右美托咪定在腰椎多节段融合术中的作用

康 帅，沈颖彦，路 建，周红梅

右美托咪定在腰椎多节段融合术中的作用

康 帅，沈颖彦，路 建，周红梅

目的：探讨全麻期间右美托咪定对腰椎多节段融合术患者血流动力学及炎性因子的影响。方法：腰椎多节段融合术患者40例，随机分成右美托咪定组（D组）和对照组（C组），D组在诱导前10 min予右美托咪定0.5 μg/kg，后以0.5 μg· kg-1·h-1泵注维持，C组予等量生理盐水；于诱导前10 min（T0）、诱导后1 min（T1）、插管后1 min（T2）记录心率（HR）、平均动脉压（MAP）及诱导期间HR与MAP极值，于T0、手术开始30 min（T3）及术后60 min（T4）、1 d（T5）、3 d（T6）、5 d（T7）采血检测IL-6、IL-10、TNF-α水平。结果：T1、T2时D组HR/MAP变化率（0.72±0.06、0.71±0.08）较C组（0.95±0.07、0.93±0.07）明显降低（P＜0.05），T0～T2期间D组最高HR（83.7±4.6）次/min，较C组（94.9±6.7）次/min,显著降低（P＜0.05），最低MAP（85.4±5.3）mmHg (1 mmHg=0.133 kPa)，较C组（76.1±6.0）mmHg明显增高（P＜0.05）；T3、T4、T5、T6时D组IL-6（20.68±10.90）pg/mL、（39.57± 17.15）pg/mL、（46.52±18.06）pg/mL、（20.82±12.65）pg/mL与TNF-α（15.66±7.71）pg/mL、（28.50± 10.16）pg/mL、（31.69± 11.62）pg/mL、（15.13±9.33）pg/mL，较同时期C组IL-6（68.93±25.30）pg/mL、（94.14±36.30）pg/mL、（176.72±71.90）pg/mL、（43.90±23.06）pg/mL与TNF-α（39.22±14.26)pg/mL、(62.70±23.30)pg/mL、（96.45±40.90）pg/mL、（32.38±13.37）pg/mL明显降低（P＜0.05）。结论：右美托咪定有助于维持腰椎多节段融合术患者全麻诱导期间血流动力学稳定，减轻围术期全身炎症反应。

右美托咪定；腰椎多节段融合术；血流动力学；炎性因子

腰椎多节段融合术由于创伤大，手术时间长，且该类患者群体特殊，合并基础疾病较多，麻醉诱导安全性与围术期过度炎症反应成为影响预后的重要因素。右美托咪定为新型、高选择性α2肾上腺素能受体激动剂，其激动α2、α1受体的比例约为1620∶1[1]，具有镇静、镇痛、抑制交感神经活性、无呼吸抑制等特点[2-3]。右美托咪定在重度颅脑损伤患者手术中有稳定血流动力学和抗炎作用[4]，但固定时间点的血流动力学指标单一局限，且在骨科大手术中其对炎症反应和免疫调节的影响如何，报道亦较少。本研究选取2015年10月—2016年3月嘉兴市第二医院择期行腰椎多节段融合术的患者40例，观察右美托咪定对全麻诱导期血流动力学及IL-6、IL-10、TNF-α的影响。

1 资料与方法

1.1 一般资料 经医院伦理委员会批准，签署知情同意书。在前人研究基础上经公式计算，本研究抽取患者共40例，ASA分级I～II级，年龄41～78岁。排除有严重心脑血管病史、严重呼吸系统疾病、肝肾功能不全、严重神经或精神病史、近期服用非甾体抗炎药物、对研究药物过敏和妊娠患者。随机数字法分为右美托咪定组（D组）和对照组（C组），每组20例，两组均采用双盲实验设计，在危及患者安全时可揭盲，结果未见揭盲病例。连续变量均进行正态分布检验（KS检验），结果显示指标服从正态分布。两组性别、ASA分级、年龄、BMI、手术时间、出血量及住院时间的差异均无统计学意义（P＞0.05）。见表1。

表1 两组患者一般资料比较（n=20，±s）

表1 两组患者一般资料比较（n=20，±s）

组别D组C组性别（男/女）9/11 10/10 ASA分级（I级/II级）5/15 6/14年龄（岁）51.6±9.0 51.1±12.9 BMI（kg/m2）22.6±1.8 23.1±2.0出血量（mL）271.0±94.8 279.5±85.3手术时间（min）149.9±42.5 181.8±73.4住院时间（d）13.3±1.7 12.7±1.8

