组织多普勒成像监测下异氟烷、七氟烷和地氟烷对小儿左心室舒张指数的影响*

王 龙，张 勇，王 瑾，刘 燕，黄 燕，薛荣亮（西安交通大学第二附属医院麻醉科，陕西西安710004）

异常的心室舒张功能可能会导致患者出现心力衰竭（HF），尽管这些患者心脏收缩功能正常。舒张功能不全性HF发生率随年龄增长而增加，70岁以上患者发生率接近50%[1-2]。以往的研究都是针对高龄患者展开，但是儿童的心脏舒张功能是否会被麻醉药物所影响，目前针对这一领域的研究少见报道。

以往临床测量患者心脏舒张功能主要采用经胸超声心动图，但在手术当中无法做到全程实时监测，而经食道超声心动图则解决了这一难题。在接近正常收缩功能的情况下，未被发现的舒张功能障碍可能会有不良后果，如血流动力学不稳定和围手术期急性肺水肿[3]。因此，麻醉医师必须了解各种麻醉药物对心室舒张功能的影响。

值得注意的是，在日常的临床实践中，药物对心肌舒张功能的影响还没有很好地被监测。PAGEL等[4]在一项针对正常左心室功能的研究中发现，1～1.5最小肺泡有效浓度（MAC）的异氟烷和地氟烷可以经由延长等容舒张时间从而影响心脏的舒张功能。HOULTZ等[5]指出，异氟烷不仅损害了冠状动脉旁路移植手术患者心脏的早期舒张，而且还增加了左心室的舒张压。与之相反，OXORN等[6]在使用临床剂量异氟烷的临床实验中，没有发现左心室松弛或僵硬的任何变化。NEUHÄUSER等[7]指出，异氟烷并不会加重舒张功能不全，但其会导致心室舒张指数变化。这些相互矛盾的发现使得心脏麻醉医师得出结论：“吸入麻醉药物对心室舒张功能具有负面的影响”。已有的研究结果又充满着相互矛盾的地方[8]，特别是针对儿童麻醉领域，目前尚无吸入麻醉剂对儿童心室舒张功能的研究报道。本研究探讨了采用组织多普勒成像（TDI）监测患儿在接受异氟烷、七氟烷和地氟烷麻醉后左心室舒张功能变化，旨在为临床提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选取2017年1月至2018年2月本院90例肠梗阻、肠套叠患儿，随机分为异氟烷组（27例）、七氟烷组（31例）和地氟烷组（32例）。纳入标准：心功能正常；美国麻醉医师协会分级为Ⅰ～Ⅱ级；年龄3～5岁拟行开腹手术，手术时间预计40 min以上患儿。排除标准：手术时间超过3 h左心室射血分数（EF）小于60%患者；局部壁运动异常、先心病、瓣膜病、肥厚性心肌病、心包疾病、渗透性心肌疾病、血管扩张等患儿。本研究获本院伦理委员会批准后实施。3组患儿年龄、体重比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 3组患儿一般资料比较（±s）

表1 3组患儿一般资料比较（±s）

n组别异氟烷组七氟烷组地氟烷组2731 32年龄（岁）3.2±0.73.3±1.03.1±0.8体重（kg）12.8±2.213.1±1.813.0±1.7

1.2 方法 患儿术前禁食4 h，禁饮2 h，术前30 min肌内注射阿托品0.1 mg。患儿入室后给予七氟烷吸入诱导，开放静脉，静脉注射咪达唑仑（0.1 mg/kg）、顺阿曲库铵（0.2 mg/kg）、瑞芬太尼（1.0 μg/kg）、丙泊酚（2 mg/kg），面罩加压给氧3 L/min，肌肉松弛完善后气管插管。术中分别给予瑞芬太尼、异氟烷、地氟烷、七氟烷（各1 MAC）维持。诱导后，经右侧颈内静脉置入肺动脉导管。采用飞利浦M60监护仪持续记录心率（HR）、收缩压（SBP）、舒张压（DBP）、平均动脉压（MAP）、中心静脉压（CVP）、毛细血管嵌压（PCWP）、外周血管阻力指数（SVRI）和肺动脉压（PAP）。压力传感器调零并保持在患儿腋中线水平。获得食管中段心脏的最佳四腔视图，通过脉冲多普勒测量二尖瓣舒张早期血流速度（E）、二尖瓣舒张晚期血流速度（A）、二尖瓣环舒张早期运动速度（Em）、二尖瓣环舒张晚期运动速度（Am）和 E/A、Em/Am比值。

1.3 统计学处理 采用SPSS21.0软件进行统计学分析，计量资料以表示，组内比较采用双因素方差分析，组间比较采用单因素方差分析；计数资料以率或构成比表示，组间比较采用χ2检验。P＜0.05为差异有统计学意义。

