右美托咪定在行心脏瓣膜置换术后炎性反应与认知功能的影响

胡英锋 王亚红

（武汉市亚洲心脏病医院重症恢复室，湖北 武汉 430022）

体外循环（CPB）下进行心脏二尖瓣置换术时，主动脉夹闭，心肌处于缺血状态，无氧酵解、乳酸堆积、酸中毒给心肌造成了严重的损伤，再次打开主动脉时，自由基大量产生，再次对心肌造成损伤[1]。所以在CPB整个过程中，缺血再灌注对心肌造成了无法避免的损伤。并且当血液暴露于氧合器时，与硅胶材料接触时，会激活补体以及单核细胞系统，产生强烈的炎性反应。同时手术应激，交感神经兴奋，会使机体产生大量的儿茶酚胺，造成心脏氧供需不平衡，也较容易发生心肌损伤[2]。不难看出，CPB所带来的强烈炎性反应仍然是不可避免的严重术后并发症，给术后患者恢复造成了极大的困难，并且由于脑缺血以及全身炎性反应，而发生的术后认知功能障碍一直是难以克服的神经系统并发症，给患者身心造成了严重的伤害[3]。在心脏手术中，术后认知功能障碍是所有手术中发生率最高的，高达38%～45%，主要表现为记忆力减退、精神涣散、学习能力减退等，给患者家庭和社会带来了极大的负担[4]。

右美托咪定（DEX）是一种典型的α2肾上腺能受体激动剂，许多研究表明DEX通过调节体内免疫系统，影响免疫细胞和免疫因子，从而达到抗炎的目的，同时还具有镇静、催眠、抗交感、稳定血流系统、保护重要脏器等重要作用[5]。但是DEX应用于心脏手术的研究比较少，对心脏二尖瓣置换术后炎性反应与认知功能的影响也是未知的，所以本次研究通过观察CRP、TNF-α、IL-6、IL-10血清水平在手术前后的变化情况，来讨论分析DEX在心脏二尖瓣置换术后抗炎作用，同时进一步研究对术后认知功能的影响，报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料：选择我院风湿性心脏病患者需择期行心脏瓣膜置换术120例，随机数字法将所有患者分为对照组与观察组，其中观察组60例，男26例，女34例，年龄40～60岁，平均年龄（51.8±2.4）岁，BMI指数18～27，平均（24.2±0.4）；对照组60例，男28例，女32例，年龄42～61岁，平均年龄（52.0±2.6）岁，BMI指数19～28，平均（24.5±0.7），两组患者在性别、年龄、BMI指数、手术时间、出血量等方面无显著差异（P＞0.05），可以进行比较，见表1。

表1 两组患者一般资料比较

1.2 纳入标准：①心功能Ⅱ～Ⅲ级；②ASA级Ⅱ～Ⅳ级；③根据临床诊断标准，符合手术适应证；④近1个月未发生心肌梗死；⑤无感染性心内膜炎所致瓣膜病变；⑥左室射血功能≥40%；⑦已签署知情同意书

1.3 排除标准：①文盲，存在语言沟通障碍；②存在严重肝肾功能障碍；③严重高血压、糖尿病等慢性疾病；④存在严重的血液疾病，如凝血功能障碍；⑤术前存在认知功能障碍；⑥长期服用抗抑郁、精神病药物。

1.4 观察指标[6]：①全身炎性反应：血清C反应蛋白（CRP）、肿瘤坏死因子α（TNF-α）、白细胞介素6（IL-6）、白细胞介素10（IL-10）水平；②认知功能：采用简易精神状态量表（MMSE）和蒙托利尔认知评估量表（MoCA）对患者认知情况进行评估。

