谢小娟,田笑笑,樊冬梅,李前辉,杨良民
目前,手术仍是治疗恶性肿瘤疾病的主要手段,近期有不少研究都显示手术围术期各种因素会抑制机体的免疫功能,且以细胞免疫功能损伤最为明显。不同的手术麻醉方式对机体的免疫抑制强度也有明显的区别,研究显示硬膜外麻醉对机体的免疫抑制作用比全麻更轻[1],还有研究显示硬膜外复合全麻的细胞免疫抑制作用也比单纯全麻更轻,患者的长期预后效果更好[2]。本次研究旨在明确全麻与硬膜外复合全麻对腹腔镜结肠癌手术患者细胞免疫功能的影响,报道如下。
研究对象为我院在2015年5月至2016年5月收治的64例行腹腔镜手术的结肠癌患者。根据麻醉方式的不同分为两组:全麻组(30例)采用单纯的全身麻醉方式,复合组(34例)采用全身麻醉复合硬膜外阻滞。全麻组男19例,女11例,年龄46~63岁,平均(52.5±10.4)岁;体重50~78 kg,平均(62.3±5.1)kg;结肠癌Dukes分期Ⅰ期16例,Ⅱ期14例。复合组男20例,女14例,年龄44~79岁,年龄45~65岁,平均(53.4±9.3)岁;体重49~73 kg,平均(63.9±6.2)kg;结肠癌Dukes分期Ⅰ期19例,Ⅱ期15例。两组一般资料对比无统计学差异(P>0.05),有可比性。
1.2.1 纳入标准 ①年龄40~65岁;②ASA(美国麻醉医师协会)分级Ⅰ~Ⅱ级;③经肠镜病理检查明确诊断为早期单发性结肠癌;④术前未接受过免疫治疗、放疗或化疗;⑤术前无免疫性疾病和内分泌疾病;⑥本研究获我院医学伦理委员会批准,患者签署知情同意书。
1.2.2 排除标准 ①术后出现肠粘连、人工造口、切口感染、肠梗阻、吻合口漏等并发症者;②合并免疫性疾病或内分泌疾病者;③存在严重功能心脏、肝肾功能不全者。
1.3.1 麻醉方法
患者入手术室后,常规进行血氧饱和度(SpO2)、心电图、血压及中心静脉压监测。
复合组患者在全麻诱导前20 min进行硬膜外阻滞麻醉,选择T10~T11椎间隙进行硬膜外穿刺,穿刺成功后向头端置入硬膜外导管,置入深度4 cm,经硬膜外导管注入5 mL浓度0.5%的布比卡因(浙江九旭药业有限公司,国药准字H20023455),阻滞平面到达T6~T12。手术过程中,断续追加布比卡因,剂量5~10 mL/h。硬膜外麻醉开始20 min后进行全麻诱导,静脉注射0.2 mg/kg咪达唑仑(江苏恩华药业股份有限公司,国药准字H20031037),1 μg/kg瑞芬太尼(国药集团工业有限公司廊坊分公司,国药准字H20123421),0.1 mg/kg维库溴铵(成都天台山制药有限公司,国药准字H20063411),获得满意的麻醉诱导效果后进行气管插管。术中静脉泵注瑞芬太尼(速度为每分钟0.1 μg/kg)、维库溴铵(速度为每分钟0.1 μg/kg),并吸入浓度为2%的七氟醚以维持麻醉。术中根据患者的心率、血压波动情况调整七氟醚吸入浓度、液体速度,以减小血压、心率波动,术毕前10 min停止所有麻醉药物。
全麻组患者单纯行全身静脉麻醉,麻醉方式与复合组相同。
1.3.2 治疗方法
两组患者均行腹腔镜结肠癌根治术,均在腹壁小切口辅助下完成肠段切除与吻合。手术温湿度分别控制在22~25 ℃、40%~60%,以避免温度、湿度等外界因素增加患者的应激反应。两组患者均顺利完成手术,术后处理、治疗方式相同。
1.3.3 实验室检测指标和方法