表2 3组血流动力学指标比较（±s）

表2 3组血流动力学指标比较（±s）

注：1 mm Hg=0.133 kPa

Em/Am 0.793±0.5430.671±0.4490.669±0.582组别异氟烷组七氟烷组地氟烷组n 2731 32 HR（次/分）110.0±18.7108.0±12.3105.0±9.7 MAP（mm Hg）60.32±9.2759.55±8.4157.53±7.78 CVP（mm Hg）2.85±1.173.11±0.883.03±1.12 PCWP（mm Hg）5.51±0.975.06±1.225.33±1.18 SVRI 1332.15±5341 220.47±43311 128.57±650 E/A 0.487±0.3250.505±0.4070.496±0.277

2 结 果

2.1 3组血流动力学指标比较 麻醉诱导平稳后10min，3组间血流动力指标比较，差异均无统计学意义（P＞0.05），见表 2。

2.2 3组左心室舒张指数比较 患儿诱导后气管插管5 min作为吸入前的时间点（治疗前），吸入3种麻醉剂后5 min作为吸入后时间点（治疗后）。与治疗前比较，3组治疗后E/A及Em/Am比值均显著增加，差异均有统计学意义（P＜0.05），而3种吸入麻醉剂对左心室舒张指数的影响相当。见表3。

表3 3组左心室舒张指数比较（±s）

表3 3组左心室舒张指数比较（±s）

注：与同组治疗前比较，aP＜0.05

n组别异氟烷组27七氟烷组31地氟烷组32时间治疗前治疗后治疗前治疗后治疗前治疗后E/A 0.4±0.30.8±0.5a 0.5±0.40.9±0.6a 0.4±0.40.8±0.7a Em/Am 0.5±0.20.7±0.6a 0.6±0.31.0±0.8a 0.6±0.41.1±0.5a

3 讨 论

吸入性麻醉剂究竟对小儿心脏的舒张功能有何影响，目前尚不清楚。PAGEL等[4]发现，异氟烷和地氟烷可以通过延长左心室等容舒张时间（IVRT）从而抑制心室舒张功能。与之相反，HOUSMANS等[9]得出的结论是，异氟烷可以增强在体外培养的心肌细胞的舒张能力。HOULTZ等[5]指出，异氟烷不仅影响心室早期的舒张，而且也增加了心室舒张末期的舒张压。IHARA等[10]研究则没有发现吸入麻醉剂对心室舒张有任何不良影响。

为了准确了解吸入麻醉剂对心室舒张功能的影响，必须对所监测的指标有全面的理解。例如，基于IVRT的舒张功能不全，必须考虑到全身血管阻力（SVR）的作用。而随着SVR减少，主动脉压力降低，主动脉瓣关闭，导致了IVRT减少，而不是放松。因此，本研究对3组患儿多项血流动力学指标进行了监测。同样地，心室舒张功能极度依赖于负荷条件。单纯前负荷的增加就会产生一种类似于限制性舒张功能的作用，而这并不是任何吸入麻醉剂的作用。

由于以上这些原因，在整个数据收集过程中，CVP和PCWP保持在基线水平。因此，才可以摒除前负荷带来的影响从而得出结论：3种吸入麻醉剂对于心室的舒张功能的改善是真实的，而不是由于前负荷的变化引起的。此外，为了提高数据的准确性，组织多普勒成像被纳入研究中。与传统多普勒比较，组织多普勒成像的主要优点是负载依赖性更小，并且没有增加对患儿的身体损伤。

本研究结果显示，3组HR、MVP、CVP及血管阻力等多方面的血流动力学指标比较，差异均无统计学意义（P＞0.05）。这与 PAGEL 等[4]和 HOUSMANS 等[9]研究结果并不一致，异氟烷、七氟烷和地氟烷确实能增强儿童心室的舒张功能，其原因可能与舒张功能不正常患儿的麻醉管理有直接关系。然而，许多研究已经得出结论，不稳定的药物不会直接改变心肌的固有收缩特性，即使在实施了包括吸入麻醉剂在内的干预措施后，人类心肌舒张压和容积关系的相对稳定，左心室的依从性很少发生剧烈变化[10]。ALDERMAN等[11]在16例患者的血管造影实验分析中得出结论，尽管有急剧的血流动力学干预，舒张压容积曲线上产生了变化，但心肌本身的收缩、舒张并没有发生改变。同时，本研究结果还显示，吸入麻醉剂的确可以改善患儿心室舒张，3组患儿无论是E/A还是Em/Am比值均在吸入麻醉剂后得到了明显的改善。

综上所述，异氟烷、七氟烷和地氟烷可减少舒张压，提高心室的收缩性能，也可以提高心室的舒张性能。这些因素的累加效应可能有助于改善心室的舒张压和顺应性，对于心室舒张能力受损患儿将具有积极的临床意义。