1.5 方法：①麻醉方法[7]：所有患者术前均不服用任何药物，采用静脉给药麻醉，入室后采用面罩吸氧2 L/h，连接飞利浦MP60 多功能监护仪监测心电图（ECG）、动脉血压（BP）和脉搏血氧饱和度（SpO2），麻醉诱导用药为咪达唑仑 0.05 mg/kg、舒芬太尼 1 μg/kg、依托咪酯 0.3 mg/kg 和顺苯磺酸阿曲库铵 0.3 mg/kg。麻醉维持用药为静脉持续输注异丙酚 1～2 mg/（kg·h）、瑞芬太尼2～4 μg/（kg·h），吸入 1%～2% 七氟醚和间断注射维库溴铵 0.05～0.10 mg/kg·h），观察组患者于气管插管成功后10 min内泵入0.5 μg/kg DEX，随后持续输注0.5 μg/（kg·h） DEX，直到手术结束；对照组患者以同样方法和剂量输注生理盐水。②CPB方法[8]：设备主要采用 Jostra HL20 型体外循环机（Maquet公司，德国）和成人型膜式氧合器（美敦力公司，美国），应用非搏动性灌注方法，流量为 2.0～2.4 L/（m²·min），后可根据患者自身情况静脉泵注多巴胺、硝酸甘油等维持血压平稳。采用浅低温进行降温处理以维持鼻咽温在 28 ℃左右，停机后鱼精蛋白按1∶1 中和肝素。③炎性因子检测方法[9]：分别于麻醉前（T0）、术后完成时（T1）、术后1 d（T2）、术后3 d（T3）、术后7 d（T4）对患者进行锁骨下静脉穿刺，采集患者中心静脉血10 mL，并置于-80 ℃保存，采用双抗体夹心酶联免疫吸附法（ELISA）检测TNF-α、IL-6、IL-10血清水平，免疫比浊法测定CRP血清水平。④认知功能检测方法[10]：简易精神状态量表（mini-mental state examination，MMSE）评估指标为以下7个方面：延迟记忆，语言表达，时间和地点的定向力，注意力，计算力，立刻记忆及视空间，主要评估患者学历水平，文盲、小学、中学及以上水平得分分别为17、20、24分。蒙特利尔认知评估（Montreal cognitiveassessment，MoCA）评估内容包括以下7个方面：执行功能、语言表达、注意力与集中力、记忆力、视空间能力、计算力和定向力及抽象思维。得分≥26分评定为正常。

1.6 统计方法：采用SPSS17.0对数据进行处理和统计学分析，计量资料采用均值±标准差（±s）表示，同时通过t检验对数据进行分析；计数资料和构成比采用卡方检验进行统计分析，检验指标设置为0.05，P＜0.05表示差异性显著。

2 结 果

2.1 两组炎症相关因子比较：由表1可以看出，两组患者术前促炎因子CRP、TNF-α、IL-6血清水平明显低于术后（P＜0.05），炎症抑制因子IL-10明显升高（P＜0.05），同时观察组与对照组相比，促炎因子血清水平明显降低（P＜0.05），炎症抑制因子IL-10明显升高（P＜0.05）。

2.2 两组患者简易精神状态量表（MMSE）评分情况比较：见表2所示，两组患者术前MMSE评分明显高于术后（P＜0.05），同时术后3 d，术后7 d观察组MMSE评分都明显高于对照组（P＜0.05）。

表2 两组患者简易精神状态量表（MMSE）评分（±s）

表2 两组患者简易精神状态量表（MMSE）评分（±s）

组别 例数 术前1 d T3 T4观察组 60 25.35±0.34 22.24±0.57 23.15±0.45对照组 60 25.54±0.38 21.06±0.52 23.93±0.48 t值 0.456 11.847 9.183 P值 0.649 0.000 0.000

2.3 两组患者蒙托利尔认知评估量表（MoCA）评分情况比较：见表3所示，两组患者术前MoCA评分明显高于术后（P＜0.05），同时术后3 d，术后7 d观察组MoCA评分都明显高于对照组（P＜0.05）。

表4 两组患者蒙托利尔认知评估量表（MoCA）评分（±s）

表4 两组患者蒙托利尔认知评估量表（MoCA）评分（±s）

组别 例数 术前1 d T3 T4观察组 60 27.24±0.32 24.23±0.57 25.75±0.45对照组 60 27.32±0.38 23.36±0.56 24.38±0.48 t值 1.247 8.434 16.129 P值 0.215 0.000 0.000

