郭 霄 徐 棋 林菁艳▲
1.川北医学院附属医院麻醉科,四川南充 637000;2.川北医学院麻醉系,四川南充 637000
星状神经节(stellate ganglion,SG)是颈交感神经的一部分,由颈下神经节和胸一交感神经节融合,有时还包括了第二胸神经节以及颈中神经节,可调节头、颈、上肢的血管、腺体和肌肉活动。SG多位于锁骨下动脉后,第七颈椎横突至第一肋骨颈高度,毗邻重要的神经、血管和组织。超声引导下的星状神经节阻滞(stellate ganglion block,SGB)能够直接观察到其周围的血管和软组织,极大避免了穿刺损伤和注药错误带来的严重后果,受到了越来越多临床工作者的青睐。近年来,麻醉和外科技术的飞快发展以及患者对舒适化医疗期待值的提高,使得临床医生不仅仅关注手术过程本身,也在积极寻找包括术前、术中和术后的介入手段来提供更加优化的方案,以改善患者的医疗体验。其中SGB具有调节自主神经,内分泌,免疫等系统的作用,已被临床工作者应用于围术期,以提高医疗质量。目前SGB在围术期的应用已有多方面的研究,本文总结了SGB在围术期的应用及相关机制。
术中机体处于应激状态,交感神经的活动增强,交感肾上腺-髓质系统及下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴兴奋,儿茶酚胺、皮质醇等释放增加,术中血流动力学不稳定,严重时可发生心脑血管意外。SGB可抑制围术期交感系统活动及应激反应,调节血管舒缩相关细胞因子,维持术中血流动力学的稳定[1-4]。SGB维持术中血流动力学主要有局部作用和全身作用。在局部,SGB抑制支配区域的交感性兴奋传导,相关血管扩张,外周阻力降低。在全身,SG发出节后纤维支配脑及心脏,SGB通过调节脑及心的交感活动,抑制交感肾上腺-髓质系统,减少儿茶酚胺的分泌;通过调节下丘脑的活动,抑制下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴的兴奋,减少皮质醇等的分泌。
术后认知功能障碍(postoperative cognitive dysfunction,POCD)是老年人手术后极易出现的中枢神经系统并发症。多项研究证明SGB可减少POCD的发生[5-7]。POCD可能的发病机制包括脑神经元损害、细胞因子介导的中枢炎症、应激反应与糖皮质激素过度分泌等。SGB可通过改善脑损伤、抑制炎症反应、抑制应激反应三个方面来减少POCD的发生。SGB使脑血管扩张,脑灌注压增加,脑微循环得以改善,减少了因为脑循环不良导致的脑损伤,降低了POCD的发生[8]。另外,β-淀粉样蛋白42(Aβ-42)及磷酸化tau蛋白181(tau-181蛋白)的表达与脑缺血相关,SGB能够抑制Aβ-42及tau-181蛋白的表达;S-100β蛋白与烯醇化酶(NSE)的增加与脑神经元的损伤密切相关,术前行SGB能够降低术后S-100β蛋白与烯醇化酶(NSE),从客观指标上反应出SGB减少了脑损伤[5-6]。SGB可抑制术后早期促炎性细胞因子的释放,如肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-6(IL-6)、白细胞介素-1β(IL-1β),还能够促进抗炎性细胞因子的释放,如白细胞介素-10(IL-10),继而减少了与中枢神经系统损害相关的炎症因子[7],降低POCD的发生。SGB可抑制术中应激反应,减少儿茶酚胺、糖皮质激素的释放[1],从而减少POCD的发生。另外,有的研究认为,SGB能够增加术中阻滞侧脑局部氧饱和度,从而减少术后认知功能障碍的发生[9],但是最近有研究表明,局部脑氧饱和度与POCD的发生无明显关系[10],故这一机制还存在争议。
