羥乙基淀粉對癲癇患者腦組織含水量、顱內壓以及腦組織水通道蛋白-4和N-甲基-D-天冬氨酸受體1表達的影響

朱姝穎，張宏偉，蘇　嫻

(1.四川省腫瘤醫院麻醉科，成都 610041； 2.成都市第三人民醫院呼吸科，成都 610000)

羥乙基淀粉對癲癇患者腦組織含水量、顱內壓以及腦組織水通道蛋白-4和N-甲基-D-天冬氨酸受體1表達的影響

朱姝穎1，張宏偉1，蘇嫻2※

(1.四川省腫瘤醫院麻醉科，成都 610041； 2.成都市第三人民醫院呼吸科，成都 610000)

摘要：目的探討高滲氯化鈉羥乙基淀粉對癲癇手術患者腦組織含水量、顱內壓以及腦組織水通道蛋白4和N-甲基-D-天冬氨酸受體1表達的影響。方法選擇2013年1月至2014年4月四川省腫瘤醫院確診癲癇擬行癲癇灶切除術的患者48例，依據隨機數字表法分為4組：A組(6%中分子羥乙基淀粉，晶膠比0∶1)、B組(6%中分子右旋糖酐，晶膠比0∶1)、C組(6%中分子羥乙基淀粉，晶膠比1∶1)、D組(6%中分子右旋糖酐，晶膠比1∶1)，各12例。分析4組患者術中顱內壓及切除腦組織中的腦含水量、水通道蛋白4和N-甲基-D-天冬氨酸受體1的表達情況。結果4組間顱內壓、腦組織含水量、水通道蛋白 4吸光度值、N-甲基-D-天冬氨酸受體1的吸光度值比較差異有統計學意義(P<0.05)，其中B組各指標均高于其他3組，其次是A組高于C、D組，且D組高于C組。結論癲癇灶切除術的圍術期液體應用中，6%中分子羥乙基淀粉與晶膠比1∶1的配合使用的補液最具有臨床應用價值。

關鍵詞：癲癇；羥乙基淀粉；腦組織含水量；顱內壓；水通道蛋白4；N-甲基-D-天冬氨酸受體1

腦水腫是癲癇灶切除術最常見的并發癥，也是影響術中手術正常進行及術后患者腦功能恢復的重要因素[1]，減輕患者腦水腫需要神經外科及麻醉醫師多方面的協作，其中合理的液體治療是麻醉醫師最關注的課題。水通道蛋白在腦組織中廣泛存在，其表達的多少直接影響腦組織水腫的進程，N-甲基-D-天冬氨酸受體1可直接激活其表達，因此，通過監測腦組織中N-甲基-D-天冬氨酸受體1的含量及水通道蛋白的表達可以評估患者腦水腫情況。本研究對癲癇灶切除患者圍術期液體使用情況進行分析，擬為臨床應用提供依據。

1資料與方法

1.1一般資料選擇2013年1月至2014年4月四川省腫瘤醫院確診癲癇擬行癲癇灶切除術患者48例，男37例、女11例，年齡34～52歲，平均(46±6)歲，癲癇病程6～15年，平均(11±4)年。將上述患者依據隨機數字表法分為4組，每組12例。A組為6%中分子羥乙基淀粉、晶膠比0∶1，B組為6%中分子右旋糖酐、晶膠比0∶1，C組為6%中分子羥乙基淀粉、晶膠比1∶1，D組為6%中分子右旋糖酐、晶膠比1∶1。各組間性別、年齡、癲癇病史等一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05),具有可比性。見表1。

1.2納入標準①臨床確診癲癇，擬行癲癇灶切除者；②無腦出血、腦梗死、多發性硬化、腦帕金森改變等其他中樞神經系統疾病史者；③無高血壓、糖尿病、冠狀動脈粥樣硬化性心臟病等重大臟器疾病者；④近3個月內無抗凝、抗血小板、利尿及其他活血藥物服用史，無溶栓治療史，無再生障礙性貧血、血小板減少性紫癜等血小板減少癥的患者；⑤美國麻醉協會Ⅰ～Ⅲ級的患者；⑥告知患者及家屬本次治療目的及風險，患者及家屬表示理解并簽署知情同意書者。本試驗方案已經過本院倫理委員會審查并批準。

表1　4組癲癇擬行癲癇灶切除術患者一般資料比較

A組：6%中分子羥乙基淀粉，晶膠比0∶1；B組：6%中分子右旋糖酐，晶膠比0∶1；C組：6%中分子羥乙基淀粉，晶膠比1∶1；D組：6%中分子右旋糖酐，晶膠比1∶1；1 mmHg=0.133 kPa

