患者颅内压及脑水肿均比使用晶胶比1∶1的患者高；而使用6%中分子右旋糖酐、晶胶比0∶1的患者颅内压及脑水肿比使用6%中分子羟乙基淀粉、晶胶比1∶1的患者进一步升高。提示羟乙基淀粉及晶胶比1∶1的液体可以更好地提高血浆渗透压，使大脑细胞内及组织间液水分重吸收，从而更好地降低颅内压及减轻脑水肿的发生。同样，晶胶比相同时，使用6%中分子右旋糖酐的患者脑组织水通道蛋白4及N-甲基-D-天冬氨酸受体1的表达均比使用6%中分子羟乙基淀粉的患者高；当胶体种类相同时，使用晶胶比0∶1的患者脑组织水通道蛋白4及N-甲基-D-天冬氨酸受体1的表达均比使用晶胶比1∶1的患者高；而使用6%中分子右旋糖酐、晶胶比0∶1的患者脑组织水通道蛋白4及N-甲基-D-天冬氨酸受体1的表达比使用6%中分子羟乙基淀粉、晶胶比1∶1的患者进一步升高。

综上所述，癫痫灶切除术的围术期液体应用中，6%中分子羟乙基淀粉较6%中分子右旋糖酐对患者脑功能的保护更好，同理晶胶比1∶1的液体较晶胶比0∶1的液体更好，其中又以6%中分子羟乙基淀粉与晶胶比1∶1的配合使用更具有临床应用价值。

参考文献

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The Influence of Hydroxyethyl Starch on Brain Tissue Water Content,Intracranial Pressure,Expression of Aquaporin -4 and N-methyl-D-aspartate Receptor 1 of Epilepsy Patients

ZHUShu-ying1,ZHANGHong-wei1,SUXian2.

(1.DepartmentofAnesthesia,SichuanProvincialTumorHospital,Chengdu610041,China；2.DepartmentofRespiratoryDiseases,ChengduThirdPeople′sHospital,Chengdu610000,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the influence of hypertonic sodium chloride hydroxyethyl starch on brain tissue water content,intracranial pressure,expression of aquaporin-4 and N-methyl-D-aspartate receptor 1 of epilepsy patients undergoing brain surgery.MethodsA total of 48 epilepsy patients undergoing epileptic foci resection in Sichuan Provincial Tumor Hospital from Jan.2013 to Apr.2014 were included in the study,in were randomly divided into four groups according to random-number table method to receive different colloids during operation(6% hydroxyethyl starch molecules,6% dextran molecules) and crystal-glue ratio(0∶1,1∶1):group A(6% medium molecule hydroxyethyl starch,the crystal glue ratio 0∶1),group B (6% medium molecule dextran,crystal glue ratio 0∶1),group C (6% medium molecule hydroxyethyl starch,crystal glue ratio 1∶1),group D (6% medium molecule dextran,crystal glue ratio 1∶1).The intracranial pressure,cerebral water content,expression of aquaporin-4 and N-methyl-D-aspartate receptor-1 in brain tissue of the four groups were compared.ResultsThe difference on each index was statistically significant among the four groups(intracranial pressure，brain water content，aquaporin 4 absorbance value,N-methyl-D-aspartate receptor-1 absorbance value)(P<0.05)，among which the indexes of group B were higher than the other three groups,followed by the group A,and then group D.ConclusionIn perioperative fluid application during epileptic resection, the liquid which contains 6% medium molecule hydroxyethyl starch with the crystal glue ratio of 1∶1 has the highest clinical applicative value.

Key words:Epilepsy; Hydroxyethyl starch; Brain tissue water content; Intracranial pressure; Aquaporin-4; N-methyl-D-aspartate receptor-1

收稿日期：2014-10-20修回日期：2014-12-10编辑：伊姗

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.04.052

中图分类号：R614.2

文献标识码：A

文章编号：1006-2084(2015)04-0713-03