吳 雙,譚 杰,吳鏡湘
(新疆維吾爾自治區(qū)喀什地區(qū)塔什庫爾干塔吉克自治縣人民醫(yī)院麻醉科 845250;2.新疆維吾爾自治區(qū)人民醫(yī)院北院麻醉科,烏魯木齊830054;3.上海交通大學附屬胸科醫(yī)院麻醉科 200000)
心肺轉(zhuǎn)流可激活體內(nèi)炎性反應(yīng)。氯胺酮呈劑量依賴性抑制腫瘤壞死因子-α(TNF-α)產(chǎn)量,抑制大鼠中性粒細胞黏附[1-2],在離體條件下抑制中性粒細胞產(chǎn)生氧自由基[3]。然而臨床上并無小劑量氯胺酮對中性粒細胞超氧化物產(chǎn)量影響的報道。本實驗擬觀察全身麻醉時在阿片類藥物中添加小劑量氯胺酮對體外循環(huán)冠狀動脈搭橋術(shù)(CABG)后中性粒細胞超氧化產(chǎn)物產(chǎn)量的影響。
1.1 一般資料 30例擇期行CABG的患者,分為氯胺酮組和對照組,其中氯胺酮組15例,對照組15例,兩組患者一般特征比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),麻醉方法及藥量相似。兩組體外循環(huán)、阻斷、手術(shù)時間基本一致,見表1。兩組均無死亡病例。對照組4例發(fā)生血流動力學不穩(wěn)定或術(shù)后低心排,氯胺酮組有1例心肺轉(zhuǎn)流時間大于160 min,這些病例皆排除在本研究之外。本研究獲學術(shù)道德委員會批準,并取得所有患者的書面知情同意。射血分數(shù)小于40%、需要主動脈內(nèi)囊反搏支持者以及系統(tǒng)性疾病未控制者(糖尿病、高血壓、腎衰竭)排除在實驗之外。
表1 患者特征及圍術(shù)期數(shù)據(jù)比較(±s)