1.3麻醉及補液麻醉：咪唑安定(徐州恩華藥業集團有限責任公司生產,批號：20031005)0.2 mg/kg，芬太尼(宜昌人福藥業股份有限責任公司生產，批號：2121132)3 μg/kg，羅庫溴銨(浙江仙琚制藥股份有限公司生產，批號：H20090070)0.6 mg/kg誘導麻醉，維持采用1%～3%異氟醚(河北省藥物研究所生產,批號：970806)吸入麻醉，間斷給予芬太尼加強鎮痛、羅庫溴銨維持肌松。所有患者麻醉誘導后均行氣管內插管并連接機械通氣，設定潮氣量8 mL/kg，O2濃度80%，保持呼氣末CO2分壓在30～40 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。

液體：4組患者分別于術前1 h以10 mL/kg輸注相應方案的液體。A組：6%中分子羥乙基淀粉(北京費森尤斯卡比醫藥有限公司生產，批號：UA731205)，晶膠比0∶1；B組：6%中分子右旋糖酐(甘肅省酒泉制藥廠生產，批號：030508)，晶膠比0∶1；C組：6%中分子羥乙基淀粉，晶膠比1∶1；D組：6%中分子右旋糖酐，晶膠比1∶1，術中維持劑量5 mL/(kg·h)。

1.4檢測方法顱內壓：液體治療前將顱內壓監護儀(法國SOPHYSA公司，BIM428SOPHYSA型)的測量極植入額葉硬膜下，治療開始后連續監測顱內壓，15 min記錄患者呼氣相顱內壓值直至液體治療結束，計算患者整個治療期間顱內壓平均值。

留取術中切除腦組織中病灶周圍組織，洗去血跡后分為A、B兩份，A份腦組織稱濕重后于80 ℃恒溫電烤箱烘烤至恒重(兩次稱重相差≤0.2 mg)，計算腦含水量：腦含水量=(濕重-干重)/濕重×100%；B份腦組織采用Western blot法檢測水通道蛋白4和N-甲基-D-天冬氨酸受體1[2]，記錄吸光度值。

2結果

4組間顱內壓、腦組織含水量、水通道蛋白4吸光度值、N-甲基-D-天冬氨酸受體1的吸光度值比較差異有統計學意義(P<0.05)，其中B組各指標均高于其他3組， A組高于C、D組，且D組高于C組(均P<0.05)。見表2。

A組：6%中分子羥乙基淀粉，晶膠比0∶1；B組：6%中分子右旋糖酐，晶膠比0∶1；C組：6%中分子羥乙基淀粉，晶膠比1∶1；D組：6%中分子右旋糖酐，晶膠比1∶1; 1 cmH2O=0.098 kPa；a與A組比較，P<0.05；b與B組比較，P<0.05；c與C組比較，P<0.05

3討論

液體治療在癲癇灶切除術患者中的應用尚存在爭議，目前認為其對減輕患者腦水腫、減低顱內壓的作用機制主要為雙相改變血流動力學狀態及滲透壓[3]，即早期患者自身調節功能尚可，由于輸注液體導致腦血流量短暫升高時不僅不增加顱內壓，還可以改善腦組織氧供，從而啟動腦血管的自身調節，反而可引起血管的代償性收縮，減少血流量，降低顱內壓[4]。在后期，主要是由于血漿滲透壓增高，導致大腦細胞內及組織間液水分重吸收，從而降低顱內壓[5]。此外，癲癇患者由于長期大腦異常放電，大腦內毛細血管內皮細胞形態與功能異常，高滲液的輸入有利于恢復血管內皮細胞的形態功能，亦可直接擴張血管平滑肌，增加腦血流量，改善腦灌注[6]。當患者已經存在腦水腫時，中樞神經系統損傷往往伴發炎癥反應，這可加重腦水腫，形成惡性循環，此時高滲氯化鈉的應用可以改善炎癥反應，下調促炎因子(腫瘤壞死因子α、白細胞介素6)的產生，增加抗炎因子(白細胞介素10)的生成[7]。

水通道蛋白是20世紀90年代初發現的位于細胞膜上的一種蛋白，目前已發現13種亞型，廣泛存在于機體不同組織器官，與水分子的跨膜轉運相關[8]。在腦組織中，水通道蛋白4廣泛分布于星形膠質細胞、腦表面的軟腦膜、腦室系統的室管膜、脈絡叢、下丘腦的視上核和視旁核，當腦內微環境改變時，水通道蛋白4表達上調，細胞膜結構發生改變，對水的通透性增加，從而導致血腦屏障通透性增加、腦組織含水量增加、腦水腫形成[9]。研究表明，大腦神經元興奮后，神經突觸釋放的興奮性氨基酸通過N-甲基-D-天冬氨酸受體1可產生神經毒性作用，該神經毒性作用可能是導致腦組織中水通道蛋白4激活的重要機制[10]。

