盐酸右美托咪定对小儿先天性心脏病体外循环术后肺功能及认知障碍的影响*

魏 峥，邱永升

郑州大学附属儿童医院·河南省儿童医院·郑州儿童医院麻醉科，河南 郑州 450018

体外循环（CPB）［1］是心脏外科手术过程中维持机体重要器官血液供应的手段之一，是手术顺利、安全开展的基础和必要保障。但因心脏外科手术的手术时间长、创伤大、CPB时间久，极易导致术后多种并发症发生，肺功能减退是常见的并发症之一［2］，轻度患者表现为短暂可逆的肺功能下降，而重度患者甚至可能会出现急性呼吸窘迫综合征（ARDS），对患者治疗效果和预后产生严重影响。有研究报道［3］，合适的术中麻醉方法及药物选择不仅能够保护机体正常的肺组织，还能减少CPB过程中由于脑代谢失衡引起的认知障碍发生风险。盐酸右美托咪定是一种高选择性的新型肾上腺素α2受体激动剂，具有良好的镇静、镇痛、抗交感作用，对患者呼吸无明显抑制，能够对脑组织的缺氧性损伤具有一定的保护作用［4］。本研究拟通过探讨盐酸右美托咪定对小儿先天性心脏病CPB治疗后肺功能以及认知障碍发生的影响，为盐酸右美托咪定在临床上的应用提供科学理论依据。现将结果报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2018年5月—2020年5月样本医院收治入院并行CPB 治疗的130 例先天性心脏病患儿作为研究对象。采用随机数表法将130 例患儿分为干预组（65 例），对照组（65 例）。干预组平均年龄（8.29±2.34）岁；男性42 例，女性23例；BMI（15.36±1.98）kg/m2；ASA Ⅱ级45例，Ⅲ级20 例。对照组平均年龄（8.38±2.21）岁；男性40 例，女性25 例；ASA Ⅱ级43 例，Ⅲ级22 例；BMI（14.78±2.06）kg/m2。两组患者在年龄、性别、BMI和ASA分级上具有可比性（P＞0.05）。纳入标准：（1）临床诊断为先天性心脏病（CHD）；（2）行择期手术治疗，术中采用CPB；（3）ASA分级为Ⅱ～Ⅲ级；（4）年龄4～14岁；（5）患儿监护人知情同意。排除标准：（1）严重肝肾、凝血功能障碍；（2）合并严重呼吸系统疾病；（3）患有病理性的窦性心动过缓或房室传导阻滞；（4）术前存在认知功能障碍、癫痫或精神障碍，不能配合认知功能评价；（5）信息资料不全。本研究经医院医学伦理委员会审核批准。

1.2 方法

两组患儿术前30 min 予以0.1 mg/kg 阿托品注射液及1 mg/kg 的哌替啶肌内注射。入室前肌注4～6 mg/kg 氯胺酮，入室后开放外周静脉，监测患儿心电图、血氧饱和度以及体征，行左桡动脉穿刺监测有创血压。麻醉诱导中，静脉注射咪达唑仑0.01～0.05 mg/kg、芬太尼10 μg/kg 和维库溴铵0.10 mg/kg，气管插管后进行机械通气。所有患儿均穿刺右颈内静脉放置中心静脉导管。麻醉维持期间，间断性给予静脉注射芬太尼10 μg/kg 和维库溴铵0.10 mg/kg以及持续性静脉注射丙泊酚5 mg/（kg·h）。气管插管后，干预组给予初始剂量为0.5 μg/kg的盐酸右美托咪定，并以0.5 μg/（kg·h）速度持续用药直至手术结束。对照组给予相同容量的生理盐水。

1.3 观察指标

收集所有患儿人口学资料、不同时点肺功能指标及术后认知功能情况。人口学指标包括年龄、性别、BMI 等；肺功能指标包括氧合指数（OI）、呼吸指数（RI）和肺顺应性（CL），计算公式如下：RI=肺泡动脉氧分压差与动脉氧分压之比，OI=（动脉氧分压×平均气道压）/吸入氧浓度百分比，CL=潮气量/（肺内压-呼气末正压），分别计算给药前（T0）、术后2 h（T1）、术后6 h（T2）及术后12 h（T3）的RI、OI和CL。认知功能评价采用简易智力状况调查（MMSE）评分，分别在术前、术后3 d、术后3 个月、术后6个月进行MMSE评分测量。

1.4 统计学方法

采用SPSS 25.0软件进行统计分析。计量资料以均数±标准差（±s）表示，组间比较采用t检验。计数资料以例数和百分比（%）表示，组间比较采用χ2检验。以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 两组患儿术中基本情况

两组患儿在CPB时间、主动脉阻断时间和疾病分类上差异无统计学意义（P＞0.05），见表1。

表1 两组患儿术中基本情况

2.2 两组患儿不同时点肺功能指标情况

T0时点，两组患儿OI、RI 和CL 间比较，差异无统计学意义（P＞0.05）。组间比较中干预组OI在T1、T2和T3时均较对照组OI 高，干预组RI 在T1、T2和T3时均较对照组RI 低，差异无统计学意义（P＞0.05）。干预组CL 在T1时点较对照组CL 高，差异无统计学意义（P＞0.05）；组内比较中，干预组OI 在T1时较T0低，差异有统计学意义（P＜0.05），对照组OI 在T1、T2和T3时均较T0低，差异有统计学意义（P＜0.05）；干预组和对照组RI在T1、T2和T3时均较T0高，干预组和对照组的CL 在T1时点均较T0时点低，差异有统计学意义（P＜0.05），见表2。