表1 患者特征及圍術(shù)期數(shù)據(jù)比較(±s)
項目 氯胺酮組(n=15)對照組(n=15)性別(女/男,n/n) 2/13 3/12年齡(±s,歲) 63.5±10.0 57.7±11.0體質(zhì)量(kg,±s) 77.7±12.0 76.2±14.0芬太尼總量(±s,μg/kg) 22.0±27.0 32.0±7.0咪達唑侖總量(±s,μg/kg)200.0±26.0 189.0±12.0阻斷時間(±s,min) 52.4±20.0 53.6±23.0轉(zhuǎn)流時間(±s,min) 91.0±20.0 92.0±24.0手術(shù)時間(±s,h)4.6±1.2 4.6±0.8
1.2 方法
1.2.1 治療方法 所有接受抗血管緊張素及抗高血壓藥物治療的患者將藥物持續(xù)應(yīng)用至手術(shù)當日。阿司匹林及非甾體類抗感染藥術(shù)前10 d停藥。手術(shù)開始時及術(shù)后所有患者均未接受皮質(zhì)醇治療。術(shù)前用藥為麻醉誘導(dǎo)前60 min肌內(nèi)注射嗎啡0.1 mg/kg,東莨菪堿0.3 mg。入室后靜脈注射1~2 mg咪達唑侖“面罩”吸氧。在局部麻醉下行橈動脈穿刺及右頸內(nèi)靜脈穿刺,持續(xù)監(jiān)測多導(dǎo)聯(lián)心電圖、橈動脈壓力、中心靜脈壓力、脈搏血氧飽和度、呼氣末二氧化碳分壓、食道及直腸溫度。所有患者靜脈注射芬太尼10μg/kg,咪達唑侖10 mg,潘庫溴銨0.1 mg/kg誘導(dǎo)。氯胺酮組患者麻醉誘導(dǎo)時加用氯胺酮0.25 mg/kg,對照組采用等量等滲氯化鈉溶液。芬太尼、咪達唑侖維持麻醉,用硝酸甘油控制血壓在130~90/80~50 mm Hg。以壓力控制型呼吸機機械通氣使呼氣末二氧化碳分壓維持在35~40 mm Hg。所有手術(shù)均由同2名外科醫(yī)生應(yīng)用相似技術(shù)的情況下完成。心肺轉(zhuǎn)流前,以300 U/kg肝素抗凝,心肺轉(zhuǎn)流停機時以魚精蛋白中和肝素使激活凝血時間達正常范圍。所有患者均未應(yīng)用抑肽酶。當血球壓積降到20%以下時輸注同種異體濃縮紅細胞。所有患者、參與管理患者的醫(yī)護人員及采集數(shù)據(jù)的工作人員對分組不知情。所有不良反應(yīng)及并發(fā)癥由1名對研究不知情的內(nèi)科醫(yī)生記錄。分別于術(shù)前、心肺轉(zhuǎn)流后、術(shù)后1~6 d從肘前靜脈采集血樣檢測中性粒細胞。血樣采集后用菲科爾/泛影葡胺離心,右旋糖酐沉降,低滲破裂紅細胞,得到95%純度的中性粒細胞。細胞計數(shù)并用錐蟲藍染色法檢測細胞存活率。
1.2.2 超氧化物測定 超氧陰離子產(chǎn)量采用微量滴定法測定乙酰高鐵細胞色素C抑制復(fù)蘇超氧化物歧化酶的能力。細胞超氧化物由(12-)十四酸佛波酯(-13-)乙酸鹽(PMA)(50 ng/mL)刺激產(chǎn)生,酵母多糖(OZ)調(diào)理(1 mg/mL),或甲酰-甲磺-亮-苯丙氨酸(T MLP)(0.1μg/M)。用乙酰高鐵細胞色素C復(fù)位后在2~5 min間隔內(nèi)改變吸收峰到550 n m。超氧化物產(chǎn)生的最大速率由消退系數(shù)E550=21 m M-1cm2,單位n M O2-/103cells/10 min。
1.3 統(tǒng)計學處理 采用Stata7.0軟件進行統(tǒng)計分析。計量資料結(jié)果用±s表示,兩組均數(shù)的比較獨立樣本t檢驗,不同時間點及初始值間比較采用配對t檢驗。以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
所有患者在術(shù)中及術(shù)后輸注異體濃縮紅細胞(2個單位)。氯胺酮組芬太尼總需求量(22μg/kg)較對照組少(32μg/kg),但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。兩組患者心率、平均動脈壓、中心靜脈壓比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
超氧陰離子水平在術(shù)前、心肺轉(zhuǎn)流脫機后即刻、術(shù)后1~4 d均相近。術(shù)后5 d和6 d氯胺酮組超氧化物產(chǎn)量明顯較少(P<0.05),見圖1。對照組超氧化物產(chǎn)量在術(shù)后3~6 d較基礎(chǔ)值顯著增高(P<0.01),氯胺酮組差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
兩組超氧陰離子水平在術(shù)前、心肺轉(zhuǎn)流脫機后即刻、術(shù)后1、2 d相近。對照組術(shù)后3 d時增高。術(shù)后4、5、6 d兩組差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。對照組較基礎(chǔ)值顯著增高(P<0.01),氯胺酮組差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見圖2。
兩組超氧陰離子水平在術(shù)前、心肺轉(zhuǎn)流脫機后即刻、術(shù)后1、3 d相近。對照組術(shù)后4~6 d顯著增高(P<0.05)。對照組較基礎(chǔ)值顯著增高(P<0.05),氯胺酮組差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見圖3。
兩組超氧陰離子水平在術(shù)前、心肺轉(zhuǎn)流脫機后即刻、術(shù)后1~2 d相近。對照組術(shù)后4~6 d顯著較高(P<0.05)。對照組較基礎(chǔ)值顯著增高(P<0.05),氯胺酮組差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見圖4。氯胺酮組全血粒細胞計數(shù)在術(shù)后1~6 d顯著減低(P<0.05)。

