右美托咪定在眼科手術(shù)中肺保護(hù)作用研究

楊強(qiáng) 瞿敏

滄州市中心醫(yī)院麻醉二科061001

機(jī)械通氣可以加重已有的肺損傷或引起ALI稱為呼吸機(jī)相關(guān)性肺損傷(ventilator-associated lung injury，VILI)[1]。且與機(jī)械通氣的容量、氣道壓及是否存在肺不張等有著密切的關(guān)系。右旋美托咪啶(dexmedetomidine，DEX)是一種高效、高選擇性的α2-腎上腺素能受體(α2-adrenergicreceptor，α2-AR)激動劑。國內(nèi)外多個研究[2-4]報道DEX具有明顯的臟器保護(hù)及抗炎作用。本研究以雙側(cè)斜視矯正術(shù)患兒為研究對象，來探討DEX在機(jī)械通氣中的肺保護(hù)作用。

1 對象與方法

1.1 研究對象 本研究已獲本院醫(yī)學(xué)倫理委員會批準(zhǔn)(2016-111-01)，并與患者家屬簽署知情同意書。選擇滄州市中心醫(yī)院擇期行雙側(cè)斜視矯正術(shù)患兒60例為研究對象。美國麻醉師協(xié)會(American Society of Anes thesiologists，ASA)分級Ⅰ級，年齡范圍3～7歲，體質(zhì)量指數(shù)(body mass index，BMI)≤30 kg/m2，無心肺器質(zhì)性疾病，無近期上呼吸道感染與肺感染史，手術(shù)時間在50～80 min，機(jī)械通氣時間60～90 min之間。隨機(jī)分為兩組右美托咪定組(D組)和對照組(P組)，每組各30例。

1.2 方法 術(shù)前常規(guī)禁食水6 h，無術(shù)前用藥。入室前肌肉注射氯胺酮4～6 mg/kg。入室常規(guī)檢測無創(chuàng)血壓(noninvasive blood pressure NIBP)、心電圖(electrocardiogram，ECG)、脈搏血氧飽和度(pulse oximetry，SpO2)、腦電雙頻指數(shù)(bispectral index，BIS)，吸入純氧，開放外周靜脈通路，行橈動脈穿刺置管，持續(xù)監(jiān)測有創(chuàng)血壓(invasive blood pressure，IBP)。麻醉誘導(dǎo)采用8%七氟醚吸入誘導(dǎo)同時給予長托寧0.02 mg/kg，芬太尼3μg/kg，插入喉罩行控制呼吸，氧流量2 L/min，潮氣量(tidal volume，TV)8～10 ml/kg，呼吸頻率(respiratory rate，RR)12～25次/min，吸氣時間(inhalation time，I)：呼氣時間(exhalation time，E)為1∶2，PaCO2維持在35～45 mm Hg(1 mm Hg=0.133 k Pa)，SpO2＞95%。麻醉維持：吸入2%～3%七氟醚，間斷靜脈注射芬太尼1～2μg/kg、如有體動給予順阿曲庫銨0.05～0.10 mg/kg，維持患兒循環(huán)穩(wěn)定，BIS值40～60。D組麻醉誘導(dǎo)前經(jīng)靜脈輸注右美托咪定(國藥準(zhǔn)字：H20133331，江蘇恩華藥業(yè)股份有限公司)負(fù)荷量0.5μg/kg輸注時間為15 min，然后以0.05μg·kg-1·min-1泵注至手術(shù)結(jié)束前半小時。P組給予相同容量的生理鹽水。兩組患者分別于麻醉誘導(dǎo)后(T1)、手術(shù)開始30 min(T2)、手術(shù)結(jié)束(T3)及術(shù)后6 h(T4)時采集橈動脈血樣3 ml，2 ml置于乙二胺四乙酸(ethylenediam ineteraacetic acid，EDTA)抗凝聚丙烯管中，1 500×g離心5 min，取上清液，-80℃保存，采用酶聯(lián)免疫吸附法測定血漿腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor alpha，TNF-α)、IL-6和IL-8的濃度，試劑盒購自上海森雄生物工程有限公司。1 ml進(jìn)行血?dú)夥治觯涗汸aO2和PaCO2，計(jì)算肺氧合指數(shù)(oxygenation index，OI)及呼吸指數(shù)(respiratory index，RI)，計(jì)算公式：RI=A-肺泡-動脈血氧分壓差(alveolar-arterial oxygen partial pressure difference，A-aDO2)=(PBPH2O)×FiO2-PaCO2/R-PaO2，其中PB為大氣壓760 mm Hg，PH2O為37℃時飽和水蒸氣壓力47.25 mm Hg，2組患者各時點(diǎn)OI和RI的比較見表5。FiO2為吸入氣中氧濃度分?jǐn)?shù)(fraction of inspire O2)，PR為呼吸商0.8，OI=PaO2÷FiO2。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 應(yīng)用SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件進(jìn)行分析。正態(tài)分布的計(jì)量資料以±s表示，組間比較采用成組t檢驗(yàn)，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

