利多卡因腦保護作用機制的研究進展

黃松梅 黃學洙（通訊作者）

（延邊大學附屬醫院麻醉科 吉林 延吉 133000）

諸多臨床醫學實驗研究結果顯示，利多卡因具有良好的腦保護作用，其主要保護作用機制是阻斷Na+、K+、Ca+等神經細胞離子通道，進而降低Na+、Ca+的濃度、避免K+外流，并抑制興奮性氨基酸和氧自由基的釋放，繼而實現腦保護作用[1]。

1.利多卡因對神經細胞離子通道的保護作用

1.1 對Na+離子通道的保護作用

利多卡因降低細胞膜在去極化過程中Na+離子通道的開放頻率，繼而降低患者在腦缺氧狀態下Na+離子的內流，降低對患者腦組織的損害程度。在患者腦缺氧初期，利多卡因能夠通過電門的控制性作用實現對Na+離子通道的控制，降低Na+離子的內流和細胞內Na+離子的濃度，抑制Na+-K+-ATP酶的活性，降低Na+-K+-ATP酶的消耗，進而起到對神經系統的保護作用[2-3]。

1.2 對K+離子通道的保護作用

腦缺血癥狀會增加患者腦內海馬CIA區神經細胞中的K+離子電流，降低神經細胞的興奮程度，進而造成患者腦細胞死亡[4]。據腦出血臨床模擬實驗結果顯示，外向K+離子電流的增加是導致腦細胞和神經細胞死亡的主要原因，而應用利多卡因能夠降低腦組織缺血后神經細胞中K+離子的濃度。據臨床醫學實驗結果顯示，利多卡因及其第四代衍生物QX222能夠和K+離子通道內的蛋白點相結合，進而形成對K+離子電流的暫時性阻斷[5]。此外，通過內面向外式膜片鉗技術對大鼠海馬區域的神經元進行研究，可以發現利多卡因可以降低Ca2+離子對K+離子通道的依賴性，并及時阻止K+離子向外流失，但是濃度較低的利多卡因則不能起到對K+離子通道的保護作用，表示只有濃度較高的利多卡因才能降低K+離子的濃度[6]。

1.3 對Ca+離子通道的保護作用

患者在出現腦部缺血或缺氧狀態時，腦細胞外的Ca+離子會通過電壓的依賴性及Ca+離子通道進入到細胞內，此時細胞內的Ca+離子將會被釋放，繼而提高了Ca+離子濃度，這也是患者腦組織在出現缺氧或缺血狀態下，其神經細胞會遭到損傷最為直接和重要的原因。通過內面向外式膜片鉗技術對大鼠海馬區域的神經元進行研究，可以發現患者在出現腦部缺血或缺氧狀態時，其Ca+離子濃度會提高13%左右，此時應用濃度較高的利多卡因能夠避免Ca+離子向腦細胞內流入，進而將Ca+離子濃度維持在正常狀態的94%左右，而濃度較低的利多卡因，不但不能降低Ca+離子濃度，還會提高Ca+離子濃度[7-8]。

2.利多卡因的腦保護作用

2.1 利多卡因對興奮性氨基酸的影響

興奮性氨基酸主要指的是谷氨酸、天門冬氨酸等一類酸性氨基酸，患者在出現腦部缺血或缺氧狀態時，細胞外興奮性氨基酸的含量會大幅度提高，尤其是谷氨酸，谷氨酸作用在天門冬氨酸受體上會導致Ca+離子向腦細胞內流入，一旦Ca+離子含量超過一定數量，腦細胞便會死亡[9]。通過微透析高效液相技術，可以發現，可以發現患者出現出現腦部缺血或缺氧后，其海馬地區細胞外的興奮性氨基酸含量將會增加，此時應用利多卡因，能夠起到對興奮性氨基酸的抑制作用，并將谷氨酸、天門冬氨酸的含量分別下降到67%和79%，繼而實現對神經細胞的有效保護。具體而言，臨床主治醫師可以通過經靜脈注射方式向患者注入利多卡因，以此來降低細胞外興奮性氨基酸的含量，并且利多卡因濃度越高，這一效果便會更加顯著。

2.2 利多卡因對氧自由基能量代謝的影響

患者出現出現腦部缺血或缺氧后，細胞中的游離脂肪酸會和氧自由基發生反應，其在反應過程中產生的氧自由基能量代謝問題，便是腦部缺血或缺氧最初的癥狀，游離脂肪酸中的花生四烯酸經過氧自由基能量代謝會產生血栓烷，而血栓烷會引起血小板的聚集，并造成血管收縮。據臨床實驗研究結果顯示，丙二醛含量能夠直接反應氧自由基能量代謝情況，而在出現出現腦部缺血或缺氧后，通過經靜脈注射方式向患者注入利多卡因，能夠提高丙二醛含量，而在缺血前10分鐘注射利多卡因還能有效避免丙二醛含量的下降，這表示利多卡因對氧自由基能量代謝有影響效果。

總之，利多卡因的應用，能夠有效的避免患者腦組織缺血后再灌注時出現神經細胞紊亂癥狀，進而降低患者腦細胞內Na+、Ca+等神經細胞離子的濃度，同時避免患者出現突觸前的谷氨酸釋放情況，改善Na+-K+-ATP酶的應用作用和患者腦細胞的滲透壓。