圖1 PMA刺激中性粒細胞后的超氧陰離子產(chǎn)量

圖2 F MLP刺激中性粒細胞后的超氧陰離子產(chǎn)量

圖3 OZ刺激中性粒細胞后的超氧陰離子產(chǎn)量

圖4 無刺激時的超氧陰離子產(chǎn)量
本研究表明,無論是否用PMA、F MLP、OZ進行化學刺激全身麻醉時復(fù)合應(yīng)用小劑量氯胺酮(0.25 mg/kg)可在術(shù)后4~6 d抑制中性粒細胞產(chǎn)生超氧陰離子。對照組超氧化物產(chǎn)量術(shù)后3~6 d比基礎(chǔ)值顯著增加(P<0.05)。而氯胺酮組差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。此外,小劑量氯胺酮可緩解術(shù)后2~6 d的中性粒細胞百分數(shù)的增加。
當炎性反應(yīng)發(fā)生時,中性粒細胞是感染或損傷部位聚集的首要細胞。正常情況下,中性粒細胞可移行到損傷部位而對宿主組織無損傷。當中性粒細胞移行過程中黏附到內(nèi)皮細胞或上皮細胞被激活時,損傷細胞向細胞外釋放傷害性物質(zhì)或通過黃嘌呤氧化酶產(chǎn)生超氧化物時才會引起組織損傷。中性粒細胞與多種化學趨化因子有關(guān),包括激活補體C5a、TNF-α、白細胞介素(IL)-1、IL-6。巨噬細胞產(chǎn)生增加中性粒細胞活性的細胞因子,使得炎癥部位主要聚集的均為活化的中性粒細胞。在心肺轉(zhuǎn)流和主動脈阻斷的情況下,心肺不參與循環(huán)。主動脈開放時心臟的再灌注可導(dǎo)致心臟炎性反應(yīng)。表現(xiàn)為致炎細胞因子(TNF-α、IL-6)的釋放以及活化的中性粒細胞黏附[3-4]。系統(tǒng)性炎性反應(yīng)誘導(dǎo)IL-1和TNF-α的產(chǎn)生,可導(dǎo)致IL-6的合成。IL-6是常規(guī)手術(shù)中最為重要的細胞因子,可反映炎性反應(yīng)級聯(lián)放大的程度。普遍觀點認為,IL-6的數(shù)量及持續(xù)時間反映了外科創(chuàng)傷的炎癥變化[5-6]。由于麻醉不直接影響組織創(chuàng)傷,所以麻醉對外科炎性反應(yīng)作用不大[7-8]。雷米芬太尼、芬太尼、阿芬太尼即便是在體條件的高濃度下也不影響中性粒細胞功能。
氯胺酮抑制體外循環(huán)后超氧陰離子產(chǎn)生的機制尚不清楚。臨床相關(guān)劑量的氯胺酮對健康志愿者血樣中的中性粒細胞無抑制超氧陰離子產(chǎn)生的作用,但是在高濃度離體實驗時有抑制作用。而急性呼吸窘迫綜合征或行心臟手術(shù)患者血樣的中性粒細胞則可出現(xiàn)不同結(jié)果。心肺轉(zhuǎn)流中患者維持淺低溫(直腸溫度32℃),低溫患者對體外循環(huán)的細胞反應(yīng)延遲但無減輕。常溫下中性粒細胞激活在缺血后2 d達到峰值,低溫則為3 d。心肺轉(zhuǎn)流的患者臨床上中性粒細胞功能由多種因素影響。本研究使這些因素標準化,例如相似的麻醉方法和藥量,相近的心肺轉(zhuǎn)流、阻斷、手術(shù)時間。有關(guān)預(yù)后,所有患者術(shù)后7 d出院,5例由于圍術(shù)期并發(fā)癥排除在研究之外。通過標準化將患者心臟手術(shù)后的超氧化物相關(guān)的炎性反應(yīng)控制在亞臨床水平。
本研究發(fā)現(xiàn)氯胺酮可降低心臟手術(shù)后中性粒細胞產(chǎn)生超氧陰離子,其作用仍需要進一步臨床研究,其機制可能是抑制了致炎細胞因子的產(chǎn)生。
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