兩組患兒年齡、手術(shù)時間、BMI、機(jī)械通氣時間比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(表1)。與T1時比較兩組患兒T2、T3時TNF-α、IL-6、IL-8水平明顯升高(P＜0.05)；與P組比較D組在T2，T3時TNF-α、IL-6、IL-8水平降低P＜0.05；兩組T1與T4比較上述炎性因子水平差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)(表2、3)。2組患者各時點(diǎn)OI和RI的比較見表4。

3 討論

VILI是機(jī)械通氣的重要并發(fā)癥之一，其發(fā)病原因不僅與氣壓傷、容量傷有關(guān)，同時與炎性細(xì)胞和炎性因子介導(dǎo)的生物傷有密切的關(guān)系[5-6]。肺泡上皮細(xì)胞在機(jī)械通氣中可產(chǎn)生和釋放趨化因子和細(xì)胞因子如TNF-α、IL-6、IL-8等，加重肺組織炎性反應(yīng)[7]，因此測定TNF-α、IL-6、IL-8的水平可以判定肺組織炎性反應(yīng)程度。VILI還可影響肺的通氣和換氣功能，RI是反映肺的通氣、氧交換功能的一個簡單而實(shí)用的指標(biāo)，RI的變化與肺功能呈明顯相關(guān)性，RI愈大肺功能愈差。OI是評價肺換氣功能的指標(biāo)，能反映肺血管和肺泡損傷，OI越低提示肺損傷越嚴(yán)重[8]。

表1 2組患者年齡、手術(shù)時間、BMI、機(jī)械通氣時間比較(±s)

表1 2組患者年齡、手術(shù)時間、BMI、機(jī)械通氣時間比較(±s)

注：BMI為體質(zhì)量指數(shù)

組別例數(shù)年齡(歲)手術(shù)時間(min)BMI(kg/m2)機(jī)械通氣時間(min)D組30 1.8±0.5 70.5±8.5 23.6±4.2 80.6±9.2 P組30 2.0±0.4 72.4±9.2 24.3±3.9 81.3±9.8 t值1.29 0.72 0.85 0.65 P值0.28 0.46 0.39 0.52

表2 2組TNF-α及IL-6水平的比較(ng/L，±s)

表2 2組TNF-α及IL-6水平的比較(ng/L，±s)

注：TNF-α為腫瘤壞死因子α；T1比較，a P＜0.05；與T2比較，b P＜0.05；與T3比較，c P＜0.05

組別例數(shù)TNF-α IL-6 T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 D組30 214.6±21.3 245.2±27.6a 259.5±29.3a 215.2±22.3bc 220.5±21.8 247.3±21.2a 252.6±23.2a 218.4±20.4bc P組30 215.1±21.2 302.1±30.8a 315.1±32.2a 221.9±23.5bc 210.9±22.5 310.5±24.2a 329.5±21.1a 220.3±18.9bc t值0.88 3.03 2.81 1.02 0.92 2.89 2.54 1.35 P值0.38 0.00 0.01 0.25 0.34 0.01 0.02 0.27

表3 2組IL-8水平的比較(ng/L，±s)

表3 2組IL-8水平的比較(ng/L，±s)

