路 艳, 李建玲, 朴宗方, 李 玲, 李汝泓
(承德医学院附属医院, 河北 承德 067000)
冠状动脉硬化性心脏病是临床常见的心血管疾病,冠脉搭桥术是治疗冠心病的常用方法之一。随着近些年手术技术的发展,冠脉搭桥术从体外循环手术发展为非体外循环手术,相比体外循环手术,非体外循环下冠脉搭桥手术(off-pump coronary artery bypass grafting,OPCAPG)避免了体外循环对全身多个脏器造成的损伤、有效降低术后各脏器并发症的发生率,但缺血再灌注损伤(IRI)仍然难以完全避免[1,2]。肾脏IRI是OPCAPG后常见的并发症,如何减轻OPCAPG术后肾脏IRI是相关领域关注的重点。舒芬太尼是一类阿片类麻醉镇痛药,有基础研究报道舒芬太尼对心肌及肝脏的IRI 具有保护作用[3,4];有临床研究报道OPCAPG术中使用舒芬太尼具有心肌保护作用[5]。但舒芬太尼对OPCAPG术后患者肾功能是否具有保护作用尚不清楚。因此,本研究将以OPCAPG患者为对象,分析舒芬太尼预处理对肾脏的影响。
1.1研究对象:选择2018年1月至2020年12月期间在我院接受OPCABG的患者作为研究对象。纳入标准:①在非体外循环下行冠脉搭桥术的冠心病患者;②术前超声心动检查示左心室射血分数(LVEF)≥40%,左心室舒张末期直径≤65mm;③ASA Ⅲ~Ⅳ级患者;④为心脏首次手术。排除标准:①选择性或手术过程中需要CPB的患者;②肾功能不全(Scr>1.5mg/dl)或肝损害(ALT或AST>40U/L)的患者;③滥用酒精或药物的患者;④合并糖尿病、自身免疫性疾病、恶性肿瘤的患者。共纳入60例患者,男性34例、女性26例,年龄32~70岁、平均61.22±9.82岁。
1.2分组方法:采用随机数字表将入组的60例患者随机分为低剂量组、中剂量组、高剂量组,每组各20例。低剂量组中男性11例、女性9例,年龄(60.83±11.85)岁;中剂量组中男性12例、女性8例,年龄(61.58±12.31)岁;高剂量组中男性10例、女性11例、女性9例,年龄(61.03±11.52)岁。三组间一般资料的比较无统计学差异(P>0.05)。
1.3麻醉方法:术前30min给予盐酸戊乙奎醚1mg肌注。入手术室后面罩吸氧,开放外周静脉通路,监测12导联心电图、心率、脉搏氧饱和度、呼吸频率、脑电双频谱指数,行桡动脉穿刺置管监测术中有创血压;静脉缓慢注射咪达唑仑0.05~0.1mg/kg、舒芬太尼1~3μg/kg、苯磺酸顺式阿曲库铵完成麻醉诱导,气管插管后接呼吸机;行颈内静脉穿刺置管术监测术中中心静脉压。麻醉维持以丙泊酚2mg·kg-1·h-1持续静脉泵注,间断追加舒芬太尼及苯磺酸顺式阿曲库铵。在非体外循环冠脉搭桥术中,前降支动脉再通前5min给予舒芬太尼预处理,低剂量组、中剂量组、高剂量组分别给予0.5μg/kg、1.0μg/kg、1.5μg/kg舒芬太尼,具体参照文献[5]。
1.4观察指标:记录三组患者的手术时间、气管拔管时间、ICU停留时间、术后在院时间。手术前及手术后24h,采集三组患者的静脉血样5mL,以3000rpm离心5min,取血浆后检测Scr、BUN、TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA、8-OHdG、SOD、GSH的含量,取尿液检测白蛋白肌酐比(UACR)。
2.1三组患者手术情况的比较:三组患者手术时间、气管拔管时间、ICU停留时间、术后在院时间的比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 三组患者手术情况的比较
2.2三组患者围手术期肾功能的比较:三组患者手术前Scr、BUN、UACR水平的比较,差异无统计学意义(P>0.05);手术后24h,低剂量组Scr、BUN、UACR水平与手术前比较明显升高(P<0.05),中剂量组、高剂量组Scr、BUN、UACR水平与手术前比较无显著变化(P>0.05);中剂量组与高剂量组手术后24h的Scr、BUN、UACR水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表2。
表2 三组患者围手术期肾功能的比较
