遠端缺血預處理對食管癌根治術單肺通氣患者肺功能及血清炎癥因子的影響

姜　軍，楊曉光

(遼寧省撫順市第四醫院,遼寧 撫順 113123)

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遠端缺血預處理對食管癌根治術單肺通氣患者肺功能及血清炎癥因子的影響

姜軍，楊曉光

(遼寧省撫順市第四醫院,遼寧 撫順 113123)

目的探討遠端缺血預處理對食管癌根治術單肺通氣患者肺功能及血清炎癥因子的影響。方法將60例行食管癌根治術的患者隨機分為對照組和觀察組各30例，對照組不行遠端缺血預處理，觀察組行遠端缺血預處理，分別于氣管插管后5 min(t1)、單肺通氣后60 min(t2)、恢復雙肺通氣后10 min(t3)、手術結束時(t4)抽取患者靜脈血、動脈血，監測患者的血氣指標、呼吸動力學指標、炎癥因子指標。結果t2時，2組p(O2)、PA-a(DO2)、Qs/Qt均明顯高于t1時(P均<0.05),但觀察組均明顯低于對照組(P均<0.05)；2組OI均明顯低于t1時(P均<0.05)，但觀察組明顯高于對照組(P<0.05)。t3、t4時，2組p(O2)、PA-a(DO2)、Qs/Qt均明顯低于t2時(P均<0.05)，且觀察組明顯低于對照組(P均<0.05)；2組OI均明顯高于t2時(P均<0.05)，且觀察組明顯高于對照組(P<0.05)。t2、t3、t4時，2組Cdyn均明顯低于t1時(P均<0.05)，pplat、ppeak明顯高于t1時(P均<0.05)，2組間Cdyn、pplat、ppeak比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。t2時，2組TNF-α、IL-6、IL-1水平均明顯高于t1時(P均<0.05)，但觀察組明顯低于對照組(P均<0.05)。t3、t4時，2組TNF-α水平均明顯低于t2時(P均<0.05)，且觀察組明顯低于對照組(P均<0.05)；對照組IL-6、IL-1水平繼續升高(P均<0.05)，而觀察組IL-6、IL-1水平明顯下降(P均<0.05)，隨著時間的推移基本恢復至t1水平。結論遠端缺血預處理能有效減輕食管癌根治術單肺通氣時肺組織缺血/再灌注損傷導致的炎癥反應，降低肺損傷程度，改善及促進患者肺功能的恢復。

單肺通氣；食管癌根治術；遠端缺血預處理；炎癥因子；肺功能

單肺通氣(OLV)是胸外科手術過程中一種常見的通氣方式，其可提供良好的手術視野，滿足胸外科手術的要求。但單肺通氣往往也會導致肺缺血/再灌注損傷、通氣血流比例失調、肺內分流增加等生理紊亂，從而誘發肺部以及全身的應激及炎癥反應，最終引起急性肺損傷，影響疾病的預后[1]。遠端缺血預處理是指通過對四肢行短暫缺血處理，使腎臟、大腦、心臟等遠隔器官能夠耐受更長時間的缺血損傷，屬于調動機體自身抗損傷能力的一種預處理手段，能有效抑制肺損傷，保護肺功能[2]。本研究旨在探討遠端缺血預處理對食管癌根治術單肺通氣患者肺功能及血清炎癥因子的影響，以期為食管癌根治術提供參考。

1　臨床資料

1.1一般資料選取2012年2月—2015年2月在我院行左側開胸食管癌根治術的患者60例，均符合食管癌的診斷標準，均行單肺通氣；ASA分級Ⅰ～Ⅱ級；本研究方案經本院倫理委員會審批通過，患者均簽署知情同意書。排除術中輸血或術中出血量超過15%體質量者；術前行化療或放療，有使用抗生素、皮質素史者；合并呼吸道感染者；伴慢性支氣管炎、結核、哮喘等肺部疾病者；有冠心病、糖尿病、高血壓病史者。按照隨機數字表法將患者分為2組：對照組30例，男24例，女6例；年齡(62.64±6.52)歲；左室射血分數(LVEF)(62.18±3.16)%；FEV1/FVC(79.62±3.38)%，FVC預計值(95.16±8.63)%。觀察組30例，男23例，女7例；年齡(62.58±5.94)歲；LVEF(61.96±3.08)%；FEV1/FVC(79.54±3.26)%，FVC預計值(95.24±6.59)%。2組性別構成、年齡、LVEF、FEV1/FVC、FVC預計值比較差異均無統計學意義(P均>0.05)，具有可比性。