1.2 麻醉方法 术前常规禁饮食，未用术前药物。建立静脉通路，桡动脉及颈内静脉穿刺置管，监测有创动脉压、CVP、HR、SpO2、BIS及体温等。D组在麻醉诱导前10 min静脉缓慢给予右美托咪定（批号H20090248，江苏恒瑞医药股份有限公司）0.5 μg/kg负荷量，10 min注射完毕，以0.5 μg·kg-1·h-1泵注维持。C组在麻醉诱导前10 min静脉泵入生理盐水0.125 mL/kg负荷量，以0.125 mL·kg-1·h-1泵注维持至手术结束前15 min结束。麻醉诱导：丙泊酚2 mg/kg、舒芬太尼0.6 μg/kg、顺式阿曲库铵0.2 mg/kg。面罩通气后行气管插管，连接麻醉机行机械通气，设置吸入50%氧浓度2 L/min，潮气量7 mL/kg，PEEP为6 cm H2O，吸呼比I∶E=1∶2，呼吸频率12次/min。根据二氧化碳分压（PaCO2）调整潮气量，维持二氧化碳分压（PaCO2）在35～45 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。麻醉维持：吸入浓度小于0.5 MAC七氟烷复合静脉泵入丙泊酚5 mg·kg-1·h-1、瑞芬太尼6 μg·kg-1·h-1。术中维持BIS值40～55。间断静脉注射0.05 mg/kg顺式阿曲库铵。当收缩压低于90 mmHg或基础值20%时，给予去甲肾上腺素泵注。当心率低于45次/min时，给予阿托品0.3 mg/次。术中均进行暖风机保温，维持体温＞35.5℃。

1.3 观察指标 于麻醉诱导前10 min（T0）、麻醉诱导后1 min（T1）、插管后1 min（T2）记录心率（HR）、平均动脉压（MAP），并记录麻醉诱导期间（T0～T2）HR与MAP极值。于T0、手术开始30 min（T3）及术后60 min（T4）、1 d（T5）、3 d（T6）、5 d（T7）抽外周静脉血，酶联免疫吸附试验测定IL-6、IL-10、TNF-α水平（试剂盒由上海启知生物科技有限公司提供）。T4、T5、T6、T7进行VAS评分。

1.4 统计学处理 采用SPSS 19.0软件进行数据处理。连续变量均进行正态分布检验（KS检验）。计数资料以频数表示，组间比较采用χ2检验。计量资料以均数±标准差(±s)表示，组内组间比较采用两因素重复测量方差分析或t检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 血流动力学 与T0比较，T1、T2时D组HR/MAP显著下降，C组HR/MAP显著上升，且D组HR/MAP明显低于C组（P值均＜0.05）。T0～T2期间D组最高HR显著慢于C组，最低MAP显著高于C组（P值均＜0.05），最低HR与最高MAP两组间差异无统计学意义（P＞0.05）。见表2、3。

2.2 术后疼痛视觉模拟评分（VAS评分） 两组术后各时点VAS评分差异无统计学意义（P＞0.05）。见表4。

表2 两组患者各时点HR/MAP比值比较（±s）

表2 两组患者各时点HR/MAP比值比较（±s）

注：与C组比较，aP＜0.05；与同组T0时比较，bP＜0.05

n T0T1T2 HR/MAP组别D组C组20 20 0.81±0.03 0.82±0.04 0.72±0.06a、b 0.95±0.07b0.71±0.08a、b 0.93±0.07b

表3 两组患者T0～T2期间HR、MAP极值比较（±s）

表3 两组患者T0～T2期间HR、MAP极值比较（±s）

注：与C组比较，aP＜0.05

n最高HR（次/min）最低HR（次/min）最高MAP（mmHg）最低MAP（mmHg）组别D组C组D组C组D组C组D组C组20 20 20 20 20 20 20 20 T0～T2期间83.7±4.6a94.9±6.7 60.1±7.9 64.2±8.6 107.4±7.3 110.3±8.8 85.4±5.3a76.1±6.0

表4 两组患者术后疼痛视觉模拟评分（VAS评分）比较（±s）

表4 两组患者术后疼痛视觉模拟评分（VAS评分）比较（±s）

组别D组C组n T4T5T6T7 20 20 4.38±1.12 4.47±1.18 5.15±1.31 5.20±1.40 4.25±1.62 4.15±1.42 2.75±0.97 2.80±1.06