在围术期各时刻(术前、术后6 h、术后24 h、术后72 h、术后1周)进行T细胞亚群(CD3+、CD4+、CD8+)、NK细胞(CD3-/CD16+CD56+)、白介素-6(IL-6)测定。检测方法:采集5 mL静脉血分别保存于EDTA抗凝管(1 mL)和硅胶促凝管(4 mL)中。EDTA抗凝标本置于4 ℃的环境中保存,并在24 h内使用流式细胞仪进行CD3+、CD4+、CD8+和CD3-/CD16+CD56+活性百分数检测。硅胶促凝管标本在自然凝固后,离心15 min(2 000转/min),保留上层清液,使用EP标记后置于-70 ℃的环境下保存,使用ELISA法进行IL-6检测。
1.3.4 其它观察指标
(1)在患者完全苏醒后,运用视觉模拟评分法(VAS法)对患者的疼痛程度进行评估;
(2)观察两组患者麻醉前后各时刻的血压、心率、血氧饱和度变化;
(3)观察两组患者手术前后各时刻的T细胞亚群、NK细胞、IL-6变化。
复合组患者苏醒后即刻的VAS评分为(1.59±1.05)分,全麻组为(2.98±0.88)分,组间比较有统计学差异(t=5.696,P<0.05)。
整体分析:血流动力学各指标组间差异、时间差异及交互作用均有显著性意义(P<0.05)。两组术前的SpO2、HR、SBP、DBP水平比较,差异均无统计学意义(P>0.05)。两两精细比较并结合主要数据来看:两组术后6 h、24 h、72 h和1周时的SpO2、HR、SBP、DBP水平与术前相比,均有明显的变化趋势,全麻组SpO2、HR、SBP、DBP水平随时间的变化程度明显强于复合组(均P<0.05)。全麻组术后6 h、24 h、72 h的SpO2、SBP水平均显著低于复合组,HR水平则显著高于复合组(均P<0.05),并且全麻组术后6 h的DBP水平显著低于复合组,术后24 h、72 h及1周的DBP水平均显著高于复合组(均P<0.05)。详见表1。
整体分析:细胞免疫学各指标的时间差异,CD3+、CD4+、CD4+/CD8+等三指标的组间差异,及CD3+指标的交互作用有显著性意义(P<0.05)。两两精细比较并结合主要数据来看:两组术前的CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+和NK细胞比较,差异均无统计学意义(P>0.05);两组术后6 h、24 h、72 h和1周时的CD3+、CD4+、CD4+/CD8+与术前相比均有明显的变化趋势,并且全麻组CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平随时间的变化程度明显强于复合组(均P<0.05),两组CD8+仅术后1周与术前相比有显著性差异(P<0.05),CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平明显降低,CD8+水平明显升高。此外,两组术后72 h和1周时的NK细胞与术前相比差异均无统计学意义,组间比较差异也无统计学意义(P>0.05)。详见表2。
表1 两组麻醉前后各时刻的血流动力学指标变化
注:整体分析为两因素重复测量方差分析,资料球型性校正采用HF系数法。与复合组比较,aP<0.05;与术前比较,tP<0.05
表2 两组围术期的T细胞亚群、NK细胞的变化
注:整体分析为两因素重复测量方差分析,资料球型性校正采用HF系数法。与复合组比较,aP<0.05;与术前比较,tP<0.05