本研究主要探討高滲氯化鈉羥乙基淀粉在癲癇灶切除術中的臨床應用價值。從研究中可以看到，患者腦水腫及顱內壓增高與所使用膠體的種類與液體中晶膠比有關，晶膠比相同時，使用6%中分子右旋糖酐的患者顱內壓及腦水腫情況均比使用6%中分子羥乙基淀粉的患者高；當膠體種類相同時，使用晶膠比0∶1的患者顱內壓及腦水腫均比使用晶膠比1∶1的患者高；而使用6%中分子右旋糖酐、晶膠比0∶1的患者顱內壓及腦水腫比使用6%中分子羥乙基淀粉、晶膠比1∶1的患者進一步升高。提示羥乙基淀粉及晶膠比1∶1的液體可以更好地提高血漿滲透壓，使大腦細胞內及組織間液水分重吸收，從而更好地降低顱內壓及減輕腦水腫的發生。同樣，晶膠比相同時，使用6%中分子右旋糖酐的患者腦組織水通道蛋白4及N-甲基-D-天冬氨酸受體1的表達均比使用6%中分子羥乙基淀粉的患者高；當膠體種類相同時，使用晶膠比0∶1的患者腦組織水通道蛋白4及N-甲基-D-天冬氨酸受體1的表達均比使用晶膠比1∶1的患者高；而使用6%中分子右旋糖酐、晶膠比0∶1的患者腦組織水通道蛋白4及N-甲基-D-天冬氨酸受體1的表達比使用6%中分子羥乙基淀粉、晶膠比1∶1的患者進一步升高。

綜上所述，癲癇灶切除術的圍術期液體應用中，6%中分子羥乙基淀粉較6%中分子右旋糖酐對患者腦功能的保護更好，同理晶膠比1∶1的液體較晶膠比0∶1的液體更好，其中又以6%中分子羥乙基淀粉與晶膠比1∶1的配合使用更具有臨床應用價值。

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The Influence of Hydroxyethyl Starch on Brain Tissue Water Content,Intracranial Pressure,Expression of Aquaporin -4 and N-methyl-D-aspartate Receptor 1 of Epilepsy Patients

ZHUShu-ying1,ZHANGHong-wei1,SUXian2.

(1.DepartmentofAnesthesia,SichuanProvincialTumorHospital,Chengdu610041,China；2.DepartmentofRespiratoryDiseases,ChengduThirdPeople′sHospital,Chengdu610000,China)

Abstract:ObjectiveTo investigate the influence of hypertonic sodium chloride hydroxyethyl starch on brain tissue water content,intracranial pressure,expression of aquaporin-4 and N-methyl-D-aspartate receptor 1 of epilepsy patients undergoing brain surgery.MethodsA total of 48 epilepsy patients undergoing epileptic foci resection in Sichuan Provincial Tumor Hospital from Jan.2013 to Apr.2014 were included in the study,in were randomly divided into four groups according to random-number table method to receive different colloids during operation(6% hydroxyethyl starch molecules,6% dextran molecules) and crystal-glue ratio(0∶1,1∶1):group A(6% medium molecule hydroxyethyl starch,the crystal glue ratio 0∶1),group B (6% medium molecule dextran,crystal glue ratio 0∶1),group C (6% medium molecule hydroxyethyl starch,crystal glue ratio 1∶1),group D (6% medium molecule dextran,crystal glue ratio 1∶1).The intracranial pressure,cerebral water content,expression of aquaporin-4 and N-methyl-D-aspartate receptor-1 in brain tissue of the four groups were compared.ResultsThe difference on each index was statistically significant among the four groups(intracranial pressure，brain water content，aquaporin 4 absorbance value,N-methyl-D-aspartate receptor-1 absorbance value)(P<0.05)，among which the indexes of group B were higher than the other three groups,followed by the group A,and then group D.ConclusionIn perioperative fluid application during epileptic resection, the liquid which contains 6% medium molecule hydroxyethyl starch with the crystal glue ratio of 1∶1 has the highest clinical applicative value.

Key words:Epilepsy; Hydroxyethyl starch; Brain tissue water content; Intracranial pressure; Aquaporin-4; N-methyl-D-aspartate receptor-1

收稿日期：2014-10-20修回日期：2014-12-10編輯：伊姍

doi：10.3969/j.issn.1006-2084.2015.04.052

中圖分類號：R614.2

文獻標識碼：A

文章編號：1006-2084(2015)04-0713-03