2.3 围术期IL-6、IL-10、TNF-α浓度 分析（两因素重复测量方差分析）发现：两组IL-6与TNF-α水平在时间点比较、组间比较、分组与时间的交互作用均有显著意义（P值均＜0.05），结合表5我们发现IL-6与TNF-α水平随着时间的推移先上升后下降；两组IL-10水平在时间点比较、组间比较、分组与时间的交互作用均无统计学意义（P值均＞0.05）；见表5。

2.4 不良事件 D组有1例术中发生HR＜50次，给予阿托品0.5 mg并暂停右美托咪定后恢复正常。其余患者未发生不良事件。

3 讨论

腰椎多节段融合术创伤大，应激反应明显，且该类患者多为中老年人，合并高血压、冠心病的比例较高，麻醉诱导给药、气管插管等刺激会引起血流动力学的剧烈波动，可能诱发致命性心血管不良事件。大手术创伤、出血等因素可导致围术期过度炎症反应，促炎细胞因子相互作用可形成很多正反馈环，导致炎反应持续加重，当体内水平过高时，可以导致全身炎症反应综合征、脓毒症，术后血栓形成的易感性也随之增加[5]。因此，麻醉诱导期安全性与围术期过度炎症反应成为影响该类患者预后的重要因素。

右美托咪定为高选择性α2肾上腺素能受体激动剂，具有降低交感神经兴奋性等优点，可减轻麻醉诱导期间多种刺激（如药物刺激，气管插管等）导致的应激反应，对稳定血流动力学有一定意义[6]。固定时间点的HR、MAP等通常作为研究血流动力学指标，但是具有一定的局限性，故本研究增加了HR/ MAP变化率和固定时间段HR、MAP的极值来描述血流动力学的变化。本研究显示，D组在麻醉诱导期间的血流动力学变化幅度明显小于C组，提示麻醉诱导前10 min缓慢给予右美托咪定0.5 μg/kg负荷量有助于维持血流动力学稳定。这可能与右美托咪定激动α2受体后抑制腺苷酸环化酶，使钾、钙通道失活，降低交感神经张力有关。D组有1例术中发生HR＜50次，给予阿托品0.5 mg并暂停右美托咪定后心率上升。虽然处理后恢复正常，但对于窦性心动过缓、房室传导阻滞等慢心率易感人群仍要谨慎用药。

IL-6是人急性促炎反应的主要介质，在创伤应激后会出现明显的升高，其升高的幅度和峰值与创伤应激严重程度呈正相关[7]。TNF-α是一种具备多种生物活性的前炎症因子，与手术创伤引起的炎症反应有密切关系。IL-10具有广泛的抑制促炎细胞因子作用，具有免疫调节功能和抗炎作用[8]。TNF-α、IL-6、IL-10是经典的炎性细胞因子，是反映术后免疫功能和炎症早期的、敏感的和可预见指标。Kang等[9]研究显示，右美托咪定可减少腹腔镜手术后的炎症细胞因子分泌，减轻围术期过度炎症反应。Hofer等[10]对败血症小鼠模型实验证实，右美托咪定可降低IL-6与TNF-α水平，小鼠死亡率亦下降。Bekker等[11]的动物实验结果表明，右美托咪定对脊髓损伤的大鼠具有与甲强龙相似的抗炎作用。本研究显示，两组围术期IL-6与TNF-α浓度均逐渐上升，但D组上升幅度显著低于C组且D组恢复至术前水平时间上明显早于C组。提示全麻期间应用右美托咪定可有效抑制手术创伤后IL-6与TNF-α上升水平，减轻该类患者围术期过度炎症反应。目前认为，右美托咪定通过以下几种途径抑制炎症：⑴阻断内毒素活化的巨噬细胞中NF-κB核移位，抑制高迁移族蛋白mRNA的表达，降低脓血症患者的病死率[12]。⑵激活α2肾上腺素能受体，通过Erk和PI3K/Akt细胞信号转导通路，促使Erk1/2、Akt和eNOS磷酸化，在缺血-再灌注损伤中对受损部位起到保护作用[13]。⑶激活α2肾上腺素能受体，对去甲肾上腺素通路产生突触前抑制，减少去甲肾上腺素释放，调节局部血流分布，降低器官的缺血-再灌注损伤[14]。Shavit等[15]研究表明，术后疼痛可增加炎症因子释放，加重术后炎症反应。本研究两组术后均配有相同的镇痛泵，且术后各时点疼痛视觉模拟评分无显著差异，排除了术后疼痛对本研究结果的影响。