3 讨 论

风湿性心脏病等慢性心脏疾病常常会导致心脏瓣膜病变，目前治疗的最主要的方法是采用由合成材料制成的人工机械瓣膜或用生物组织制成的人工生物瓣膜替换的手术，简称换瓣。尽管临床上换瓣手术已经十分成熟，但是手术真正的成功还取决于术后并发症的发生情况，和恢复时间长短等。瓣膜置换术在劈胸骨、动静脉插管等过程中会给机体带来强烈的应激，使交感神经亢进，从而引起血流动力学不稳定[11]。同时在CPB下心内直视手术，血液暴露于氧合器并与硅胶材料接触会激活补体以及单核细胞系统，产生强烈的炎性反应，并且缺血再灌注也会对心肌造成无法避免的损伤。CPB引起的大脑缺血缺氧加上全身的炎性反应，对患者术后认知功能会造成严重的影响。右美托咪定（DEX）作为一种麻醉用药，具有低毒心脏性、低神经毒性以及快速促进运动功能恢复等优点，已经广泛应用于临床术前用药和麻醉的辅助用药[12]。DEX同时也是一种典型的α2肾上腺能受体激动剂，金丹等发现DEX可以抑制手术脏器周围的炎性反应，减少炎性因子TNF-α、IL-6等释放[13]。朱雅萍等研究认为DEX通过改善术后血流稳定性状况，可以起到保护脑组织的作用，促进脑功能的恢复[14]。许多研究表明DEX通过调节体内免疫系统，影响免疫细胞和免疫因子，从而达到抗炎的目的，同时还具有镇静、催眠、抗交感、稳定血流系统、保护重要脏器等重要作用[15]。但DEX应用于心脏手术的报道较少，对瓣膜置换术术后全身炎症状况和患者认知功能的影响也尚无定论，所以本次研究即是要探索DEX在行心脏瓣膜置换术后炎性反应与认知功能的具体影响与作用。

表1 两组患者炎症相关因子比较（±s）

表1 两组患者炎症相关因子比较（±s）

炎症指标 组别 T0 T1 T2 T3 T4 TNF-α(pg/mL) 观察组 27.21±5.32 39.33±7.57 33.25±5.35 29.11±4.22 27.43±5.44对照组 27.54±5.78 62.33±7.42 40.33±5.48 34.26±4.34 27.78±5.63 t值 0.325 16.81 7.16 6.59 0.346 P值 0.746 0.000 0.000 0.001 0.730 CRP(mg/mL) 观察组 4.05±0.62 40.56±8.32 20.32±4.32 12.55±2.67 9.44±1.58对照组 4.11±0.58 68.34±8.45 25.21±4.38 16.22±2.58 12.63±1.63 t值 0.547 18.146 6.157 7.66 10.885 P值 0.585 0.000 0.001 0.000 0.000 IL-6(pg/mL) 观察组 15.25±3.61 45.49±7.52 34.49±6.38 26.56±5.37 18.22±3.47对照组 15.49±3.59 56.32±7.64 47.49±6.54 36.34±5.43 22.39±3.51 t值 0.365 7.825 11.02 9.920 6.544 P值 0.716 0.000 0.000 0.000 0.000 IL-10 观察组 4.56±0.65 38.16±5.32 25.22±4.32 16.53±2.63 12.34±1.48对照组 4.48±0.57 20.33±5.41 18.51±4.35 13.24±2.57 16.48±1.53 t值 0.717 18.20 8.478 6.930 15.065 P值 0.475 0.000 0.000 0.000 0.000

本次研究结果显示两组患者手术完成后的炎症水平明显高于术前，术后观察组患者的炎性因子的血清浓度要显著低于对照组，而炎症抑制因子IL-10显著高于对照组，说明DEX有显著抑制炎性因子的作用，控制机体炎性反应，减轻炎症带来的不良影响，究其原因，可能是因为DEX抑制了NF-κB炎症通路，抑制单核巨噬细胞炎性因子，从而控制机体炎性反应。但随着时间的延长，两组的差异性逐渐缩小，直到术后7 d，差异性渐渐消失，DEX作用慢慢减弱，可能是由于机体本身存在恢复能力，使DEX的作用变得不明显。比较两组患者MMSE和MoCA评分情况可以发现，术前两组患者的评分均正常，并且无显著性差异，术后观察组的评分明显高于对照组，但是仍然低于正常值，说明DEX对患者术后认知功能具有明显保护作用，究其原因，可能是因为DEX控制机体炎症并且稳定血流状态之后，对大脑的影响减小了，但是保护程度还不够，不足以在短时间内恢复正常水平。

综上所述，通过本次研究我们发现在心脏瓣膜置换术中，DEX在控制术后炎性反应中取得了较好的效果，不仅可作为一种镇静、催眠的常规麻醉药物，还可用以抑制术后机体炎性反应，通过抗炎作用以及稳定血流状况等，从而减少患者认知功能的损害以及促进认知功能的恢复，适宜临床推广。