1.2治療方法2組均在麻醉前30 min肌注東莨菪堿0.3 mg，常規監測BP、ECG、Sp(O2)、HR。均采用順阿曲庫銨0.15 mg/kg、丙泊酚1～2 mg/kg、舒芬太尼0.8 μg/kg、咪達唑侖0.05 mg/kg靜脈注射進行麻醉誘導，誘導結束后行雙腔氣管插管，并使用纖維支氣管鏡確定導管的位置。均先行雙肺通氣10 min后轉為單肺通氣，呼吸參數設定：雙肺通氣頻率12～14次/min，潮氣量(Vt)8～10 mL/kg，吸呼比1∶2；單肺通氣頻率14～16次/min，Vt 6～8 mL/kg，pET(CO2)維持在35～45 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。采用異丙酚5～8 mg/(kg·h) 、舒芬太尼0.2 μg/kg持續靜脈輸注，順阿曲庫銨0.05 mg/kg間斷注射進行麻醉維持，維持BIS 為40～55，氣道壓<40 cmH2O(1 cmH2O=0.098 kPa)，Sp(O2)>95%，MAP波動<基礎值20%。觀察組在單肺通氣前在左大腿系上14 cm寬的止血帶，止血帶的下緣距膝關節40～50 mm，對止血帶進行充氣加壓，待患者的足部變白且無法觸及動脈搏動時則停止充氣，保持5 min，然后再全部放氣5 min，循環3個周期。對照組的止血帶放置位置與觀察組一致，但并不加壓充氣。單肺通氣的氧流量為1.0～1.5 L/min，吸入氧濃度為60%～80%。

1.3觀察指標于氣管插管后5 min(t1)、單肺通氣后60 min(t2)、恢復雙肺通氣后10 min(t3)、手術結束時(t4)，抽取患者的動脈血檢測血氣指標，包括血氧分壓[p(O2)]、血二氧化碳分壓[p(CO2)]、肺泡-動脈氧分壓差[PA-a(DO2)]、氧合指數(OI)和肺內分流率(Qs/Qt)；抽取患者的靜脈血，采用酶聯免疫吸附測定炎性因子血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白細胞介素-6(IL-6)、白細胞介素-1(IL-1)水平；并在相應時點采用旁氣流法監測患者的呼吸動力學指標，包括動態肺順應性(Cdyn)、平臺壓(pplat) 、氣道峰壓(ppeak)、pET(CO2)、Vt。

2　結　　果

2.12組各時間點血氣指標比較t1時，2組p(O2)、p(CO2)、PA-a(DO2)、OI、Qs/Qt比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。t2、t3、t4時，2組p(CO2)與t1時比較均無明顯變化(P均>0.05)。t2時，2組p(O2)、PA-a(DO2)、Qs/Qt均明顯高于t1時(P均<0.05),但觀察組均明顯低于對照組(P均<0.05)；2組OI均明顯低于t1時(P均<0.05)，但觀察組明顯高于對照組(P<0.05)。t3、t4時，2組p(O2)、PA-a(DO2)、Qs/Qt均明顯低于t2時(P均<0.05)，且觀察組明顯低于對照組(P均<0.05)；2組OI均明顯高于t2時(P均<0.05)，且觀察組明顯高于對照組(P<0.05)。見表1。

2.22組各時間點呼吸動力學指標比較t1時，2組Cdyn、pplat、ppeak、pET(CO2)、Vt比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。t2、t3、t4時，2組pET(CO2)、Vt與t1時比較差異均無統計學意義(P均>0.05)，2組Cdyn均明顯低于t1時(P均<0.05)，pplat、ppeak明顯高于t1時(P均<0.05)，2組間Cdyn、pplat、ppeak比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表2。

2.32組各時間點炎癥因子水平比較t1時，2組TNF-α、IL-6、IL-1水平比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。t2時，2組TNF-α、IL-6、IL-1水平均明顯高于t1時(P均<0.05)，但觀察組明顯低于對照組(P均<0.05)。t3、t4時，2組TNF-α水平均明顯低于t2時(P均<0.05)，且觀察組明顯低于對照組(P均<0.05)；對照組IL-6、IL-1水平繼續升高(P均<0.05)，而觀察組IL-6、IL-1水平明顯下降(P均<0.05)，隨著時間的推移基本恢復至t1水平。見表3。

表1　2組各時間點血氣指標比較±s)

注：①與t1時比較，P<0.05；②與對照組比較，P<0.05；③與t2時比較，P<0.05。

表2　2組各時間點呼吸動力學指標比較±s)

注：①與t1時比較，P<0.05。

表3　2組各時間點炎癥因子水平比較±s,ng/L)

