磷酸肌酸鈉預處理對止血帶誘發肺損傷的影響

王麗影，周峰

（1.大連醫科大學附屬第二醫院，遼寧 大連 116000；2.大連醫科大學附屬第二醫院，遼寧 大連 116000）

止血帶在1904年問世后便開始使用并獲得了快速普及，目前廣泛應用于四肢手術[1]，但長時間應用止血帶的手術放松止血帶后，血液循環恢復，局部組織和遠端的器官則會發生缺血再灌注損傷。其中肺部是出現較早并且受累較重的器官[2]，磷酸肌酸鈉作為一種外源性的能量合劑且還具有清除氧自由基的功能，是近年來臨床上常用的藥物，目前在臨床上多用于心肌保護及充血性心衰的治療[3]。研究表明除心肌缺血外，其對腦缺血再灌注損傷[4]及腎損傷[5]也有保護作用，但目前并沒有研究證明磷酸肌酸鈉對肺損傷的作用如何，本文章的目的主要是研究其在止血帶使用后導致的肺損傷的變化情況。

1 資料與方法

1.1 臨床資料 選取擇期行下肢創傷骨科手術的患者48例，且年齡在30～50歲、ASA分級在Ⅰ～Ⅱ級之間，無吸煙史，無肺部疾病，無心腦血管疾病，隨機分為對照組（A組）和磷酸肌酸鈉組（B組），每組24例。兩組患者一般情況組間比較差異無統計學意義，見表1。

表1 兩組患者一般情況的對比（±s）Table 1 The general comparison of the two groups(±s)

表1 兩組患者一般情況的對比（±s）Table 1 The general comparison of the two groups(±s)

止血帶加壓時間（min）65.02±18.65 68.36±16.84組別A組B組年齡(歲)37.97±11.64 37.28±9.82體質量（kg）63.1±8.92 65.2±7.83

1.2 方法 患者入室后均行心電圖、心率、無創血壓及血氧飽和度的監測，局麻下橈動脈穿刺置管用來監測術中有創動脈壓及血樣的采集。準備工作均完成后B組將磷酸肌酸鈉2 g溶于100 ml 0.9%氯化鈉中靜脈滴注，而A組則用單純的0.9%氯化鈉100 ml代替。待100 ml液體滴盡后進行常規全麻誘導：依次靜注依托咪酯0.25 mg/kg、咪達唑侖0.05 mg/kg、順苯磺酸阿曲庫銨0.2 mg/kg、舒芬太尼0.6 μg/kg。患者入睡后給予面罩加壓通氣輔助呼吸，待肌松完全后插入喉罩，連接麻醉機，調節呼吸參數，設定為潮氣量8 ml/kg，呼吸頻率12次/min，吸呼比為1︰2，并根據呼氣末二氧化碳分壓的數值來調整潮氣量，使其維持在35～40 mmHg之間。誘導后患者持續靜脈微量泵輸注丙泊酚與瑞芬太尼，根據BIS值（誘導后維持在40～60之間）以及循環監測的情況來調節丙泊酚和瑞芬太尼的輸注速度。手術結束后，停止靜脈麻醉藥物的輸注，待患者完全清醒后拔除喉罩，送回病房。

1.3 術中動脈血的采集 在以下幾個時間點分別采集動脈血3 ml：患者入室時（T1），松止血帶后30 min（T2）以及拔除喉罩后出室前（T3）時。其中1 ml動脈血用于血氣分析，剩余2 ml促凝后離心取上層血清于-80℃冰箱冷凍保存，后統一采用酶聯免疫吸附法（ELISA）測定肺泡表面活性特異蛋白D（SP-D）。對動脈血氣結果進行肺功能評估：氧分壓（PaO2）、動脈血二氧化碳分壓（PaCO2）、并依此計算肺泡氣動脈血氧分壓差PO2（A-a）以及呼吸指數（RI）。

1.4 統計學方法 使用SPSS 16.0軟件進行統計分析，計量資料采用“±s”表示，組間比較采用t檢驗；以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 兩組SP-D比較 從組內看，A組、B組不同時點間比較差異有統計學意義（P＜0.05），表現為T2時明顯高于T1時，T3時明顯高于T2時。從組間來看，在T1時，兩組差異無統計學意義；在T2、T3時，兩組比較差異有統計學意義（P＜0.05），見表2。

表2 兩組不同時間SP-D比較（±s）Table 2 Comparison of two groups at different time SP-D(±s)

表2 兩組不同時間SP-D比較（±s）Table 2 Comparison of two groups at different time SP-D(±s)

注：與T1比較，aP＜0.05；與A組比較，bP＜0.05

B組（n=24）333.41±53.14 381.52±30.12ab 547.19±40.33ab項目T1 T2 T3 A組（n=24）354.13±39.58 413.61±47.70a 775.68±50.47a

2.2 兩組血氣分析比較 T2、T3時兩組PaO2比較差異有統計學意義（P＜0.05），均表現為B組明顯高于A組。兩組T2時PaO2明顯高于T1、T3時，差異有統計學意義（P＜0.05），T1與T3比較差異無統計學意義，見表3。從組間比較T1時，A組與B組PO（2A-a）、RI差異無統計學意義；T3時，A組PO2（A-a）、RI高于B組，差異有統計學意義（P＜0.05），見表4。

