陶广华,张文龙,刘向六,刘晓宇,袁亮,李利华,刘文值,刘敏
(1攀枝花学院附属医院,四川攀枝花617000;2南京军区南京总医院)
右美托咪定联合乌司他丁对单肺通气肺癌患者血清促炎因子水平的影响
陶广华1,张文龙1,刘向六2,刘晓宇2,袁亮2,李利华1,刘文值1,刘敏1
(1攀枝花学院附属医院,四川攀枝花617000;2南京军区南京总医院)
目的探讨右美托咪定联合乌司他丁对单肺通气肺癌患者血清促炎因子水平的影响。方法选择经单肺通气行肺叶切除术的患者80例,随机均分为四组。各组均给予全麻诱导,诱导前30 min,D组以1 μg/(kg·h)持续静脉泵注浓度为2 μg/mL的右美托咪定注射液,诱导结束后按0.5 μg/(kg·h)静脉泵注100 mL至手术结束;U组缓慢输注5 000 U/kg乌司他丁注射液 100 mL;D+U组经不同通道输注5 000 U/kg的乌司他丁注射液及4 μg/mL右美托咪定注射液各50 mL;N组缓慢滴注0.9%的氯化钠注射液100 mL。分别于麻醉诱导前30 min(T1)、手术开始后2 h(T2)、手术后24 h(T3)、手术后48 h(T4)用ELISA法检测血清白细胞介素1β(IL-1β)、髓过氧化物酶(MPO)、巨噬细胞炎性蛋白2(MIP-2)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)及核因子κB(NF-κB);用RT-PCR法检测血清IL-1β、MPO及NF-κB的mRNA表达。结果除T1时点外,T2~4时点D+U组血清IL-1β、MPO、MIP-2、TNF-α及NF-κB水平与其他三组比较,P均<0.05;且D+U组IL-1β、MPO及NF-κB的mRNA表达与其他三组比较,P均<0.05。结论右美托咪定联合乌司他丁可降低单肺通气肺癌患者术中及术后48 h内血清促炎因子水平。
肺癌;单肺通气;肺叶切除术;右美托咪定;乌司他丁;麻醉;肺功能
在临床部分肺部疾病(肺癌、慢性阻塞性肺部疾病等)患者需选择机械通气(MV)治疗。长时间大潮气量MV或因使用不恰当的通气模式常导致肺泡及肺间质水肿,肺毛细血管通透性改变,继发呼吸机相关性肺损伤(VILI),继而发展为急性肺损伤或急性呼吸窘迫综合征(ARDS),最终导致多器官功能衰竭。肺癌手术常需单肺通气(OLV)将两侧肺隔离,以充分暴露手术视野,降低健侧肺组织阻塞或感染的风险。但OLV技术为非生理性的MV,易导致通气/血流比值失调;加之MV引起的快速反复的肺泡萎陷、复张及手术操作者对肺组织的牵拉等因素可直接继发肺部一系列炎症反应,引起或加重肺损伤[1]。右美托咪定是一种新型的α2受体激动剂,除具有明显的镇静及镇痛作用外,还具有抑制机体炎症反应、改善组织器官缺血再灌注损伤、保护器官功能等作用[2]。乌司他丁是多种蛋白酶的抑制剂,通过抑制各种促炎因子的表达降低炎症反应,并对VILI具有较好的治疗作用[3]。本研究通过观察右美托咪定联合乌司他丁对OLV患者血清促炎因子的影响,探索两药对OLV患者炎症的抑制效应,为临床合理用药提供参考。
1.1 临床资料 收集2015年10月~2017年1月于攀枝花学院附属医院拟行剖胸探查肺叶切除或部分切除术的肺癌患者80例,男56例、女24例,年龄30~65岁。纳入标准:年龄30~65岁,BMI 18.5~24 kg/m2,美国麻醉医师协会分级Ⅰ~Ⅱ级,术前无肝肾功能异常,心电图提示心率正常,手术时长2~3 h。排除标准:入室血压持续高于160/100 mmHg,空腹血糖>11.1 mmonl/L或<3.9 mmonl/L,哮喘持续状态或肺功能提示中重度阻塞性或混合性通气功能障碍,反复气管插管≥3次,接受激素等药物治疗,术中失血≥800 mL或输血,术后12 h内未拔气管导管。将80例患者随机分为D组、U组、D+U组、N组,每组20例,各组临床资料具有可比性。本研究经攀枝花学院附属医院学术伦理委员会讨论通过,并与患者及家属签署知情同意书。