整体分析:各炎性指标组间差异、时间差异及交互作用均有显著性意义(P<0.05)。两两精细比较并结合主要数据来看:两组术前的IL-2、IL-6、TNF-α、CRP水平比较无明显差别(P>0.05);与术前相比,两组术后6 h、24 h、72 h及1周的IL-6、TNF-α、CRP、IL-2水平均有明显的变化趋势,并且全麻组IL-2、IL-6、TNF-α、CRP水平随时间变化的趋势均比复合组更明显(P均<0.05)。全麻组术后6 h、24 h、72 h的IL-6、TNF-α、CRP水平均显著高于复合组,IL-2水平显著低于复合组(P均<0.05)。全麻组术后1周的IL-2水平显著低于复合组,CRP水平显著高于复合组(P<0.05),两组术后1周的IL-6、TNF-α水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。详见表3。
细胞免疫在肿瘤的监视、防御中发挥着至关重要的作用。结肠癌患者的免疫功能弱于正常人,而且手术创伤、麻醉药物的使用均可引发患者产生应激反应,抑制细胞免疫功能,会降低患者术后对感染原的免疫能力,增加术后感染的可能,明显升高患者术后的癌细胞复发、转移的风险,严重影响患者的生存质量[3]。因此,研究如何尽可能降低损害免疫功能的因素,支持和保护患者的免疫功能至关重要。在围术期相关因素中,手术刺激对机体免疫的抑制作用最为明显,研究认为创伤越小的手术,机体免疫抑制作用越轻[4]。Feinberg AE等人[5]的研究证实,比起开腹手术,对机体创伤更小的腹腔镜手术对机体免疫功能的影响更小。本次研究中,对结肠癌患者采用了腹腔镜结肠癌根治术,这对于减轻机体损伤,减轻细胞免疫功能影响具有重要作用。
表3 两组围术期的IL-2、IL-6、TNF-α、CRP的变化
注:整体分析为两因素重复测量方差分析,资料球型性校正采用HF系数法。与复合组比较,aP<0.05;与术前比较,tP<0.05
麻醉也是影响患者围术期免疫功能的一个重要因素,由于麻醉会对患者的免疫功能产生直接影响,所以其对肿瘤治疗及患者预后也会产生较大的影响。麻醉方式的不同,对机体免疫功能的影响程度也不相同,部分起促进作用,部分起阻碍作用。传统腹腔镜手术为规避气腹的影响,往往选择全身麻醉的方式;但全麻仅仅对大脑皮层边缘系统、下丘脑的大脑皮层投射系统产生抑制作用,但是无法阻断手术区域侵入性操作刺激向中枢系统的传导途径[6]。目前不少学者都认为椎管内麻醉或全麻复合椎管内麻醉的免疫抑制更小[7],韩爱迪等人的研究表明,腹腔镜手术时采用硬膜外复合麻醉的方式可降低麻醉药品的使用量,但目前对于免疫功能的精确研究较少[8]。根据Oh TK等人[9]的研究,硬膜外复合麻醉可有效缓解患者腹腔镜结肠癌术后病痛,促进患者的恢复。分析采用硬膜外阻滞麻醉的优势,一方面,硬膜外阻滞麻醉可以在神经根层面阻碍刺激的传入,麻醉效果更明显,可有效降低麻醉药品的用量,降低麻醉药品对免疫功能的阻滞作用,规避免疫功能低下的风险;另一方面,硬膜外阻滞麻醉不会对免疫应答敏感性产生影响,同时还能抑制手术区域侵入性操作刺激上传的神经冲动,从而减少手术刺激对HPA(下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴)的影响,同时能够抑制交感神经活性,共同降低麻醉对细胞免疫的阻滞作用;因此,相较于单纯全身麻醉,硬膜外麻醉引起的各种应激激素分泌更少,能够较好地减轻应激反应引起的免疫抑制。
T淋巴细胞是反映机体免疫活性的重要细胞,其数量变化往往预示着机体细胞免疫功能的变化。T淋巴细胞是免疫系统重要的细胞集群,包括CD3+、CD4+及CD8+等多个亚群,对机体正常的免疫功能具有协同作用。CD3+主要由成熟Tc表面表达,其作用在于协助Tc抗原受体识别抗原呈递细胞上的主要组织相容复合物-抗原决定簇复合体[10],若CD3+细胞分泌减少,则会影响其对抗原决定簇的识别能力,从而降低机体的免疫力[11]。CD4+和CD8+是两类免疫功能调控系统中关键的细胞亚群。