表2 两组患儿不同时点肺功能指标情况（±s）

表2 两组患儿不同时点肺功能指标情况（±s）

注：1 mmHg=0.133 kPa；a表示与T0比较，P＜0.05。

指标OI（mmHg）干预组（n=65）对照组（n=65）t值P值RI干预组（n=65）对照组（n=65）t值P值CL（mL/cmH2O）干预组（n=65）对照组（n=65）t值P值T0 T1 T2 T3 450.63±20.41 451.23±19.85-0.17 0.865 432.36±22.12a 397.63±23.45a 8.686＜0.001 446.96±20.74 410.85±21.09a 9.842＜0.001 448.23±21.05 420.47±20.96a 7.534＜0.001 0.18±0.03 0.17±0.04 1.613 0.109 0.48±0.05a 0.74±0.03a-35.949＜0.001 0.44±0.04a 0.62±0.02a-32.450＜0.001 0.36±0.02a 0.57±0.03a-46.957＜0.001 12.41±1.85 12.06±1.78 1.099 0.274 10.69±0.72a 9.15±0.86a 11.070＜0.001

2.3 两组患儿术后认知功能MMSE评分情况

两组患儿在术前MMSE评分比较，差异无统计学意义（P＞0.05）；干预组在术后3 d、术后3 个月、术后6 个月MMSE 评分均较对照组高，差异有统计学意义（P＜0.05），见表3。

表3 两组患儿术后认知功能MMSE评分情况

3 讨论

盐酸右美托咪定是一种新型高选择型α2-肾上腺素受体激动剂，2009 年在国内上市，它的结构与可乐定相似，α2/α1受体活性比约为1 600∶1，能够通过作用于蓝斑核内肾上腺素受体起到镇静、镇痛和抗应激反应等作用，广泛应用于手术麻醉、内镜检查和ICU患者的辅助镇静［5］。有研究显示［6］，右美托咪定预处理可有效抑制氧化应激反应及细胞凋亡，减轻肺缺血-再灌注损伤。张倩等［7］研究发现，体外循环下行冠状动脉旁路移植术的患者采用右美托咪定干预后，术后红细胞抗氧化能力明显提高，脑组织损伤明显减轻。盐酸右美托咪定在小儿先天性心脏病患儿中应用，能够减轻CPB引起的肺损伤，维持正常的脑血流及脑氧代谢平衡，可以明显改善患儿术后肺功能以及认知功能。

小儿先天性心脏病CPB相关肺损伤严重影响患儿肺通气及换气功能，可表现为肺顺应性降低、气道阻力升高、动脉血氧分压降低以及顽固性低氧血症，由此导致的肺功能障碍将延长患儿的住院时间、增加治疗费用、降低生存率。CPB后肺功能下降的原因尚未完全明确，可能与CPB期间血液成分被破坏进而造成肺微血栓、肺缺血再灌注损伤以及全身炎症反应综合征等有关。OI、RI、CL作为CPB术后呼吸监护、指导诊断与治疗的重要指标被广泛应用，OI 越小肺损伤重，RI 越大肺功能越差，CL 越小则肺功能越差。本研究中，采用盐酸右美托咪定组的患儿在T1、T2和T3时的OI 较对照组高，在T1、T2和T3时RI 较对照组低，干预组CL 在T1时点较对照组高，提示采用盐酸右美托咪定能够在术后不同时点均可有效提高OI 和CL，减少CPB 引起的肺损伤情况，促进RI 的改善。研究［8］已证明盐酸右美托咪定对患儿的通气功能影响很小，没有明显的呼吸抑制障碍，不增加甚至可能降低肺血管的阻力，明显改善患儿CPB术后肺功能，可能与抑制中性粒细胞在肺内聚集从而发挥抗炎作用，减轻肺部组织水肿和保护肺泡表面活性蛋白活性等有关。

术后认知功能障碍是脑损伤最常见的并发症之一，表现为思维过程轻度混乱，但又不同于术后谵妄。CPB过程中诱发的氧化应激、炎性反应及脑区活跃期的缺血/缺氧等均可能导致认知障碍。研究报道［9］，儿童CPB 术后认知障碍发生率可高达87.0%，与CPB术中患儿脑氧代谢平衡失衡，引起血脑屏障通透性增加，从而导致脑缺血和再灌注损伤等发生有关。因此，保持CPB 术中脑氧代谢的平衡，改善术后脑血流及脑氧代谢率是小儿心脏外科手术麻醉管理中的重要内容。本研究中，两组患儿在术后3 d、术后3个月、术后6个月MMSE评分差异均有统计学意义，干预组MMSE 评分均较对照组MMSE 评分高，提示盐酸右美托咪定能够在一定程度上改善脑氧代谢，减少脑损伤引起的认知功能障碍。盐酸右美托咪定可预防小儿心脏病CPB术后认知障碍的作用机制可能有以下几种：（1）减少儿茶酚胺释放，改善脑氧代谢率。（2）减少兴奋性氨基酸的释放，减轻神经毒性反应。（3）抑制Ca+通道，防止Ca+的过度聚集，对海马区具有保护作用。（4）通过降低应激反应，激活胆碱能抗炎通路。（5）增加线粒体膜BCL-2含量，降低凋亡蛋白酶活性，防止脑皮质神经元凋亡。（6）改善T淋巴细胞和NK细胞的免疫功能。

综上所述，盐酸右美托咪定可明显改善小儿先天性心脏病CPB术后肺部呼吸功能，减少认知障碍发生风险。