1.2 麻醉方法 各组完善术前检查,常规禁饮4 h,禁食8 h,入手术室后均行心电监护,面罩吸氧2 L/min。经皮下注射硫酸阿托品0.5 mg,局麻下完成颈内静脉及同侧股动脉穿刺置管,经肺热稀释及脉搏波型轮廓分析技术监测心肺功能,并根据上述结果行目标导向性补液。各组均给予全麻诱导,全麻诱导均采用咪达唑仑+舒芬太尼+丙泊酚,肌松药使用罗库溴铵。全麻诱导前30 min分别按以下方式给药:D组持续静脉泵注2 μg/mL右美托咪定注射液(江苏恒瑞医药股份有限公司),速度1 μg/(kg·h),诱导结束后以0.5 μg/(kg·h)继续泵注100 mL。U组缓慢静脉输注5 000 U/kg乌司他丁(广东天普生化医药股份有限公司)注射液 100 mL。D+U组经不同静脉通道输注5 000 U/kg的乌司他丁注射液及4 μg/mL右美托咪定注射液各50 mL,诱导期1 μg/(kg·h)、维持期0.5 μg/(kg·h)。N组缓慢静脉滴注0.9%氯化钠注射液100 mL。插管选用对应型号的Carlens双腔支气管导管,经纤维支气管镜及听诊器定位后以压力控制容量保证(PCV-VG)的通气模式行MV,以2 L/min的流量吸入纯氧。全肺通气参数设置:潮气量(VT)8 mL/kg,吸呼比1∶2,频率(f)12次/min,气道压力上限=30 cmH2O,呼气末正压通气(PEEP)6 cmH2O。OLV参数:VT=6 mL/kg,f=15次/min,根据血气分析结果调整参数。麻醉维持采用丙泊酚+顺式阿曲库铵+舒芬太尼,期间脑电双频谱指数BIS为40~65,肌松检测仪显示四个成串刺激比率<0.25。维持血压为±30%基础血压,心率60~100次/min。术毕更换单腔气管导管入恢复病房,视情况拔出各导管。
1.3 指标观察 ①记录两组手术时间、OLV时间、MV时间、失血量及术中输液量。②分别于麻醉诱导前30 min(T1)、手术开始2 h(T2)、术后24 h(T3)、术后48 h(T4)经颈内静脉收集静脉血5 mL,于4 ℃以3 000 r/min离心10 min,分离上层血清于-80 ℃冰箱备检。采用ELISA法检测血清IL-1β、MPO、MIP-2、TNF-α及NF-κB水平,严格按照试剂盒说明书进行操作。采用RT-PCR技术检测血清IL-1β、MPO及NF-κB mRNA的表达,提取血清中总RNA并检测其含量,逆转录获取cDNA,根据美国abm公司提供的IL-1β、MPO、NF-κB、GAPDH引物,按照PCR试剂盒(购自abm公司)操作步骤及扩增条件,于PCR仪(安捷伦MX3000P)上行基因扩增。采用2-ΔΔCt计算IL-1β、MPO及NF-κB mRNA相对表达量。
2.1 各组手术时间、OLV时间、MV时间、失血量及术中输液量比较 各组手术时间、OLV时间、MV时间、失血量及术中输液量比较差异均无统计学意义(P均>0.05)。见表1。
表1 各组手术时间、OLV时间、MV时间、失血量及术中输液量比较