注：與T1比較，a P＜0.05；與T2比較，b P＜0.05；與T3比較，c P＜0.05

組別例數(shù)T1 T2 T3 T4 D組30 118.5±18.1 130.3±13.2a 125.5±15.2a 117.6±12.1bc P組30 116.6±19.5 199.3±24.2a 195.6±23.9a 125.7±22.4bc t值0.97 2.35 2.3 1.25 P值0.26 0.02 0.03 0.19

小兒肺發(fā)育尚未完善，氣管和支氣管腔相對狹窄，彈力組織發(fā)良較差，肺泡數(shù)量少而小，氣體交換面積小，肺順應(yīng)性較差，氣道阻力較高，在機(jī)械通氣中更容易發(fā)生肺損傷。本研究之所以以斜視患兒為研究對象是因?yàn)樾菏菣C(jī)械通氣引起肺損傷的高危人群，對小兒進(jìn)行肺保護(hù)是臨床工作中急需解決的問題；另一方面斜視矯正手術(shù)創(chuàng)傷較小，不會引起全身炎癥反應(yīng)對實(shí)驗(yàn)結(jié)果干擾較小。

右美托咪定是α2-腎上腺素能受體激動藥，具有抑制炎性反應(yīng)的作用。Yang等[9]給VILI鼠靜脈注射DEX，發(fā)現(xiàn)肺組織中中性粒細(xì)胞的浸潤明顯減少，血漿中TNF-α、IL-6、IL-8等細(xì)胞因子明顯下降，肺泡壁的水腫顯著減輕。研究提示[10]DEX通過抑制Toll樣受體4/核因子κB/絲裂原活化蛋白激酶類炎癥通路中ERK信號通路及抑制TLR4的合成等的多個環(huán)節(jié)，抑制下游TNF-α、IL-6、IL-8等前炎性細(xì)胞因子及炎癥介質(zhì)的表達(dá)，從而發(fā)揮肺組織保護(hù)作用。DEX可降低膿毒癥大鼠TNF-α和IL-6的水平[11]，可通過抑制炎性細(xì)胞因子如IL-6等的釋放減輕失血性休克及膿毒血癥時肺損傷的程度[12]。

本研究以雙側(cè)斜視矯正術(shù)患兒為研究對象，探討DEX在小兒機(jī)械通氣中的肺保護(hù)作用。研究結(jié)果顯示與T1時比較兩組患兒T2，T3時TNF-α、IL-6、IL-8水平明顯升高，OI降低，RI升高P＜0.05，與P組比較D組在T2，T3時TNF-α、IL-6、IL-8水平降低，OI升高，RI降低P＜0.05，表明機(jī)械通氣誘發(fā)的炎癥反應(yīng)導(dǎo)致肺損傷，右美托咪定能抑制炎性因子釋放，改善肺功能，起到肺保護(hù)作用。兩組T1與T4比較上述炎性因子水平與OI、RI差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，說明短時間的機(jī)械通氣引起的肺損傷是一過性的，無論是否應(yīng)用右美托咪定在術(shù)后6 h均能恢復(fù)至術(shù)前水平。

綜上所述，小兒機(jī)械通氣可引起肺損傷，右美托咪定可抑制炎性因子的釋放并且改善肺功能而達(dá)到肺保護(hù)作用，短時間的機(jī)械通氣引起的肺損傷是一過性的，無論是否使用右美托咪定在術(shù)后6h炎性因子及肺功能都能恢復(fù)至術(shù)前水平。

表5 2組患者各時點(diǎn)OI和RI的比較(±s)

表5 2組患者各時點(diǎn)OI和RI的比較(±s)

注：OI為氧合指數(shù)；RI為呼吸指數(shù)；1 mm Hg=0.133 k Pa；T1比較，a P＜0.05；與T2比較，b P＜0.05；與T3比較，c P＜0.05

組別例數(shù)OI(mm Hg)RI T1 T2 T3 T4 T1 T2 T3 T4 D組30 459±31 402±21a 397±19a 452±28bc 0.18±0.02 0.43±0.02a 0.49±0.03a 0.22±0.03bc P組30 452±30 360±25a 371±23a 442±29bc 0.19±0.03 0.61±0.03a 0.63±0.04a 0.21±0.02bc t值0.75 2.98 2.75 0.83 0.77 3.09 2.89 0.81 P值0.52 0.00 0.01 0.47 0.50 0.00 0.01 0.46

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突