表3 兩組不同時間PaO2比較（±s）Table 3 Comparison of two groups at different time PaO2(±s)

表3 兩組不同時間PaO2比較（±s）Table 3 Comparison of two groups at different time PaO2(±s)

注：與A組比較，aP＜0.05

項目T1 T2 T3 B組（n=24）86.36±4.24 410.21±49.76a 86.93±3.97a A組（n=24）85.93±4.29 367.64±40.90 83.36±3.10

表4 兩組PO2（A-a）、RI比較（±s）Table 4 Two groups of PO2(A-a),RI comparison(±s)

表4 兩組PO2（A-a）、RI比較（±s）Table 4 Two groups of PO2(A-a),RI comparison(±s)

注：與A組比較，aP＜0.05

指標PO2（A-a）T1T3 RI 27.00±3.48 23.60±4.56a 0.33±0.0 0.27±0.07a組別A組B組A組B組24.43±5.66 23.81±5.40 0.29±0.08 0.28±0.08

3 討論

病理生理學上提到組織缺血再灌注損傷的起始環節是缺乏高能磷酸化合物[6]。在細胞缺血缺氧時，則為無氧代謝為主，而無氧代謝的產物在止血帶放氣再灌注后與合成ATP的原料一同進入血液循環，這又會導致高能磷酸鹽化合物的再合成受到一定程度上的影響；脫偶聯的氧化磷酸化誘導線粒體ATP的合成功能障礙，而線粒體的合成功能減弱會引起氧的利用率降低，則會增加氧自由基的生成，既往研究表明氧化應激是腦缺血再灌注損傷的機制之一[7]，同時無氧代謝產生的氧自由基能夠氧化肺泡細胞膜的多不飽和脂肪酸，也是止血帶導致繼發性肺損傷的主要物質[8]。

以往研究表明止血帶在使用了60～90分鐘后，在釋放止血帶以后的6個小時仍然能夠檢測出肺部氣體交換功能的損傷[9]。親水性肺表面活性蛋白D（SP-D）是一種在我們的先天免疫防御系統中、適應性免疫應答的免疫調節中以及在體內表面活性劑磷脂的平衡中起重要作用的指標[10]。已有幾項研究顯示SP-D的在很多肺部疾病中有明顯改變，如感染、急性呼吸窘迫綜合征（ARDS）、急性肺損傷（ALI）、慢性阻塞性肺疾病（COPD）、哮喘和囊性纖維化。既往實驗表明SPD的血清水平在肺損傷期間會明顯增加。從表1可以看出A、B兩組T2、T3時刻SP-D明顯高于T1時刻，說明止血帶放氣后能量代謝紊亂及自由基等的產生已經誘導了肺損傷的發生。但A組與B組相比，B組的T2、T3時刻SP-D的含量明顯低于A組，差異有統計學意義。這表示應用了磷酸肌酸鈉以后肺部的受損較對照組中有明顯的抑制作用。

磷酸肌酸鈉（Creatine Phosphate Sodium，CPS）具有抗氧化，減少氧自由基產生，維持細胞內Ca2+穩態和改善微循環的功能。40年來深入的研究結果，提供足夠的證據支持磷酸肌酸在細胞能量損傷的病理狀況中的輔助使用，從而增加能量代謝[11]。同時它還可以抑制次黃嘌呤的形成，從而減少生產氧自由基[12]。既往研究驗證了磷酸肌酸鈉對心肌缺血、腦缺血以及腎損傷均能起到保護作用，而我們實驗中的結果也表明了其對肺損傷的有效應用，這可能與其在缺血再灌注后及時供能和抑制自由基的生成有一定的關系。

同時觀察動脈血氣分析的相關指標，在我們的實驗結果中得出T1、T2、T3時的PH值、PaO2及PaCO2均處于正常值范圍之內。但經過對比發現在未使用磷酸肌酸鈉組的T3時刻出現了PaO2較T1時刻低的情況，這說明止血帶放氣以后患者的肺部換氣功能在一定程度上受到了影響；并且相比兩組T3時刻，磷酸肌酸鈉預處理組高于對照組，這也說明磷酸肌酸鈉作用后患者的肺部換氣功能得到了改善。PO2（A-a）是指是指肺泡PO2計算值和動脈PO2測量值之間的計算差，RI是用來評價呼吸功能降低的指標，以上兩種指標均能夠評價肺內氣體交換功能是否正常，數值上升說明肺部氣體交換功能受損。從我們的實驗中得出，相比兩組T3時，對照組的PO2（A-a）、RI高于磷酸肌酸鈉預處理組，這也同時說明磷酸肌酸鈉預處理對肺部換氣功能受損有所改善。

綜上所述，磷酸肌酸鈉預處理可以改善止血帶誘發的肺損傷，這可能與缺血再灌注后磷酸肌酸及時供能和抑制自由基的生成有一定的關系。

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