CD4+由Th/Ti细胞表面表达,其作用在于诱导辅助B细胞分化产生抗体,促进体液免疫,其是反映体液免疫状态的理想指标。CD8+由细胞毒性T细胞及Ts细胞表达,其能对B细胞免疫应答产生抑制作用,其代表的是细胞免疫状态。CD4+/CD8+若能维持在一个相对稳定的状态,则能够维持机体正常的免疫应答[12]。NK细胞也是细胞免疫的主要效应细胞,其能够对肿瘤细胞发挥非特异性识别和杀灭作用,是机体防御肿瘤细胞的主要免疫细胞,不少研究都显示NK细胞活性程度与肿瘤细胞转移风险呈负相关关系,即NK细胞活性越低,患者发生肿瘤转移的风险越高[13]。本次研究结果显示,与术前相比,两组术后6 h、24 h、72 h、1周的CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平均显著降低、CD8+水平显著上升(P<0.05)。数据显示腹腔镜结肠癌根治术后,患者的细胞免疫功能明显降低,说明手术治疗产生了明显的免疫抑制作用。结果还显示,两组术后6 h、24 h、72 h和1周时的CD3+、CD4+、CD4+/CD8+水平与术前相比有明显的变化趋势,并且复合组的CD3+、CD4+、CD8+、CD4+/CD8+波动幅度明显小于全麻组(P<0.05),两组术后72 h和1周时的NK细胞与术前相比差异均无统计学意义,组间比较差异也无统计学意义(P>0.05)。这一结果与国外文献报道结果相符[14],说明硬膜外复合全麻对T细胞亚群的影响比单纯全麻更小,硬膜外复合全麻的细胞免疫抑制更轻,而硬膜外复合全麻与单纯全麻对NK细胞均无明显影响。
IL-2是调节免疫功能的重要细胞因子,IL-2的表达水平反映了患者耐受损伤的能力,耐受能力越强,IL-2表达越高[15]。IL-6是一种促炎性细胞因子,其具有多种生物功能,是术后造成免疫损伤的主要细胞因子;IL-6可特异性作用于肿瘤表面的膜受体,诱导肿瘤细胞增生,其过度表达往往预示着手术应激强烈和术后发生了急性期反应[16]。TNF-α由活性单核细胞、巨噬细胞生成,主要功能是作为炎症反应的重要介质引发炎症反应,在免疫应答起始阶段起重要作用,当机体处于创伤急性期时,TNF-α辅助完成炎症反应及细胞免疫作用[17]。CRP是辅助细胞免疫的重要细胞因子之一,是创伤急性期时波动幅度最明显、最直观的蛋白质,判断腹腔镜结肠癌手术的创伤中最灵敏,可有效辅助免疫系统对炎症、恶性肿瘤的免疫应答作用[18]。本次研究结果显示,与术前相比,两组患者术后各时刻的IL-6、TNF-α、CRP、IL-2水平均有明显变化趋势,IL-6、TNF-α、CRP明显升高,IL-2明显降低,并且全麻组IL-2、IL-6、TNF-α、CRP水平随时间变化的趋势均比复合组更明显(P<0.05)。本结果与Kursunel MA等人[19]关于TNF-α、CRP等细胞因子的研究结果疾基本一致。
硬膜外阻滞麻醉有利于阻碍区域神经细胞的兴奋作用,阻碍感觉功能的区域较密集,对术后患者的呼吸、循环系统作用轻微,有利于血流动力学的稳定作用,与本次研究中的血流动力学结果相符。全麻组SpO2、HR、SBP、DBP水平随时间的变化程度明显强于复合组,说明硬膜外复合全麻对血流动力学的影响更小。而王进等人[20]提倡的双侧腹横肌平面阻滞亦具有较好的血流动力学改善作用,值得临床借鉴。结果还显示,复合组患者苏醒后即刻的VAS评分明显低于全麻组,说明硬膜外复合全麻的术后镇痛效果比单纯全麻更好。
综上所述,腹腔镜结肠癌手术会对患者的细胞免疫功能产生一定的抑制,比起全麻,硬膜外复合全麻对患者细胞免疫功能的影响更小,术后镇痛效果更好,且对血流动力学的影响更小,其在腹腔镜结肠癌手术中有着较高的应用价值。