手术患者术后极易出现胃肠道相关并发症,极大影响患者的恢复质量。研究表明,术前行SGB有助于改善术后胃肠道功能,包括加速胃肠运动功能恢复,减少胃肠道不良反应[11-13]。围术期交感神经活动增强,对胃肠功能起兴奋作用的副交感活动处于相对抑制状态,SGB抑制交感神经功能[1],副交感活动则相对增强,加快胃肠功能的恢复[12]。围术期炎症因子分泌增加,如TNF-α、IL-6、IL-1,炎症因子可影响胃肠动力,SGB抑制炎症反应,使炎症因子的释放减少,加快胃肠动力的恢复[13]。胃动素(MTL)、血管活性肠肽(VIP)与胃肠动力密切相关,SGB干预后,MTL、VIP释放增加,对胃肠动力有益,加快胃肠功能恢复[12]。阿片类药物的副作用之一就是胃肠功能紊乱,SGB可减少术后阿片类镇痛药的使用[14],从而减少阿片类药物引起的胃肠功能紊乱。另外,SGB可改善术后恶心呕吐,其机制可能与抑制椎动脉痉挛,增加脑血流量,改善脑氧平衡,平衡全身自主神经系统、调节内分泌系统以及改善免疫系统的功能等有关[15]。
SGB在治疗慢性疼痛方面有较好的疗效,近年发现SGB也能够缓解多种手术的术后急性疼痛[14,16-17]。自主神经系统参与急性疼痛的病理生理过程大致为,相关刺激使机体产生炎症反应,释放炎症因子,炎症因子改变交感神经纤维的兴奋性,使得交感神经纤维被致敏。在交感神经纤维致敏的条件下,交感神经可调节疼痛传入通路,以一种兴奋疼痛-增强的方式影响疼痛发生发展的病理生理过程;另外,疼痛的产生不仅仅与外周神经相关,还与自主神经和神经内分泌系统参与的大脑调节有关[18]。因此,SGB能够减轻术后疼痛的机制可能包括以下几种。SGB抑制炎症反应,抑制炎症因子致敏交感神经纤维的过程。SGB抑制交感神经的活动,从交感系统本身入手调节上述兴奋疼痛-增强的过程。疼痛产生与自主神经和神经内分泌系统参与的大脑调节有关,SGB能够调节自主神经、内分泌、免疫系统,从而调节术后疼痛。但是也有研究显示,术前SGB对行肩关节镜手术患者的术后疼痛无改善[19]。SGB在术后急性疼痛中的应用目前研究较少,具体的适应证还有待商榷,未来的研究中,需要发现其明确的适应证。
术后心律失常与患者的术后恢复密切相关。研究证明SGB减少了心脏手术后房颤的发生[20],以及胸腔镜手术后室上性心动过速的发生[21]。在治疗心脏的节律性方面,SGB可以减少阵发性房颤患者房颤的发生和缩短持续时间[22],能够治疗室性心律失常[23]。此外,Q-T间期与QTc间期的缩短可能与心律失常的发生呈负相关,左侧SGB可缩短QT间期和QTc间期,意味着左侧SGB可减少心律失常的发生[24]。虽然目前SGB在治疗围术期心律失常方面的研究较少,机制尚不明确,但是上述研究为SGB用于术中,治疗围术期心律失常奠定了基础。另外,SGB在其他方面的作用目前看来没有左右之分,但是由于左、右心交感神经所支配的心脏活动是不一致的,所以用左侧SGB和右侧SGB对心律的影响是有区别的,在今后的研究中应当注意。
全身麻醉后睡眠障碍发生率较高,术后睡眠障碍极大的影响了患者的术后恢复。在围术期中应用SGB,改善了乳腺癌患者及胸腔镜患者术后的睡眠质量[21,25]。交感活动增强,受交感神经支配的松果体的分泌活动紊乱,褪黑素的浓度变化失去昼夜节律,继而睡眠周期紊乱。SGB使交感神经的活动暂停,松果体的分泌活动暂时休息并得以调整,休整后恢复正常的生物昼夜节律,最终正常的生理睡眠周期得以恢复[26]。正常睡眠时,副交感神经的活动占据主导地位,而围术期交感神经功能亢进,导致入睡时间延长,睡眠时间缩短。SGB抑制交感活动,副交感神经的则活动相对增强,交感与副交感神经活动的相对状态趋于正常睡眠的状态,从而改善术后睡眠。术后睡眠障碍还受术后并发症的影响,如术后胃肠功能紊乱、疼痛等,所以SGB对术后睡眠的调节还通过改善其他并发症来间接提高睡眠质量。
综上所述,在围术期中运用SGB可维持术中血流动力学稳定,改善多种术后相关并发症。总的来说,SGB的作用大多是通过抑制交感神经活动、调节神经内分泌及免疫系统实现的,其在围术期中的影响是预防意义大于治疗意义、调节范围大于支配范围、产生的影响的时限并不局限于其被阻滞的时限。另外,在上述中提到的SGB对于很多慢性症状的治疗,如慢性疼痛,多采取双侧交替周期性的阻滞疗法,而目前在围术期中的使用,多采取术前一次阻滞,这就提供了一个思路,在未来对于其在围术期中的运用,也可尝试术前和(或)术后规律多次疗法,以发现更多作用。