表5 两组患者围术期IL-6、IL-10、TNF-α浓度比较（pg/mL，n=20，±s）

表5 两组患者围术期IL-6、IL-10、TNF-α浓度比较（pg/mL，n=20，±s）

IL-10(pg/mL)TNF-α(pg/mL)时点组别T0 T3 T4 T5 T6 T7方差分析组内比较组间比较组×时间点IL-6(pg/mL) D组15.37±6.70 20.68±10.90 39.57±17.15 46.52±18.06 20.82±12.65 18.89±11.48 F 53.41 76.50 23.34 C组14.06±7.82 68.93±25.30 94.14±36.30 176.72±71.90 43.90±23.06 17.68±10.03 P 0.000 0.000 0.000 D组14.85±7.06 17.57±8.92 19.81±10.99 20.33±10.74 19.15±8.27 18.21±7.00 F 1.72 1.65 0.16 C组16.13±8.70 17.23±8.98 18.31±11.00 21.73±11.10 18.60±7.95 17.19±7.60 P 0.157 0.150 0.975 D组11.66±5.80 15.66±7.71 28.50±10.16 31.69±11.62 15.13±9.33 13.74±6.42 F 71.41 63.24 27.48 C组9.91±5.98 39.22±14.26 62.70±23.30 96.45±40.90 32.38±13.37 13.81±7.03 P 0.000 0.000 0.000

右美托咪定有助于维持腰椎多节段融合术患者全麻诱导期间血流动力学稳定，降低围术期IL-6与TNF-α水平，减轻围术期全身炎症反应，而对术后疼痛及IL-10影响不明显。应用右美托咪定和患者术后并发症的关系及其远期预后，将是我们下一步研究的目标。

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（收稿：2016-01-26 修回：2016-05-20）

（责任编辑 李文硕）

Effects of Dexmedetomidine in Patients Undergoing Multilevel Lumbar Spinal Fusion

KANG Shuai,SHEN Ying-yan,LU Jian,et al.
Department of Anesthesiology,Second Affiliated Hospital of Jiaxing University, Jiaxing(314000),China

Objective To investigate the effects of dexmedetomidine on hemodynamics and inflammatory cytokines in patients undergoing multilevel lumbar spinal fusion. Methods Forty patients undergoing multilevel lumbar spinal fusion were selected and randomly divided into two groups：dexmedetomidine group(group D,n=20) and control group(group C,n=20).A loading dose of dexmedetomidine(0.5 μg/kg)10min before the induction and a continuous dose of dexmedetomidine(0.5 μg·kg-1·h-1)was injected intravenously in group D.While the equal volume of normal saline was given in group C.Mean arterial pressure(MAP)and heart rate(HR)were observed at 10 min before anesthesia induction(T0),1 min after anesthesia induction(T1)and 1 min after tracheal intubation(T2).The extremums of HR and MAP were recorded during anesthesia induction(T0～T2).The serum levels of IL-6,IL-10 and TNF-α were measured at T0，30 min after the beginning of operation(T3)and 60 min(T4),1 d (T5),3 d(T6),5 d(T7)after the end of operation. Results Compared to group C，the use of dexmedetomidine was associated with a significant decrease in HR/MAP at T1and T2（group D：0.72±0.06,0.71±0.08,group C：0.95±0.07,0.93±0.07）（P＜0.05），an obvious decrease in maximal HR during anesthesia induction(T0～T2)（group D：83.7±4.6,group C：94.9±6.7,bpm）（P＜0.05），a significant increase in minimal MAP during anesthesia induction（group D：85.4±5.3,group C：76.1±6.0,mmHg）（P＜0.05）and an obvious decrease in IL-6 and TNF-α at T3, T4,T5,and T6（IL-6 in group D：20.68±10.90,39.57±17.15,46.52±18.06,20.82±12.65,pg/mL,IL-6 in group C：68.93±25.30,94.14±36.30,176.72±71.90,43.90±23.06,pg/mL,TNF-α in group D：15.66±7.71,28.50±10.16, 31.69±11.62,15.13±9.33,pg/mL,TNF-α in group C：39.22±14.26,62.70±23.30,96.45±40.90,32.38±13.37,pg/ mL）（P＜0.05）. Conclusion Dexmedetomidine can maintain hemodynamic stability during general anesthesia induction and inhibit systemic inflammatory response during the perioperative period in pa-tients undergoing multilevel lumbar spinal fusion.

Dexmedetomidine;multilevel lumbar spinal fusion;hemodynamics;inflammatory cytokines

R971+.1

A

1007-6948(2017)02-0140-04

10.3969/j.issn.1007-6948.2017.02.010

浙江省嘉兴市科技局资助项目（2014AY21031）

浙江省嘉兴学院附属第二医院麻醉科（嘉兴 314000）

周红梅，E-mail：13867300139@163.com