2.2 各组不同时点血清促炎因子水平及基因表达比较 T1时,各组血清IL-1β、MPO、MIP-2、TNF-α及NF-κB水平比较差异无统计学意义(P均>0.05);T2~T4时,D+U组血清IL-1β、MPO、MIP-2、TNF-α及NF-κB较其他三组低(P均<0.05),且D+U组0.05)。见表2。T1时,各组血清IL-1β、MPO及NF-κB mRNA表达比较差异无统计学意义(P均>0.05);T2~T4时,D+U组血清IL-1β、MPO及NF-κB mRN较其他三组低(P均<0.05),且D+U组0.05)。见表3。
OLV可促使肺血管内皮细胞激活相关炎症介质、细胞因子及信号转导通路,继发肺泡及间质水肿,肺毛细血管通透性改变,继而导致ARDS等一系列严重并发症[4,5]。因此,积极探索因MV、手术创伤和疼痛刺激等导致的机体高应激反应及生物性肺损伤的治疗方法具有重要意义。
右美托咪定可抑制去甲肾上腺素的释放,稳定血流动力学,减轻各种创伤性应激所致的炎症反应;同时还可增强迷走神经的兴奋性和乙酰胆碱的释放,抑制高迁移率蛋白族1(HMGB1)/NF-κB/TLRs信号通路的激活,以减轻机体炎症反应[2]。乌司他丁可抑制多种水解酶的活性,清除体内氧自由基、抑制炎症反应、发挥免疫调节功能,起到脏器保护作用。研究显示,右美托咪定联合乌司他丁可明显降低食管癌手术中OLV患者血清HMGB1、IL-6及IL-8的水平,起到肺保护作用[6]。
本研究各组手术时间、OLV时间、MV时间、手术失血量及术中补液量比较差异无统计学意义。说明不同的麻醉方法对以上指标无不良影响。有研究认为,PCV-VG模式及小潮气量MV复合低PEEP可降低术后肺不张、呼吸机相关性肺炎、肺损伤及ARDS的发生率[7~10],故本研究采用以上模式以降低肺损伤程度。IL-1β主要由机体内炎症细胞(如巨噬细胞)激活而分泌,在机体感染、创伤等过程中发挥重要作用。其可通过IL-1β/ERK/IL-8信号通路参与VILI的发生[11,12]。TNF-α主要来自单核细胞,其激活常伴随IL-1β及MPO的生成,是导致机体感染的最常见指标或炎症启动因子[13]。NF-κB是各种炎症信号通路的关键因子,其激活常伴随炎症的“瀑布效应”。有研究证实,NF-κB可通过Toll样受体信号通路引起VILI[14]。而MIP-2主要参与肺通透性变化及肺纤维化的调控[15]。且MV导致的肺损伤可明显增加MPO及活性氧簇的表达。因此选择IL-1β、MPO、MIP-2、TNF-α及NF-κB作为本研究的检测指标。IL-1β、MPO及NF-κB是目前公认的肺损伤最常用检测指标,因此进一步对其进行mRNA表达检测,以验证结果的可靠性。
表2 各组不同时点血清促炎因子水平比较
表3 各组血清IL-1β、MPO及NF-κB mRNA表达比较
本研究结果显示,右美托咪定联合乌司他丁能降低OLV患者血清IL-1β、MPO、MIP-2、TNF-α及NF-κB等促炎因子水平,较单独使用右美托咪定或乌司他丁对炎症的抑制效应更为明显。这可能与两种药物协同作用共同抑制机体炎症有关。为验证ELISA检测结果,通过RT-PCR检测四组不同时点血清中MPO、MIP-2及NF-κB的基因表达差异,得出的结论与ELISA检测结果一致。并且发现各种促炎因子的表达水平最高出现于术后24 h,并于术后48 h开始逐渐下降。这充分说明术后24 h内是机体炎症反应的高峰期,而两种药物联合应用对炎症反应的持续和发展具有抑制作用。
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四川省医学青年创新课题(Q15052)。
2017-03-06)