注：①與t1時比較，P<0.05；②與對照組比較，P<0.05；③與t2時比較，P<0.05。

3　討　　論

隨著普胸外手術的廣泛開展，單肺通氣在普胸外的應用越來越廣泛，其能有效滿足普胸外手術的要求，但在行單肺通氣時，氣道壓會有所升高，從而引起氣壓傷、肺泡的萎縮與膨脹，最終引起急性肺損傷。再者手術過程往往會對肺組織造成擠壓、牽拉等，會使肺泡表面活性物質的合成與分泌大大減少，同時患者的肺順應性也會相應降低，從而損傷肺泡及肺泡毛細血管壁，導致肺泡毛細血管通透性增高[3]。另外肺損傷會導致IL-6、TNF-α等炎癥性細胞因子的釋放增加，導致機體發生炎性級聯反應，最終引發系統性的全身炎癥反應，這是導致普胸外科手術患者出現圍手術期并發癥的一個重要原因[4]。而血清IL-6水平急劇升高會導致機體不斷合成急性期反應蛋白，并且使更多炎癥細胞聚集，且血清IL-6升高的幅度與手術時間、手術創傷程度及術后并發癥密切相關，可以有效反映機體對手術的應激反應情況[5]。另有研究表明，IL-1、TNF-α在肺缺血-再灌注損傷過程中起著重要的調節作用，在單肺通氣中，IL-1、TNF-α可通過影響中性粒細胞的積聚以及改變機體的促炎/抗炎細胞因子的表達發揮作用[6]。TNF-α主要是由機體的肺泡巨噬細胞生成，是一種早期炎癥遞質，主要通過誘導IL-6、IL-1等炎癥因子的產生及誘導炎性遞質的釋放，從而引發炎性級聯放大效應，進一步加重肺損傷。因此如何將單肺通氣時缺氧缺血對肺組織的損傷降到最低，如何保護肺功能、減輕炎癥反應已經成為普外科醫生的研究熱點。

遠端缺血預處理是指對四肢行短暫的缺血處理，從而使腦、心臟等其他遠隔器官持續缺氧缺血引起損傷的耐受性增強，該方法作為一種內源性保護手段，能有效對抗缺血/再灌注損傷[7]。當前國內針對缺血預處理的研究主要集中在脊髓、腦、心等器官[8-9]，關于缺血預處理對單肺通氣患者的肺功能及血清炎癥因子的影響研究比較少。

PA-a(DO2)是反映機體肺彌散功能的一項重要指標，能準確反映機體肺損傷的程度，其值越高表示患者的肺功能越差；OI 是反映肺部換氣功能及氧合功能的重要指標，肺功能障礙或肺部血流/通氣比例失衡患者的OI值明顯下降[10]。本研究結果顯示，t2時，2組p(O2)、PA-a(DO2)、Qs/Qt均明顯高于t1時,但觀察組均明顯低于對照組；2組OI均明顯低于t1時，但觀察組明顯高于對照組。t3、t4時，2組p(O2)、PA-a(DO2)、Qs/Qt均明顯低于t2時，且觀察組明顯低于對照組；2組OI均明顯高于t2時，且觀察組明顯高于對照組。提示遠端缺血預處理能在一定程度上改善機體肺組織的氧合功能，有效防止肺功能彌散的發生，但經遠端缺血處理并不能完全避免肺組織的損傷。

本研究結果還顯示，t2時，2組TNF-α、IL-6、IL-1水平均明顯高于t1時，但觀察組明顯低于對照組。t3、t4時，2組TNF-α水平均明顯低于t2時，且觀察組明顯低于對照組；對照組IL-6、IL-1水平繼續升高，而觀察組IL-6、IL-1水平明顯下降，隨著時間的推移基本恢復至t1水平。提示單肺通氣會引起炎癥反應，經遠端缺血預處理后，能有效抑制機體炎癥反應，從而起到保護肺功能的作用。

綜上所述，遠端缺血預處理能有效減輕食管癌根治術單肺通氣時肺組織缺血/再灌注損傷導致的炎癥反應，降低肺損傷程度，改善及促進患者肺功能的恢復。

[1]雷遷,曾慶詩,羅沙,等.肢體遠隔缺血預處理對胸腔鏡體外循環心臟手術的肺保護作用[J].實用醫學雜志,2013,29(11):1754-1756

[2]高峰,趙春明,孫玉榮,等.肢體缺血預處理對單肺通氣的肺功能保護作用研究[J].中國現代醫學雜志,2015,25(35):53-57

[3]路建,肖旺頻,周紅梅,等.RIPC聯合右美托咪定對單肺通氣患者肺功能的影響[J].中華全科醫學,2015,13(9):1437-1439

[4]高永濤,曹蘇,江楓,等.嗎啡對單肺通氣患者炎癥反應和氧合功能的影響[J].江蘇醫藥,2010,36(15):1758-1760

[5]王良榮,鄭瀏璞,蔣柳明,等.無創性缺血預處理對肢體缺血再灌注性肺換氣功能損傷及一氧化氮/內皮素-1失衡的影響[J].中國病理生理雜志,2010,26(2):322-326