2.3三组患者围手术期炎症细胞因子的比较:三组患者手术前血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平的比较,差异无统计学意义(P>0.05);手术后24h,低剂量组、中剂量组、高剂量组的血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平与手术前比较明显升高(P<0.05)且中剂量组、高剂量组的血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平低于低剂量组(P<0.05);中剂量组与高剂量组手术后24h的血清TNF-α、IL-1β、IL-6水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表3。
表3 三组患者围手术期炎症细胞因子的比较
2.4三组患者围手术期氧化应激指标的比较:三组患者手术前血清MDA、8-OHdG、SOD、GSH水平的比较,差异无统计学意义(P>0.05);手术后24h,低剂量组、中剂量组、高剂量组的血清MDA、8-OHdG水平与手术前比较明显升高,血清SOD、GSH水平与手术前比较明显降低(P<0.05)且中剂量组、高剂量组的血清MDA、8-OHdG水平低于低剂量组,血清SOD、GSH水平高于低剂量组(P<0.05);中剂量组与高剂量组手术后24h的血清MDA、8-OHdG、SOD、GSH水平比较,差异无统计学意义(P>0.05)。见表4。
表4 三组患者围手术期氧化应激指标的比较
冠脉搭桥术能够重建冠脉血运、缓解冠心病患者的心肌缺血缺氧。体外循环冠脉搭桥术的手术技术成熟,但非生理性血流灌注会刺激炎症反应和氧化应激反应激活,进而造成机体多个脏器功能损害[6,7]。OPCABG是近些年发展起来的手术技术,避免使用体外循环能够减轻脏器功能损害。尽管如此,OPCABG仍不可避免会造成脏器发生IRI,其中肾脏是常见的IRI累及脏器,OPCABG后发生肾损伤会延长住院时间、增加术后死亡率,因此需要积极防治以改善OPCABG术后肾功能[8,9]。
舒芬太尼是芬太尼衍生物,对阿片μ受体的亲和力较芬太尼强7~10倍,具有强效镇痛作用。现代药理学研究证实,舒芬太尼具有组织和脏器保护作用,在缺血再灌注引起心肌、肝脏等脏器发生损伤的过程中,舒芬太尼预处理能够减轻心肌和肝肾的损伤[3,4]。另有临床研究证实,OPCABG术中使用舒芬太尼能够起到心肌保护作用,且这一保护作用优于芬太尼[10]。但OPCABG术中使用舒芬太尼是否起到肾脏保护作用尚不清楚。本研究将不同剂量舒芬太尼用于OPCABG,旨在发挥舒芬太尼的保护作用,减轻或预防OPCABG引起的肾脏IRI。在OPCABG术中前降支动脉再通前5min给予三种不同剂量舒芬太尼预处理,三组患者的手术时间、气管拔管时间、ICU停留时间、术后在院时间无明显差异,表明术中舒芬太尼预处理不直接影响手术情况。
Scr、BUN是评价肾功能常用的血液指标,UACR是评价肾功能常用的尿液指标;当肾脏发生IRI时,肌酐和尿素排泄发生障碍、Scr及BUN明显升高,蛋白排泄增加、UACR增加。本研究在围手术期对肾功能指标进行了检测,低剂量舒芬太尼预处理的患者OPCABG后肾功能指标Scr、BUN、UACR均较术前升高,而中剂量及高剂量舒芬太尼预处理的患者OPCABG后三项肾功能指标与术前比较无明显变化,表明中剂量及高剂量舒芬太尼预处理能够在OPCABG中起到肾脏保护作用、防止OPCABG后发生肾功能损害。
根据分子生物学研究,舒芬太尼的保护作用与其抗炎和抗氧化活性有关[11,12]。在OPCABG引起肾脏IRI的过程中,炎症反应和氧化应激反应的激活与肾功能的损害密切相关。TNF-α、IL-1β、IL-6是三种重要的促炎细胞因子,能够促进炎症反应迁移、浸润并介导炎症反应的级联放大激活[13,14];MDA和8-OHdG是氧化应激过程中自由基与脂质及核酸发生氧化反应的产物,SOD和GSH则是氧化应激过程中发挥抗氧化作用的代谢酶[15]。本研究在围手术期对炎症细胞因子及氧化应激指标进行了检测,三组患者手术后的TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA和8-OHdG水平均升高,SOD、GSH水平均降低,表明OPCABG手术后炎症反应和氧化应激反应发生了激活。进一步进行三组间比较可知:中剂量及高剂量组患者手术后的TNF-α、IL-1β、IL-6、MDA和8-OHdG水平低于低剂量组,SOD、GSH水平高于低剂量组,表明中剂量及高剂量舒芬太尼预处理的抗炎和抗氧化作用较低剂量更强,这与中剂量及高剂量舒芬太尼预处理防治肾损害的保护作用一致。
综上所述,1.0μg/kg、1.5μg/kg舒芬太尼预处理对非体外循环冠脉搭桥术(OPCAPG)后患者的肾功能具有保护作用,抑制炎症反应及氧化应激可能是其相关的分子机制。