[6]汪三岳,程遠.單肺通氣時程對老年開胸手術患者腫瘤壞死因子-α、白細胞介素-8的影響[J].中國醫藥導報,2014,11(18):78-82;121

[7]耿智隆,吳芳,曹虹,等.肢體缺血預處理對肺缺血再灌注兔細胞因子和肺細胞凋亡的影響[J].西北國防醫學雜志,2011,32(5):338-341

[8]吳芳,耿智隆,曹虹,等.遠隔肢體缺血預處理對兔單肺缺血-再灌注損傷細胞凋亡的影響[J].臨床麻醉學雜志,2010,26(4):342-344

[9]張潤生.肢體遠隔缺血預處理對胸腔鏡體外循環心臟手術中肺損傷的保護作用[J].新鄉醫學院學報,2015,32(9):861-863

[10]逯益平,邢群智,韓學昌.七氟醚預處理對單肺通氣下非小細胞肺癌胸腔鏡手術肺功能的影響[J].河南科技大學學報:醫學版,2015,33(4):259-261

Effect of remote ischemic preconditioning on lung function and serum inflammatory factors in patients with esophageal cancer after radical operation with one lung ventilation

JIANG Jun, YANG Xiaoguang

(The Fourth Hospital of Fushun City, Fushun 113123, Liaoning, China)

Objective It is to investigate the influence of remote ischemic preconditioning on lung function and serum inflammatory factors in patients with esophageal cancer after radical operation with one lung ventilation.Methods 60 patients with esophageal cancer were randomly divided into the control group and the observation group with 30 cases in each group.Patients were treated with remote ischemic preconditioning in the observation group and with non in control group.Venous blood and arterial blood samples in patients were collected for blood gas indexes, respiratory dynamics indexes and inflammatory factors at 5min (t1), 60 min after one lung ventilation (t2), 10 min after one lung ventilation (t3), after the recovery of double lung ventilation 10min (t3), and the end of operation (t4).Results At t2, the p(O2), PA-a (DO2), Qs/Qt of 2 groups were significantly higher than t1(all P<0.05), but those of the observation group was significantly lower than the control group (all P<0.05); the OI of 2 groups were significantly lower than t1(all P<0.05), but those of the observation group was significantly higher than the control group (all P<0.05).At t3and t4, the p(O2), PA-a (DO2), Qs/Qt of 2 groups were significantly lower than t2(all P<0.05), and those of the observation group was significantly lower than the control group (all P<0.05); the OI of 2 groups were significantly higher than t2(all P<0.05), and those of the observation group was significantly higher than the control group (all P<0.05).At t2, t3, t4, the Cdyn of 2 groups were significantly lower than t1(all P<0.05), and ppeakand pplatwere significantly higher than t1(all P<0.05), there was no significant difference in Cdyn, pplat, and ppeakbetween the 2 groups (P>0.05).At t2, the levels of IL-1, IL-6 and TNF-α in the 2 groups were all significantly higher than t1(all P<0.05), but those of the observation group was significantly lower than the control group (all P<0.05).At t3, t4, the TNF-α levels of 2 groups were significantly lower than t2(all P<0.05), and that of the observation group was significantly lower than the control group (P<0.05); the levels of IL-6 and IL-1 in the control group were increased (all P<0.05), but the levels of IL-6 and IL-1 in the observation group were significantly decreased (all P<0.05), and basically restored to the level of t1 with the passage of time.Conclusion Distal ischemic preconditioning can effectively reduce the inflammatory response induced by ischemia/reperfusion injury in lung tissue during one lung ventilation in patients with esophageal cancer, reduce the degree of lung injury, improve and promote the recovery of lung function in patients.

one lung ventilation; esophageal cancer radical surgery; distal ischemic preconditioning; inflammatory factors; pulmonary function

姜軍，男，主治醫師，從事胸外腫瘤診斷與治療。

10.3969/j.issn.1008-8849.2016.27.004

R735.1

A

1008-8849(2016)27-2975-04

2016-03-10